生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五讲 生,态化学计量学实验技术,生态化学计量学是研究生物系统能量平衡和多种化学元素（主要是,C,、,N,、,P,）平衡的科学。生态化学计量学结合了生物学、化学和物理学等基本原理，通过研究生态过程中化学元素的比例关系，将复杂的生命现象简化为元素之间的配比和动态平衡，为研究,C,、,N,、,P,等元素在生态系统过程中的耦合关系提供了一种综合方法。,第五讲 生态化学计量学实验技术 生态化学计,背景,生物科学研究方向出现窄化现象，阻碍了把整个生物界作为一个功能整体来进行研究，使得不同领域的联系变得更加困难。,窄化,现象主要体现在两个方面：,1,、在生物组织的不同水平上（如分子、个体、种群和生态系统）。,2,、在特定的模式生物范围内（如线虫、水蚤、拟南芥、果蝇）或特定的生境中（如湖泊、森林、海洋和草地）。,背景,生物学科不同层次的研究在元素水平可统一起来,生态化学计量学主要研究生态过程中化学元素的比例关系，将复杂的生命现象简化为元素之间的配比和动态平衡，使生物体（分子、细胞器、细胞和有机体）能够根据它们的元素组成加以明显区分。,生态化学计量学能够将生物学科不同层次（分子、细胞、有机体、种群、生态系统和全球尺度）的研究理论在元素水平上统一起来，成为近年来新兴的一个生态学研究领域。,生物学科不同层次的研究在元素水平可统一起来,生态化学计量学主要研究元素,陆地生态系统中的生态化学计量学主要关注碳、氮、磷三种元素的比率关系。,N,、,P,作为植物生长的必需矿质营养元素和生态系统常见的限制性元素，一般植物蛋白质的,16%,是,N,，,核酸的,9.5%,是,P,，,这两个比例在不同来源的生物中相对稳定。因而氮磷含量的差异可以反映生物体中蛋白质和核酸含量的差异。,C,约占植物有机体干物质的,50%,左右,这一比例在生物的不同类群中随细胞的结构组成发生变化。,生态化学计量学主要研究元素,在植物个体水平，,C,、,N,、,P,的组成及分配是相互联系、不可分割的一个整体，它们的相互作用及与外界环境的关系共同决定着植物的营养水平和生长发育过程。,如植物要获得,C,首先需要投资,N,到同化器官。同样,为了获得,N,，植物要投资同化的有机物到根系。,近年来由于人类活动的强烈影响，这三种元素的循环在速度和规模上都发生了前所未有的改变，导致一系列环境问题的出现。,在植物个体水平，C、N、P的组成及分配是相,元素与环境等因素相联系,环境对有机体元素间比值的影响很大，不同的地质、气候和生物等因素都会影响比值。,有机体根据自身元素比值从环境中摄取所需元素，并通过消耗和释放不同于环境元素比值的元素，对周围环境的元素比值产生影响。,环境和有机体的的元素化学计量比值之间形成复杂的反馈关系，一旦两者的化学计量比值不相匹配，就会引发有机体种群行为和进化的改变，影响生物的生长发育过程和形态的改变。,元素与环境等因素相联系,化学计量学的主要原理：,动态平衡理论,有机体与其环境保持一种相对稳定的平衡状态。正常有机体的养分元素组成比较稳定，即使外界环境不断变化也不会发生很大变化。,生物在长期进化过程中,形成了一定的内稳态机制，即生物在变化的环境,(,包括食物,),中具有保持其自身化学组成相对恒定的能力,，,它是生态化学计量学存在的前提。,化学计量学的主要原理：,植被根、茎和叶中的养分含量取决于土壤养分供应和植被养分需求间的动态平衡，因此植物的养分比率常常会趋向一固定的比值，这种模式最先在海洋中被观察到，后来发现在陆地生态系统也是如此。,1958,年,哈佛大学的,Redfield,首次证明,:,海洋浮游生物的,C,、,N,、,P,有特定的组成,(,摩尔比,106:16:1,，该比率后被称为,Redfield,比率,),。,植被根、茎和叶中的养分含量取决于土壤养分供应,一般,群落水平上生态化学计量学内稳性与生态系统功能和稳定性 正相关，化学计量学稳定的物种具有较高而稳定的生物量，而由较多这类物种（优势 种）组成的生态系统具有较高生产力和较大稳定性,。,从早期的原核生物到后期的原核生物，再到单细胞真核生物和多细胞真核生物，内稳性是逐渐增强的。如 藻类和真菌的内稳性低于其它低等植物，低等植物低于高等植物，植物低于动物。,养分的供应状况和光强、施肥、物种、器官、生长发育阶段等都会影响到植物的生态化学计量内稳性。,生态化学计量内稳性,一般群落水平上生态化学计量学内稳性与生态系统,生长速率理论,生物体的,CNP,与生长率有很强的关系。生物体的快速生长需要大量的核糖体,RNA,合成蛋白质，由于核糖体,RNA,中含有大量的,P,，从而使得生长率高的生物具有较低的,CP,和,NP,。,已在浮游动物、节肢动物和细菌研究中得到验证。,由于植物具有贮存物质的功能以及,RNA,中的,P,占植物全磷的比例较低，高等植物是否符合生长率假说仍具不确定性。,生长速率理论,生态化学计量学主要研究内容：,（,1,）区域,C:N:P,化学计量学格局及其驱动因素,（,2,）,C:N:P,计量关系与植物个体生长发育、种群增长、群落动态和生态系统过程的联系,（,3,）不同营养级之间对,C:N:P,化学计量学的调节,（,4,）环境要素和生物组成元素之间的计量关系,生态化学计量学主要研究内容：,（,1,）区域,C:N:P,化学计量学格局及其驱动因素,代表性的研究包括,:,（1）区域C:N:P化学计量学格局及其驱动因素,Elser,等对全球陆生植物及无脊椎食草动物的研究,表明尽管陆生环境和淡水湖泊环境有着巨大的差异，但是陆生植物和无脊椎食草动物具有相近的,N:P,比率。,Reich,对全球,1 280,种陆生植物的研究发现，随着纬度的降低和年平均气温的增加，叶片的,N,和,P,含量降低,而,N:P,则升高。,McGroddy,等研究了全球森林生态系统的,C:N:P,计量学关系，发现尽管从全球来看，植物叶片的,C:N:P,存在较大变化，但在生物群区的水平上相对稳定，并且叶片凋落物的,C:N,相对稳定。,Elser等对全球陆生植物及无脊椎食草动物的研,Yan,等研究了,全球,220,个地点的,433,种水生草本植物的,N,、,P,含量和,N:P,比值,，发现,水生草本植物,比陆生植物,具有更高的,P,含量和更低的,N:P,比值，而,N,含量相近,。,蕨类植物的,N,、,P,含量高于种子植物；禾草类植物的,N,、,P,含量低于杂草类植物；单子叶植物,N,、,P,含量低于杂草类植物；浮叶植物和浮水植物的,N,、,P,含量高于挺水植物。,Han,等研究了中国,753,种陆生植物的,N:P,比率，发现和全球相比，中国植物的,P,含量相对较低，这可能导致了叶片,N:P,高于全球平均水平。,Yan等研究了全球220个地点的433种水生,He,等对内蒙古温带草地、青藏高原高寒草地,以及新疆山地草地,199,个取样地点,213,个物种的化学计量学分析发现：植物叶片,N:P,比率主要受,P,含量的影响；中国草地植物的,P,含量相对较低，而,N:P,高于其他地区草地生态系统，并且在草地生物群区之内，,N,、,P,及,N:P,不随温度和降水发生明显变化。这些研究还发现，草本植物叶片的,N,、,P,含量通常高于木本植物。,He等对内蒙古温带草地、青藏高原高寒草地,（,2,）,C:N:P,计量关系与植物个体生长发育、种群增长、群落动态和生态系统过程的联系,植物种内不同发育阶段，以及群落和生态系统不同组成物种之间对,C,、,N,、,P,等多种元素要求均有差异,这种差异引起不同层次上资源“供应,-,需求”之间的错配或矛盾,从而调节生理和生态学过程。目前在生活型、生活史、光合途径等方面的比较研究报道较多。,（2）C:N:P计量关系与植物个体生长发育、种群增长、群落动,生活型,：,针叶林,C:N,高于阔叶林，,C:P,和,N:P,低于阔叶林,;,常绿林的,N:P,高于落叶林,;,草本的,N:P,低于木本,生活史,：森林植物,C/N,随植 株年龄增大而增加。湿地植物,NP,在生长初期其值较小，在生长旺盛期先升高后降低，随后在成熟期逐渐增加并趋于稳定。,光合途径,：仅有研究表明,C3,植物的,NP,高于,C4,植物,枯落物生态化学计量学特征与植物活体的规律相似,土壤的生态化学计量特征,：森林低于草原、沙漠低于极寒高原。,生活型：针叶林C:N高于阔叶林，C:P和N:P低于阔叶林;,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,（,3,）不同营养级间对,C:N:P,化学计量学的调节,在,C:N:P,计量学研究中,一个重要的例子就是可以根据植物叶片的,N:P,比率来判断土壤养分状况。,对欧洲湿地植物施肥研究发现，当植物,N:P 16,时，表现为受,P,的限制。内蒙古羊草草原的施肥试验表明,N:P 23,时是,P,限制,而,N:P 21,时是,N,限制。,一般来说，温带森林地区一般是受氮素限制，热带地区主要是受磷素限制。,（3）不同营养级间对C:N:P化学计量学的调节,由于气候、地貌、植被、母岩、年代、土壤动物等土壤形成因子和人类活动的影响，土壤碳氮磷总量变化很大,土壤,CNP,比的空间变异性较大，如我国湿润温带土壤中的,CN,比稳定在,101,到,121,左右，热带、亚热带地区可高达,201,，而一般耕作土壤表层有机质的,CN,比在,81,到,151,，平均在,101,到,121,之间。,目前部分土壤氮储量估算和生态系统碳模型研究中常将土壤,CN,比视为一个常数，并根据土壤和生物量中碳含量以及,CN,比值，似估计大部分土壤和生物量的氮储量。,由于气候、地貌、植被、母岩、年代、土壤动物等,有机物,CN,比值越高，分解速度也就越慢，这是因为微生物得不到足够的氮素来构成其躯体，从而影响其繁殖速度。,土壤微生物每分解,25,份碳素就需要,1,份氮素组成自己的身体，即微生物需要,CN,比约为,251,的底物来满足它们的需氮量。在,CN,比较高时，微生物需要输入氮来满足他们的生长；在,CN,比较低时，氮超过微生物生长所需的部分就会释放到凋落物和土壤中。,有机物CN比值越高，分解速度也就越慢，这是,（,4,）环境要素和生物组成元素间的计量关系,低营养条件下，植物生长缓慢，,C/N,和,C/P,增加，植物对营养的利用率较高；,高营养条件下，植物生长和蛋白质的合成均最大化，,C/N,和,C/P,减小，对营养的利用率变小。,除了生物组成元素之间的计量关系，目前发现环境要素如光照可能影响植物的,C:N:P,计量关系。近年来的一些研究表明，光：养分可能存在计量关系，特别是在浮游生物中。如光照可以改变浮游植物的,C:P,计量关系，随着辐射增强，藻类群落生物量和,C:P,增长加快。,（4）环境要素和生物组成元素间的计量关系,养分重吸收率,养分添加对元素含量及比值的影响,各器官元素化学计量特征的相关性,不同生活型和功能性的比较,元素化学计量学的大尺度格局,生态学系主要研究,养分重吸收率生态学系主要研究,研究方法,一、样品的采集,二、样品的制备与保存,三、化学元素的测定,1,、植物全氮、磷、钾的测定,2,、植物组织中纤维素和可溶性糖含量测定,3,、土壤碳、氮、磷的测定,研究方法,一、样品采集,（一）植物组织样品的采集,1,、地点的选择：,通常按照一定路线多点采集，采样点应代表研究区域的植被类型。,2,、植物的选择,优势种或常见种，注意植株长相、植株长势、发育期的一致，过大或过小，遭受病虫害或机械损伤以及由于边际效应长势异常的植株都不应采集。,缺素诊断采样时，应注意植株的典型性，同时在附近地块另行选取有对比意义的正常典型植株，使分析的结果能在相互比较的情况下说明问题。,一、样品采集,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,3,、样品数量,组成每一平均样品的样株数目视植物种类、密度、株型大小、株龄或生育期以及要求的准确度而定。,4,、取样部位,所选部位的组织器官应具有最大的指示意义，即在该时期对该养分的丰欠最敏感的组织器官。,如需要分不同器官,(,如叶片，叶鞘或叶柄、茎、果实、细根和粗根等,),测定，须立即将其剪开，以免养分运转。,3、样品数量,多数情况下取,生殖开始时期,主茎或主枝顶部的成熟健壮叶或功能叶；一般不采集养分组成变化较快的幼嫩组织。,苗期诊断多采集整个地上部分。大田作物结实后，营养体中的养分转化很快，不宜再做叶分析。,研究施肥等措施对产品品质的影响时，在成熟期采取茎秆、籽粒、果实、块茎、块根等样品。,果树和林木多年生植物的营养诊断通常采用“叶分析”或不带叶柄的“叶片分析”，个别果树如葡萄、棉花，则常做“叶柄分析”。,多数情况下取生殖开始时期主茎或主枝顶部的成熟,5,、采样时间,植物体内各种物质，特别是硝态氮、氨态氮、还原糖等不仅不同生育期的含量有很大的差别，并且一日之间也有显著的周期性变化。因此取样时间应一致。,通常选,上午,810,时,，此时植物生理活动已趋活跃，地下部分根系吸收速率与地上部分趋于上升的光合作用强度接近动态平衡。此时植物组织中的养料贮量最能反映根系养料吸收与植物同化需要的相对关系，最具营养诊断意义。,诊断作物氮、磷、钾、钙、镁的营养成分状况的采样还应考虑各元素在植物营养中的特殊性。,5、采样时间,（二）土壤样品的采集,土壤本身在空间分布上具有不均一性，应多点采样，均匀混合，以使土壤具有代表性。在同一个采样测定单位里，如面积不大，可在不同方位上选择,5,10,个有代表性的采样点取样。,常用采样方法：,a.,对角线采样法：,面积较小、地势平坦、土壤较均匀,b.,梅花形采样法：,面积较小、地势平坦、土壤较均匀,c.,棋盘式采样法：,中等面积、地势平坦、地形开阔，土壤较不均匀,d.,蛇形采样法：,面积较大，地势不太平坦，土壤不够均匀,（二）土壤样品的采集,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,“,X,”,法布点,“X”法布点,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,生态学实验技术第五讲-生态化学计量学实验技术课件,采样深度,对一般土地采样深度,50100cm,即可。可根据研究目的分层取样。常用,0-10,，,10-20,，,20-30,，,30-50,，,50-70,，,70-100cm,。,采样量,测定所需的土壤样品是多点混合而成，取土量往往较大，实际测定时并不需要太多。具体需要土壤样品量，视分析测定项目而定。,一般要求，采样,1,千克。对多点采集的土壤，可反复按四分法弃取，最后留下所需的土量。,采样深度,采样时期,土壤某些性质可因季节不同而有变化，因此应根据不同的目的确定适宜的采样时间。,一般在秋季采样能更好地反映土壤对养分的需求程度，因而建议在定期采样时在一年一熟的农田的采样期放在前茬作物收获后和后茬作物种植前为宜，一年多熟农田放在一年作物收获后。,只需采一次样时，则应根据需要和目的确定采样时间。在进行长期定位试验的情况下，为了便于比较，每年的采样时间应固定。,采样时期,二、样品的制备与保存,（一）植物样品,1,、洗剂,采集的植物样品一般需要洗涤，否则可能引起泥土、施肥喷药等显著的污染，这对微量营养元素如铁、锰等的分析尤为重要。,洗涤一般用湿布仔细擦净表面沾污物即可。,二、样品的制备与保存（一）植物样品,2,、干燥,测定易起变化的成分,(,例如硝态氮、氨态氮、氰、无机磷、水溶性糖、维生素等,),须用新鲜样品。,测定不易变化的成分常用干燥样品。洗净的鲜样必须尽快干燥，以减少化学和生物的变化。,烘干的温度不能太高，以防止组织外部结成干壳而阻碍内部水分的蒸发，而且高温还可能引起组织的热分解或焦化。,通常植物鲜样要分两步干燥，先在,8090,烘箱,(,最好鼓风烘箱,),中烘,1530,分钟,(,松软组织烘,15,分钟，致密坚实的组织烘,30,分钟,),，然后，,6070,烘至恒重。,2、干燥,3,、粉碎,鲜样品,剪碎混匀后立即称样，放入研钵中与适当溶剂,(,或再加石英砂,),共研磨，进行浸提测定。,干样品,可用研钵研磨或粉碎机粉碎。,分析样品的细度须视称样的大小而定，通常可用圆孔直径为,1mm,的筛；如称样仅,12g,者，宜用,0.5mm,的筛；称样小于,1g,者，须用,0.25,或,0.1mm,筛。,4,、样品的保存,鲜样品如需短期保存，可洗剂后放冰箱中冷藏。,干燥的磨细样品必须保存在密封的玻璃瓶,(,常用磨口广口瓶,),中，称样时应充分混匀后多点勺取。,3、粉碎,目数,孔径,/mm,目数,孔径,/mm,30,0.60,50,0.335,80,0.180,100,0.154,150,0.100,180,0.08,200,0.074,250,0.061,300,0.050,400,0.0385,500,0.0308,600,0.0250,700,0.0200,800,0.0150,筛子的目数和孔径对照表,目数孔径/mm目数孔径/mm300.60500.3,（二）土壤样品,1,、风干：,将采回的土样放在纸上或塑料布上，摊成薄薄的一层（厚约,2,厘米），室内通风阴干。在土样半干时，须将大土块捏碎（尤其是黏性土壤），以免完全干后结成硬块，难以磨细。切忌阳光直晒和酸、碱、蒸气以及尘埃等污染。,样品风干后，应拣去动植物残体如根、茎、叶、虫体等和石块、结核（石灰、铁、锰）。如果石子过多，应当将拣出的石子称重，记下所占的百分比（扣除土壤中的砾石，计算土壤容重）。,（二）土壤样品,样品的凉晒,样品采回来后，不能及时化验或未能送到化验室化验的样品，应及时摊开于塑料上，在通风、干躁、避免阳光照射和不靠近肥料农药处自然凉干,。,样品的凉晒 样品采回来后，不能及时化验或未能送到化验,2,、干燥：,在,105 C,条件下烘至恒重，在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。,取一部分烘干土壤用四分法取样。拣去样品中的石块，草根等杂质后用,2mm,直径的筛子过筛，同时测大于,2mm,的石砾重量。取,1/4,样品进一步拣去土壤中的杂质，利用,Retsch S100,球磨机粉碎，并使其全部通过土壤筛。,2、干燥：,Retsch S100,球磨机,Retsch S100球磨机,3,、样品的保存,干燥的磨细样品必须保存在密封的玻璃瓶（常用磨口广口瓶,）,中，称样时应充分混匀后多点勺取。,样品在粉碎和贮存过程中会吸收一些空气中的水分，所以在精密分析工作中，称样前还须将粉状样品在,65(1224,小时,),或,90(2,小时,),再次烘干，一般常规分析则不必。,3、样品的保存,三、植物全氮、磷的测定,植物中氮、磷的测定包括待测液的制备和氮磷的定量两大步骤。,植物全氮待测液的制备通常用开氏消煮法。植物全磷可用干灰化或其他湿灰化法制备待测液。可用同一份消煮液分别测定氮、磷以及其它元素,(,如钙、钾、镁、铁、锰等,),。,三、植物全氮、磷的测定 植物中氮、磷的测,1,植物样品的消煮,(H,2,SO,4,H,2,O,2,法,),方法原理,植物中的氮、磷大多数以有机态存在，钾以离子态存在。样品经浓,H,2,SO,4,和氧化剂,H,2,O,2,消煮，有机物被氧化分解，有机氮和磷转化成铵盐和磷酸盐，钾也全部释出。消煮液经定容后，可用于氮、磷、钾等元素的定量。采用,H,2,O,2,加速消煮剂，不仅操作手续简单快速，对氮、磷、钾的定量没有干扰，而且具有能满足一般生产和科研工作所要求的准确度，但要防止有机氮被氧化成,N,2,或氮的氧化物而损失。,1植物样品的消煮(H2SO4H2O2法)方法原理,操作步骤：,(1),常规消煮法,称取植物样品,0.3,0.5g,装入,100ml,开氏瓶中，加浓硫酸,5ml,摇匀,(,最好放置过夜,),，在电炉上先小火加热，待,H,2,SO,4,发白烟后再升高温度，当溶液呈均匀的棕黑色时取下，稍冷后加,6,滴,H,2,O,2,，再加热至微沸，消煮约,710,分钟，稍冷后重复加,H,2,2,再消煮，如此重复数次，每次添加的,H,2,2,应逐次减少，消煮至溶液呈无色或清亮后，再加热约,10,分钟，除去剩余的,H,2,O,2,。取下冷却后，将消煮液转移入,100ml,容量瓶中，冷却至室温后用水定容。用无磷钾的干燥滤纸过滤，或放置澄清后吸取上清液测定氮、磷、钾。每批消煮的同时，做空白试验以校正试剂和方法的误差。,操作步骤：,(2),快速消煮法,称取植物样品,0.3,0.5g,，放入,100ml,开氏瓶中，加,1ml,水润湿，加入,4ml,浓,H,2,SO,4,摇匀，分两次各加入,H,2,O,2,2ml,，每次加入后均摇匀，待激烈反应结束后，置于电炉上加热消煮，使固体物消失成为溶液，待,H,2,SO,4,发白烟，溶液成褐色时，停止加热，此过程约需,10,分钟。,冷却后加入,H,2,O,2,2 ml,，继续加热消煮约,510,分钟，冷却，再加入,H,2,2,消煮，如此反复一直至溶液呈无色或清亮后,(,一般情况下，加,H,2,O,2,总量约,810ml),再继续加热,510,分钟，以除尽剩余的,H,2,O,2,。取下冷却后用水定量地转移入,100ml,容量瓶中，定容。,(2)快速消煮法,植物全氮的测定,方法原理,:,植物样品经开氏消煮、定容后，吸取部分消煮液碱化，使铵盐转变成氨，经蒸馏和扩散，用,H,3,BO,3,吸收形成四硼酸铵，直接用标准酸滴定，以甲基红,溴甲酚绿混合指示剂指示终点。根据酸的消耗量，即可计算出样品的总含氮量。,试剂：,(1)40%(m/v)NaOH,溶液,(2)2%H,3,BO,3,指示剂溶液,(3),酸标准溶液,C(HCl,或,1/2H,2,SO,4,)=0.01mol/L (4),碱性溶液,植物全氮的测定 方法原理:植物样品经,1),蒸馏法,吸取定容后的消煮液,5.0010.00ml(,含,NH,4,N,约,1ml),，注入半微量蒸馏器的内室，另取,150ml,三角瓶，内加入,5ml 2%H,3,BO,3,指示剂溶液，放在冷凝管下端，管口置于,H,3,BO,3,液面以下，然后向蒸馏器内室慢慢加入约,3ml 40%(m/v)NaOH,溶液，通入蒸气蒸馏,(,注意开放冷凝水，勿使馏出液的温度超过,40),，待馏出液体积约达,50,60ml,时，停止蒸馏，用少量已调节至,pH,为,4.5,的水冲洗冷凝管末端。用酸标准溶液滴定馏出液至由,蓝绿色突变为紫红色,(,终点的颜色应和空白测定的终点相同,),。用酸标准溶液，同时进行空白液的蒸馏测定，以校正试剂和滴定误差。,1)蒸馏法,结果计算 全,N%=C(v-v,0,)0.041100/(mv,2,/v,1,),其中,C,酸标准溶液浓度，,mol/L,；,v,滴定试样所用的酸标准液，,ml,；,v,0,滴定空白所用的酸标准液，,ml,；,0.041N,的毫摩尔质量，,g/mmol,；,m,称样量，,g,；,v,1,消煮液定容体积，,ml,；,v,2,吸取测定的消煮液体积,ml,。,结果计算 全N%=C(v-v0)0.041100/,植物全氮的测定,-,奈氏比色法,原理：,植物样品在浓硫酸溶液中，历经脱水炭化、氧化等一系列作用，使铵盐转变成氨。氨与奈氏试剂反应生成黄色化合物，此化合物的最大吸收波长为,420nm,。,植物全氮的测定-奈氏比色法,试剂：,100g/L,酒石酸钠溶液：,100g/L KOH,溶液：,奈氏试剂：溶解,HgI 245.0g,和,KI 35.0g,于水中，将此溶液洗入,1000ml,容量瓶中，加入,KOH 112g,，加水至,800ml,，摇匀，冷却定容，放置数日以后装入棕色瓶中备用。,100ug/ml N,（,NH,4+,-N,）标准液：称取烘干,NH,4,Cl 0.3817g,溶于水中，定容为,1000ml,，此为,100ug/ml N,（,NH,4+,-N,）贮备液。用时吸上述溶液,50ml,，稀释至,500ml,，即为,10ug/ml N,（,NH,4+,-N,）工作液。,试剂：,操作步骤：,取上述待测液,5ml,置于,50ml,容量瓶中加,100g/L,酒石酸钠溶液,2ml,，充分摇匀，再加入,100g/LKOH,溶液中和溶液中的酸（取一份待测液，以酚酞作指示剂，测定中和这份溶液所需,KOH,的,ml,数），加水至,40ml,，摇匀，加奈氏试剂,2.5ml,，用水定容后充分摇匀。,30,分钟后用分光光度计比色，波长,420nm,。同时做空白。,操作步骤：,标准曲线的制作：,分别吸取,10ug/mlN,（,NH,4+,-N,）标准液,0,、,2.50,、,5.00,、,7.50,、,10.00,、,12.50ml,至于,50ml,容量瓶中，显色步骤同上样品测定。浓度溶液分别为,0,、,0.5,、,1.0,、,1.5,、,2.0,、,2.5ug/ml N,（,NH,4,+,-N,），在,420nm,波长处比色。以空白消煮液显色后调零点。,结果计算：,N,（,%,）,=Vts10,-4,/m,显色液,N,（,NH,4,+,-N,）的质量浓度,ug/ml,V,显色液体积,(ml),ts,分取倍数,m,干样品质量,(g),10,4,将,mg/L,浓度单位换算为百分含量的换算因数,标准曲线的制作：,PE2400,元素分析仪,植物全氮的测定,-,元素分析仪,PE2400元素分析仪植物全氮的测定-元素分析仪,模态,氦载气,氩载气,分析时间,准确度（）,精度（）,准确度（）,精度（）,时间（分钟）,CHN,0.3,0.2,0.4,0.3,6,CHNS,0.3,0.2,0.5,0.4,8,O,（,氧）,0.3,0.2,0.4,0.3,4,元素 分析范围（毫克）测定区域 炉温（）,C 0.001,3.6,燃烧,100,1100,H 0.001,1.0,还原,100,1000,N 0.001,6.0,裂解,100,1100,模态氦载气氩载气分析时间准确度（）精度（）准确度（）精,植物全磷的测定,(H,2,SO,4,H,2,O,2,消煮,钒钼黄比色法,),试剂,:,钒钼酸铵溶液,：,25.0g,钼酸铵,(NH,4,),6,Mo,7,O,24,4H,2,O,溶于,400ml,水中，另将,1.25g,偏钒酸铵,(NH,4,VO,3,),溶于,300ml,沸水中，冷却后加入,250ml,浓,HNO,3,。将钼酸铵溶液缓缓注入钒酸铵溶液中，不断搅匀，最后加水稀释到,1L,，贮入棕色瓶中。,6mol/LNaOH,溶液,：,24gNaOH,溶于水，稀释至,100ml,。,0.2%,二硝基酚指示剂,：,0.2g 2,6,二硝基酚或,2,4,二硝基酚溶于,100ml,水中。,磷标准液,50mg/L P,：,0.2195 g,干燥的,KH,2,PO,4,溶于水，加入,5ml,浓,H,2,SO,4,，于,1L,容量瓶中定容，装入塑料瓶中低温保存。,植物全磷的测定(H2SO4H2O2消煮,钒钼黄比色法),操作步骤：,吸取定容后的消煮液,10.00ml,放入,50ml,容量瓶中，加,2,滴二硝基酚指示剂，滴加,6mol/LNaOH,中和至刚呈黄色，加入,10.00ml,钒钼酸铵试剂，用水定容,50ml,。,15,分钟后在波长,450mm,处进行测定，以空白溶液,(,空白试验消煮液按上述步骤显色,),调节仪器零点。,标准曲线：,吸取,50ug/LP,标准液,0,、,1,、,2.5,、,5,、,7.5,、,10,、,15ml,分别放入,50ml,容量瓶中，按上述步骤显色，即得,0,、,1.0,、,2.5,、,5.0,、,7.5,、,10,、,15ug/ml P,的标准系列溶液，与待测液一起测定，读取吸光度，然后绘制标准曲线或求直线回归方程。,操作步骤：,结果计算：,P,（,%,）,=Vts10,-4,/m,显色液,P,的质量浓度,ug/ml,V,显色液体积,(ml),ts,分取倍数,m,干样品质量,(g),10,4,将,ug/L,浓度单位换算为百分含量的换算因数,结果计算：,四、土壤碳氮磷的测定,1,土壤有效氮测定,土壤有效氮包括无机态氮和部分有机物质中易分解的比较简单的有机态氮，即铵态氮、硝态氮、酰胺、氨基酸和易水解的蛋白质氮的总和，也称水解性氮。有机质含量越高，土壤熟化程度越好、有效氮含量也越高，反之也就越低。,土壤有效氮能反映近期内土壤氮素供应状况，可为合理使用氮素肥料提供依据。,土壤有效氮测定方法包括：碱解蒸馏法和碱解扩散吸收法。,四、土壤碳氮磷的测定,1,）碱解蒸馏法,原理,：,碱解蒸馏法适合于各种土壤，锌,-,硫酸亚铁还原剂能将硝态氮全部还原成铵态氮，并且水解，还原、蒸馏同时进行，加快了分析速度，提高了分析质量。,测定原理：,置土壤样品于半微量定氮装置中，用,4mol/,氢氧化钠和锌硫酸亚铁还原剂进行水解，蒸馏，并控制一定时间和蒸馏液体积，将硝态氮在锌一硫酸亚铁及碱性条件下被还原为氨而逸出，蒸馏出来的氨被吸收在硼酸指示剂溶液中。用标准酸滴定，从而计算氮的含量。,1）碱解蒸馏法,试剂,锌一硫酸亚铁还原剂：,称取硫酸亚铁,(FeSO,4,.7H,2,O)50g,和锌粉,10g,分别磨细过,.25mm,筛，用时按,5,：,l,比例混合，贮于棕色瓶中备用。,氢氧化钠溶液：,称取,160g,氢氧化钠溶于水，冷却后，稀释至,l L,。,硼酸指示剂溶液：,称取,20g,硼酸溶于水，稀释至,l L,。,硫酸标准溶液：,用,10m1,移液管吸取比重为,1.84,的浓,H,2,S0,4,2.8ml,，缓慢加入盛有,200ml,蒸馏水的烧杯中，冷却后移入,1000ml,容量瓶中定容刻度。在使用时稀释,10,倍，用,Na,2,CO,3,标定。,试剂,操作步骤：,称取过,.25mm,筛风干土样,1.00-5.00g,，放入蒸馏瓶内，加入,4mol/L NaOH,液。同时在蒸馏器的承接口上放一盛有,10ml,硼酸指示剂溶液的三角瓶，使冷凝管下端浸入硼酸溶液中，然后进行蒸馏。硼酸溶液转绿色后计时，蒸馏,10min,后，取下三角瓶，同时作空白实验。将三角瓶的溶液用,0.0lmol/L,硫酸标准液来滴定，溶液的颜色由兰绿色变为紫红色达终点，记下标准酸的体积。,操作步骤：称取过.25mm 筛风干土样1,2,）碱解扩散法：,原理：,在扩散皿中，土壤在碱性条件及硫酸亚铁存在下进行水解还原，易水解态氮和硝态氮可转化为氨，并扩散，为硼酸溶液所吸收。硼酸溶液吸收液中的氨，用标准酸滴定，由此计算碱解氮的含量。,2）碱解扩散法：,试剂：,氢氧化钠溶液,：称,40g,氢氧化钠，溶于水，冷却后，稀释至,1 L,。,硼酸指示剂溶液,：,称取,20g,硼酸溶于水，稀释至,l L,。,硫酸标准溶液,：,用,10m1,移液管吸取比重为,1.84,的浓,H,2,S0,4,2.8ml,，缓慢加入盛有,200ml,蒸馏水的烧杯中，冷却后移入,1000ml,容量瓶中定容至刻度。,硫酸亚铁粉末,：将硫酸亚铁,(FeSO,4,.7H,2,0),化学纯,),磨细过,0.25mm,筛，存于棕色瓶中。,试剂：,操作步骤：,称取过,lmm,筛风干土样,2.00 g,，放入扩散皿外室，加入,0.2g,硫酸亚铁粉末，轻轻旋转扩散皿，使土样均匀地铺平。吸取,2ml,硼酸指示剂放入扩散皿内室，然后在扩散皿外室边缘涂上碱性胶液，盖上毛玻璃，旋转数次，使皿边与毛玻璃完全粘合。再渐渐转开毛玻璃一边，使扩散皿外室皿边留一条狭缝，迅速加入,10.0ml,氢氧化钠溶液，立即盖严，用橡皮筋固定毛玻璃，轻轻摇动扩散皿，使碱液与土壤充分混合。随后将扩散皿放入,401,恒温箱中，碱解扩散,24h0.5h,取出。用硫酸标准溶液滴定内室吸收液中的氨。溶液由兰绿色变为微红色为滴定终点，记下标准酸的用量，在样品测定同时进行空白实验，校正试剂和滴定误差。,操作步骤：称取过 lmm 筛风干土样 2.00,土壤有效磷的测定,土壤有效磷指易被植物吸收利用的水溶性磷和弱酸溶性磷。通常含量很少，不同类型的土壤，不同的耕作措施，对土壤中速效磷的含量有很大影响。,测定土壤有效磷含量可以帮助我们了解土壤供磷能力，对合理施肥以及提高作物产量和品质具有重要参考价值。不同土壤中磷的存在形态不同，各种形态的磷能被植物利用程度也不同。因此，土壤中速效磷的测定，要考虑到两方面因素，即土壤因素和操作方法。,土壤有效磷的测定,原理,测定土壤速效磷的方法，酸性土壤一般采用盐酸,氟化铵或氢氧化钠,草酸钠法来提取，石灰性土壤或中性土壤采用碳酸氢钠来提取。,用,NaHCO,3,溶液,(pH8.5),提取土壤速效磷，在石灰性土壤中提取液中的,HCO,3,-,可和土壤溶液中的,Ca,2+,形成,CaCO,3,沉淀，从而降低了,Ca,2+,的活度而使某些活性较大的,Cap,被提取出来。在酸性土壤中因,pH,提高而使,Fep,，,AlP,水解而部分被提取。在浸提液中由于,Ca,、,Fe,、,Al,浓度较低，不会产生磷的再沉淀。,原理,钼锑抗法测定磷含量实验原理：,用钼锑抗分光光度法测定磷。在一定酸度和锑离子存在的情况下，磷酸根与钼酸铵形成锑 磷钼混合杂多酸，它在常温下可迅速被抗坏血酸还原为钼蓝。,钼酸氨的作用是与磷酸生成磷钼酸铵，抗坏血酸或者氯化亚锡作用是使磷钼酸铵还原生成蓝色的钼蓝；而酒石酸锑钾中的锑离子可以使磷钼酸铵在室温下较容易被还原性不强的还原剂较快还原。,钼锑抗法测定磷含量实验原理：,试剂,0.5 mol/L NaHCO,3,浸提液,溶解,NaHCO,3,42.0g,于,800ml,水中，加,0.5 mol/L NaOH,溶液调节,pH,至,8.5,。可于液面加一层矿物油保存防止,pH,增高。若贮存超过,1,个月，应检查,pH,值是否改变。,无磷活性炭,活性炭常含有磷，须先用,2 mol/LHCL,浸泡过夜，用蒸馏水冲洗多次后，再用,0.5 mol/L NaHCO,3,浸泡过夜，在平瓷漏斗上抽气过滤，每次用少量蒸馏水淋洗多次，并检查到无磷为止。若含磷较少，则直接用,NaHCO,3,处理即可。,试剂,钼锑抗试剂的配制,1,、称取,10.0g,钼酸铵溶于,250 ml 60,水中，冷却定容至,300ml,；,2,、将,181 ml,浓,H,2,SO,4,(,分析纯,),缓缓注入,800ml,水中，冷却，然后将稀硫酸注入钼酸溶液中，搅匀；,3,、称取,0.3g.,酒石酸锑钾，加入钼酸铵稀硫酸溶液中，用水定容至,2,升，此溶液称钼锑抗试剂，贮于棕色瓶中，可长期保存。,钼锑抗试剂的配制,操作步骤,称取过 筛风干土样,2.5g,于,150ml,三角瓶中，加入,0.5 mol/L NaHCO,3,溶液,50ml,，再加一勺无磷活性炭，塞紧瓶塞，在振荡机上振荡,30min,，立即用无磷滤纸过滤，滤液转至,100ml,三角瓶中，吸取滤液,10ml,（含磷量高时吸取,2.55.0ml,，同时应补加,0.5 mol/L NaHCO,3,溶液至,10ml,）于,150ml,三角瓶中，再用滴定管准确加入蒸馏水,35ml,，然后用移液管加入,钼锑抗,试剂,5ml,，摇匀。,放置,30min,后，用,660nm,或,700nm,波长进行比色。以空白液的吸收值为,0,，读出待测液的吸收值（,A,）。,操作步骤,标准曲线绘制：,分别吸取,5 mg/L P,磷标准溶液,0,、,1.0,、,2.0,、,3.0,、,4.0,、,5.0ml,于,50ml,容量瓶中，再加入,0.5 mol/L NaHCO,3,10ml,，加水使各瓶的总体积达到,30ml,，摇匀；最后加入钼锑抗试剂,5ml,混匀显色，定容。同待测液一样进行比色，绘成标准曲线。最后溶液中磷的浓度分别为,0,、,0.1,、,0.2,、,0.3,、,0.4,、,0.5ppm,。,标准曲线绘制：,3.,土壤有机碳的测定,采用重铬酸钾外加热氧化法测定，在加热条件下，用过量的,0.8M,重铬酸钾,硫酸溶液，氧化土壤有机碳，多余的重铬酸钾用硫酸亚铁（,0.8M,）溶液滴定，由消耗的重铬酸钾量计算出样品中的有机碳含量。,反应式如下：,2K,2,Cr,2,O,7,3C,8H,2,SO,4,2K,2,SO,4,2Cr,2,(SO,4,),3,3CO,2,8H,2,O,K,2,Cr,2,O,7,6FeSO,4,7H,2,SO,4,K,2,SO,4,Cr,2,(SO,4,),3,3Fe,2,(SO,4,),3,7H,2,O,3.土壤有机碳的测定,药品和 试剂的配制,1 0.008molL,-1,K,2,Cr,2,O,7,标准溶液：称取经,130,烘干的重铬酸钾,39.2245g,溶于水中，定容于,1000ml,容量瓶中。,2,浓硫酸,(H,2,SO,4,),。,3 0.2molL,-1,FeSO,4,溶液：称取硫酸亚铁（,FeSO,4,7H,2,O,）,56.0g,溶于水中，加浓硫酸,5mL,，稀释至,1L,。,4,邻啡罗啉指示剂：称取邻啡罗啉,1.485g,与硫酸亚铁,0.695g,，溶于,100mL,水中。,5 2-,羧基代二苯胺（,C,13,H,11,O,2,N,）指示剂：称取,0.25g,试剂于小研钵中研细，倒入,100mL,小烧杯中，加入,0.18molL,-1,NaOH,溶液,12mL,，并用少量水将研钵中残留的试剂冲洗入小烧杯中，将烧杯放在水浴上加热使其溶解，冷却后定容到,250mL,。,6,硫酸银（,Ag,2,SO,4,），研成粉末。,7,二氧化硅（,SiO,2,），粉末状。,药品和 试剂的配制,操作步骤,称取通过,100,目筛孔的风干土样,0.1-1g,，放入干燥试管中，用移液管准确加入,0.8000 mol/L K,2,Cr,2,O,7,标准溶液,5ml,（如土壤中含有氯化物需先加,Ag,2,SO,4,0.1g,），加入浓,H,2,SO,4,5ml,充分摇匀，放入温度为,185190,的石蜡或油浴锅中，要求放入后油浴锅温度下降至,170180,左右，以后必须控制电炉，使油浴锅内温度始终维持在,170180,，待试管内液体沸腾发生气泡时开始计时，煮沸,5min,，取出试管（用油浴法，稍冷，擦净试管外部油液）。,操作步骤,冷却后，将试管内容物倒入,250ml,三角瓶中，用水洗净试管内部及小漏斗，三角瓶内溶液总体积为,6070ml,，保持混合液中,H,2,SO,4,浓度为,2-3 mol/L,，然后加入邻啡罗啉指示剂,2-3,滴，用标准的,0.2 mol/L,硫酸亚铁滴定，滴定过程中不断摇动内容物，溶液的变色过程中有橙黄 蓝绿 砖红色即为终点。记取,FeSO,4,滴定毫升数（,V,）。,每一批（即上述每铁丝笼或铝块中）样品测定的同时，进行,2-3,个空白实验，即取,0.500g,粉末二氧化硅代替土样，其他手续与试样测定相同。记取,FeSO,4,滴定,ml,数（,V,0,）,取其平均值。,冷却后，将试管内容物倒入 250ml 三角,指示剂,E,0,本身变色,氧化,还原,Fe,2+,滴定,Cr,2,O,7,2,时的变色,氧化,还原,特点,二苯胺,0.76V,深蓝无色,深蓝绿,须加,H,3,PO,4,；近终点须强烈摇动，较难掌握,二苯胺磺酸钠,0.85V,红色无色,红紫蓝紫绿,须加,H,3,PO,4,；终点稍难掌握,2-,羧基代二苯胺,1.08V,紫红无色,棕红紫绿,不必加,H,3,PO,4,；终点易于掌握,邻啡罗啉,1.11V,淡蓝红色,橙灰绿淡绿砖红,不必加,H,3,PO,4,；终点易于掌握,滴定过和中使用的氧化还原指剂有以下四种,指示剂E0本身变色Fe2+滴定Cr2O72时的变色特点二苯,有机碳的校正系数,经典的干烧法或湿烧法，均为彻底氧化的方法。可将土壤中所有的有机碳均氧化为,CO2,，不需要一个校正系数。而加热重铬酸盐法，不能完全氧化土壤中的有机化合物，需要用一个校正系数去校正未反应的有机碳。一般来说，应用,1.3,校正系数（有机碳平均回收率为,77%,）在一定范围土壤上看来是最合适的，但应用于,水稻土、沼泽土和长期渍水的,各类土壤将会带来误差。,有机质含量的计算,我国目前多用“,Van Benmmelen,因数”,1.724,，即假定土壤有机质含碳,58%,计算的。但许多研究指出，对许多土壤此因数太低，低估了有机质的含量。,有机碳的校正系数,土壤碳酸盐测定仪,4.,土壤无机碳的测定,土壤碳酸盐测定仪4.土壤无机碳的测定,五、植物组织中可溶性糖含量的测定,在作物的碳素营养中，作为营养物质主要是指可溶性糖和淀粉。,可溶性糖的作用：,1,、合成纤维素组成细胞壁或合成淀粉作为贮藏物质；,2,、转化并组成其他有机物如核酸、蛋白质、脂类物质等；,3,、分解释放能量，为作物的各种合成过程和各种生命活动提供了所需的能量。,五、植物组织中可溶性糖含量的测定,I,苯酚法测定非结构性多糖,测定原理：,糖在浓硫酸作用下，脱水生成的糠醛或羟甲基糠醛能与苯酚缩合成一种橙红色化合物，在,10,100mg/L,范围内其颜色深浅与糖的含量成正比，且在,485 nm,波长下有最大吸收峰，故可用比色法在此波长下测定。,苯酚法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖的测定，方法简单，灵敏度高，实验时基本不受蛋白质存在的影响，并且产生的颜色稳定,160 min,以上。,I 苯酚法测定非结构性多糖,试剂,1.28,苯酚溶液：称取,28 g,苯酚，加蒸馏水溶解并定容至,100 mL,，在室温下可保存数月。,2.,浓硫酸（比重,1.84,）。,3.1,蔗糖标准液：将分析纯蔗糖在,80,下烘至恒重，称取,1.000 g,，加少量水溶解，移入,100 mL,容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度。,4.100 g/L,蔗糖标准液：吸取,1,蔗糖标准液,l mL,加入,100 mL,容量瓶中，加蒸馏水定容。,试剂,1,标准液的制作,向,5 mL,离心管内加入,1mL,蔗糖标准液，,0.5mL 28,苯酚溶液，摇匀，再缓慢加入,2.5 mL,浓硫酸，摇匀。比色液总体积为,4 mL,，在室温下放置,30 min,显色。然后以空白为参比，在,485 nm,波长下比色测定，调浓度旋钮使数字显示为标定值,(100),。,1标准液的制作,2,蔗糖的提取,取新鲜植物叶片，擦净表面污物，剪碎混匀，称取约,0.5 g,放入研钵中研磨（加入石英砂和液氮有助于快速研磨）。选取,20mg,放入,1ml 80,酒精中过夜抽提。然后,10000rpm,离心,3,分钟，吸取上清液至离心管中。残渣再加入酒精，离心后一并倒入,5ml,离心管，定容至,5ml,。,2蔗糖的提取,淀粉的提取,取剩余残渣，加入,1ml,盐酸于沸水中煮,1.5-3,小时，然后,10000rpm,离心,3,分钟，吸取上清液定容至,5mL,。,4,测定,吸取,1 mL,样品液于试管中，按顺序分别加入,0.5ml,苯酚、,2.5ml,浓硫酸溶液，混匀显色,30,分钟，再将被测溶液置于光路，则可显示出相应的浓度值。,淀粉的提取,结果计算,可溶性糖含量（）,=C*V,T,/V,1,*W,式中：,C,光度计显示的数值，,g,。,V,T,提取液体积，,mL,。,V,1,吸取样品液体积，,mL,。,W,选取的鲜叶重量，,g,。,结果计算,II,蒽酮硫酸法,原理,蒽酮试剂与糠醛化合物反应的生成蓝绿色糠醛衍生物，在一定范围内，颜色的深浅与糖的含量成正比，故可用于糖的定量测定,(620nm),。,蒽酮法不但可以测定戊糖与己糖含量，而且可以测所有寡糖类和多糖类，其中包括淀粉、纤维素等，实际上是溶液中全部可溶性碳水化合物总量。,II 蒽酮硫酸法,在测定水溶性碳水化合物时，应注意勿将样品的未溶解残渣加入反应液中，否则会因为细胞壁中的纤维素、半纤维素等与蒽酮试剂发生反应而增加了测定误差。,此外，不同的糖类与蒽酮试剂的显色深度不同，果糖显色最深，葡萄糖次之，半乳糖、甘露糖较浅，五碳糖显色更浅，故测定糖的混合物时，常因不同糖类的比例不同造成误差，但测定单一糖类时，则可避免此种误差。,在测定水溶性碳水化合物时，应注意勿将样品的,试剂,1.80,乙醇。,2.,葡萄糖标准溶液（,100 g/mL,）：称取,100 mg,葡萄糖，溶于蒸馏水并定容至,100 mL,，使用时再稀释,10,倍（,100 g/mL,）。,3,蒽酮试剂：称取,1.0 g,蒽酮，溶于,80%,浓硫酸,1000 mL,中，冷却至室温，贮于具塞棕色瓶内，冰箱保存，可使用,2,3,周。,试剂,1,样品提取,称取,50,100 mg,过,100,目筛的烘干样品，置于,15 mL,试管中，加入,6,7 mL 80,乙醇，在,80,水浴中提取,30 min,，取出离心（,3000 rpm,）,5 min,，收集上清液。重复提取两次（各,10 min,）同样离心，收集三次上清液合并于烧杯，置于,85,恒温水浴，使乙醇蒸发至,2,3 mL,，转移至,50 mL,容量瓶，以蒸馏水定容，供可溶性糖的测定。,1 样品提取,向沉淀中加蒸馏水,3 mL,，搅拌均匀，放入沸水中水浴,15 min,。冷却后，加入,2 mL,冷的,9.2 mol/L,高氯酸，不时搅拌，提取,15 min,后加蒸馏水定容至,10 mL,，离心,10 min,，上清液倾入,50 mL,容量瓶。再向沉淀中加入,2 mL 4.6 mol/L,高氯酸，搅拌提取,15 min,后加水至,10 mL,，混匀后离心,10 min,，收集上清于容量瓶。然后用水洗沉淀,1,2,次，离心，合并离心液于,50 mL,容量瓶用蒸馏水定容供测淀粉用。,向沉淀中加蒸馏水 3 mL，搅拌均匀，放入,2.,测定,取待测样品提取液,1.0 mL,于试管中，再加蒽酮试剂,5 mL,，快速摇匀，然后在沸水浴中煮,10 min,，取出冷却，在,620 nm,波长下，用空白调零测定光密度，从标准曲线查出糖含量（,g,）。,糖类与蒽酮反应生成的有色物质在可见光区的吸收峰为,620 nm,，故在此波长下进行比色。,2.测定,III,碘,-,淀粉比色法,原理,对于淀粉含量较少的植株样品，也可采用碘,淀粉比色法。淀粉在加热情况下能溶于硝酸钙溶液中，当碘化钾和硝酸钙共存时，碘能以碘,淀粉蓝色化合物沉淀全部淀粉。将此沉淀溶于碱液，并在酸性条件下与碘作用形成蓝色溶液进行比色。,III 碘-淀粉比色法,试剂,1,80,硝酸钙溶液。,2,0.5,碘液：称,5.00 g,结晶碘和,10.00 g,碘化钾，放入研钵混合干研，然后加,10 mL,蒸馏水研至全部碘溶解，将溶液全部转入,1000 mL,容量瓶定容后，贮于磨口试剂瓶。,3,5,含碘硝酸钙溶液：取,10 mL 80,的硝酸钙溶液，加入,160 mL,水再加入,3 mL 0.5,的碘液混匀，现用现配。,试剂,4,标准淀粉溶液：称取纯淀粉,50 mg,于研钵中，加,3 mL 80,硝酸钙溶液，研细并转移到,100 mL,的三角瓶中，用,15 mL 80,的硝酸钙溶液冲洗研钵，无损地收集于三角瓶中。将三角瓶置于沸水浴中煮沸,5 min,，冷却后全部转入,50 mL,容量瓶中并定容。此液为,1 mg/mL,的淀粉标准液。,5,0.1 mol/L NaOH,。,6,0.1 mol/L HCl,。,4标准淀粉溶液：称取纯淀粉 50 mg 于研钵中，加 3,实验步骤,1,称取,1,3 g,叶片，剪碎放入研钵，加,5 mL 80,的硝酸钙溶液，研磨成糊状移入,100 mL,的三角瓶中，用,10 mL 80,的硝酸钙冲洗研钵，收集于三角瓶中，在沸水浴上煮沸,3,5 min,，使样品中淀粉转变为胶体溶液。,2,向三角瓶中加,20 mL,蒸馏水，混合液转入离心管中离心,(2000,3000 rpm)2,3 min,，将离心后的淀粉溶液移入,100 mL,容量瓶，三角瓶及离心沉淀物用,5,10 mL,热蒸馏水冲洗并同样离心，离心液并入容量瓶中（共洗,2,3,次）定容，即为淀粉提取液。,实验步骤,3,取,5,10 mL,淀粉待测液，加入到盛有,2 mL 0.5,碘液的离心管中，混匀静置,15 min,后离心（,3000 rpm,）,5 min,，弃上清液。,沉淀用,5,的含碘硝酸钙溶液冲洗两次，向冲洗后的沉淀中加入,10 mL 0.1 mol/L,的,NaOH,混匀，将离心管浸入沸水内,5 min,，使沉淀溶解。将溶液