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腐植酸类肥料系列标准知识点介绍

2020-05-06中腐协标委会秘书处

腐植酸 2020年2期
关键词:硫酸亚铁腐植酸数值

一、腐植酸类肥料标准名称

1. T/CHAIA 2-2018《腐植酸有机-无机复合肥料》

2. HG/T 5046-2016,T/CHAIA 3-2018《腐植酸复合肥料》

3. T/CHAIA 5-2018《腐植酸有机肥料》

4. HG/T 5332-2018《腐植酸生物有机肥》

5. HG/T 5045-2016《含腐植酸尿素》

6. HG/T 5514-2019《含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵》

7. HG/T 5333-2018《腐植酸微量元素肥料》

8. NY 1106-2010《含腐植酸水溶肥料》

以上标准按照腐植酸肥料大类排序。可以看出,现行的腐植酸类肥料标准均属于新《中华人民共和国标准化法》中的标准类型,既有化工行业标准和农业行业标准,还有特别反映市场化、专业化程度高的协会团体标准。腐植酸类肥料地方标准和企业标准未统计在内。

二、腐植酸类肥料标准相关术语和定义

1. 腐植酸humic acid

动植物残体,主要是植物残体,经过微生物分解和合成,以及地球物理、化学的一系列相互作用过程形成的一类富含羧基、酚羟基、醌基、羰基、甲氧基等多种活性官能团的非均一脂肪-芳香族无定形大分子有机弱酸混合物。腐植酸主要从风化煤、褐煤、泥炭中活化、提取和分离,还可以通过特种微生物发酵手段从洁净的生物质资源中经腐殖化作用转化而来。

(来源于团体标准,有修改)

2. 黄腐酸fulvic acid

腐殖物质中一组分子量较小,既能溶于稀碱溶液又能溶于酸和水,稀溶液呈黄色或棕黄色的含有芳香族结构且带有羧基、酚羟基、甲氧基、醌基等多种含氧官能团的无定形有机弱酸混合物。

(来源于化工行业标准,有修改)

3. 总腐植酸total humic acid

可用焦磷酸钠碱溶液从腐植酸原料或产品中提取,并经pH=1酸沉淀后得到的腐植酸,包括游离腐植酸和被多价金属离子固定的结合态腐植酸。

(来源于团体标准,有修改)

4. 水溶性腐植酸water soluble humic acid

指在常温下可溶解于水且能被pH=1酸沉淀的腐植酸盐。

(来源于团体标准,有修改)

5. 活化腐植酸activated humic acid

以 0.1 mol/L柠檬酸-柠檬酸钠混合溶液(pH 6~7)为抽提剂抽提得到的腐植酸,用于表征产品中腐植酸活化的程度。

(来源于化工行业标准,有修改)

6. 腐植酸有机-无机复合肥料humic acid organic-inorganic compound fertilizer

以腐植酸为有机质主含量,并含有一定量水溶性腐植酸的有机-无机复合肥料。

(来源于团体标准)

7. 腐植酸复合肥料humic acid compound fertilizer

含有一定量水溶性腐植酸的复合肥料。

(来源于团体标准)

8. 腐植酸有机肥料humic acid organic fertilizer

以腐植酸为主要含碳物料的有机肥料。

(来源于团体标准)

9. 腐植酸生物有机肥humic acid bio-organic fertilizer

以泥炭、褐煤、风化煤等矿物源腐植酸原料为主,应用特定功能微生物发酵后,再添加特定功能微生物制成的有机肥料。

(来源于化工行业标准,有修改)

10. 含腐植酸尿素urea containing humic acid

将以矿物源腐植酸原料制备的腐植酸增效液添加到尿素生产过程中,通过尿素造粒工艺技术制成的一类尿素产品。与常规尿素相比,具有降低氨挥发损失的效果。

(来源于化工行业标准,有修改)

11. 含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵mono-ammonlum phosphate and diammonium phosphate containing humic acid

将以矿物源腐植酸原料制备的腐植酸添加到磷酸一铵、磷酸二铵生产过程中制成的具有降低磷素固定率效果的产品。

(来源于化工行业标准,有修改)

12. 腐植酸微量元素肥料 humic acid compound micro-elements fertilizer

将从腐植酸原料中提取出的腐植酸与微量元素通过一定工艺制成的肥料。

(来源于化工行业标准)

13. 含腐植酸水溶肥料water-soluble fertilizers containing humic-acids

适合植物生长所需比例的矿物源腐植酸,添加适量氮、磷、钾大量元素或铜、铁、锰、锌、硼、钼微量元素而制成的液体或固体水溶肥料。

(自定义)

综上,我们将所有与腐植酸相关的术语和定义从标准中摘录出来,再次经过与一些专家的科学讨论,对有些术语的定义进行了适当修正,以便今后作为腐植酸行业内外的科普知识。众所周知,术语是用来表达或限定科学概念的约定性语言符号,是思想和认识交流的工具;定义是将术语的含义加以描述,作出明确的规定。因此,腐植酸相关术语和定义正确与否决定了我们是否可以正确认识腐植酸的知识体系并沿着正确的方向发展。腐植酸同仁在制修订腐植酸类肥料标准时,术语(包括英语名称)和定义请慎重考虑。

三、腐植酸类肥料标准适用范围

1. 《腐植酸有机-无机复合肥料》适用范围

T/CHAIA 2-2018:适用于以风化煤、褐煤、泥炭或者洁净的有机生物质资源为原料得到的活性腐植酸,添加无机肥料制成的腐植酸有机-无机复合肥料。

2.《腐植酸复合肥料》适用范围

HG/T 5046-2016:适用于以风化煤、褐煤、泥炭为腐植酸原料,经活化与无机肥料制得的腐植酸复合肥料。

T/CHAIA 3-2018:适用于以风化煤、褐煤、泥炭或者洁净的有机生物质资源为原料得到的活性腐植酸,添加到无机复合肥料(以氮、磷、钾为基础养分的三元或二元固体肥料)中制成的腐植酸复合肥料。

3. 《腐植酸有机肥料》适用范围

T/CHAIA 5-2018:适用于以低级别煤(风化煤、褐煤、泥炭)为原料,经物理、化学活化或附加特定功能微生物发酵制成的含腐植酸有机肥料,也适用于以秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠、食品工业废弃物等富含木质素和碳水化合物的原料,经微生物发酵腐熟后制成的含腐植酸有机肥料。

4. 《腐植酸生物有机肥》适用范围

HG/T 5332-2018:适用于以泥炭、褐煤、风化煤等矿物源腐植酸原料为主,应用特定功能微生物发酵制成的腐植酸生物有机肥料。不适用于完全以畜禽粪便、农作物秸秆、绿肥、农家肥和农民自造的有机粪肥生产的生物有机肥。

5. 《含腐植酸尿素》适用范围

HG/T 5045-2016:适用于将以矿物源腐植酸原料生产的腐植酸增效液添加到尿素生产工艺中,通过尿素造粒工艺技术制成的含腐植酸尿素。

6. 《含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵》适用范围

HG/T 5514-2019:适用于将以矿物源腐植酸原料制备的腐植酸添加到磷酸一铵、磷酸二铵生产过程中制成的含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵产品。

7. 《腐植酸微量元素肥料》适用范围

HG/T 5333-2018:适用于由矿物源腐植酸原料与微量元素经过一定工艺条件生产的腐植酸微量元素肥料。

8. 《含腐植酸水溶肥料》适用范围

NY 1106-2010:适用于以适合植物生长所需比例的矿物源腐植酸,添加适量氮、磷、钾大量元素或铜、铁、锰、锌、硼、钼微量元素而制成的液体或固体水溶肥料。

综上,在腐植酸类肥料8个产品9个标准中,除了上述3个团体标准和化工行业标准《腐植酸生物有机肥》适用于所有来源的腐植酸外,其他所有化工行业标准和农业行业标准仅适用于矿物源腐植酸,执行时请注意。特别说明,团体标准中生物质腐植酸原料强调洁净性,即不含有毒有害物质。

四、腐植酸类肥料标准腐植酸项目测定及指标计算

(一)腐植酸项目测定原理

1. 容量法

(1)总腐植酸测定——碱溶酸沉淀容量法。

用焦磷酸钠碱溶液抽提样品中的腐植酸,得到含总腐植酸的溶液,用2 mol/L硫酸溶液调至pH=1,得到的酸沉淀物经10 g/L氢氧化钠溶液溶解,再在强酸性(加入98%硫酸)条件下用0.4 mol/L重铬酸钾溶液氧化成二氧化碳,过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,根据重铬酸钾消耗量和腐植酸的碳系数,计算肥料中总腐植酸含量。

同步做空白试验。

(2)水溶性腐植酸测定——水溶酸沉淀容量法。

用蒸馏水抽提样品中的腐植酸,得到含水溶性腐植酸的溶液,用2 mol/L硫酸溶液调至pH=1,得到的酸沉淀物经10 g/L氢氧化钠溶液溶解,再在强酸性(加入98%硫酸)条件下用0.4 mol/L重铬酸钾溶液氧化成二氧化碳,过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,根据重铬酸钾消耗量和腐植酸的碳系数,计算肥料中水溶性腐植酸含量。

同步做空白试验。

(3)活化棕黑腐植酸测定——中性溶剂抽提酸沉淀容量法。

用pH=6~7的柠檬酸-柠檬酸钠混合溶液抽提样品中的腐植酸,得到含活化棕黑腐植酸的溶液,用2 mol/L硫酸溶液调至pH=1,得到的酸沉淀物经10 g/L氢氧化钠溶液溶解,再在强酸性(加入98%硫酸)条件下用0.4 mol/L重铬酸钾溶液氧化成二氧化碳,过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,根据重铬酸钾消耗量和腐植酸的碳系数,计算肥料中活化棕黑腐植酸含量。

同步做空白试验。

(4)活化黄腐酸测定——树脂吸附容量法。

用pH=6~7的柠檬酸-柠檬酸钠混合溶液抽提样品中的腐植酸,得到含活化黄腐酸的溶液,用2 mol/L硫酸溶液调至pH=1,弃去沉淀,滤液中的黄腐酸经大孔选择性吸附树脂吸附,再用1 mol/L氢氧化钠溶液脱附,洗脱液中的黄腐酸在强酸性(加入98%硫酸)条件下用0.4 mol/L重铬酸钾溶液氧化成二氧化碳,过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,根据重铬酸钾消耗量和黄腐酸的碳系数,计算肥料中活化黄腐酸含量。

同步做空白试验。

(5)活化腐植酸测定。

活化腐植酸含量=活化棕黑腐植酸含量+活化黄腐酸含量。

测定方法见(3)和(4)。

(6)矿物源黄腐酸测定——碱溶+水溶酸沉淀容量法。

用氢氧化钠碱溶液抽提固体试样中的腐植酸(含黄腐酸);用蒸馏水抽提液体试样中的水溶性腐植酸(含黄腐酸)。将提取液用2 mol/L硫酸溶液调至pH=1,弃去沉淀,滤液中的黄腐酸在强酸性(加入98%硫酸)条件下用0.4 mol/L重铬酸钾溶液氧化成二氧化碳,过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,根据重铬酸钾消耗量和矿物源黄腐酸的碳系数(0.5),计算肥料中矿物源黄腐酸含量。

同步做空白试验。其中,阳离子影响因素加磷酸三钠溶液去除;氯离子影响加与试液测定的氯离子含量等量的氯化钠溶液(空白加入法)去除。

2. 重量法

(1)总腐植酸测定——碱溶酸沉淀重量法。

用焦磷酸钠碱溶液抽提样品中的腐植酸,得到含总腐植酸的溶液,用2 mol/L盐酸溶液调至pH=1,得到的酸沉淀物经离心、过滤,水洗至中性,干燥并称量沉淀物,再经灼烧,根据灼烧残渣计算肥料中总腐植酸含量。

同步做空白试验。

(2)水溶性腐植酸测定——水溶酸沉淀重量法。

用蒸馏水抽提样品中的腐植酸,得到含水溶性腐植酸的溶液,用2 mol/L盐酸溶液调至pH=1,得到的酸沉淀物经离心、过滤,水洗至中性,干燥并称量沉淀物,再经灼烧,根据灼烧残渣计算肥料中水溶性腐植酸含量。

同步做空白试验。

3. 分光光度法

(1)含腐植酸尿素中腐植酸测定。

用蒸馏水直接抽提肥料中的腐植酸。在强酸性条件下,试样中的腐植酸将部分6价铬(Cr6+)还原成绿色的3价铬(Cr3+),用比色法测定3价铬的吸光度。以葡萄糖标准溶液的碳氧化液为标准色阶(590 nm)。可计算出肥料中腐植酸含量。

以尿素为对照。

(2)含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵中腐植酸测定。

用焦磷酸钠碱溶液抽提肥料中的腐植酸(如果是粒状产品,先用甲苯去除颗粒表面的包裹油,待甲苯完全挥发后再用焦磷酸钠碱溶液抽提肥料中的腐植酸)。在强酸性条件下,试样中的腐植酸将部分6价铬(Cr6+)还原成绿色的3价铬(Cr3+),用比色法测定3价铬的吸光度。以葡萄糖标准溶液的碳氧化液为标准色阶(590 nm),可计算出肥料中腐植酸含量。

以磷酸一铵、磷酸二铵为对照。

综上,在腐植酸类肥料8个产品9个标准中,腐植酸项目有的明确腐植酸类型是总腐植酸、水溶性腐植酸、活化腐植酸,有的统称为腐植酸。采取的测定方法既有传统的重量法、容量法,也有新方法例如分离提纯黄腐酸的树脂吸附法以及测定低含量腐植酸的分光光度法。可以看出,同样的测定原理,不同叫法的腐植酸和黄腐酸选用的抽提剂不同,例如总腐植酸用焦磷酸钠碱液抽提、水溶性腐植酸和黄腐酸用水抽提、活化腐植酸用pH值接近中性的柠檬酸-柠檬酸钠溶液抽提,其实是间接反映了不同肥料产品标准要求的腐植酸和黄腐酸加工工艺,是为了体现肥料产品中的腐植酸和黄腐酸类型是否具有活性,是否能够有效发挥其长效或速效的功能与作用。本文为方便读者了解和理解各种存在形式的腐植酸和黄腐酸测定方法,将9个标准中的相关测定原理进行了归纳总结,力求做到既能详细说明又能通俗易懂;既可看到相互共性的内容又可看到之间存在的差别。

(二)腐植酸指标计算公式

1. T/CHAIA 2-2018《腐植酸有机-无机复合肥料》

(1)总腐植酸的质量分数:碱溶酸沉淀容量法。

样品中分析基和干基总腐植酸含量ω1和ω2以质量分数(%)表示,按式(1)和式(2)计算:

式中:

ω1——分析基总腐植酸含量,%;

ω2——干基总腐植酸含量,%;

V0——滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,单位为毫升(mL);

V1——滴定样品腐植酸所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,单位为毫升(mL);

c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

0.003——与1.00 mL c(Fe2+)=1.000 mol/L硫酸亚铁铵溶液相当的碳质量,单位为克(g);

a——试样溶液的总体积,单位为毫升(mL);

b——测定时所取试样溶液的体积,单位为毫升(mL);

m——样品的重量,单位为克(g);

C——不同样品纯腐植酸碳系数(风化煤腐植酸0.64,褐煤腐植酸0.58,泥炭腐植酸0.51,生物质腐植酸0.50);

Mad——分析样品的水分,%表示。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后一位。

(2)水溶性腐植酸的质量分数:水溶酸沉淀容量法。

样品中分析基和干基水溶性腐植酸含量ω1和ω2以质量分数(%)表示,按式(3)和式(4)计算:

式中:

ω1——分析基水溶性腐植酸含量,%;

ω2——干基水溶性腐植酸含量,%;

V0——滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,单位为毫升(mL);

V1——滴定试样所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积,单位为毫升(mL);

c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

0.003——与 1.00 mL c(1/6K2Cr2O7)=0.1000 mol/L相当的碳的质量,单位为克(g);

a——试样溶液的总体积,单位为毫升(mL);

b——测定时所取试样溶液的体积,单位为毫升(mL);

m——样品的重量,单位为克(g);

C——不同样品腐植酸碳系数(风化煤腐植酸0.64,褐煤腐植酸0.58,泥炭腐植酸0.51,生物质腐植酸0.50);

Mad——分析样品的水分,%。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后一位。

2. HG/T 5046-2016《腐植酸复合肥料》

(1)活化腐植酸含量:中性溶剂抽提酸沉淀容量法+树脂吸附容量法。

①棕黑腐植酸含量BHAad,数值以%表示,按式(5)计算:

式中:

V0——滴定空白消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

V1——滴定试液消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L);

R——腐植酸的含碳比(取值0. 58);

m——试料的质量的数值,单位为克(g);

a——抽提液定容后的总体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中a=200);

d——酸沉淀碱溶解定容后的总体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中d=200);

b——酸化时所取试液的体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中b=100);

e——氧化测定时所取试液的体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中e=10);

0.003——与1.00 mL c(Fe2+)=1.000 mol/L硫酸亚铁铵溶液相当的碳的质量的数值,单位为克(g);

1.05——氧化校正系数。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后两位。

②活化黄腐酸含量FAB·ad,数值以%表示,按式(6)计算:

式中:

V0——滴定空白消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

V1——滴定试液消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L);

R——黄腐酸的含碳比(取值0. 50);

m——试料的质量的数值,单位为克(g);

a——抽提液定容后的总体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中a=200);

f——树脂吸附后碱洗脱液定容后的总体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中f=250);

b——酸化时所取试液的体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中b=100);

g——氧化测定时所取试液的体积的数值,单位为毫升(mL)(本方法中g=10);

0.003——与1.00 mL c(Fe2+)=1.000 mol/L硫酸亚铁铵溶液相当的碳的质量的数值,单位为克(g)。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后两位。

(2)总腐植酸含量:碱溶酸沉淀容量法。

计算公式同式(5)。

3. T/CHAIA 3-2018《腐植酸复合肥料》

水溶性腐植酸的质量分数(以干基计):水溶酸沉淀容量法。

计算公式同式(3)和式(4)。

4. T/CHAIA 5-2018《腐植酸有机肥料》

(1)水溶性腐植酸的质量分数(以干基计):水溶酸沉淀重量法。

试样中的干基水溶性腐植酸含量ω,以质量分数(%)表示,按式(7)计算:

式中:

ω——干基水溶性腐植酸含量,%;

m——试样质量,单位为克(g);

m1——腐植酸干燥质量,单位为克(g);

m2——空白滤纸干燥质量,单位为克(g);

m3——腐植酸灼烧残渣质量,单位为克(g);

m4——空白滤纸灼烧残渣的质量,单位为克(g);

D——分取体积倍数,定容体积/分取体积,200/100(可调整);

Mad——分析样品的水分含量,%。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后一位。

(2)总腐植酸的质量分数(以干基计):碱溶酸沉淀重量法。

计算公式同式(7)。

5. HG/T 5332-2018《腐植酸生物有机肥》

(1)总腐植酸的质量分数(以干基计):碱溶酸沉淀重量法。

总腐植酸含量HAt·ad(以干基计)的质量分数,数值以%表示,按式(8)计算:

式中:

m——试料的质量的数值,单位为克(g);

m1——干燥后腐植酸沉淀物和定量滤纸的总质量的数值,单位为克(g);

m2——腐植酸沉淀物和定量滤纸灰分的质量的数值,单位为克(g);

m3——恒重后的定量滤纸的质量的数值,单位为克(g);

m0——定量滤纸灰分的质量的数值,单位为克(g);

Mad——试料中水分含量,以%表示。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留到小数点后2位。

(2)黄腐酸的质量分数(以干基计):碱溶+水溶酸沉淀容量法。

黄腐酸的碳质量分数FAar-C,数值以%表示,按式(9)计算:

式中:

0.003——与1.00 mL浓度为1.000 mol/L硫酸亚铁铵标准溶液相当的碳质量的数值,单位为克(g);

V0——滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

V1——滴定黄腐酸溶液所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);

c(Fe2+)——硫酸亚铁铵标准溶液浓度的数值,单位为摩尔每升(mol/L);

m——试料质量的数值,单位为克(g);

V2——提取液酸化后滤液定容的总体积的数值,单位为毫升(mL);

V3——吸取定容液用作除金属离子的体积的数值,单位为毫升(mL);

V4——除金属离子后滤液定容的总体积的数值,单位为毫升(mL);

V5——吸取除金属离子后的用于检测碳含量滤液的体积的数值,单位为毫升(mL)。

上述结果除以0.5(矿物源黄腐酸碳系数)计算黄腐酸含量。取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。计算结果表示到小数点后两位。

6. HG/T 5045-2016《含腐植酸尿素》

(1)腐植酸的质量分数:分光光度法。

①含腐植酸尿素中腐植酸的测定值w1和尿素对照的测定值w2,以质量分数计,数值以%表示,分别按式(10)和式(11)计算:

式中:

C1——由标准曲线查出的含腐植酸尿素含碳量的数值,单位为毫克(mg);

m1——含腐植酸尿素试样的质量的数值,单位为克(g);

C2——由标准曲线查出的对照尿素含碳量的数值,单位为毫克(mg);

m2——对照尿素的质量的数值,单位为克(g);

1.724——有机碳换算为有机质的系数;

1.1——氧化校正系数;

1000——毫克换算为克的系数。

②含腐植酸尿素中腐植酸含量,以质量分数计,数值以%表示,按式(12)计算:

式中:

w1——含腐植酸尿素中腐植酸的测定值,以%表示;

w2——对照尿素的测定值,以%表示。

计算结果表示到小数点后3位,取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。

7. HG/T 5514-2019《含腐植酸磷酸一铵、磷酸二铵》

(1)腐植酸的质量分数:分光光度法。

试样中腐植酸含量w,数值以质量分数%表示,按式(13)计算:

式中:

C——由标准曲线查出的试样含碳量的数值,单位为毫克(mg);

ts——试液的分取倍数(ts=10);

m——试料的质量的数值,单位为克(g);

0.58——有机碳换算为腐植酸的系数;

1000——毫克换算为克的系数;

1.1——氧化校正系数。

计算结果保留至小数点后2位,取两次测定结果的算术平均值为测定结果。

8. HG/T 5333-2018《腐植酸微量元素肥料》

(1)腐植酸含量(以干基计):碱溶酸沉淀重量法。

腐植酸含量HAd的质量分数,数值以%表示,按式(14)计算:

式中:

m2——烘干后的腐植酸沉淀物和定量滤纸的质量的数值,单位为克(g);

m1——烘干后的定量滤纸的质量的数值,单位为克(g);

m4——灰化后的坩埚连同灰分的质量的数值,单位为克(g);

m3——恒重后坩埚的质量的数值,单位为克(g);

m0——空白试验定量滤纸灰分的质量的数值,单位为克(g);

m——试料的质量的数值,单位为克(g);

Mad——样品中水分含量,以%表示。

计算结果保留到小数点后2位,取平行测定结果的算术平均值为测定结果。

9. NY 1106-2010《含腐植酸水溶肥料》

(1)腐植酸含量:水溶+碱溶酸沉淀容量法。

①固体产品按式(15)计算:

式中:

c——测定试样及空白实验时,使用硫酸亚铁标准滴定溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

V1——空白实验时,消耗硫酸亚铁标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);

V2——测定试样时,消耗硫酸亚铁标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);

0.003——与1.00 mL硫酸亚铁标准滴定溶液[c(FeSO4)=1.000 mol/L]相当的以克表示的碳的质量;

D——测定时试样溶液的稀释倍数;

1.724——有机碳换算为有机质的系数;

1.43——氧化校正系数1.3与腐植酸沉淀系数1.1之乘积;

m——试料的质量,单位为克(g)。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果,结果保留三位有效数字。

②液体产品按式(16)计算:

液体肥料腐植酸含量ρ(腐植酸)以质量浓度(g/ L)表示,按式(16)计算:

式中:

w——试样中腐植酸的质量分数,单位为百分率(%);

ρ——液体试祥密度,单位为克每毫升(g/mL)。

结果保留三位有效数字。

(三)计算公式中腐植酸碳系数取值方法

1. 荧光光谱技术快速判定产品中腐植酸原料碳系数的方法

物质的荧光激发光谱和发射光谱与其刚性结构、取代基、大π键等因素密切相关。结构中有较大的刚性平面结构、较大的共轭体系、较多的吸电子基时,则在长波长方向有较强的荧光发射。腐植酸大分子的芳环和脂环及环上连结的羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基等官能团使腐植酸分子发射荧光,荧光峰的位置与腐植酸的芳构化程度、不饱和键多少和共轭度高低有关,一般情况下风化煤高于褐煤、褐煤高于泥炭,所以由不同原料提取的腐植酸肥料产品的荧光激发峰、发射峰位于不同的波长区间,其激发、发射波长的顺序为风化煤腐植酸〉褐煤腐植酸〉泥炭腐植酸。通过腐植酸肥料产品的荧光峰位置,可以简便、快捷地鉴别腐植酸肥料产品的原料性质,快速区分原料的种类,为选定腐植酸容量法的碳系数提供依据。详见T/CHAIA 2-2018《腐植酸有机-无机复合肥料》附录C。

2. 腐植酸碳系数测定方法

试样先用盐酸进行脱金属处理,处理后的试样用碱溶酸析法制取腐植酸待测样品,然后采用重量法测定腐植酸待测样品的腐植酸含量,再用容量法测定其中的碳含量,计算出腐植酸的碳系数。详见T/CHAIA 6-2019《腐植酸碳系数测定方法》。

综上,在腐植酸类肥料8个产品9个标准中,我们将所有与腐植酸相关的计算公式从各标准中摘录出来,仅对有些计算公式结果的有效数字进行了补充说明。从上述计算公式可以看出,不同腐植酸类型、不同测定原理,计算方法故然不同。但同样的腐植酸类型、同样的测定原理,一些计算公式中的符号和说明以及算法等却存在不同表述和列法,应该统一,否则可能会给执行标准的人员带来不便。此外,有些计算公式存在明显错误,今后需修订。

总之,希望腐植酸同仁今后在制修订腐植酸相关标准时,在非创新的内容上尽可能沿袭现行标准中科学、专业的内容,例如统一腐植酸术语和定义说法;根据测定方法明确腐植酸项目名称;腐植酸相关指标检测所用的试剂配制、操作步骤和计算方法等尽可能教科书式规范、标准、无懈可击。

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