Метод Гинзбург и Артамоновой
Метод основан на извлечении из почвы подвижных соединений фосфора и калия с помощью смеси солей сернокислого аммония и молибдата аммония с pH 4,8. Соотношение почва : раствор = 1 : 25 для кислых и слабокислых почв и 1 : 50 для карбонатных почв. Время взаимодействия 30 мин., температура 18—25° С.
Основанием для применения указанного экстрагента является способность его переводить в раствор преимущественно наиболее доступные растениям формы фосфора (кислые и свежеосажденные фосфаты Ca, Mg, Fe2+ и др.).
Добавление молибдата аммония к солевой вытяжке на кислых и слабокислых почвах предотвращает вторичное осаждение фосфора в процессе экстракции вследствие образования недиссоциируемого соединения — фосфорномолибденовой кислоты, что удерживает фосфор в растворе и обеспечивает полноту его экстракции. На карбонатных же почвах молибдатная вытяжка взаимодействует с почвой так же, как солевая вытяжка со слабокислым pH.
Обменный калий вытесняется из почвы указанной смесью с помощью иона аммония, который по валентности и размерам радиуса иона близок к иону калия.
Ход определения подвижных соединений фосфора и калия разработан для лабораторных исследований и для массовых определений с использованием полуавтоматического оборудования, имеющегося в зональных агрохимических лабораториях.
Ход анализа для лабораторных исследований. 2 г воздушно-сухой почвы (сито d 1—2 мм) помещают в колбы емкостью 100—200 мл, приливают 50 или 100 мл смеси растворов 1 %-ного (NH4)2SO4 и 0,25%-ного (NH4)2MoO4, взбалтывают 30 мин. и фильтруют через два плотных фильтра, сливая первые порции фильтрата.
5—20 мл прозрачного фильтрата сливают в мерные колбы на 50 мл (или 5—40 мл в мерные колбы на 100 мл) и приливают реактивы для окрашивания фосфора, но с учетом количества молибдата аммония, содержащегося в аликвоте испытуемого раствора, взятого для колориметрирования (табл. 7 и 8). В оставшейся части фильтрата определяют калий на пламенном фотометре.
Ход анализа для массовых определений фосфора. 2 г воздушно-сухой почвы (сито d 1—2 мм) помещают в банки емкостью 200 мл (ГОСТ 5717—51), находящиеся в стандартных кассетах. С помощью десятипозиционного дозатора приливают 50 мл аммонийно-молибдатной смеси, pH 4,8. Банки закрывают крышками, взбалтывают на ротаторе 30 мин. и фильтруют через два плотных фильтра, не содержащих фосфора и калия.
Шприц-дозатором отбирают 5—20 мл прозрачного фильтрата и сливают в банки емкостью 200 мл, сюда же дозатором приливают соответствующие реактивы для окрашивания вытяжки (см. приготовление реактивов А — Д в табл. 7 и 8).
Дозирование реактивов для окрашивания в объеме 50 мл: к 5 мл аммонийно-молибдатной вытяжки приливают 45 мл реактива А, к 10 мл аммонийно-молибдатной вытяжки приливают 40 мл реактива Б, к 20 мл — 30 мл реактива В.
Шкала образцовых растворов для определения P2O5: 0,1917 г KH2PO4 (ГОСТ 4198-65, х. ч.) растворяют, доливают водой до 1 л, перемешивают. Раствор содержит 0,1 мг P2O5 в 1 мл и является исходным крепким раствором для приготовления шкалы образцовых растворов.
В мерные колбы на 500 мл (1—6) отбирают следующие количества крепкого исходного раствора фосфата и доводят их до метки экстрагирующим раствором 1% (NH4)2SO4 + 0,25% (NH4)2MoO4:
Из полученных образцовых растворов в кассету с банками отбирают такое же количество миллилитров, как из почвенных вытяжек. Окрашивают образцовые растворы аналогично почвенным вытяжкам.
Шкала образцовых растворов для определения K2O. 0,7915 г KCl (ГОСТ 4234-69, х. ч.) растворяют и доливают точно до 1 л дистиллированной водой, перемешивают. Раствор содержит 0,5 мг K2O в 1 мл (исходный крепкий).
Для приготовления шкалы в мерные колбы на 500 мл (1—8) отбирают следующие количества исходного крепкого раствора KCl и доводят его до метки раствором 1% (NH4)2SO4 + 0,25% (NH4)2MoO4:
Реактивы. Экстрагирующий раствор — смесь растворов 1%-ного (NH4)2SO4 и 0,25%-ного (NH4)2MoO4, pH 4,8. 2,5 г соли (NH4)2MoO4 растворяют в 150—200 мл дистиллированной воды при нагревании. Одновременно в мерной колбе на I л растворяют в небольшом объеме воды 10 г соли (NH4)2SO4. Приготовленный охлажденный раствор молибдата аммония приливают к раствору сернокислого аммония, смесь доводят до метки водой, перемешивают. Если раствор не имеет pH 4,8, то его доводят до нужной величины крепким раствором аммиака. Экстрагирующий раствор должен иметь температуру в пределах 18—25° С.
2. Реактивы А — Д для окрашивания молибдатных вытяжек (см. табл.. 7, 8).
При колориметрическом определении фосфора необходимо учитывать то количество молибдата аммония, которое содержится в аликвоте раствора, взятой для окрашивания молибдатной вытяжки. Это требуется для того, чтобы сохранить установленное в той или иной прописи анализа соотношение реактивов: молибдата аммония, кислоты, восстановителя, необходимых для получения окраски фосфорномолибденовой сини, пропорциональной концентрации фосфора в растворе.
В случае карбонатных почв приливают 100 мл экстрагента.
Для колориметрического определения фосфора в молибдатных вытяжках из почв рекомендуется использовать метод Труога — Мейера или Мерфи — Райли.
В методе Мерфи — Райли на одно определение фосфора в 50 мл раствора требуется 48 мг молибдата аммония, 1,1632 мг сурьмяно-виннокислого калия, 0,998 г H2SO4 и 42,24 мг аскорбиновой кислоты. При колориметрировании в 100 мл раствора расход указанных реактивов увеличивается в 2 раза. В методе Труога — Мейера на одно определение требуется 50 мг молибдата аммония, 0,945 г H2SO4 и 3 капли 2,5%-ного раствора SnCl2 в объеме 50 мл.
Независимо от аликвоты исследуемого раствора, взятой на окрашивание фосфора, количество кислоты и восстановителя сохраняется такое же, как предусмотрено в указанных прописях. Количество же молибдата аммония изменяется. Например, если на колориметрическое определение фосфора взяли 5 мл фильтрата в объеме 50 мл, то в нем будет содержаться 12,5 мг молибдата аммония. Следовательно, если окрашивать этот раствор по прописи Труога — Мейера, то необходимо приготовить реактив, в котором молибдата аммония содержалось бы уже не 50 мг, а 50—12,5 = 37,5 мг на 50 мл, что потребует 18,8 г соли (NH4)2MoO4 в 1 л вместо 25 г/л, как это предусмотрено в прописи автора. По методу Мерфи — Райли, потребуется уже не 48 мг молибдата аммония, а 48—12,5 = 35,5 мг на 50 мл. Аналогичные пересчеты делают для аликвоты исследуемого раствора в 10, 20 мл и т. п. (табл. 7, 8).
Приготовление окрашивающих смесей для колориметрического определения фосфора в молибдатных вытяжках приведено в двух вариантах (см. табл. 7 и 8).
Первый вариант. Необходимое количество кислоты и молибдата аммония для различных аликвот исследуемых растворов содержится в объеме 2 или 4 мл, поэтому точно до объема 50 или 100 мл растворы доливают водой.
Второй вариант. Необходимое количество кислоты и молибдата аммония содержится в 45 мл для аликвоты испытуемого раствора, равной 5 мл, в 40 мл — для 10 мл и т. п. Таким. образом, аликвоты испытуемых растворов точно до объема 50—100 мл доливают не водой, а соответствующими реактивами А—Д.
Авторы метода приводят следующие ориентировочные индексы обеспеченности по фосфору для кислых, слабокислых, нейтральных почв (в мг P2O5 на 100 г почвы): << 4 — очень низкая, <10 — низкая, 10—20 — средняя, >> 20 — высокая.
Индексы обеспеченности почв калием по данным аммонийно-молибдатного метода на почвах различных почвенно-климатических зон хорошо совпадают с показателями, установленными для соответствующих стандартных методов.
