土壤和植物中铜的测定

出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第700页（1434字）

各国积累的资料说明土壤中含铜量是2－100ppm，平均是20ppm。我国土壤含铜量是3－300ppm，平均含量是22ppm。

土壤中铜的含量因成土母质和土壤形成的不同而有明显的差异。如我国华南砖红壤和赤红壤因母质不同含铜量有很大差异。玄武岩发育的土壤(＜100－150ppm)高于片岩、页岩发育的土壤(20－50ppm)和花岗岩、砂岩发育的土壤(＜15ppm)。在石灰岩发育的砖红壤、赤红壤中，广西龙州赤红壤含铜量为40－50ppm，云南丘北和广西德保的红色石灰土和棕色石灰土则高达200－300ppm。土壤的形成过程则对铜在土壤剖面中的再分配起着积极作用。

土壤中的铜可区分为五种：水溶性铜只占全铜的1%；交换性铜为土壤有机无机胶体所吸附的铜离子；难溶性铜和氧化铜；金属铜—有机化合物。其中水溶性和交换性铜为植物可吸收的有效性铜。

土壤中有效铜含量约高于1ppm，其含最也与土壤母质有关。影响土壤中铜的吸附、络合和固定的因素是土壤有机质和粘土矿物的性质和含量，另外pH值和碳酸钙的含量也有关系。有机质含量高的土壤和蒙脱型粘土可能使铜的固定和吸附更加严重，pH4．5以上时，铜将以氢氧化铜、磷酸铜或碳酸铜沉淀下来。土壤的氧化还原条件对铜的活性影响也颇大，在排水不良的沼泽地上铜肥效果很低。根据泥炭土上试验，铜肥效果都较好。

植物正常含铜量为5－20ppm。在含铜少于4ppm时，可能出现缺铜症状，而在多于20ppm时，则常会发生中毒。缺铜最容易出现在禾本科植物如谷类作物和牧草上。评价植物含铜量时，最好同时考虑土壤的有机质含量，在有机质土壤上例如泥炭土，植物含铜量在4－5ppm时可出现缺铜症状，而在一般矿质土壤上，植物为同样的含铜量却生长正常。

土壤中有效铜的提取剂很多，常用的有0．1NHCl，0．005molDTPA－0．1mol TEA－0．01mol CaCl₂，0．02mol EDTA，0．05molEDTA，柠檬酸—EDTA，1molNH₄OAc(pH4．8)等等。其中0．1NHCl适用于酸性土有效铜的提取，0．005molDTPA－0．1molTEA－0．01molCaCl₂适用于石灰性土壤。

铜的测定方法有比色测定和原子吸收分光光度法等。比色法中DDTC(Sodium diethyldithio carbamate，为二乙基二硫氨基甲酸的钠盐，分子式为：C5H₁₀NS₂Na)与铜在pH4－11间形成棕黄色络合物，用有机溶剂萃取后比色。此方法简便易行，稳定准确，是常用方法。另外2，2＇-联喹啉(Cuproin，即2，2＇-biquinoline或称为2，2＇-diquinolyl，分子式为C₁₈H₁₂N₂，)与铜反应形成紫色络合物，专一性强，适宜酸度为pH4．0－5．5。双硫腙(简作D_z)也可用于铜的比色测定，但因铜的D_z盐不十分稳定，有时以D_z作为分离试剂，然后用DDTC继续萃取和比色。原子吸收分光光度法具有较高的灵敏度，以及可以利用浸提液直接测定等诸多优点，是目前微量元素测定较好方法之一。