腐植酸碳系数和黄腐酸碳系数是测定腐植酸原料及肥料产品中腐植酸和黄腐酸含量主要技术参数。通过试验研究及企业考察，发现目前采用的腐植酸、黄腐酸检测方法、检测结果重现性差、分析误差大，原因是多方面的，如样品粗细度不一致、提取腐植酸条件存在差异、分离腐植酸与黄腐酸pH条件不相同、洗涤沉淀及定容时控制条件不相同、对样品进行脱金属前处理和不进行脱金属前处理等都会对测定结果产生误差。其中，碳系数是产生分析计算误差主要原因之一。

1 基本概念不一致，导致检测方法不一致

ISO5073标准中采用容量法将黄腐酸计入腐植酸含量与测碳系数的碱解酸析重量法的基本概念不一致。ISO5073-1999褐煤和柴煤中腐植酸的测定国际标准采用碱解酸析重量法测定腐植酸碳系数，测定碳系数时的腐植酸中不包括溶于酸和水的黄腐酸，在采用容量法测定总腐植酸和游离腐植酸含量时，没有进行腐植酸与黄腐酸的酸化分离，使测定的腐植酸中包括黄腐酸，使含黄腐酸较高的样品的分析结果误差很大，将黄腐酸作为腐植酸的组成成分，也与腐植酸只溶于稀碱溶液，不溶于酸和水的基本概念相矛盾。

2 提取剂用量不一致，导致分析结果偏差大

ISO5073-1999国际标准中测腐植酸含量时，样品加焦磷酸钠碱液量是测碳系数加量的5倍，增大测定结果误差。

ISO5073-1999标准中，测定腐植酸碳系数时，每克样品添加焦磷酸钠提取剂150 mL，测定总腐植酸含量时，0.2 g样品添加焦磷酸钠碱液150 mL，加提取剂的量是测碳系数时加量的5倍。不同的提取剂用量，使样品提取腐植酸的酸碱条件 相差很大，腐植酸与焦磷酸盐、磷酸盐及氢氧化物产生共沉淀情况存在很大差异，增大测定误差。我们以0.2 g样品加150 mL焦磷酸钠碱液测总腐植酸含量，以0.2g样分别加70 mL和150 mL 1%NaOH碱液测游离腐植酸含量，由于腐植酸与磷酸盐、焦磷酸盐发生共沉淀，6个样品测定结果是加70 mL 1% NaOH的游离腐植酸碳含量高于加150 mL 1%NaOH碱液的碳含量，加150 mL 1%NaOH碱液的碳含量高于加150 mL焦磷酸钠碱液提取的总腐植酸碳含量。分析样品中风化煤、褐煤、泥炭各2个样品，分析实验结果见表1。

表1 总腐植酸与游离腐植酸碳含量比较Tab.1 Comparative of totle humic acid and isolated humic acid %

从表1的分析结果可知，ISO5073标准中加150 mL焦磷酸钠碱液提出的总腐植酸碳含量是加150 mL NaOH碱液提取的游离腐植酸碳含量的47.58%，是加70 mL NaOH碱液提取的游离腐植酸碳含量的31.28%，加不同的碱液提取剂及加不同量提取剂对腐植酸碳提取率影响是很大的，分析结果产生的误差也就很大，ISO5073标准中分析样品加焦磷酸钠量相当于测碳系数提取腐植酸时样品加提取剂量的5倍，必然使分析结果误差增大。分析结果表明，ISO5073标准需进行修订，测定碳系数方法也需要修订。

3 由于地理纬度、海拔高度、形成地质年代及加工工艺不同，使腐植酸碳系数、黄腐酸碳系数差异大，使平均碳系数代表性差，分析误差大

我国及日本等国大多数单位采用前苏联测定的风化煤碳系数0.64，褐煤0.58，泥炭0.51计算腐植酸含量；西班牙、新西兰等国不分腐植酸原料类型，一律采用土壤有机质碳系数1.724(0.58)；土耳其用含碳量表示，不乘碳系数；越南和巴基斯坦采用比色法，不涉及碳系数问题，目前在国际上尚无统一的碳系数。

我国一些企业对采用的矿物源腐植酸原料进行了碳系数测定，新疆双龙腐植酸有限公司测定新疆风化煤腐植酸碳系数0.58～0.60；山西美帮大富农科技有限公司采用的褐煤腐植酸碳系数为0.46，这些情况说明目前我国腐植酸企业采用的腐植酸碳系数是不完全统一的，各企业自测的碳系数低于前苏联测定的碳系数，这可能是我国与前苏联的地理纬度不同有关。

辽宁普天科技有限公司和腐植酸肥料工作组化验室采用提取的腐植酸锌为标准样，对风化煤、褐煤、泥炭各5个样品进行了碳系数测定，因采用了150 mL焦磷酸钠碱液溶提腐植酸锌中腐植酸，提取液用量大，因产生腐植酸与磷酸盐、氢氧化物发生吸附共沉淀问题，对分析结果会产生很大的影响。从分析结果相对比较可看出，每种原料的不同样品的碳系数间偏差大，表明平均碳系数代表性差，利用平均碳系数计算腐植酸含量，会增大分析结果误差。测定碳系数结果见表2。

表2 风化煤、褐煤、泥炭腐植酸碳系数测定结果Tab.2 The determination results of humic acid carbon ratio in weathered coal, lignite and peat

从表2的碳系数测定结果可知，风化煤各样品碳系数与平均碳系数0.62的相对误差范围为-17.74～16.13；褐煤的各样品碳系数与平均碳系数0.58的相对偏差范围为-17.74～25.86；泥炭各样品的碳系数与平均碳系数0.44的相对偏差范围为-6.82～6.82。相对误差变化幅度大，超过分析相对误差允许范围，因此，用平均碳系数计算腐植酸含量，误差大，准确性差。以腐植酸碳含量表示分析结果，有利提高分析结果准确性。

4 生产企业对不同来源原料的复合应用，使碳系数与具体应用不一致增大分析误差

复合型腐植酸产品，用单一腐植酸原料的腐植酸碳系数计算腐植酸含量，增大分析误差。

在企业考察中发现，有些企业采用矿物源腐植酸原料与非矿物源生物质原料按一定比例混拌后，采用生物发酵技术进行发酵，用这种复合型生物腐植酸为基础原料配制复合型生物腐植酸肥料；还有的企业根据矿物源腐植酸的含量及生物活性不同，采用不同的矿物源腐植酸原料按一定比例混拌后，采用化学工艺生产复合型矿物源腐植酸肥料；也有企业将提取的矿物源腐植酸与生物质黄腐酸混拌生产肥料的。实际生产中存在各种不同类型复合型腐植酸类肥料，这类产品如用风化煤或褐煤及泥炭的平均碳系数计算腐植酸含量，会产生更大的分析误差，如有的公司产品的褐煤腐植酸碳系数自测为0.46，据说是复合型腐植酸，不是单一褐煤腐植酸。这类产品大量存在，也是我们决定用腐植酸碳含量表示分析结果重要原因之一。

5 制定黄腐酸碳系数测定方法标准是急需解决的实际问题

黄腐酸至今没有碳系数测定方法标准，目前各企业用的黄腐酸碳系数也不统一，低的黄腐酸碳系数有用0.3，还有采用0.45、0.48的，多数单位采用0.50，最高的如新疆汇通旱地龙腐植酸有限公司采用0.51。腐植酸肥料标准工作组在修订腐植酸铵肥料分析方法行业标准时，采用多数单位用的0.50黄腐酸碳系数。黄腐酸碳系数为0.3或小于0.3，致使计算的黄腐酸含量高于有机质含量，显然是不妥当的，因为在黄腐酸中的小分子醋酸、葡萄糖及氨基酸的碳系数都是0.4，还有分子量大的脂肪酸、含苯环结构的有机酸等的碳系数要更大一些，过小的黄腐酸碳系数与测定方法误差过大有关，因为在酸化分离腐植酸与黄腐酸时，干扰因素大部分进入黄腐酸，如各种金属离子及NH4+、Cl—、S2—等干扰离子进入黄腐酸，给黄腐酸含量的测定带来很大干扰，也给黄腐酸碳系数测定带来很大影响，这是黄腐酸测定方法标准化工作需解决的重点、难点问题。

6 关于腐植酸和黄腐酸碳系数应用的建议

(1) 因腐植酸平均碳系数代表性差，使分析结果误差大，如用腐植酸和黄腐酸含量表示分析结果，应立项制定腐植酸碳系数测定方法标准和黄腐酸碳系数测定方法标准。

(2) 在腐植酸碳系数测定方法标准和黄腐酸碳系数测定方法标准没有发布实施之前，为提高分析结果准备性，建议用腐植酸碳含量和黄腐酸碳含量表示分析结果。