热水不溶性氮（HIWN）的质量分数检测

热水不溶性氮（HIWN）质量分数检测的背景与意义

热水不溶性氮（Hot Water Insoluble Nitrogen，HIWN）是衡量有机肥料、堆肥或其他含氮物质中氮素形态稳定性的重要指标，尤其在农业和环保领域具有广泛应用。HIWN指样品中无法通过热水浸提溶解的氮组分，通常与有机氮的缓慢释放特性相关，对评估肥料长效性、土壤改良效果及环境污染风险具有重要意义。准确测定HIWN的质量分数有助于优化肥料配方、指导农业生产并满足相关质量监管要求。

检测项目

本检测的核心目标为测定样品中热水不溶性氮（HIWN）占总氮的比例。具体包括：

1. 总氮（TN）的定量分析；
2. 热水可溶性氮（HWSN）的测定；
3. 通过差值计算得出HIWN含量（HIWN = TN - HWSN）；
4. 终以质量分数（%）形式表征结果。

检测仪器

检测需使用以下设备：

• 凯氏定氮仪：用于总氮的消解与蒸馏测定；
• 恒温水浴振荡器：控制浸提温度（通常设定为80±2℃）；
• 离心机：转速≥3000rpm，分离固液两相；
• 真空抽滤装置：配备0.45μm滤膜，用于过滤浸提液；
• 分析天平：精度0.0001g，精确称量样品；
• pH计：校准浸提液酸碱度。

检测方法

标准检测流程分为三个阶段：

1. 样品前处理

将待测样品研磨至过0.5mm筛，于60℃烘箱中干燥至恒重，精确称取1.000g试样备用。

2. 热水浸提与分离

将试样加入100mL去离子水，置于80℃水浴振荡1小时，立即用预热的离心管在3000rpm下离心10分钟，上清液经真空抽滤后收集滤液，残留物用热水洗涤3次并合并滤液。

3. 氮含量测定

分别采用凯氏定氮法测定总氮（TN）及滤液中的热水可溶性氮（HWSN），HIWN含量按公式计算：

HIWN（%）= [(TN - HWSN)/样品质量] × 100

检测标准

国内外常用标准包括：

• 标准：GB/T 8572-2010《复混肥料中总氮含量的测定》
• 农业行业标准：NY/T 1116-2014《有机肥料水溶性氮测定方法》
• 标准：ISO 15685-2012《土壤质量-氮矿化潜能测定》

注意事项

• 浸提温度需严格控制在80±2℃，高温可能导致有机氮分解；
• 离心与过滤过程需快速完成以防止氮素挥发损失；
• 凯氏定氮操作需进行空白试验校正系统误差；
• 重复测定3次以保证RSD≤5%。