符峙宗 梁菲萍
摘 要:為提高酸性土壤中有效磷含量檢測(cè)效率,建立了ICP-OES法測(cè)定酸性土壤中有效磷分析方法,酸性土壤通過(guò)氟化銨--鹽酸浸提后,用無(wú)磷濾紙干過(guò)濾,后直接用ICP-OES進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)與常用標(biāo)準(zhǔn)NY/T1121.7-2014中分光法進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn),兩者的檢測(cè)結(jié)果無(wú)顯著差異。用ICP-OES法對(duì)土壤標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果與標(biāo)值相符。該方法快速、穩(wěn)定、準(zhǔn)確度和精密度均能滿足酸性土壤樣品有效磷的檢測(cè)需求,值得推廣使用。
關(guān)鍵詞:ICP-OES;酸性土壤;有效磷
1 前言
有效磷,是指土壤中可被植物吸收的磷組分,包括全部水溶性磷、部分吸附態(tài)磷及有機(jī)態(tài)磷,有的土壤還包括某些沉淀態(tài)磷[1]。有效磷能被作物吸收,促進(jìn)作物的生長(zhǎng),尤其促進(jìn)作物根部生長(zhǎng)和開(kāi)花。土壤有效磷的測(cè)定可以了解當(dāng)前土壤供應(yīng)磷素的能力,對(duì)合理施肥、改良土壤、提高產(chǎn)量和保護(hù)環(huán)境有重要的參考價(jià)值[2],還能為農(nóng)戶提供施肥建議以及預(yù)測(cè)使用磷肥或農(nóng)家肥的經(jīng)濟(jì)效益等[3]。
根據(jù)pH的不同,土壤分為酸性、中性、堿性,傳統(tǒng)測(cè)定土壤中有效磷的方法是分光光度法[4]。本文是對(duì)用ICP-OES法測(cè)定酸性土壤中有效磷的研究。
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 原理
在一定的室內(nèi)溫度下,用氟化銨--鹽酸溶液浸提酸性土壤中有效磷,用無(wú)磷濾紙干過(guò)濾,濾液直接用ICP-OES上機(jī)測(cè)定。
2.2 試劑與儀器
試劑:硫酸(ρ1.84g/mL);鹽酸(ρ1.19g/mL);硫酸溶液(5%,V/V);酒石酸銻鉀溶液(5g/L);硫酸鉬銻貯備液;鉬銻抗顯色劑;二硝基酚指示劑;氟化銨--鹽酸浸提劑((1.11g氟化銨+2.1mL鹽酸)/L);磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1000μg/mL,國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心);磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(5mg/L):由磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液逐步稀釋而得。
儀器:ICP-6300電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(美國(guó)熱電公司);UV-1800紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司);高純氬氣;
2.3 儀器工作條件
儀器工作條件及工作參數(shù):短波范圍積分時(shí)間15s,長(zhǎng)波范圍積分時(shí)間5s;沖洗泵速50r/min,分析泵速50r/min;泵穩(wěn)定時(shí)間5s;RF功率1150W;輔助氣流量0.5L/min;磷分析波長(zhǎng)為177.4nm。
2.4 試驗(yàn)方法
2.4.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制與繪制:
用移液管準(zhǔn)確移取磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1000μg/mL,國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心),逐級(jí)稀釋,并配制成濃度為0.00mg/L、2.00mg/L、4.00mg/L、6.00mg/L、8.00mg/L、10.00mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,系列曲線用氟化銨--鹽酸溶液稀釋定容搖勻。按1.3所列儀器工作條件上機(jī)測(cè)定,得到磷的標(biāo)準(zhǔn)曲線,曲線的相關(guān)系數(shù)為0.9999。
2.4.2 待測(cè)液的制備
隨同樣品做空白試驗(yàn)。
稱取5.00g通過(guò)2mm篩孔風(fēng)干試樣于200mL塑料瓶中,加入預(yù)先恒溫至(25±1)℃氟化銨--鹽酸浸提劑50.00mL,在室內(nèi)溫度為(25±1)℃下,在振蕩頻率為(180±20)r/min下,振蕩30min,取下后立即用無(wú)磷濾紙干過(guò)濾,待測(cè)。
2.4.3 樣品測(cè)定
按1.3所列儀器工作條件進(jìn)行上機(jī)測(cè)定,先測(cè)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,后再將待測(cè)液上機(jī)測(cè)定,儀器自動(dòng)根據(jù)樣品測(cè)定濃度計(jì)算樣品測(cè)定結(jié)果。
3 結(jié)果與討論
3.1 浸提溫度的影響
選擇合適的浸提溫度是對(duì)樣品測(cè)定結(jié)果有較大影響,如表1所示,浸提溫度在24~26℃時(shí)酸性土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果與標(biāo)值相符,在允差范圍內(nèi),浸提效果最好;當(dāng)浸提溫度低于24℃、高于26℃時(shí),酸性土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果與標(biāo)值均有較大偏差。
3.2 方法精密度試驗(yàn)
按照實(shí)驗(yàn)方法對(duì)酸性土壤樣品1#和2#中有效磷進(jìn)行獨(dú)立的11次分析測(cè)定,其測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2,測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.74%~1.88%。
3.3 方法準(zhǔn)確度試驗(yàn)
為了考察該方法的準(zhǔn)確度,用酸性土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW07458、GBW0712a)將該方法與標(biāo)準(zhǔn)方法NY/T1121.7-2014分光光度法進(jìn)行了比對(duì),結(jié)果見(jiàn)表3,由表可知,在方法測(cè)定范圍內(nèi),ICP-OES法測(cè)定酸性土壤中有效磷與分光法測(cè)定酸性土壤有效磷的測(cè)試結(jié)果一致,均在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)所示標(biāo)值允差范圍內(nèi),說(shuō)明本方法的測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
3.4 檢出限
連續(xù)測(cè)定空白溶液(氟化銨--鹽酸溶液)20次,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差,以4.6倍標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算方法檢測(cè)限,得出方法檢出限為0.012mg/L。
4 結(jié)論
通過(guò)條件試驗(yàn),建立的本分析方法--ICP-OES法測(cè)定酸性土壤中有效磷,方法操作簡(jiǎn)單,快速、準(zhǔn)確,干擾少,檢測(cè)周期短,且具有較好的精密度和準(zhǔn)確度,在批量檢測(cè)中更顯優(yōu)勢(shì),可用于酸性土壤中有效磷的檢測(cè)分析。
參考文獻(xiàn):
[1]張國(guó)輝,王瑩,武巍,蔡玉紅.土壤有效磷測(cè)定方法概述[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017(1):160-162.
[2]杜社妮,李晶晶,張蕊,白崗栓.溫度對(duì)土壤有效磷測(cè)定結(jié)果的影響[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012,29(5):52-53+57.
[3]卜玉山.十種土壤有效磷測(cè)定方法的比較[J].土壤學(xué)報(bào),2003,40(1):140-146.
[4] NY/T1121.7-2014.土壤檢測(cè)第7部分:土壤有效磷的測(cè)定[S]北京:中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部,2015.
作者簡(jiǎn)介:
符峙宗(1992- ),男,籍貫:廣西欽州人,漢族,現(xiàn)職稱:助理工程師,學(xué)歷本科,研究方向:從事土壤檢測(cè)、水質(zhì)檢測(cè)、化工品檢測(cè)、金屬礦產(chǎn)品檢測(cè)、煤炭檢測(cè)工作。