(六安市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站,安徽 六安 237000)
六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園土壤中的微量、常量元素調(diào)查
田華祥
(六安市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站,安徽 六安 237000)
采集六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園2個(gè)土壤樣品,運(yùn)用原子吸收和原子熒光光譜法測(cè)定17種微量、常量元素的含量情況。結(jié)果表明,響洪甸山區(qū)茶園土壤中微量元素的含量豐富,F(xiàn)e,Mn,Mg和Ca等有益元素含量多。
原子吸收;原子熒光;土壤;元素
茶葉是世界上天然傳統(tǒng)飲料之一,中國(guó)有五千多年的茶葉種植史,有極其豐富的茶樹(shù)品種資源。六安瓜片是國(guó)家級(jí)歷史名茶,中國(guó)十大經(jīng)典名茶之一。六安瓜片(又稱片茶),為綠茶特種茶類(lèi)。采自當(dāng)?shù)靥赜衅贩N,經(jīng)扳片、剔去嫩芽及茶梗,通過(guò)獨(dú)特的傳統(tǒng)加工工藝制成的形似瓜子的片形茶葉?!傲补掀本哂杏凭玫臍v史底蘊(yùn)和豐厚的文化內(nèi)涵。《茶經(jīng)》就有“廬州六安(茶)”之稱;明代科學(xué)家徐光啟在其著《農(nóng)政全書(shū)》里稱“六安州之片茶,為茶之極品”; “六安瓜片”在清朝被列為“貢品”;1971年美國(guó)前國(guó)務(wù)卿第一次訪華,“六安瓜片”還作為國(guó)家級(jí)禮品饋贈(zèng)給外國(guó)友人;2007年國(guó)家主席胡錦濤將“特級(jí)六安瓜片”作為中國(guó)國(guó)禮贈(zèng)送給俄羅斯總統(tǒng)普京。土壤是茶樹(shù)生長(zhǎng)的立地之本,也是茶樹(shù)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效益的最基本條件。因此,對(duì)茶園土壤的深入了解,掌握其特性,提高其利用效率,使茶葉優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效益,是茶樹(shù)優(yōu)化栽培的重要環(huán)節(jié)。人們對(duì)微量、常量元素的測(cè)定方法很多,原子吸收法和原子熒光法是最常用的方法,其樣品處理以微波消解技術(shù)最多,本文采用微波消解,用原子吸收和原子熒光光譜法測(cè)定研究了六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園土壤中17種微量、常量元素的含量情況。[1,2]全面、準(zhǔn)確、迅速地了解山區(qū)茶園土壤中微量元素的含量,有助于茶園土質(zhì)監(jiān)測(cè)工作,為六安瓜片的風(fēng)格、特征提供有力的科學(xué)證據(jù)和科技支撐,對(duì)指導(dǎo)六安瓜片生產(chǎn)具有重要意義。
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1 儀器與試劑。
AA240型原子吸收分光光度計(jì);AANALYST 700石墨爐原子吸收分光光度計(jì);AF640型雙道原子熒光光度計(jì);梅特勒AG204電子分析天平;CEM微波消解裝置;AKCD-UV-1816超純水器。
HN03(優(yōu)級(jí)純);H2O2(30%)、高氯酸、硝酸銫、硫脲、抗壞血酸為分析純。17種元素標(biāo)準(zhǔn)溶液Cd,Mn,Cu,V, Zn ,Pb,Cr,Co,Ni,F(xiàn)e, Ca, Mg,K,Na, As, Se和Hg,標(biāo)準(zhǔn)溶液(光譜分析溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),國(guó)家環(huán)保部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所生產(chǎn))配制成所需的系列濃度。所有實(shí)驗(yàn)用水均為超純水,上述超純水器制得。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法。
1.2.1 儀器工作條件。
根據(jù)以往元素分析工作經(jīng)驗(yàn),Cd,Mn,Cu,V, Zn ,Pb,Cr,Co,Ni,F(xiàn)e, Ca, Mg,K,Na,用原子吸收法;As,Se, Hg用原子熒光吸收法。
表1 火焰原子吸收法的測(cè)定條件
表2 原子熒光吸收法的測(cè)定條件
1.2.2 樣品預(yù)處理。
樣品2011年6月16日采樣于六安瓜片主產(chǎn)地-六安金寨縣響洪甸水庫(kù)(茶園土壤1)和齊頭山(茶園土壤2)。采樣部位為山上茶園的中央位置。
采樣深度:除去表面枯枝落葉層,在0~30cm土層采樣。樣點(diǎn)分布:坡面上、中、下部采用“S”形布點(diǎn);樣點(diǎn)的分布盡量均勻,注意避開(kāi)路邊、地頭、溝邊、垃圾堆和局部特殊地形。樣點(diǎn)采集時(shí)利用竹鏟除去與鐵器接觸的部分后整個(gè)斷面層均衡取樣。每一混合土樣要求采集20個(gè)樣點(diǎn)土樣,經(jīng)充分混合后采用四分法縮分至100g,烘干,除去土樣中石子和動(dòng)植物殘?bào)w等異物,用瑪瑙棒碾壓,通過(guò)2mm尼龍篩(除去2mm以上的砂礫),混勻。用瑪瑙研缽將通過(guò)2mm尼龍篩的土樣研磨,通過(guò)150um尼龍篩混勻后備用。
稱取0.5000g樣品于100mL消化罐中,加入6 mLHNO3浸泡30 min,加入2 mL 30%H2O2和2 mLHF,再浸泡30 min,將消化罐蓋好放人微波爐中.于250 W消解10 min,停止反應(yīng)5 min;然后調(diào)至450 W消解5 min,650 W消解5 min,取出消化罐,用冷水冷卻20 min,打開(kāi)消化罐置于160℃電熱板上加熱揮發(fā),蒸至近干,用HNO3溶液溶解、過(guò)濾后,用超純水定容至50mL,搖勻、作為待測(cè)液,按火焰/石墨爐法原子吸收工作條件測(cè)Fe,Mn,Cu,Na,K,Zn,Pb,Cr,C0,Ni,Ca和Mg含量。As ,Se和Hg的消解及微波條件:每份準(zhǔn)確稱取0.5000 g樣品,放入微波消解罐中,加少量水潤(rùn)濕,分別加入3mL硝酸和0.5 mL高氯酸,混勻,同上操作,定容時(shí)加入2.5 mL鹽酸,加入4mL 5%硫脲-抗壞血酸溶液。按原子熒光光譜條件測(cè)定As和Sb含量。樣品同步進(jìn)行水分含量測(cè)定,土壤測(cè)定結(jié)果將水分含量帶入計(jì)算得出干土壤中元素含量。
1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。
分別準(zhǔn)確吸取一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用0.2%HNO3稀釋為5個(gè)不同濃度的工作液,按表1儀器工作條件,測(cè)定吸光度,繪制校準(zhǔn)曲線,各元素的回歸方程和相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表3。
表3 測(cè)定的回歸方程和相關(guān)系數(shù)
2結(jié)果與討論
2.1樣品分析結(jié)果。
樣品按上述處理方法進(jìn)行預(yù)處理后,按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,測(cè)5次,取平均值,其結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園土壤中微量元素的含量
從表4中可以看出,六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園土壤中微量元素的含量豐富,F(xiàn)e,Mn,Mg和Ca等有益元素含量多;就2個(gè)茶園土壤比較而言,各種元素的含量各有高低,除Mn和As相差有點(diǎn)大外,其元素的含量相差無(wú)幾。
2.2精密度和回收率實(shí)驗(yàn)。
將茶園土壤樣品按上法平行處理5份,進(jìn)行精密度實(shí)驗(yàn);另取茶園土壤樣品加入各種元素標(biāo)準(zhǔn)溶液,計(jì)算回收率,結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 茶園土壤樣品中各元素含量及精密度、回收率測(cè)定結(jié)果(n=5)
結(jié)果表明,測(cè)定方法的回收率在90.1%~105.1%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小于5%,具有比較好的準(zhǔn)確度和精密度。
3結(jié)論
微波消解一火焰原子吸收和原子熒光光譜法測(cè)定了六安金寨縣響洪甸山區(qū)茶園土壤中17種微量元素的含量情況,全面、準(zhǔn)確、迅速地了解山區(qū)茶園土壤中微量元素的含量,有助于后期茶園土質(zhì)監(jiān)測(cè)工作,為六安瓜片的風(fēng)格、特征提供有力的科學(xué)證據(jù)和科技支撐,對(duì)指導(dǎo)六安瓜片生產(chǎn)具有重要意義。
[1]中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站.土壤元素的近代分析方法[M].中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1992.
[2]吳鵬鳴.環(huán)境監(jiān)測(cè)原理與應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社,1988.
[3]土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB15618-1995[S].
ClassNo.:X833DocumentMark:A
(責(zé)任編輯:宋瑞斌)
AnInvestigationAboutTraceandMajorElementsintheSoilof
MountainTeaGardeninXianghongdian,JinzhaiCounty,Lu'an
Tian Huaxiang
The objective is to study 17 kinds of trace and major elements?in the soil of Xianghongdian tea garden.Methods. Collecting 2 pieces of soil samples, we adopt the atomic absorption and atomic fluorescence spectrometric to determine 17 kinds trace and major elements contents. Results: The tea garden soil in the Lu'an Jinzhai County Xianghongdian mountain has abundant race elements, especially Fe, Mn,Mg and Ca beneficial elements content. Significance: The understanding of trace elements in tea garden contributes to the late stage of monitoring work for the tea garden soil.
atomic absorption;atomic fluorescence;soil;element
田華祥,工程師,六安市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站。
1672-6758(2012)07-0150-3
X833
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