符峙宗 梁菲萍
摘 要:為提高酸性土壤中有效磷含量檢測效率,建立了ICP-OES法測定酸性土壤中有效磷分析方法,酸性土壤通過氟化銨--鹽酸浸提后,用無磷濾紙干過濾,后直接用ICP-OES進行測定。通過與常用標準NY/T1121.7-2014中分光法進行比對試驗,兩者的檢測結(jié)果無顯著差異。用ICP-OES法對土壤標標準物質(zhì)進行測定,結(jié)果與標值相符。該方法快速、穩(wěn)定、準確度和精密度均能滿足酸性土壤樣品有效磷的檢測需求,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,促進作物的生長,尤其促進作物根部生長和開花。土壤有效磷的測定可以了解當(dāng)前土壤供應(yīng)磷素的能力,對合理施肥、改良土壤、提高產(chǎn)量和保護環(huán)境有重要的參考價值[2],還能為農(nóng)戶提供施肥建議以及預(yù)測使用磷肥或農(nóng)家肥的經(jīng)濟效益等[3]。
根據(jù)pH的不同,土壤分為酸性、中性、堿性,傳統(tǒng)測定土壤中有效磷的方法是分光光度法[4]。本文是對用ICP-OES法測定酸性土壤中有效磷的研究。
2 實驗方法
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,用無磷濾紙干過濾,濾液直接用ICP-OES上機測定。
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);磷標準儲備溶液(1000μg/mL,國家有色金屬及電子材料分析測試中心);磷標準溶液(5mg/L):由磷標準儲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(美國熱電公司);UV-1800紫外可見分光光度計(上海美譜達儀器有限公司);高純氬氣;
2.3 儀器工作條件
儀器工作條件及工作參數(shù):短波范圍積分時間15s,長波范圍積分時間5s;沖洗泵速50r/min,分析泵速50r/min;泵穩(wěn)定時間5s;RF功率1150W;輔助氣流量0.5L/min;磷分析波長為177.4nm。
2.4 試驗方法
2.4.1 標準曲線配制與繪制:
用移液管準確移取磷標準儲備溶液(1000μg/mL,國家有色金屬及電子材料分析測試中心),逐級稀釋,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的標準工作曲線,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測定,得到磷的標準曲線,曲線的相關(guān)系數(shù)為0.9999。
2.4.2 待測液的制備
隨同樣品做空白試驗。
稱取5.00g通過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,取下后立即用無磷濾紙干過濾,待測。
2.4.3 樣品測定
按1.3所列儀器工作條件進行上機測定,先測標準工作曲線,后再將待測液上機測定,儀器自動根據(jù)樣品測定濃度計算樣品測定結(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樣品測定結(jié)果有較大影響,如表1所示,浸提溫度在24~26℃時酸性土壤標準物質(zhì)測定結(jié)果與標值相符,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,酸性土壤標準物質(zhì)測定結(jié)果與標值均有較大偏差。
3.2 方法精密度試驗
按照實驗方法對酸性土壤樣品1#和2#中有效磷進行獨立的11次分析測定,其測定結(jié)果見表2,測定的相對標準偏差在1.74%~1.88%。
3.3 方法準確度試驗
為了考察該方法的準確度,用酸性土壤標準物質(zhì)(GBW07458、GBW0712a)將該方法與標準方法NY/T1121.7-2014分光光度法進行了比對,結(jié)果見表3,由表可知,在方法測定范圍內(nèi),ICP-OES法測定酸性土壤中有效磷與分光法測定酸性土壤有效磷的測試結(jié)果一致,均在標準物質(zhì)證書所示標值允差范圍內(nèi),說明本方法的測定結(jié)果準確可靠。
3.4 檢出限
連續(xù)測定空白溶液(氟化銨--鹽酸溶液)20次,計算標準偏差,以4.6倍標準偏差計算方法檢測限,得出方法檢出限為0.012mg/L。
4 結(jié)論
通過條件試驗,建立的本分析方法--ICP-OES法測定酸性土壤中有效磷,方法操作簡單,快速、準確,干擾少,檢測周期短,且具有較好的精密度和準確度,在批量檢測中更顯優(yōu)勢,可用于酸性土壤中有效磷的檢測分析。
參考文獻:
[1]張國輝,王瑩,武巍,蔡玉紅.土壤有效磷測定方法概述[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.溫度對土壤有效磷測定結(jié)果的影響[J].實驗技術(shù)與管理,2012,29(5):52-53+57.
[3]卜玉山.十種土壤有效磷測定方法的比較[J].土壤學(xué)報,2003,40(1):140-146.
[4] NY/T1121.7-2014.土壤檢測第7部分:土壤有效磷的測定[S]北京:中華人民共和國農(nóng)業(yè)部,2015.
作者簡介:
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、水質(zhì)檢測、化工品檢測、金屬礦產(chǎn)品檢測、煤炭檢測工作。