ICP-5000電感耦合等離子體光譜儀檢測土壤中的水溶性鹽

值得關注的是在土壤水溶性鹽基組成里，水溶性鉀、鈉、鈣、鎂離子占據著較大的比例。這些離子不僅是土壤養分的重要組成部分，還對土壤的酸堿度、滲透壓等理化性質產生著深遠影響。例如，鈉離子含量過高會導致土壤板結、結構惡化，影響作物的根系生長和水分、養分的吸收；而鉀離子則是作物生長所必需的大量元素之一，對提高作物的抗逆性和品質具有重要作用。

那么，如何準確測定土壤中這些關鍵離子的含量呢？目前，土壤中水溶性鹽的分析方法通常采用土壤與去二氧化碳蒸餾水按 1:5 的比例進行振蕩浸提。

為了進一步提高分析的準確性和可靠性，現采用北京吉天儀器有限公司（以下簡稱“吉天儀器”）的電感耦合等離子發射光譜儀（ICP - 5000），對同時測定土壤中水溶性鉀、鈉、鈣、鎂四種元素的最佳測試條件進行了深度研究。電感耦合等離子發射光譜儀具有靈敏度高、選擇性好、多元素同時測定等優點，能夠快速、準確地分析土壤樣品中的元素含量。

在研究過程中，首先對儀器的各項參數進行了優化調整，其次為了確保分析結果的可靠性，還進行了嚴格的檢出限、精密度和加標回收率實驗。

l 檢出限實驗表明，該方法對鉀、鈉、鈣、鎂四種元素的檢出限均達到了極低的檢測水平，能夠滿足對土壤中痕量元素的分析需求

l 精密度實驗結果顯示，多次重復測定的相對標準偏差較小，說明該方法具有良好的重復性和穩定性；

l 加標回收率實驗則進一步驗證了方法的準確性，四種元素的加標回收率均在合理范圍內。

實驗過程

1.1 儀器和試劑

儀器：電感耦合等離子發射光譜儀（ICP- 5000），往復式振蕩機，離心機。

試劑：去離子水、硝酸溶液。

1.2 實驗方法

用天平準確稱取通過2mm篩孔的風干土壤20g，放入干燥的200mL的塑料瓶中，用量筒準確加入5%硝酸溶液100mL，加塞，于180r/min的振蕩器上振蕩3分鐘。振蕩完成后將浸提液倒入100mL的離心管中，在離心機上以4000r/min的離心率離心10min，然后將上層清液用定量濾紙過濾于干燥的100mL的具塞三角瓶中。過濾后的溶液分別測定鉀、鈉、鈣、鎂。

2 結果與討論

2.1 標準曲線測定結果

將配制好的標準曲線溶液注入儀器進行測定各元素的標準曲線測定結果見表1。

表 1各元素的標準曲線測定結果

2.3 方法檢出限

取20次平行測定空白溶液的結果，按空白溶標準差的3倍計算出各元素的檢出限，見表2。

表2四種元素的檢出限（單位:mg/L）

2.4精密度試驗

按本方法工作條件對樣品做7次平行測定，相對標準偏差(RSD)在0.085%~1.4%之間，說明本方法的精密度好，能滿足測定要求，結果見表3。

表3四種元素高低濃度精密度試驗

2.5回收率試驗

為了確證分析結果的可靠性，了解土壤中有無干擾元素的存在，應用本法對浸提液進行加標回收試驗。在浸提液中加入一定量的鉀、鈉、鈣、鎂標準，按分析方法測定，結果見表4。

表4四種元素高低濃度加標回收試驗

實驗結論

本文所述的土壤中水溶性鉀、鈉、鈣、鎂分析方法，是應用北京吉天儀器有限公司的電感耦合等離子體發射光譜儀ICP-5000測定，以5%硝酸溶液為提取液對待測物進行浸提，此方法測試線性相關系數均為0.999以上；定量重復性為 0.085%-1.4%；加標回收率為84.7%-111%。經計算此方法可滿足檢測需求。

通過對土壤中水溶性鹽的深入分析，不僅能夠準確掌握土壤的鹽漬化狀況，還能為合理規劃土地利用、制定科學的土壤改良方案提供有力支持。在此基礎上，實現合理種植和合理灌溉，提高農業生產的效率和質量，從而促進農業的可持續發展。

未來，吉天儀器將繼續探索更加先進、高效的分析方法和技術手段，為土壤科學研究和農業生產實踐貢獻更多的智慧和力量。