探讨全谱直读等离子体发射光谱法测定土壤中有效磷.doc

探讨全谱直读等离子体发射光谱法测定土壤中有效磷=“news_bd”> 　　林业行业标准( LY/T 1210 ～ 1275 - 1999)和农业行业标准( NY/T 1121. 7 - 2006) [2]中对于有效磷的测定已给出了钼锑抗比色法但该方法灵敏度低，结果可靠性差，而且此方法使用起来可操作性差，耗时，不利于批量测试，已完全跟不上现代测试技术步伐面对大批量土壤有效态的测试任务，需要找出一套简便、快捷、稳定性强、适合批量测试有效磷的测试方法 　　本文主要是在参照相关林业部行业标准方法的前提下，对利用ICP-AES 测定有效磷的光谱谱线、溶液浸提温度、放置过滤时间、放置测定时间、不同称样量等因素对浸提结果的影响进行了试验通过对国家土壤有效磷一级标准物质的测试，测定结果基本一致; 对GBW07416、GBW07413 标准物质12次测定的相对标准偏差RSD 分别为8. 06%、3. 41%结果表明，谱线在P 213. 618 nm 时ICPAES对有效磷的测定效果好而且稳定，酸性土壤中的有效磷以及碱性土壤的有效磷均要严格控制浸提温度在25℃ 　　1 试验部分 　　1. 1 仪器及主要试剂 　　试验仪器: iCAP6300 等离子体发射光谱仪( 美国热电公司) ; DC-300 电磁振荡器振荡器。

试验试剂: ( 1 ) Ca ( H2 PO4)2-HAc 体系称2. 04 g Ca( H2PO4)2H2O 溶于1 L 2mol /L HAc 中 2) NH4F-HCl 体系1. 11 g 氟化氨( NH4F，分析纯) 加于400 mL 水中，加2. 1 mL 浓盐酸( 分析纯) ，用水稀释至1 L，贮于聚乙烯瓶中 3) 0. 5 mol /L NaHCO3 如pH 值不在8. 5，则用4 mol /L 氢氧化钠溶液调至pH 值为8. 5每周检查一次溶液的pH 值) 　　1. 2 标准溶液的配制 　　称取经105℃下烘干2 h 的磷酸二氢钾( 优级纯) 0. 4390 g，用水溶解后，加入5 mL 浓硫酸，然后加水定容至1000 mL该溶液1 mL 含100 μg 磷 　　1. 3 仪器主要工作参数 　　通过优化，选择仪器主要工作参数见表1 　　1. 4 样品分析 　　1. 4. 1 中酸性土壤 　　有效磷操作步骤: 称取5 g 土样于180 mL 塑料浸提瓶中，加入NH4 F-HCl 浸提剂50 mL，25℃下振荡30 min，将浸提液过滤，向清液中加入适量硼酸固体( 10 mL 滤液加18 mg 左右) 后，于ICP-AES 测定。

　　1. 4. 2 碱性土壤 　　有效磷操作步骤: 称取5 g 土样于180 mL 塑料瓶中，加入0. 5 mol /L NaHCO3浸提剂50 mL，在25℃下振荡30 min，过滤取2 mL 清液于比色管中，加入2 mL 20%HCl 酸化后，上ICP-AES 测定 　　2 结果与讨论 　　2. 1 光谱谱线的选择 　　根据光谱谱线波长表研究了磷元素的背景干扰程度，确定了元素的波长和扣背景的位置将0. 5mg /mL 的Fe，Al，Ca 纯溶液在P 213. 618 nm 处扫描发现均无干扰，同时选择P 213. 618 nm 进行测定，2h 稳定性良好，不需要大气流氩气吹扫 　　2. 2 浸提温度试验 　　浸提土壤溶液的温度选择室温( 10 ℃左右) 和空调房( 25 ℃) 进行对比，测定结果见表3由表3 中可见，浸提温度对碱性土壤有效磷的影响比对酸性土壤有效磷大25℃下浸提效果好，与标准物质给定值相吻合可见，温度对有效磷的提取影响很大，温度控制不好，有效磷的提取不完全 　　2. 3 放置测定时间试验 　　土壤样品经浸提剂25 ℃下浸提，立刻过滤，分别放置2 h、24 h 后，进行ICP-AES 测定，不同放置时间测定对样品( GBW07416、GBW07417) 测定结果略有影响，放置时间延长，测定结果偏低，主要是因为待测离子在某些矿物基体下发生沉降的原因，所以溶液经过滤后应在24 h 内完成测定。

　　2. 4 放置过滤时间试验 　　土壤样品25 ℃下浸提后，分别放置2 h、4 h 后过滤，24 h 内测定，结果见表5从表5 中数据可见，放置不同时间后过滤对有效磷的影响很大对酸性土壤放置2 h 后过滤，有效磷的值迅速降低，由此说明浸提出来的离子被土壤反吸附而造成有效磷结果偏低而对于碱性土壤来说，趋势正好相反，随着放置时间的延长，有效磷的测定值呈上升的趋势，这主要是因为在浸提液碳酸氢钠存在情况下，放置时间越长，碱性基体越大，给仪器测定造成了正误差，所以振荡浸提完应马上过滤 　　2. 5 称样量试验 　　在保持同一水土比( 5∶ 1) 的前提下，将10 g 的称样量改为5 g由表6 可见，保持水土比不变的情况下，改变称样量对浸提结果没有明显影响 　　2. 6 不同振荡个数试验 　　同一振荡器上，在振荡频率一定的情况下，分别振荡40 件和60 件样品，其浸提效果见表7由表7 可知，振荡器上放40 件样品的浸提效果要优于放60 件样品，前者测定结果要高于后者所以，试验中每批振荡样品件数不要超过40 件，否则浸提不充分 　　2. 7 方法精密度试验 　　在本试验条件下，对国家GBW 07416，GBW07413 进行12 次测定，得到方法精密度( RSD) 见表8。

由精密度的结果可知，利用ICP-AES 对土壤的有效磷进行测定是完全可行的 　　3 结语 　　在ICP-AES 上选择波长213. 618 nm 处，可很好的完成对有效磷的测定; 在保证水土比( 5∶ 1) 一定的情况下，减少称样量对测定结果没有影响; 每批振荡的样品数量不宜超过40 件; 土壤中有效磷的浸取温度要严格控制在25℃，浸取后需立即过滤，并且在24 h 内完成测定; 利用ICP-AES 测定酸性土壤有效磷的精密度为8. 06%，对碱性土壤的测定精密度为3. 41%试验总结出了一套简便、快速、稳定、易掌握的适合批量土壤样品有效磷的测试方法。