便携式土壤养分速测技术研究与应用

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1、便携式土壤养分速测技术研究与应用　　关键词便携式土壤养分速测;概念;特点;研究与应用;展望　　AbstractMasteringthesupplyabilityofsoilnutrientisthebasisofscientificfertilization.Recently,inationandprescriptionfertilization,portableapparatusforquicktestofsoilnutrientisdevelopingrapidly.Theconceptandcharacteristicsofport

2、ableapparatusforquicktestofsoilnutrienteandabroadmarized.It’spointedoutthattheagriculturalsituationinourcountryshouldbeconsideredinthedevelopmentofquicktesttechnology,entalconditions.　　Keyerck公司生产的RQflex、英国HORIBA公司生产的CARDY(硝酸根、钾离子)养分离子计和日本Minolta公司生产的SPAD-502等。这些仪器已被广泛应用于

3、土壤养分速测或作物营养状况诊断,有其配套的定量方法。　　美国已建立了比较完善的土壤测试与推荐施肥体系,每个州都有规范的实验室,开展测土配方施肥工作。因此,应用便携式速测方法进行土壤养分测定和指导施肥不是很多。其中,美国HACH公司生产研发的一套用于土壤氮磷钾养分速测的速测箱(NPK-Kit),在美国家庭农场应用较普遍。它采用常规的浸提方法,研制了用于硝态氮和有效磷定量的硝酸盐试粉和圆盘连续色阶,通过常规方法浸提—试剂显色—圆盘连续色阶目测比色—读数等操作步骤,完成土壤硝态氮和有效磷含量的测定,而钾的定量则是采用简化的比浊法。该方法的特点是

4、完全采用常规的浸提方法,土壤浸出液中养分的定量精度虽然低于化验室分析,但比早期的简单目测比色法精度高,可满足一般田间土壤养分测定的要求。美国的家庭农场住房条件比较好,可在家中辟出空间进行操作,测定自家农场的土壤(一般10个样品左右)。因此,在美国,农场主可送样到州化验室分析化验,还可在自己的家中完成土壤氮磷钾、pH值和盐分的测定。　　德国便携式土壤养分速测技术研究主要集中在氮素的快速检测,以进行合理的土壤氮素管理和硝酸盐污染控制。研制了土壤硝态氮快速简便的测定仪器,并建立了测试方法与评价指标。德国默克(Merck)公司将用于水分析的小型仪

5、器反射仪(RQflex)应用于土壤、植株氮营养的快速诊断,其优点是测定范围宽、反应速度快(1min),硝态氮测定的精度较高,因而被广泛应用于土壤、水、作物氮素营养分析、诊断以及蔬菜中硝酸盐含量的测定中。德国科学家通过研究,建立了蔬菜生产体系氮素管理技术体系,以及田间土壤硝态氮快速测试为核心的土壤氮素养分实地管理技术,并逐步用于指导农业生产。默克公司生产的加强型反射仪(RQflexplus),增加了比色皿适配器,不仅可以用RQ试纸条系统,更可以使用RQplus试剂系统,可以测定铵态氮、硝态氮、磷酸盐、钾等项目。反射仪的体积很小,重量只有25

6、0g左右,采用干电池供电,适合随身携带,且操作简单。　　英国主要应用HORIBA公司生产的CARDY硝酸盐离子计、钾离子计进行植株氮、钾营养诊断(蔬菜作物、果树等),以及应用日本MINALTA公司生产的叶绿素仪进行叶色诊断,以判断作物体内的氮素营养状况。这些方法被一些美国蔬菜生产企业用于蔬菜的营养管理中。　　2.2我国便携式土壤速测技术研究和应用　　我国便携式土壤速测技术可追溯到20世纪60年代,当时,以目视比色为主的土壤养分田间快速测定技术得到了很大的发展,含水量的测定主要为酒精燃烧法;硝态氮用硝酸试粉或二苯胺比色法;铵态氮用纳氏试剂比

7、色法;有效磷用磷钼蓝(氯化亚锡还原)比色法;速效钾采用亚硝酸钴钠或四苯硼钠比浊法;土壤pH值用比色法[2,10-11]。20世纪80年代以来,随着光电比色技术的发展,出现了以光电比色为主要分析方法的田间土壤养分快速测定技术,其测试的方法与目视比色的方法基本相同,但采用了光电比色,使分析的精度大为提高,并开发出了速测设备(一般均为光电比色计),并将有关土壤参数、施肥参数输入速测仪或计算机软件中,可以简便地获得施肥量数据。这些速测仪器以提高仪器设备的田间测试能力和加快测试速度为目标,其精度基本可以满足定量的要求。随着测土配方施肥技术研究和推广

8、的不断深入,便携、快速的土壤测试技术越来越受到人们的重视,成为研究开发的重点之一。近几年来,许多速测方法和速测仪器相继问世。如中国农科院土肥所、中科院南京土壤所等单位都研究开发过土壤速测仪,河