[發明專利]一種土壤中緩效鉀和速效鉀的測定方法

在審

• 申請號: 201910011751.6
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN109470689A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 范志平;雷占昌;馬振營;王海鳳;王香蓮
• 申請（專利權）人: 青海省核工業地質局核地質研究所（（青海省核工業地質局檢測試驗中心））;青海工程勘察院檢測試驗中心
• 主分類號: G01N21/73
• 分類號: G01N21/73
• 代理公司: 東莞合方知識產權代理有限公司 44561
• 代理人: 蔡喜玉

本發明公開了一種土壤中緩效鉀和速效鉀的測定方法，在確定土壤的酸堿性質以后，分別向土壤中加入浸提劑，交換出土壤中的緩效鉀離子，溶液的鉀元素以氣溶膠的形式進入電感耦合等離子發射光譜儀的霧化系統，目標元素在等離子體火炬中被氣化、電離、激發輻射出特征譜線，進而計算出土壤中緩效鉀的含量。該方法對黏土、砂土、壤土均適用。該方法利用浸提劑有效的浸提出土壤中的鉀元素，利用電感耦合等離子發射光譜儀快速準確的測定出溶液中硫元素的濃度，進而計算出該土壤中速效鉀的含量，同時測定出1mol/L的硝酸浸提液中的鉀元素，用硝酸浸提液中的鉀元素含量減去速效鉀的結果即為土壤中緩效鉀的含量，分析速度快、成本低、效率高。

技術領域

本發明涉及化學物質分析測定技術領域，具體涉及一種土壤中緩效鉀和速效鉀的測定方法。

背景技術

20世紀90年代以來，國際地質學的研究領域和科學發展方向發生了巨大變化，其中地球生態調查取得了突飛猛進的發展，對于這一基礎性、公益性的工作，只測定元素總量是不能滿足現代社會的發展要求的。因此元素的形態分析尤其是元素的生態生物活性、元素的遷移和生物有效性、元素形態化學和物理行為是必不可少的，必須要說明有益元素的有效性、有害元素的毒性，以及對環境的影響。當代科學家已經認同了一個事實，元素的總濃度并不足以評價其毒性、有益性和生物有效性。青海省土壤養分是“一高、一多、一少”，其中“一多”指的是土壤中鉀元素含量多，有的時候甚至會產生誤解，認為元素總量含量越高，元素的生物有效性就越高。鉀元素是植物生長必須16元素之一，參與多種酶和輔酶的催化，促進植物的光合作用，在植物生長過程中起著重要的作用，土壤中的緩效鉀是土壤中鉀元素的一種存在形態，用熱1mol/L的硝酸浸提液浸提的鉀主要為黑云母、伊利石、含水云母分解的中間體，以及粘土礦物晶格所固定的鉀離子。土壤中緩效鉀是土壤中速效鉀的儲備，當土壤中速效鉀由于植物的吸收而減少的時候，緩效鉀能補充土壤中的鉀元素，起到緩沖的作用。土壤的緩效鉀是土壤供鉀潛力的重要指標，土壤緩效鉀的含量是決定含鉀化肥有無效果的重要因素，所以緩效鉀的測定對于農業生產具有重大的指導意義。

目前國際上土壤中緩效鉀的浸提方法主要有1mol/L的硝酸煮沸法、0.50mol/L鹽酸浸提法、4mol/L熱硫酸浸提法、6mol/L冷硫酸浸提法、四苯硼鈉浸提法、離子交換樹脂法和電超濾法。

上述土壤中緩效鉀浸提方法存在以下問題：

采用酸浸提法，雖然省時省力，操作簡單，但是很難明確提取液中的鉀元素屬于那一部分，其中鹽酸浸提液測定結果變異系數較大，測試結果精密度差；硫酸由于強腐蝕性，不方便應用；硝酸煮沸法浸提時間短，浸提效果與植物的吸收效果具有很好的關聯性。四苯硼鈉浸提法、離子交換樹脂法、電超濾法能夠準確的放映出植物吸收鉀元素與土壤中鉀元素的儲備情況，但是由于操作復雜，需要時間長，需要特定的儀器設備，不適應于大面積農業普查緩效鉀的測定，只適合實驗室的科學研究工作。

對于浸提液的主要測定方法主要有；火焰發射光譜法和原子吸收分光光度法，其中火焰發射光譜法由于鉀元素的堿金屬特性，在浸提液中鉀元素如果含量較高很容易造成自吸現象，影響測定結果的準確度；原子吸收分光光度法適合浸提液中較低鉀元素的測定，對于高含量的鉀浸提液，需要稀釋較高倍數，這樣容易引起偶然誤差。

綜上所述，土壤中緩效鉀的浸提方法不同土壤的性質和植物生長需要的鉀元素關聯性不一致，目前還沒有一套完整的檢測方法適合絕大部分土壤中緩效鉀的檢測方法。因此，研究一種適合絕大部分土壤性質的土壤中緩效鉀和速效鉀的測定方法已成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的缺點，提供一種可以適合各種不同土壤性質的緩效鉀檢測、實驗操作過程簡單靈活、成本低、便于我國推廣應用的土壤中緩效鉀和速效鉀的測定方法，適用于緩效鉀和速效鉀含量大于0.2mg/kg。