谈常用的土壤检测方法

郑江

（江西蓝盈环保科技有限公司，江西 南昌 330000）

我国作为农业大国，土壤质量直接决定农业生产产值，同时，土壤作为人们居住与活动的基础，土壤中重金属污染问题将直接影响农业生产与人们正常生活，因此，对于土壤中重金属进行检测相当重要，当然，随着土壤中重金属检测方法的应用，逐渐暴露出检测方法存在的不足，故改进土壤中重金属检测方法迫在眉睫。

一、原子荧光光谱法

使用这种方法来检测土壤重金属主要原理是：原子在辐射能量激发下发射光谱分析法，主要利用激发光源发射光照射一定浓度待测元素的原子蒸汽，这种情况下会发生原子荧光，在一般的条件下，荧光强度与被测溶液中待测元素浓度关系需遵循Lambeer-Beer定律，使用荧光强弱度可以有效测出土壤中的元素。

采用原子荧光光谱法检测土壤重金属时，可以使用两种分析方法，一种是原子发射分析法，另一种是原子吸收法。原子荧光光谱法主要特点是灵敏度高，谱线简单。在现在已知的元素中，有20种元素可以使用本方法检测出来;当检测物浓度低时，校准曲线范围可以在3到5数量级，如果是用激光作为激发光源时效果更加。但是该方法也有着一定缺陷，主要是会出现散光干扰问题，还会出现荧光淬灭效应。原子荧光光谱法主要使用在重金属元素的检测上，但是应用范围非常广泛，医药学、矿物质、环境科学等方面均可使用。而且使用原子荧光光谱法检测土壤重金属，有着高效准确的特点，检测周期一般会在2个小时左右，操作简单、抗干扰能力强、精密度好。

二、技术处理

测定土壤中重金属需要用混合酸，混合酸的配比即消解土壤样品时酸的选择还要考虑所测金属元素的性质，加酸量的多少则由土壤样品的性质和量决定。一般而言，建议在对铜元素、铅元素、锌元素等金属进行处理的过程中，利用硝酸+ 盐酸、氢氟酸和双氧水。硝酸+ 盐酸可控制消解时间在5-6 个小时，氢氟酸和双氧水则要可以控制在2-3 个小时，能保证土壤样品消解完全；硝酸+盐酸则更加适宜消解处理土壤中总铬。近几年，多数湿法消解都被全自动消解仪取代，加酸量也在减少，升温范围也扩大了（0-300）℃ 。在实际技术处理工序中，消解前要了解样品性质和根据所测金属元素的特性，然后判定加何种酸，所加酸先后顺序要满足要求。在应用湿法消解的方式时按照正确的消解步骤，在自动化完成石墨消解工作后，就能自动设定升降数值，有效进行加酸处理、定容处理以及摇匀处理等，消解基础时间要控制在5 个小时到6 个小时之间，不仅能减少人工看管时间，也能有效提高消解数量。

三、原子吸收光谱法

原子吸收光谱法是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析，测定的范围是特定气态原子对光辐射的吸收。采用基本原理是在空心阴极灯中发射特定波长的射光，这种射光在通过需要检测的元素原子蒸汽时，有一部分光会被吸收，再穿透的光线使用检测仪器检测被吸收的程度，也就是吸光度，根据元素对光的吸收多少可以判断出该元素浓度情况。原子吸收光谱法在农业检测上运用非常广泛。主要使用在农业环境评价分析、农业水质分析、土壤成分分析、土壤背景值调查，肥料和植物微量元素分析中也可以使用。这种方法主要有着这些方面优点：开展农业检测时能够呈现高精密度且抗干扰能力强，同时使用范围广泛、灵敏度高，最为明显的一个优点是选择性强。但是使用原子吸收光谱法也有着很多缺点，比如在对多元素测定时有一定的困难，而且在非金属元素检测及复杂样品分析时有困难。

四、不断创新应用检测方法

针对土壤中重金属检测方法守旧的问题，需要从如下几点进行改进：①转变守旧的思想观念，需要意识到先进检测方法应用的重要性，积极引进先进的检测技术与设备，加强先进检测设备的操作能力培养，保证检测方法发挥出其实效性;②加大检测的经费支持力度，投入足量的资金用于检测设备的采购以及检测设施的建设，构建出强劲有力的检测系统，使得检测方法能够有坚实的保障基础;③针对检测方法存在的弊端，需要进行有效地创新改进与尝试应用，汲取不同检测方法的优势进行补充融合，有效发挥检测方法的应用效果。

五、微波消解应用及发展

土壤中重金属检测样品微波消解不仅具有消解能力强且样品污染少等问题，也可以有效提升分析结果的准确性，并且整体处理工作能有效完善消解工作的方法，最重要的是，借助微波消解对土壤中重金属检测样品进行前处理，相较于传统加热技术能实现快速的深层次加热，借助交变磁场就能使介质分子发生极化，在高频磁场中交替排列的基础上，保证能在高频磁场环境中形成高速震荡。与此同时，在实际处理工序建立的过程中，正是因为振荡分子热运动以及能有效完成分子间的相互作用，就能对震荡差社会功能干扰，获得较高的能量，为后续处理工作和样品表面层破裂工作奠定基础。值得一提的是，伴随着科学技术的不断发展和进步，微波消解应用范围不断扩大，能科学化提高检测结果的准确性。正是借助实践操作，能有效完善技术管理效果，需要操作人员结合微波消解处理原理对后续消解条件进行优化。一方面，要确保其快速加热的优势得以完善，因为微波消解能有效减少溶解时间，这就需要在进行处理的过程中，合理性完善微波加热管理水平，将相应操作工序控制在规定范围内，提高工作的基本效率。另一方面，因为微波消解本身耗费的酸性溶液较少，因此，空白数值较低，这就需要技术人员对具体操作过程和检测样品进行标准化处理。

当前的研究热点集中在对高光谱遥感探测等方面研究，并且具有一定的创新性和理论基础，但是这些技术还处在研究实验阶段，因此对于这些技术推广，还需要继续研究和验证。