化肥质量检验技术及改进措施的探究

【摘要】化肥质量检验具有较强的实践性和广泛的市场需求，提升化肥质量检验技术对提升我国化肥整体质量和农业可持续发展具有积极作用。本次研究主要从化肥质量检验技术展开讨论，并针对性地提出了相应的改进措施，以期为化肥质量检验技术的提升提供依据。

【关键词】化肥；质量检验；技术；改进

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.04.059

Exploration of Chemical Fertilizer Quality Inspection Technology and Improvement Measures

LYU Zhongcai

（Qiannan Buyi and MiaoAutonomous Prefecture Inspection and Testing Institute， Duyun 558000， China）

Abstract： The chemical fertilizer quality inspection has the strong practicality and the widespread market demand， promotes the chemical fertilizer quality inspection technology positively to our country chemical fertilizer overall quality promotion and the agricultural sustainable development has the positive value. In this study， the chemical fertilizer quality test technology is discussed， and the corresponding improvement measures are put forward， in order to provide a basis for the improvement of chemical fertilizer quality test technology.

Keywords： chemical fertilizer； quality inspection； technology； improvement

目前，随着国家经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，对农产品的需求也越来越多元化，而化肥作为农业生产活动的重要物资，加强化肥的质量检验，是从根本上保证农产品质量的有效措施，也是保证我国农业可持续发展和国内粮食安全的重要途径。

1化肥质量检验技术现状

化肥质量检验指使用特定的方法对化肥产品中的各种有益有效成分和有毒有害成分的含量进行测定，从而判断其是否符合相关标准要求的活动。当前，我国的化肥产品质量检验方法主要分为理化分析方法和仪器分析方法，两种方法有着各自的优点和缺点。理化分析方法检验成本较低，但检验周期相对较长，结果误差普遍较大。仪器分析方法检验周期因仪器检测效率较高而相应缩短，同时检测结果也更加准确可靠，但检验成本相对较高[1]。

在养分含量检测方面，普遍采用理化分析方法。如磷含量测定主要采用磷钼酸喹啉重量法、钾含量测定主要采用四苯硼酸钾重量法、氮含量测定主要采用滴定法或经消解、蒸馏等处理后再滴定。在有毒有害物质含量检测方面，普遍采用仪器分析方法。如汞含量、砷含量测定主要采用原子荧光光谱法，缩二脲含量测定主要采用液相色谱法或分光光度法，镉含量、铬含量、铅含量等测定主要采用原子吸收分光光度法或原子发射光谱法。

2常用化肥质量检验方法简述

2.1总氮含量检验

化肥中氮多以铵态氮、硝态氮、酰胺态氮、氰铵态氮及有机物等形态单独或混合存在，常见产品有碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵、磷酸二胺、硝酸铵、尿素、硝酸钠、硝酸钾、复合肥料、有机无机复混肥料等，在检验形态不同的氮时，方法也有所不同，常用直接滴定法或蒸馏后滴定法进行检验[2]。对于只含有铵态氮化肥产品的氮含量的测定，无机弱酸铵盐（如农业用碳酸氢铵）采用直接加过量硫酸溶液与其反应，用氢氧化钠溶液滴定过量硫酸溶液的方法进行测定，非无机弱酸铵盐（如氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵等）一般在碱性介质中将氨直接蒸馏出来用过量硫酸溶液吸收，再用氢氧化钠溶液滴定过量硫酸溶液的方法进行测定。含有硝态氮、酰胺态氮、氰铵态氮及有机物等形态氮的化肥产品，硝态氮用定氮合金还原或在酸性介质中用铬粉还原为铵态氮，有机态氮、酰胺态氮和氰铵态氮在催化剂作用下用浓硫酸消化转化为铵态氮，在碱性介质中将氨蒸馏出来用过量硫酸溶液吸收，用氢氧化钠溶液滴定过量硫酸溶液的方法进行测定。

2.2磷含量检验

磷作为植物生长必要的营养元素之一，磷含量检验主要涉及有效磷含量和水溶性磷占有效磷百分率的测定，常用方法为磷钼酸喹啉重量法。通过用水超声或研磨的方式提取化肥中的水溶性磷，用乙二胺四乙酸二钠溶液恒温振荡或用柠檬酸溶液超声的方式提取化肥中的有效磷，在酸性介质中用喹钼柠酮试剂与提取液中磷酸根离子反应生成磷钼酸喹啉沉淀，通过生成沉淀的质量计算化肥中有效磷及水溶性磷含量的含量。

2.3钾含量检验

钾元素能让农作物健壮生长，提高农作物产量[3]。化肥中钾含量测定常用四苯硼酸钾重量法，通过用溴水或活性炭排除有机物和氰基化物干扰，用适量乙二胺四乙酸二钠溶液排除阳离子干扰后，在弱碱性试样溶液中加入四苯硼酸钠溶液与溶液中钾离子反应生成四苯硼酸钾沉淀，通过生成沉淀的质量计算化肥中钾的含量。

2.4有毒有害物质检验

化肥中有毒有害物质必检项目包括总镉、总汞、总砷、总铅、总铬、总铊等重金属的含量及缩二脲含量、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群。缩二脲检验方法有液相色谱法和分光光度法；重金属含量检验方法有原子荧光光谱法、原子吸收分光光度法、电感耦合等离子体发射光谱法；粪大肠菌群和蛔虫卵死亡率采用无菌微生物实验室培养后观察的方法进行检验。

3化肥产品常见质量不合格原因分析

3.1检验环节造成的不合格

在检验检测过程中由于测定方法的使用不当，以及实验人员操作不当等原因都会造成化肥产品的检验结果不合格。

3.1.1总氮含量不合格

检验环节氮含量不合格常出现在蒸馏后滴定法，常见原因有：1）蒸馏装置气密性不好造成氨气外溢导致氮含量偏低， 2）蒸馏终点判定过早造成氨未完全蒸馏出导致氮含量偏低，3）消解方法选用不当导致样品中氮未完全转化为铵态氮导致氮含量偏低。

3.1.2磷含量不合格

在磷钼酸喹啉重量法检验过程中，磷含量不合格的主要原因通常是由于实验人员操作不当，例如溶液溅射到容器外或沉淀转移不完全，导致磷含量结果偏低。此外，如果称样量过大，可能会导致喹钼柠酮沉淀剂的量不足，进而影响沉淀的形成，同样会导致磷含量结果偏低。

3.1.3钾含量不合格

四苯硼酸钾重量法测定钾含量过程常见不合格原因包括：四苯硼酸钠沉淀剂过期、四苯硼酸钠溶液加入量不足、洗涤次数过多造成沉淀损失、转移和洗涤过程中沉淀溅射到容器外造成沉淀损失等。

3.2生产环节造成的不合格

在化肥生产过程中原材料、工艺条件、质控管理等也会导致化肥产品的不合格。

首先，原材料作为重要的生产物资，只有使用合格的原材料才能从源头保证化肥产品的质量，有的企业为了恶性竞争使用不合格原材料，或原材料供应商以次充好，而使用企业原材料进厂检验不到位导致使用不合格的原材料，其产品必然不合格。

其次，生产工艺条件也是影响化肥产品质量的重要环节，而实际生产过程中总有各种原因导致现场员工不能严格按照最佳工艺条件进行生产，导致生产的产品不合格。

最后，化肥生产企业的质控措施不到位、出厂检验不全面、分析人员不负责、化验室编造修改实验数据、企业侥幸心理等因素，都可能导致不合格的产品被错误地标记为合格，并最终流入市场，从而影响产品质量。

3.3贮存及运输环节造成的不合格

由于化肥产品包装材质的限制，很多化肥产品若贮存不当也会导致不合格，如长时间置于潮湿环境必定引起水分超标，对易潮解的化肥还会因吸水潮解导致养分流失，长时间置于有毒有害物质充斥的环境中，也可能导致有毒有害物质交叉污染导致不合格。同样地，运输过程中也会受到这些因素的影响。

4提升化肥质量检验水平的方法

化肥质量检验是确保化肥产品质量的关键环节。尽管目前化肥检验工作中采用的方法普遍被认为合理且适用，但在实际应用中，由于多种主观和客观因素，如操作人员的技术水平、设备精度、环境条件等，仍有可能导致检验结果出现偏差[4]。对此，相关检验检测从业人员在提升自身水平的同时，还需要不断实践积累经验，不断改进和优化检测方法[5]。

4.1科学合理称样

检验过程中合理的样品量能够让化肥质量检验结果中的误差得到尽可能控制，从而降低对结果准确度的影响。在借助滴定管针对样品进行滴定的时候，考虑到系统误差的存在，滴定过程中需要对滴定管进行重复读数，这样能将读数中存在的误差有效控制，伴随着检验称样量的逐步提升，所需的滴定体积也会越来越大，最终检验结果的误差也会越来越小。但是，检验过程中不能为了一味追求误差控制而持续放大称样量，若样品数量过多必定导致滴定体积超出最大量程，这样一来可能导致的误差就会超越原先的系统误差。因此，在进行称样数量确定的时候，需要把样品的含量当作重要依据，同时还可以结合检验过程中存在的系统误差进一步确定出准确的称样数量，以此来有效保障称样量自身的科学合理性。目前，我国针对化肥产品检验的称样量已经制定了明确的检验标准。这些标准通常基于科学实验和行业经验，确保称样量的准确性和一致性，从而提高检验结果的可靠性。在实际检验过程中称取样品的时候，除了按照标准要求的量称取外，还应尽量选择精度更高的天平，保证称样质量大于天平自身的最小称样量，并提前按照操作规程对平行进行校准和预热。除此之外，值得一提的是增加抽样数量也是有效控制结果误差的一种措施[5]。

4.2优化测定方法

在进行化肥质量检验的时候，具体的测定方法对检验结果的准确性至关重要，而其中往往存在一些易错或易忽略的环节，如复合肥料中总氮含量的测定方法，在蒸馏的时候，很可能出现装置密封不足和样品消化不足的问题，进而出现平行样品超差的问题。为了有效提升化肥质量检验结果的准确性，相关人员还需要持续加大对检验技术的研究，如总氮含量测定采用一种消解方法同时将所有的氮转化为铵态氮并通过离子色谱仪等仪器对铵根离子进行测定，磷含量测定提取液过滤后用离子色谱仪对其中的磷酸根进行测定，或是对化肥中阴离子或阳离子采用适当的仪器一次性进行测定等，用精密度和准确度都更高的仪器分析方法代替传统的理化分析方法，进而有效保证化肥质量检验结果的准确性和高效性[4]。

4.3选用高精密度仪器

先进的、高精尖的仪器能有效保证检验质量的可靠性，检测单位在进行化肥质量检验的时候需要与时俱进，持续引入先进的、精密度与准确度都相对较高的仪器，以此来尽可能地降低由于环境和人员操作带来的误差，利用高科技水平设备提升检验结果的准确性。

监督执行端，只有将各个相关环节中最优秀的一批人和他们对各个环节存在的问题的看法和解决问题的经验等汇集到一块，有针对性地进行创新探索和实践研究才能不断促进检验检测技术水平的提升，促进检测方法的不断进步革新。

5结束语

综上所述，化肥质量检验工作的重心在于检验化肥对农作物生长提供的营养和产生的效果时，需要将化肥当中所含的化学物质和成分作为有效参考依据。除此之外，在化肥质量检验当中还需要积极引进新的科技。通过应用先进技术能够有效控制由人为或其他主观因素导致的检验结果误差，提升化肥质量检验效果。本次研究着重从科学合理称样、测定方法优化改进、选用高精密度仪器、社会参与等角度详细分析了化肥质量检验技术的改进措施，以期能为我国化肥质量的提升和农业的可持续稳定发展提供依据。

【参考文献】

[1]衣龙岩.浅析化肥质量检验技术及改进措施[J].农业开发与装备，2020（4）：104.

[2]龚姝，喻玺，王先桥.化肥质量检验技术与优化[J].化学工程与装备，2022（7）：247-249.

[3]朱单单.提高化肥产品质量及检测准确度方法的探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2023，43（16）：55-56，97.

[4]李爱华.提高化肥检验准确度的策略[J].化学工程与装备，2023（5）：222-223，226.

[5]王志江.化肥检测过程中的问题与优化[J].当代化工研究，2021（17）：85-86.

【作者简介】

吕忠才，男，1991年出生，助理工程师，学士，研究方向为建筑材料、化工产品检验检测和环保检测。

（编辑：刘一童）