土壤有效磷及其化學測試方法分析

朱晴

摘 ? 要：土壤對于人類社會發(fā)展是不可或缺的。從傳統(tǒng)農耕時期，人類就開始利用土壤來進行耕種以獲取人類必需的食物。進入現(xiàn)代社會之后，由于工業(yè)的發(fā)展導致土壤質量出現(xiàn)了一定的惡化。磷元素是土壤質量檢測中十分重要的一種元素，如果缺少這種元素，就有可能導致植物無法正常生長。如果該元素含量過高，同樣會給環(huán)境造成不利影響，因此應當將磷元素保持在合理的范圍內。著重針對土壤有效磷及其化學測試方法進行研究。

關鍵詞：土壤;有效磷;化學測試方法

磷元素在土壤中的存在形式有多種，從化學的角度出發(fā)，可以將其分為有機磷化合物和無機磷化合物。目前針對土壤有效磷的研究越來越深入，形成了系統(tǒng)化的研究體系，積累了豐富的研究成果[1]。由于環(huán)境因素的影響無機磷化合物存在多種化合態(tài)，因此就需要通過科學的化學測試方法來對其含量進行檢測，最終得到有效磷的真實含量，以便對土壤進行治理，提高土壤的質量。

1 ? ?關于土壤有效磷的概述

在植物的生長發(fā)育過程中，需要吸收各種不同類型的元素，這樣才能夠維持生長發(fā)育的需求。一定含量的磷元素能夠促進植物的生長，從而被吸收和利用。但是這并不意味著所有的磷元素都能夠被吸收，只有有效磷元素才能夠被利用，以有機態(tài)磷、水溶性磷等為主。從目前的化學檢測方法來看，主要可以通過化學試劑從土壤中提取磷。磷元素具有一定的活性，那么就有可能導致其化學狀態(tài)實際上是處于持續(xù)的變動過程中，最終給有效磷元素檢測帶來了難題[2]。此外，在檢測的過程中，還有可能會出現(xiàn)磷元素缺失的情況，那么就會給最終的檢測結果的精確性帶來不利影響。

在植物生長過程中，光合作用是十分重要的，磷元素也能夠在一定程度上增強植物的光合作用，使得植物更容易從中獲取到足夠的營養(yǎng)[3]。并且磷元素能夠幫助植物進行脂肪代謝。如果植物缺少足夠的磷元素攝入，就會出現(xiàn)生長過程被抑制的情況，最終導致植物矮小，呈現(xiàn)出營養(yǎng)不良的狀況。比如說在缺磷的狀態(tài)下，玉米等植物會出現(xiàn)果穗禿頂。如果磷元素過剩，則很容易出現(xiàn)植株早衰的情況。

在自然界土壤中，磷元素實際上是處于動態(tài)平衡的狀態(tài)，并且不同的土壤類型會導致磷元素的沉淀和溶解，造成不利影響。那么就需要深入研究其內在變化規(guī)律，從而知道其轉化的效果。磷酸鈣鹽是在土壤中存在比較多的一種狀態(tài)，經過相關研究證明，如果風化程度比較高，那么土壤中的磷酸鈣鹽會比較少[4]。在Fe-Al土壤體系中檢測磷元素時，主要是通過獲取磷鐵礦以及磷鋁礦來得到相應的含量值，該方法向土壤樣本中加入強酸性溶液，最終能夠生成目標化合物。從國內外很多相關文獻中可以看出，檢測土壤有機磷的方法有很多種，主要包含了色譜技術檢測、酶抑制法以及生物傳感器技術等?；瘜W測定方法是目前應用在土壤磷元素檢測中最常見的一種方法，應用一些浸取劑協(xié)助完成測定。如果土壤中的有機磷含量不在合理的范圍內就需要對土壤進行治理，可以從化學治理的角度出發(fā)，向目標土壤區(qū)域內噴灑特定的化學藥品。但是這些化學藥品不得對其他環(huán)境因素構成影響，特別是不能影響其他動、植物的生長狀態(tài)。目前國內針對土壤有機磷檢測的文獻資料還比較匱乏，相關經驗不足，在未來的發(fā)展過程中，需要進一步加大這方面的研究投入，爭取更多優(yōu)質的研究成果，這樣將有利于指導各項農業(yè)生產實踐活動的進行，提高農作物的產量，確保土壤能夠保持在良好的狀態(tài)，提供一個優(yōu)質的生態(tài)環(huán)境，為國民經濟發(fā)展作出更大的貢獻。

2 ? ?土壤有機磷的化學測定

2.1 ?化學測定方法

目前能夠應用于土壤有機磷檢測的化學測定方法比較多，也已經比較成熟，能夠得到精確的檢測結果。但是必須明確的是，針對不同的土壤類型，需要選擇不同的化學測試方法。將土壤可以分為酸性土壤和堿性土壤。酸性土壤一般應用Olsen方法比較合適，過程較簡單、受到的干擾比較小[5]。除此之外，還可以利用水與稀鹽土壤測試法，最終提取到目標磷元素，但是這種方法存在誤差比較大的缺陷，往往得到的提取量實際上不能夠達到預期的標準。

2.2 ?提取劑的使用

在針對土壤有機磷的化學檢測中，可以應用提取劑來進行檢測。市面上的提取劑種類繁多，需要綜合多個因素進行綜合考量，才能夠確定出合適的提取劑。比如說要考慮到強度以及容量因子，這樣才能夠確保檢測結果的可靠性[6]?？梢葬槍σ徊糠滞寥罊z測中加入氫氧根離子，然后進行鐵磷或者是鋁磷的水解，最終完成提取檢測工作，得到有效磷值。目前，市面上可以應用的提取劑種類比較多，可以根據實際檢測需求來進行選擇。

3 ? ?土壤有機磷的化學測定過程研究

在土壤有機磷的化學測定過程中，涉及的因素眾多，每一項因素都有可能造成對具體測定結果的影響，因此就需要提前針對每一項可能造成影響的因素進行分析和預判。比如說在選擇提取劑時，不同類型的土壤所適用的提取劑實際上是不同的，如果沒有進行科學選擇，就很有可能導致提取率不高，那么最終的有效磷元素檢測結果會偏低。同樣，提取的時間也需要保持在合理的范圍內，如果時間過短，就有可能不發(fā)生反應或反應不完全同樣會造成檢測結果數(shù)值偏低。

在對土壤進行有機磷檢測之前，需要對這些土壤的化學性質進行研究，依據所得到的結果選擇不同的化學測試方法。要確?；瘜W檢測過程的反應充分進行，在適當條件下可以進行攪拌。為了提高反應速度可以加入一些催化劑，但是這些催化劑中必須不能包含任何磷元素?？梢葬槍ν寥烙行Я讬z測制定系統(tǒng)性的工作流程，使得每一項工作都能夠穩(wěn)步推進。第一步是取樣，針對土壤進行取樣，實際上也需要掌握科學的方法，否則就會導致目標土壤檢測區(qū)域得到的樣本不精確，不能夠代表該區(qū)域土壤的實際狀況，最終得到的有效磷數(shù)值不合理。應采取隨機采樣的方法，對目標檢測區(qū)域的多個位置進行采樣，制定成不同的樣本，確保取樣范圍內不存在其他可能存在的磷元素干擾。在一些農業(yè)生產領域中，農民為了實現(xiàn)增收，會在土壤中施加含磷元素的肥料，那么在靠近這些肥料的區(qū)域，磷元素含量是相對比較高的，這些區(qū)域也不能夠代表整個土壤區(qū)域內的有效磷元素含量。

在獲取到優(yōu)質的樣本之后，需要對不同的樣本同時進行有效磷元素檢測，最終采取加權求平均值的方法得到平均有效磷元素含量值。所選擇的化學測試方法必須要能夠在確保檢測精度以及檢測結果可靠性的前提下，盡量降低檢測成本。所選用的化學測試試劑要容易獲取、價格低廉。國外的化工領域發(fā)展相對于國內來說還是較為領先，關于土壤有效磷元素檢測方面也比較成熟，可以從國外引進先進的檢測方法。

4 ? ?土壤有機磷的測定方法介紹

4.1 ?便攜式有機磷快速檢測儀

如今針對土壤有機磷化學檢測已經出現(xiàn)了相應的檢測儀器，能夠在縮小工作量的同時確保檢測的精度達標。在獲取到土壤樣本之后，需要向土壤樣本中加入純凈水進行稀釋，然后將得到的液體倒入試管中，只需要灌滿試管的2/3區(qū)域即可。然后將便攜式有機磷快速檢測儀的電極頭直接伸入到試管中去，打開開關。等倒計時顯示完成之后，就已經得到了相應的檢測結果。這種方法需要進行對照，要制作一個空白對照管，從顏色深淺來判斷。這實際上是一種定性檢測方法，具有一定的主觀因素影響。在發(fā)生反應之后得到的液體呈現(xiàn)藍色，藍色越深，也就意味著有機磷的濃度越高[7]。

4.2 ?速測卡法

速測卡法同樣需要將土壤進行稀釋，得到混合物。然后使用白色藥片來蘸取提取液，經過15 min左右的反應時間，就可以進行對比。這種方法也是通過定性觀測的模式來得到有機磷元素的含量。相對于便攜式有機磷快速檢測儀來說，這種方法更加簡便，并且成本比較低。但是其檢測精度會比較差，只能應用在要求不太高的場合中。

4.3 ?石灰性土壤有效磷分級法

在土壤的分布中，不同的土層所擁有的有效磷含量是具有一定差異的。從表層開始逐級往下，其含量是遞減的?？梢詰秒x子置換反應，針對不同的檢測需求來對不同土層進行取樣，使用無差別取樣方法。其中需要使用的溶解酶以及提取劑都需要經過嚴格的計算，避免構成對有效磷檢測過程的不利影響。

4.3 ?碳酸氫鈉提取—鉬銻抗比色法

這種方法的適用性比較高，適用范圍比較廣，能夠有效地應用在提取水解型磷過程中，確保磷元素能夠被精確檢定出來。但是這種方法容易受到土壤中所含有的雜質的影響。針對這種情況比較科學的方法是調整萃取劑的濃度。如果發(fā)現(xiàn)土壤樣本中含有雜質的鋁鈣離子，那么就需要盡量降低萃取劑的濃度。

4.4 ?測試注意事項

土壤有效磷測試過程中，如果發(fā)現(xiàn)有效磷的含量比較高，超過了一定的界限，那么應當降低提取液的含量，確保萃取劑的酸度和堿度達標，避免構成對有效酶的不利影響[8]。所使用的試劑對溫度比較敏感，要嚴格控制好檢定測試過程中的溫度變化，盡量將溫度維持在一個合理的數(shù)值范圍，嚴格控制制取過程和濃度。相關測試人員也需要嚴格按照實驗室測試方法來開展工作，避免一切人為因素的影響。在非定量檢測中，對檢測結果進行對比分析時，最好由多個不同的測試人員來同時判斷，避免個人主觀因素的影響。關于反應的時間長度需要進行控制，確保反應的充分性。

5 ? ?結語

文章對土壤有機磷檢測進行了基本的介紹，并著重針對其中一些重要的區(qū)域進行了深入分析。做好土壤有機磷檢測具有較強的現(xiàn)實意義，能夠及時發(fā)現(xiàn)土壤可能存在的問題，從而采取有針對性的化學治理方法進行整治，提高土壤資源的利用率。要結合土壤的實際化學性質來選擇科學的化學測試方法，這樣才能夠得到更加真實可靠的結論。

[參考文獻]

[1]孫洪仁，張吉萍，冮麗華，等.中國小麥土壤有效磷豐缺指標與適宜施磷量研究[J].中國農學通報，2019（21）：30-37.

[2]普燕爽，陶 ? 津，林 ? 森，等.環(huán)保酵素對朝天椒生長勢及土壤有效磷、水解氮的影響研究[J].環(huán)境科學導刊，2019（3）：5-11.

[3]劉 ? 路，沈 ? 浦，張繼光，等.農田土壤潛在有效磷的轉化與利用研究進展[J].貴州農業(yè)科學，2019（4）：51-55.

[4]鄭小妹，洪欠欠，胡丹丹，等.紅壤性稻田土壤不同有效磷測試方法的比較[J].江西農業(yè)大學學報，2019（3）：1-8.

[5]張舜凱，劉繼龍，劉海岳.秸稈還田農田土壤養(yǎng)分的空間變異性研究[J].國土與自然資源研究，2019（4）：78-79.

[6]孫夢媛，劉景輝，米俊珍，等.植被復墾對露天煤礦排土場土壤化學及生物學特性的影響[J].水土保持學報，2019（4）：206-212.

[7]黃國嫣，龔占斌，王 ? 進，等.西南冷涼高地昭通蘋果園土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀分析與評價[J].中國農學通報，2019（23）：66-71.

[8]譚海燕，童江云，包 ? 濤，等.昆明市滇池片區(qū)耕地土壤養(yǎng)分含量空間分布及變化情況分析[J].西南農業(yè)學報，2019（7）：1 614-1 620.