摘 要：土壤中有利于農(nóng)作物生長的主要營養(yǎng)物質(zhì)是氮元素，對于氮元素的檢測直接關(guān)乎到土壤中氮元素的有效使用率。本論文著重于探究土壤中氮檢測技術(shù)研究進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：土壤；氮檢測技術(shù)；廢水的利用

中圖分類號：S153 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161132037

前言

要保證農(nóng)耕質(zhì)量，就要對農(nóng)耕土地的養(yǎng)分量予以檢測，以對農(nóng)業(yè)施肥工作提供可靠的參考數(shù)據(jù)，以農(nóng)田耕作中做到節(jié)約使用、適當(dāng)施肥的目的。

1 對土壤中的氮元素檢測的基本方法

1.1 采用開氏法進(jìn)行氮檢測

開氏法是土壤氮元素檢測中統(tǒng)一使用的標(biāo)準(zhǔn)檢測方法。多年來，這對土壤中氮元素的測定的問題，科學(xué)研究者都不斷地進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，包括硒粉-硫酸銅-硫酸消化法、重鉻酸鉀-硫酸消化法等，都可以獲得較為準(zhǔn)確的氮元素檢測結(jié)果，但是，開氏法以其檢測數(shù)據(jù)穩(wěn)定而且具有較高的檢測準(zhǔn)確率而被廣為利用[1]。但是，這種檢測方法的具體操作中，程序繁瑣，檢測的時(shí)間相對較長，大約需要1h的時(shí)間。開氏法對土壤樣品盡心檢測，適合于小批量的樣品檢測，且土塘中如果含氮量很高，特別是固態(tài)氮、硝態(tài)氮具有較高的含量，就難以獲得準(zhǔn)確的測定結(jié)果。

1.2 采用雙波長法進(jìn)行氮檢測

如果土壤中含有大量的硝態(tài)氮，就可以采用雙波長法進(jìn)行氮檢測。雙波長法在氮元素檢測中具有較高的靈敏度，而且可以結(jié)合采用反射儀法或者流動分析法進(jìn)行檢測。如果三者對土壤中的氮元素檢測結(jié)果不存在顯著差異，就說明測量結(jié)果準(zhǔn)確。

1.3 采用ASI法進(jìn)行氮檢測

ASI法被稱為“土壤養(yǎng)分狀況系統(tǒng)研究法”，是近年來的土壤肥料檢測中所使用的方法。這種方法在對土壤中所含有的養(yǎng)分進(jìn)行檢測的時(shí)候，不僅快捷高效，而且可以獲得較為準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，所以，在世界各國都廣為使用。使用ASI法對土壤中的氮元素進(jìn)行檢測的時(shí)候，對土壤的性質(zhì)也具有針對性。如果土壤為酸性土壤、堿性土壤、中性土壤或者石灰性土壤，就適合于采用ASI法進(jìn)行氮檢測。

2 近紅外技術(shù)（NIRS）檢測方法的研究

采用近紅外技術(shù)對土壤的樣品進(jìn)行檢測，就可以針對所獲得的紅外漫反射光譜進(jìn)行分析。在光譜的3600～7600cm范圍內(nèi)，土壤樣品對光譜的吸收能力是比較強(qiáng)的。對近紅外光譜檢測所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行化學(xué)計(jì)量分析，對所獲得的數(shù)據(jù)處理為數(shù)學(xué)模型，就可以將土壤樣品中所含有的氮元素測量出來。具體應(yīng)用中，如果對種植小麥的土壤進(jìn)行檢測[1]。檢測的內(nèi)容為土壤施肥之前2h以及施肥之后2h的小麥長勢，采用高光譜的遙感航空影像裝置進(jìn)行拍攝獲取信息，與相應(yīng)的土壤樣品檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，就可以對土壤中的氮元素累積情況進(jìn)行檢測，而對農(nóng)田中的肥力狀況以及農(nóng)田的污染情況都有所了解。

對于農(nóng)耕土地中的氮元素含量采用近紅外光譜技術(shù)進(jìn)行分析，還可以對土壤中的氮元素濃度的變化情況進(jìn)行預(yù)測，即根據(jù)土壤的形成情況，土壤受到污染后的退化情況等的測定，就可以利用光譜技術(shù)對土壤中的氮元素含量的變化趨勢進(jìn)行預(yù)測。

針對近紅外技術(shù)對土壤中的氮元素檢測的相關(guān)問題研究，徐永明等采用了回歸運(yùn)算方法針對土壤光譜的吸收帶所呈現(xiàn)出來的特征以及總體的氮元素含量進(jìn)行測算研究，得出結(jié)論，氮元素與吸收帶特征密切相關(guān)，而且吸收帶的變化，可以通過土壤反射率實(shí)現(xiàn)出來。這就意味著，采用近紅外技術(shù)，可以將土壤所含有的氮元素的含量快速而準(zhǔn)確地測算出來[3]。李鑫等對種植水稻的土壤中所含有的氮元素含量采用近紅外光譜法進(jìn)行測試，所使用的儀器為Nicolet公司的傅里葉變換近紅外透射光譜儀，對種植水稻的土壤的光譜值采用偏小兒乘回歸測算法（PLSR）獲得土壤中氮元素含量的測算數(shù)據(jù)并將相關(guān)的模型建立起來，而且模型的運(yùn)用對于土壤中含氮量的測算結(jié)果相對穩(wěn)定。

3 總結(jié)

綜上所述，對土壤中的氮進(jìn)行檢測，如果依然采用傳統(tǒng)的檢測技術(shù)，很難獲得良好的檢測效果，不僅檢測難以達(dá)到實(shí)時(shí)性，而且還存在著污染性。采用先進(jìn)的氮元素檢測技術(shù)，比如近紅外技術(shù)（NIRS），不僅操作簡便，而且檢測成本相對較低，而且不會對土壤中的氮成分造成破壞。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐燕，徐茜，余鴻燕.Mehlieh 3法、ASI法與常規(guī)方法測定土壤養(yǎng)分的相關(guān)性[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（3）：296-298.

[2]魯珊，毛彩云，肖荷霞，等.土壤中氮檢測技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（18）：5789.

[3]姜偉，韓光亭，張?jiān)?，?基于近紅外技術(shù)的苧麻纖維素及膠質(zhì)含量快速測定[J].紡織學(xué)報(bào)，2012，33（1）：6-10.

作者簡介：祁君鳳（1982-） ，女，山西人，碩士，農(nóng)藝師。