【摘 要】
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土壤硝态氮反映土壤短期氮素供应水平,实时了解土壤硝态氮的含量为精准农业和农业面源污染防控提供支撑,因此,在线实时检测土壤硝态氮方法突破就显得十分迫切.土壤硝态氮中的硝酸根离子在土壤中的高水溶性和流动性为全固态硝酸根离子选择电极高敏感检测土壤中硝态氮提供了条件,固态硝态氮离子选择电极的离子选择膜反应硝酸根离子在被测溶液中的浓度.采用全固态硝酸根离子选择电极ELIT NO3-,且与温度电极和pH电极融合组成电极阵列对土壤饱和溶液中的硝酸根离子进行检测.设计了高输入阻抗运算放大电路对电极信号进行采集,并通过微处
【机 构】
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河南农业大学机电工程学院,河南省农业激光技术国际联合实验室,郑州450002;McGill大学生物资源工程系,加拿大蒙特利尔 H9X 3V9;河南农业大学机电工程学院,河南省农业激光技术国际联合实验室
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土壤硝态氮反映土壤短期氮素供应水平,实时了解土壤硝态氮的含量为精准农业和农业面源污染防控提供支撑,因此,在线实时检测土壤硝态氮方法突破就显得十分迫切.土壤硝态氮中的硝酸根离子在土壤中的高水溶性和流动性为全固态硝酸根离子选择电极高敏感检测土壤中硝态氮提供了条件,固态硝态氮离子选择电极的离子选择膜反应硝酸根离子在被测溶液中的浓度.采用全固态硝酸根离子选择电极ELIT NO3-,且与温度电极和pH电极融合组成电极阵列对土壤饱和溶液中的硝酸根离子进行检测.设计了高输入阻抗运算放大电路对电极信号进行采集,并通过微处理控制蠕动泵完成土壤硝态氮待测溶液连续流动测定及实时传输结果.实验结果表明,电极响应时间≤15 s,斜率-51.63 m V/decade,线性范围10-5～10-2.2 mol/L,最低检测限10-5.23 mol/L.相对标准差在0.78％ ～4.5％,加标回收率均在90.0％ ～110％.与紫外可见分光光度法测试结果相比,相关系数(R2)为0.9952,为土壤硝态氮在现场检测奠定技术基础.
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为建立大批量谷类产品中重金属元素的快速检测方法,采用快速消解法,样品于聚丙烯刻度离心管中经硝酸消解,用电感耦合等离子体质谱仪同时检测Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Hg等8种重金属元素含量.研究了消解酸用量及消解时间对结果的影响,并优化了仪器工作参数.研究结果表明,样品在120℃消解1 h后直接定容测定,各元素在实验浓度范围内线性良好,相对标准偏差RSD值1.1％ ～7.2％,Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As、Hg各元素的方法检出限分别为0.02、0.0003、0.03、0.02、0.0
为比较6种重金属元素在甜瓜植株各器官中富集及转运能力的差异,于果实成熟期采集土壤、根、茎、叶、果实并测定其中的Cr、Cu、As、Ni、Pb和Cd 6种重金属元素,在此基础上,通过富集系数、转运系数,评估了植株不同器官中重金属元素富集能力的差异,比较了各迁移阶段6种重金属元素转运能力的差异.结果显示,各器官中,根富集重金属元素的能力最强,较其他受试重金属元素,Cd和Cu更易在甜瓜植株中富集;迁移各阶段中,Cr、Ni、As、Pb 4种重金属元素由茎转运至果实和叶片的能力相对较强,Cd由根转运至茎的转运能力更强