基于復混肥料的元素檢測方法與改善性研究

張安明

摘? ?要：復混肥料是農作物種植中必不可少的一部分，提高復混肥料的品質有助于提升農作物的產量。因此，對復混肥料進行化學元素檢測非常必要，這是復混肥料生產過程中非常重要的環節。復混肥料元素的檢測主要包含氮、磷、鉀元素的檢測，分別采用蒸餾后滴定法、稱重法以及四苯硼酸鉀稱重法進行測量，為了提高各化學元素檢測的精確性，需要從提高復混肥料的稱重量、增強檢驗人員的操作能力與責任心以及提高測量儀器以及實驗環境的精確度3個方面進行改善，從而為生產出更加優質的復混肥料提供保障。

關鍵詞：復混肥料;檢測方法;元素

1? ? 化肥元素檢測背景

在社會經濟迅速發展的時代，農村的常住人口慢慢地涌向了城市，許多農田、土地被荒廢和閑置，導致我國有效土地種植面積逐漸減少。為了滿足農產品的社會需求，必須確保在有限的土地中獲得更高產量的農作物。農作物的產量除了受到天氣原因、種植技術等因素的影響外，化肥的使用也至關重要。化肥在農作物的種植過程中占據著非常重要的作用，是農作物生產中不可缺少的一部分，化肥中含有的各種化學元素直接關系到農作物的生長效果，合理地使用化肥可以促進農作物的茂盛生長，質量不合格的化肥也會對農作物造成傷害。因此，精確控制化肥中各化學元素含量是非常有必要的。本研究首先闡述了當前階段化肥元素檢測中出現的主要問題，并以復混肥料為例，講解了化肥元素的檢測方法以及提高檢測精確度的改善措施，最終保證化肥中各化學元素含量的準確性。

2? ? 化肥元素檢測主要問題以及提高檢測準確的必要性

伴隨著我國經濟的復蘇，我國在農業科學技術方面，特別是化肥生產等方面取得了可觀的成績。合理地使用化肥使得我國農作物的產量呈現出逐年增長的態勢，我國已然成為世界上農作物生產大國。但是，對我國近幾年農作物產量與化肥使用量的數據進行分析，可以發現，我國化肥的生產量與使用量在世界各國處于靠前的位置。然而，如此龐大的化肥使用量并沒有帶來農作物產量的飛速增長。造成這樣的原因是多方面的，但是最主要的原因還是化肥生產過程中各化學元素的質量分數不符合規范，特別是復混肥料的偏差更大，影響了化肥的實際使用效果[1]。出現這樣的問題首先要問責化肥生產廠家的不作為，許多生產廠家為了降低原材料的成本，提高企業的營收水平，采用劣質、低成本的化肥原材料來進行加工，使得生產出的化肥質量有嚴重問題，甚至還可能會對農作物造成傷害。

我國是化肥生產和使用大國，保證化肥生產質量是我國當前必須要解決的問題，對化肥中各化學元素進行檢驗是檢測化肥是否符合生產要求的最直接、最有效方法，提高化肥中化學元素的含量準確度有利于提高農作物的產量，同時對于保護我國自然環境也有重要的意義。對化肥中各化學元素含量進行實時檢測，可以對化肥的品質從高到低按照等級分類，明確各級別化肥產品的使用范圍，同時有助于企業對化肥質量的管理和控制，也有利于企業及時發現化肥生產中出現的問題，進而采取相應的補救措施降低企業的損失，最終實現化肥產品質量的整體提高。對化肥各化學元素進行檢驗通常是以檢驗精確度作為依據，因此，提高化學元素檢測的精確度是保證檢驗有效進行的前提條件。從化肥生產廠家的角度來看，提高化肥產品檢驗的精確度有助于廠家提高自身產品競爭力，增加企業產品的社會認知度，進而為企業的長遠發展奠定基礎。

3? ? 復混肥料中各化學元素檢測方法

3.1? 氮元素檢測方法

氮元素的檢測方法通常是對復混肥料中氮的含量進行檢測。根據國家對氮元素檢測標準中的規定，采取蒸餾后滴定法測定氮元素的含量。具體的檢測方法是利用化學反應的原理，以堿性溶液為介質，再向溶液中加入氮合金把硝酸態氮變成原先的形態，此時既可以采用直接蒸餾出氨，也可以放入酸性溶液中將硝酸鹽轉化成銨鹽。當向其中加入混合催化劑，并且在濃硝酸的作用下，有機態氮、酰胺態氮與氯氨態氮均會轉化成銨鹽，將堿性溶液進行蒸餾，從而獲得溶液中的氨，此時準備一份處于飽和狀態的硫酸溶液并將獲得的氨加入其中，再加入甲基紅—亞甲基藍指示劑溶液，最后用氫氧化鈉標準溶液進行逆向檢測[2]。

3.2? 磷元素檢測方法

磷元素的檢測方法通常是對復混肥料中五氧化二磷的含量進行檢測，根據國家對五氧化二磷檢測標準中的規定，采取稱重法測定磷元素的含量，具體方法是將乙二胺四乙酸溶液和水相互融合形成介質溶液，將待檢驗的復混肥料加入溶液中可以獲得水溶性磷以及有效磷，將準備好的酸性溶液和喹鉬檸酮混合液體中加入上道工序液體中的正磷酸根離子，通過一系列的化學反應可以得到黃色磷鉬酸喹啉固態物質，將獲得的色磷鉬酸喹啉固態物質干燥后放入稱量計中，從而計算出磷的含量[3]。

3.3? 鉀元素檢測方法

鉀元素的檢測方法通常是對復混肥料中氧化鉀的含量進行檢測，根據國家對氧化鉀檢測標準中的規定，采取四苯硼酸鉀稱重法測定鉀元素的含量，具體方法是先準備一份弱性堿溶液，然后將四苯硼酸鈉液體和樣本液體溶液共同加入弱堿性溶液中，經過化學反應后，會將復混肥料中的鉀離子轉化成四苯硼酸鉀固態物質，將四苯硼酸鉀固態物質中的液體提取出來，然后進行干燥處理，最后將脫水的四苯硼酸鉀固態物質放入計量稱上讀取重量。在檢測過程中為了提高檢測的準確性，可以將干擾實驗結果的陽離子提前清除掉，采取的方法是在試樣溶液中放入少許乙二胺四乙酸二鈉鹽試劑，使之與溶液中的陽離子發生化學反應生成乙二胺四乙酸二鈉，繼而達到消除陽離子的目的[4]。

4? ? 提高復混肥料中化學元素檢測精確度的改善性方案

4.1? 提高復混肥料的稱重量減少實驗誤差

我國對于化學元素的檢測都有明確的文件規定，通常進行的實驗方法都是按照國家的標準進行的。在進行復混肥料的檢驗時，也對復混肥料的檢測量有著明確的規定，樣本重量的選擇國家都是經過反復實驗獲得的，具有非常高的權威性。但是，為了提高復混肥料中各元素檢測的準確度，可以在國家規定計量的基礎上適當地提高，實驗中總是存在著實驗誤差，這是不可避免的。提高復混肥料的稱重量能夠有效減少實驗的誤差。

在進行復混肥料化學元素的實驗過程中，可以使用高精度的測量器具減少稱重的誤差，該器具的誤差精度可以控制在0.000 1 g，而在實驗的過程中需要對試驗樣品進行兩次稱重，由于誤差的累積性，因此，最后稱重造成的總誤差是0.000 2 g。經過多次實驗驗證可以得出，復混肥料檢驗重量與實驗誤差成反比的關系。將量取好的復混肥料樣品放置好，使用滴定管對樣品進行檢測，滴定管每次測量的誤差在±0.01 mL，每次實驗會進行兩次讀數，因此，該環節最后的總誤差是±0.02 mL。滴定數隨著樣品稱重量的增加而增加，所以，樣品量越多就會造成滴定體積更多，從而可以降低相對誤差[5]。但是，在實際的實驗過程中，不能為了降低相對誤差而無限制地增加樣品量，這是由于當樣品量持續增加時會導致樣品干燥過程中受熱逐漸不均勻，進而使滴定管的容量滿足不了使用需求，這樣造成的誤差會比系統產生的偏差更大。

4.2? 加強檢驗人員的操作能力與責任心

提高復混肥料中化學元素檢測準確性就要確保檢驗人員具有熟練的操作能力與強烈的責任意識。加強檢驗人員的專業技能素養可以通過開展專題講座、專業培訓或者要求知名專家進行現場指導等方式;在加強檢驗人員的責任意識方面，可以通過開展思想教育工作進行，讓工作人員養成精益求精、認真負責的工作態度，保證操作過程嚴格按照實驗的要求進行[6]。

4.3? 提高測量儀器以及實驗環境的精確度

測量儀器的誤差也會直接導致檢測結果的誤差，因此，在進行測量儀器的使用前需要對儀器進行校核，盡可能地消除測量儀器對實驗結果產生的誤差[7]。另外，除了測量儀器的誤差外，實驗的環境也會對測量結果產生影響，在進行容量法實驗時，通常規定20 ℃為基準溫度，比如在進行溶劑滴定操作時，要校核溶劑的溫度為20 ℃，以消除溫度對試劑容量的影響。另外，在進行實驗分析時，也要確保實驗環境溫度處于規定的范圍內，降低環境因素對實驗檢驗結果造成的誤差。

5? ? 結語

我國是世界上的農業大國，化肥的生產量和使用量在世界上排名靠前。化肥是促進農作物生長最主要的肥料，保證化肥中各化學元素含量的準確性能夠有效地提高農作物的產量。當前階段，我國化肥的品質較發達國家還有一定的差距。提高化肥的品質就要提升化肥中氮、磷、鉀元素檢測的準確性，這就需要從提高復混肥料的稱重量、加強檢驗人員的操作能力與責任心、提高測量儀器以及實驗環境的精確度3個方面進行。

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