基于离子选择电极的土壤硝态氮快速检测装置设计与试验OA

为解决农业生产中氮肥施用不均衡所引发的土壤污染、资源浪费和作物产量下降等问题,基于离子选择电极(ISE)技术,设计了一种便携式土壤硝态氮快速检测装置。首先,针对硝态氮检测的电化学机理进行分析,结合ISE传感技术开发完整的便携检测终端;然后,建立土壤硝态氮浓度的检测模型,通过设定标准操作流程指导用户进行采样、提取与测定,确保检测过程的可重复性与稳定性。为验证装置的性能,在田间条件下采集多批次、不同硝态氮含量的土壤样本,分别采用该装置与国家标准法进行平行检测,并利用统计方法对比分析测定值的一致性和误差范围。结果表明,该装置在现场条件下的检测精度能够达到快速精准检测的标准,其测定结果与国标法高度一致,二者的测量值处于95%一致性区间内,且在多次重复测量中的稳定性良好。该便携式检测装置不仅能显著缩短土壤硝态氮检测时间,提高检测效率,还具备在农业生产现场实时应用的可行性与可靠性。