前言

面對世界人口的增長，當今農業需要越發富有生產力，也要比以往任何時候都更加關注環境問題和農產品質量。土壤基質中各元素的合理平衡關乎土壤質量。就有機質和肥力而言，氮和碳被用來評價土壤質量。

土壤碳、氮元素作為土壤生態系統中核心的營養物質和功能元素，其含量測試是土壤研究、農業生產、生態保護等領域的基礎工作。同時，土壤碳、氮元素含量測試不僅是農業生產提質增效的 “導航儀"、土壤質量監測的 “晴雨表"，更是生態環境調控和科學研究的 “數據基石"，對保障糧食安全、維護生態平衡、應對全球氣候變化具有不可替代的作用。

土壤分析具有兩個顯著特征，一是碳氮含量非常低，二是無機殘留物含量可以達到90%。

本文采用意大利歐維特(EUROVECTOR)公司的EA3100有機元素分析儀測定土壤中的碳氮元素含量。

儀器介紹

EA3100 元素分析儀采用的 Turbo Flash 動態燃燒技術，不僅可設置合適的氧氣體積，還可對注入速率進行優化，使得氧氣的供給燃燒在可控、獨立、程序化的定量條件下完成。與前代儀器相比，在確保樣品能夠充分氧化燃燒的前提下，注氧量實現顯著下降，進一步延長燃燒管使用壽命，有效節省日常操作成本。同時能夠大大改善元素的測量精度，使其分析能力得到提高。結合成熟的色譜分離技術，及高靈敏度熱導檢測器，實現對 CHNS/O 的精確分析測量，廣泛應用于能源化工、地質、材料、有機合成、環保、食品、制藥、農業等領域。

檢測方法

土壤樣品經燃燒反應后，會在反應管頂部堆積大量無機礦物殘留物，配置去灰管（反應管石英襯里）的設計，可輕松去除這些燃燒產物，只需簡單擰開反應管接頭取出去灰管即可，無需將整支反應管從中取出。

此外EA3100元素分析儀的閃燃溫度能夠超過1800°C，產生的N₂、CO₂混合氣體可在150 s內經色譜柱得到有效分離，有效節省氦氣（載氣）的使用，極大提高分析效率，超靈敏TCD檢測器對碳氮元素的檢測水平可低于1 μg。建議稱樣量控制在15-40 mg，還能有效延長反應管使用壽命。

EA3100使用的WEAVER軟件，能夠精準控制O₂的注入量以實現完好的燃燒效果。通過建立標曲、自動進樣、監測基線、峰值積分等步驟，在3分鐘內即可獲得測試結果。

分析結果

選擇乙酰苯胺或EDTA標樣進行校準，樣品稱取6份平行樣取平均值，所得結果如下表：

EA3100元素分析儀對土壤中碳氮元素含量的測試，展現出的分析結果，且分析完成后無記憶、殘留效應。