化肥检验中称样量与检测结果的误差分析

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第4月第11期(中)   作者: 肖磊
[导读] 随着经济和科学技术的发展,农业产业结构的全面转型升级,我国也面临着耕
       肖磊
       伊犁哈萨克自治州产品质量检验所  新疆 伊犁 835000
       摘要:随着经济和科学技术的发展,农业产业结构的全面转型升级,我国也面临着耕地逐渐减少的问题。在这种背景下,农业部门及农业高新技术企业开始将重点侧重于化肥产品研发方面,进而在有限的土地资源上实现农业经济最大化的目的。现阶段,各种复合肥、有机肥及滴灌肥产品相继问世,全面促进了农业经济的高质量发展。同时,其作为农作物必需的养分补给,需根据作物生长规律、生长特征制定科学的施肥计划,为此,必须对施用化学进行检测、称样及对检测结果进行误差分析。
       关键词:化肥检验;称样量;检测结果
       1 我国化肥行业发展现状
       随着农业经济高速发展,农作物高产高效与耕地面积减少矛盾日渐突出,加之退耕还林政策、三北防护林工程的实施,通过增加耕地面积来提供作物产量途径更是难上加难。因此,要想实现农作物高产,必须依托化肥产业,这也直接说明了两者间相辅相成、协调发展。因此,切实加大化肥行业及附属产品的创新迫在眉睫。
       在现代农业种植技术不断更新迭代背景下,规范重点、科学施肥共同作用下,作物产量整体上呈现逐渐增加态势。此外,我国作为世界上化肥产品最大生产国和消费国,应立足于“化肥增产”,积极探索、勇于创新。此外,我国化肥行业取得了一定成效,但也面临着诸多不确定因素及严峻考验,比如化肥企业在生产过程中,质量安全问题一直没有根治,特别是复合肥及有机肥生产,企业为降低原材料成本及附加成本,会采取一些质量不达标的原料进行加工,甚至部分化学物质存在有害元素,给农业生产造成不良影响,还会出现很多安全性隐患及质量问题。
       2 化肥检验的必要性
       在工业、农业生产实践过程中,化肥质量检验、称样量精确把控及降低误差是现代农业经济可持续发展的内在价值需求,其在具体的农业实践中发挥着至关重要的作用。依托互联网信息化技术,对化肥质量进行检验可有效甄别产品的有效性及优劣性,进而对产品质量进行等级划分。对化肥质量存在较大安全隐患的产品进行数据收集、反馈信息、分析原因及质量改进,从而全面促进化肥产品的整体质量,提高化肥检验中称样量与检测结果的精确度,有效降低误差。简而言之,在进行化肥检测过程中,不对化肥检验中称样量与检测结果进行误差分析,则促进农业经济高质量发展更是无从谈起。
       3 常见化肥检验方法
       3.1 化肥中N检验方法
现阶段,化肥中N检验方法主要蒸馏后滴定法:其主要原理是在碱性介质中定氮合金将硝态氮还原,直接蒸馏出氨或在酸性介质中还原硝酸盐成铵盐,在混合催化剂存在下,用浓硫酸消化,将有机态氮或酰胺态单氮和氰氨态氮转化为铵盐,从碱性溶液中蒸馏氮,将氨吸收在过量硫酸溶液中,在甲基红亚甲基蓝混合指示剂存在下用氢氧化钠标准滴定溶液反滴定。
       
       3.2 化肥中K的检验方法
当前,化肥中K的检验主要有两种:四苯硼酸钾重量法和原子吸收分光光度计测定法。1.四苯硼酸钾重量法测定K含量较为高的化肥2.原子吸收分光光度计测定法,在检测过程中,需要将钾空心阴极灯发出的光谱线通过钾试样溶液,在高温的状态下将其转化为自有原子的火焰,此时通过原子产生的吸收信号与待测钾元素的产生量成正比。但是原子吸收光谱法在测定钾元素的过程中,在灵敏吸收波长766.5 nm时较窄,但是在灵敏吸收波长769.9 nm较宽,因此可以使用次灵敏吸收波长在钾浓度较高的情况下测定。


       
       3.3化肥中P的检验方法
       一般化肥中P的检验方法是重量法和分光光度计测定法,这两种方法和K肥测量方法类似。
       4.1 适当增加称样量,有效降低检验误差
       在检验过程中,依据国家规范标准及规定的化肥样品称样量具体数据,一般情况下,其均是经过反复试验而得出的适宜量,因此,是在合理误差范畴尺度内。在具体操作实践中,尽可能使用高精度称重及测量仪器进行称重,最大程度上避免检验结果误差。一般情况下,我们都会选用精确度为0.000 1 g的称重仪及天枰进行化肥样品称重,确保重复性验证结果的误差控制在±0.000 1 g范围内,检测结果一般情况下一般要进行二次测量,并取平均值。同时,根据“误差累计原则”表明,化肥样品称重系统误差一般由人为操作及仪器本身校正两方面造成。相关研究结果可得,检验结果误差性随着称样量的增大呈现逐渐减少的变化规律,说明检验结果误差性随着称样量的增大其偏差减小幅度也会呈现逐渐减少变化趋势。在称样量结束后,使用滴定管进行测量,考虑到外在环境因素的制约,需要进行二次以上重复性读数,确保数值控制在±0.01 m L误差范围之内,那么,误差累计就会造成±0.02 m L误差结果。换而言之,称样量与滴定数是正比例关系,称样量越大,滴定的体积数也会变大,称样量与检测结果的精确度就会显著提高、相对偏差降低。
       在误差分析过程中,也不能单纯追求降低误差而过度提高化肥样品的称样量,因为过度增加称样量会造成化肥样品在干燥的空气环境中受热不均匀,从而滴定体积数会明显超过滴定管量程,使得造成的误差远超于试验本身的系统误差。基于此,在进行化肥检验称样量过程中,适当采取“逆向思维”对化肥样品的相对误差进行分析,从而得出较为合适的称样量。
       4.2 氮肥称样量与检验结果误差性降低方法
       氮肥是作物需求养分核心组成部分,因此,本研究主要以氮肥称样量为切入点,进行检验结果误差性降低探究。现阶段,化肥中氮含量称样量时,会频繁出现“平行样超差”情况(蒸馏法),经过多次重复性试验,会发现是化肥样品溶解不完全、蒸馏装置密封性不好两方面因素所致。此外,在检验过程中,会发现样品加热程度直接决定了是否会出现“冒烟”现象,并观察发烟持续时间,因此,必须保证氮肥样品全部消化完全,避免因消化不完全造成称样量与检验结果不一致出现相对误差。同时,在设置蒸馏装置时,必须将各个构建进行无缝连接,在各个连接口(密封口)需选用耐腐蚀、耐高温的硅酯涂抹,确保检验结果的准确性。同时,在进行检测试验初期,必须选用湿润的p H试纸全方面检测各密封口是否出现氨气泄漏,若试纸变红则需重新样品称样量。只有将以上要求达成,才能有效提高氮肥称样量与检验结果准确性,确保误差控制在合理的标准规范内。鉴于此,要想实现称样量与检验结果并重的目的,必须摒弃一切不利因素,进一步完善化肥评测标准,定期开展重复性的检测工作,严格执行国家规范和标准,保证检测数据的科学性及准确性。
       5 结语
       综上所述,现代农业结构的转型升级,化肥产品对农业生产作用不言而喻,若化肥质量不达标必将会对农民造成不必要的财产损失。因此,进行对化肥质量进行检验,并对检验结构进行误差分析是当前农业经济可持续发展的内在价值需求。因此,构建高效的检验规范标准体系迫在眉睫。但笔者认为,切实加强化肥检验精度固然重要,但还要重点聚焦化肥行业制度创新及监督机制融合,只有通过此种模式才能解决化肥产品质量不过关问题,从而实现检验准确度实践方式和制度的深度融合,为农业经济的高质量发展提供强劲驱动力。
       参考文献
       [1]朱春霞.化肥检验中提升检测准确度的措施研究[J].中国石油和化工标准与质量,2020, 40(11):67-68.
       [2]李璇璇,焦雅鑫.化肥分析检验准确度提高方法研究[J].湖北农机化,2019(21):122-123.
       [3]郭晓青.提升化肥分析检验准确度的意义及措施[J].广西农业机械化,2019(05):26-27.
      
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