使用现场和自动化光化学流量分析系统评估农业非点源污染

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 农业科学 农业科学
• 分析化学 分析化学

背景情况:

• 农业非点源 (ANPS) 污染的传统离线泄漏分析受地缘空间变化,时间延迟和运输问题所限制.
• 在现场监测对于精准农业至关重要,以实现及时干预和减少对环境的影响.
• 传统实验室分析的局限性需要开发强大的实时监控解决方案.

研究的目的:

• 开发和验证可靠的和现场监测系统,以评估ANPS污染.
• 实现实时干预,最大限度地减少农业环境中的非点源污染.
• 为精准农业应用提供准确的土壤营养评估.

主要方法:

• 在各种土壤深度部署了自制的多孔陶探头和频域反射仪 (FDR) 水含量传感器.
• 探测器收集的液被使用现场光化学流量分析监测系统分析.
• 通过将结果与传统实验室光谱分析进行比较来验证系统性能.

主要成果:

• 孔隙陶探测器在土壤含水量超过19%时,在20分钟内始终收集漏物 (≥10毫升),无论深度如何.
• 在50厘米和90厘米深处精确测量了NH₄+-N,NO₃^--N和PO₄^3-的平均度.
• 与实验室方法相比,高R2值 (0.9951,0.9943,0.9947) 证实了现场系统的准确性.

结论:

• 拟议的现场光化学流量分析系统为监测农业液中的和提供了强大而可靠的方法.
• 该系统克服了传统离线分析的局限性,为有效的ANPS污染管理提供实时数据.
• 开发的监测系统对评估土壤营养和推进精准农业实践非常有益.