[实用新型]农作物栽培基质中氮磷钾元素含量光谱分析设备

说明书

本实用新型公开了农作物栽培基质中氮磷钾元素含量光谱分析设备，包括激光光源，激光光源通过线路连接有多模激光分路器，多模激光分路器上安装有两条光源线路，两条光源线路分别为测定参比光源线路和测定样品光源线路，测定参比光源线路和测定样品光源线路的一侧设置有用于为测定参比光源线路和测定样品光源线路，连续输送参比样本和测定样品的连续进样系统，本实用新型能够用于对农作物栽培基质中氮元素、磷元素、钾元素的含量进行准确检测，且能够实现原位在线分析，方便使用，能够直观的反映农作物栽培基质内各养分的浓度且检测数据准确，能够保证时刻检测农作物的生长环境。

技术领域

本实用新型涉及一种农作物栽培基质中养分含量的光谱分析设备，具体的说，涉及一种农作物栽培基质中氮磷钾元素含量光谱分析设备，属于农业精准管理技术领域。

背景技术

作物营养元素(氮、磷、钾等)与作物的生长状况以及产量密切相关，氮、磷、钾是作物三大主要营养元素；氮是蛋白质组成成分，能促进植物光合作用，增加作物产量；磷主要构成核酸、磷脂、腺苷磷酸、磷酸酯、肌醇六磷酸等，参与能量代谢，遗传信息的储存和传递，细胞膜的构成和酶活动；钾能调节作物渗透压，增强作物抗逆性和提高品质。

获取农作物栽培基质中氮磷钾元素的含量，对利于了解作物的生长状况有直接关系，并且根据该获取的栽培基质中氮磷钾元素的含量，可用于实现早期定量施肥。

但是目前，作物营养元素的检测方法主要有凯式定氮法、杜马氏燃烧法、比色法、火焰燃烧法等。然而，这些方法操作均需要首先采集农作物栽培基质，而后将农作物栽培基质运送至实验室进行，不能实现在线对农作物栽培基质中的养分含量进行检测，使操作方法复杂、成本高，并且需要消耗大量化学试剂并造成环境污染，无法满足农田作物营养信息快速获取的要求。

为解决上述技术问题，现有技术采用光谱分析仪进行检测、分析，光谱分析仪利用氘灯发射出光源，然后通过折射分光原理，分出符合要求波长的光束，而后使光束穿过待分析的液体样品，而后通过光谱仪获取激发等离子体原子所发射的光谱，以此来识别样品中的元素组成成分，进而可以进行对液体样品中营养元素浓度的检测和分析。

但是该现有的光谱分析仪整体结构复杂，使其制造和使用成本高，并且光束的波长变化大，影响检测数据，致使检测数据不准确，并且现有的光谱分析仪均需要对样品进行预处理，将采集的农作物栽培基质进行加水蒸馏，获得含有农作物栽培基质中养分的蒸馏水，而后对蒸馏水在进行检测分析，使检测操作复杂，检测成本高，并且该检测方式只能在实验室内进行，不能在田间对农作物栽培基质中的养分含量进行检测在线原位采集和分析，进而无法满足农田作物营养信息快速获取的要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的主要技术问题是提供一种结构简单，使用方便，能够对农作物栽培基质中的养分含量进行在线原位检测、分析的农作物栽培基质中氮磷钾元素含量光谱分析设备。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

农作物栽培基质中氮磷钾元素含量光谱分析设备，包括激光光源，激光光源通过线路连接有多模激光分路器，多模激光分路器上安装有两条光源线路，两条光源线路分别为测定参比光源线路和测定样品光源线路，测定参比光源线路和测定样品光源线路的一侧设置有用于为测定参比光源线路和测定样品光源线路连续输送参比样本和测定样品的连续进样系统。

以下是本实用新型对上述技术方案的进一步优化：

激光光源与多模激光分路器之间的线路为石英光纤，激光光源发射的激光通过石英光纤传输至多模激光分路器，多模激光分路器将该激光进行分光呈两条光束，分别为测定参比激光光束和测定样品激光光束，测定参比激光光束沿测定参比光源线路传输，测定样品激光光束沿测定样品光源线路传输。

进一步优化：测定参比光源线路包括第一准直镜，第一准直镜的一侧间隔设置有参比光电探测器，第一准直镜与参比光电探测器之间间隔设置有参比透射比色皿。