Mapping Phosphorus Availability in Soil at a Large Scale and High Resolution Using Novel Diffusive Gradients in Thin Films Designed for X-ray Fluorescence Microscopy
作者:Claudia Moens, Enzo Lombi, Daryl L. Howard等
全球澳大利亚、比利时和奥地利研究人员开发了一种可用于土壤中可移动(P)的二维可视化和量化的新型结合层的薄膜梯度扩散(DGT)技术。该新型薄膜层专为同步辐射X射线荧光显微镜(XFM)检测磷而设计。与传统的DGT结合层不同,该技术开发的结合层中不再含有水凝胶,用以克服P的X射线荧光主要只能检测到表层信号问题。取而代之的是,这种新型设计使用了聚酰亚胺薄膜(Kapton),在薄膜上添加了的二氧化钛基P结合剂(Metsorb)微粉体颗粒,从而只使得P素只被结合在浅表层中。该新型结合层被成功地用于定量观察两种土壤中施用的三种常规磷肥的磷扩散情况。在部分样品上,XFM分析得到了定量结果得到了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)的验证。XFM 方法检测出土壤中的可移动P浓度和P扩散区半径与P肥料培养过程中的结果有显著差异,这些差异均可以用土壤和肥料的不同特性来解释。这一研究成果为利用在大型DGT和XFM快速P素分析技术在肥料中可移动P原位扩散及高空间分辨率观察大规模P循环过程等研究铺平了道路。
(来源:Environmental Science & Technology, 18 December 2023.DOI: 10.1021/acs.est.3c06237)