土壤分析方法

相关申请的交叉引用

本申请要求以下美国临时申请的优先权：2020年7月15日提交的63/052070；2020年7月15日提交的63/052334；2020年7月15日提交的63/052341；2020年7月15日提交的63/052345；2020年7月15日提交的63/052356；2020年7月15日提交的63/052395；2020年7月15日提交的63/052399；2020年7月15日提交的63/052405；2020年7月15日提交的63/052406；2020年7月15日提交的63/052410；2020年7月15日提交的63/052414；和2020年9月11日提交的63/076977，所有这些美国临时申请都以它们的整体通过引用并入本文中。

背景技术

农田的土壤分析可以让种植者知道土壤中是否有足量的养分用于种植。如果缺乏一种或多种养分，则可以将所述养分添加到土壤中。当今有许多标准化的土壤测试可用，例如使用pH计测量pH和通过原子光谱法测量土壤养分。然而，这些测试是为实验室测试而设计的，并且它们不适合于移动式土壤采样系统。希望的是采用可以在田间提供结果的土壤测试对土壤样品进行移动式(on the go)测试。

发明内容

本公开包括一种分析土壤中钾含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钾吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

在其它实施方案中，本公开包括一种分析土壤中镁含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的镁吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

在其它实施方案中，本公开包括一种分析土壤中钙含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钙吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

在其它实施方案中，本公开包括一种分析土壤中磷含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的磷吸光度；其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

在其它实施方案中，本公开包括一种分析土壤中钾含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钾吸光度；和其中所述土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中镁含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的镁吸光度；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中钙含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钙吸光度；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中磷含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的磷吸光度；其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中缓冲液pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的缓冲液pH值；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

本公开的其它实施方案包括一种分析土壤中缓冲液pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中所述土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

因此，本发明明确不限于在任何特定位置进行土壤采样情况下的用途，而是可以在任何位置使用。

附图说明

由发明详述和附图，本发明将被更加全面理解，其中：

图1是根据一个实施方案的基于过滤的分析系统的示意图表达；

图2是根据另一个实施方案的基于过滤的分析系统的示意图表达；和

图3是根据另一个实施方案的基于过滤的分析系统的示意图表达。

发明详述

一个或多个所述优选实施方案的以下说明本质上仅仅是示例性的，并且不以任何方式意欲限制本发明、其应用或用途。

如通篇所用的，范围作为简略表达方式用于描述在该范围内的每个和全部值。可以选择在所述范围内的任何值作为该范围的终点。此外，本文中引用的所有参考文献都以它们的整体通过引用并入本文中。如果在本公开中的定义与引用的参考文献中的定义矛盾，则以本公开为准。

对根据本公开的原理的说明性实施方案的描述意欲结合附图来阅读，所述附图要被视为整个书面描述的一部分。在对本文中公开的本公开实施方案的描述中，任何对方向或定向的引用仅仅意欲为了描述的方便，而不意欲以任何方式限制本公开的范围。相对术语，例如“较下”、“较上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“上”、“下”、“顶”和“底”以及及它们的派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)，应当被解释为是指如当时所描述的或在所讨论的附图中所示的定向。这些相对术语仅仅为了描述的方便，而并不要求设备以特定定向被构造或操作，除非如此明确指示。

一些术语，例如“附接的”、“附上的”、“连接的”、“耦合的”、“互连的”和类似的术语，是指一种关系，其中结构通过中间结构被直接或间接地彼此固定或附接，以及两者可移动的或刚性的附接或关系，除非另有明确描述。此外，本公开的特征和益处通过参考示例性实施方案来说明。因此，本公开明确地不应限于这些示例性实施方案，这些示例性实施方案说明了可单独存在或在其它特征组合中存在的一些可能的非限制性特征组合；本公开的范围由所附权利要求限定。

除非另外说明，本文和说明书其它地方表示的所有百分比和量应被理解为是指重量百分比。给出的量基于材料的有效重量。根据本申请，术语“约”意思是参考值的+/-5％。根据本申请，术语“基本上不含”意思是基于参考值的总和小于约0.1重量％。

本公开的特征和益处在本文中通过参考示例性(实施例)实施方案来说明和描述。示例性实施方案的这种描述意欲结合附图来阅读，所述附图要被视为整个书面描述的一部分。因此，本公开明确地不应限于这些示例性实施方案，这些示例性实施方案说明了可单独存在或在其它特征组合中存在的一些可能的非限制性特征组合。

下文描述的组合物和方法可以与移动式土壤采样系统一起使用，例如在PCT公开WO2020/012369A2中描述的那些。此外，所述测试和方法也可以在实验室中使用。当在移动式系统中使用时，希望在短时间(比传统实验室测试更短)内获得结果，以便可在穿越田地时测试多个样品。这允许种植者实时调整养分的施用率。

如图1所展示的，可根据土壤分析使用基于过滤的分析系统100。基于过滤的系统100可包含具有外壳111的分析工具110，外壳111具有输入端120和输出端130。输入端120可流体连接于输出端130，由此一个或多个过滤元件位于其间。基于过滤的分析系统100可被配置成使得流体可经由输入端120引入到分析工具110的外壳111中，并沿流动方向FD穿过外壳111到达输出端130，由此所述流体可穿过在输入端120和输出端130之间的位于外壳111内部的一个或多个过滤元件。当所述液体沿流动方向FD流动时，所述液体穿过所述过滤元件并经历过滤步骤——如本文中更详细讨论的。

在所述过滤步骤之后，当所述液体沿流动方向FD从输入端120流向输出端130时，所述液体可进一步经历化学分析——如本文中更详细地讨论的。

在一个非限制性实施方案中，外壳111可由聚合物型材料形成。聚合物型材料的非限制性实例可包括丙烯酸系聚合物、聚碳酸酯和聚氨酯中的一种或多种。在一个非限制性实施方案中，外壳111可由无机材料形成。无机材料的非限制性实例可包括一种或多种玻璃——例如硼硅酸盐玻璃。

根据由图1展示的实施方案，分析工具110可被配置在基于过滤的分析系统100内，使得流动方向FD沿重力方向GD延伸。术语“重力方向”是指地球重力的自然向下方向。根据该实施方案，图1的基于过滤的分析系统100可被配置成使得所述液体可仅在重力作用下在输入端120和输出端130之间通过。

在一个非限制性实施方案中，基于过滤的分析系统100在图1中示出被配置成使得流动方向FD基本上平行于重力方向GD延伸。术语“基本上平行”是指两条线之间的角度为0°±2°。在一些实施方案中，基于过滤的分析系统100可被配置成使得流动方向FD平行于重力方向GD延伸。

尽管在图1中没有示出，但基于过滤的分析系统100还可被配置成使得流动方向FD和重力方向GD以第一倾斜角度定向，只要所述液体可仅在重力作用下在输入端120和输出端130之间通过即可。在一个非限制性实施方案中，在流动方向FD和重力方向GD之间的第一倾斜角度的范围可以是约1°至约45°——包括其间的所有角度和子范围。

根据本公开，基于过滤的分析系统100可不含离心机。

如图3所展示的，可根据土壤分析使用基于过滤的分析系统100a。基于过滤的系统100a可包含具有外壳111a的分析工具110a，外壳111a具有输入端120a和输出端130a。输入端120a可流体连接于输出端130a，由此一个或多个过滤元件位于其间。基于过滤的分析系统100a可被配置成使得流体可经由输入端120a引入到分析工具110a的外壳111a中，并沿流动方向FD穿过外壳111a到达输出端130a，由此所述流体可穿过在输入端120a和输出端130a之间的位于外壳111a内部的一个或多个过滤元件。当所述液体沿流动方向FD流动时，所述液体穿过所述过滤元件并经历过滤步骤——如本文中更详细讨论的。

在所述过滤步骤之后，当所述液体沿流动方向FD从输入端120a流向输出端130a时，所述液体可进一步经历化学分析——如本文中更详细地讨论的。

在一个非限制性实施方案中，外壳111a可由聚合物型材料形成。聚合物型材料的非限制性实例可包括丙烯酸系聚合物、聚碳酸酯和聚氨酯中的一种或多种。在一个非限制性实施方案中，外壳111a可由无机材料形成。无机材料的非限制性实例可包括一种或多种玻璃——例如硼硅酸盐玻璃。

根据由图3展示的实施方案，分析工具110a可被配置在基于过滤的分析系统100a内，使得流动方向FD沿重力方向GD延伸。根据该实施方案，图3的基于过滤的分析系统100a可被配置成使得所述液体可抵抗重力作用在输入端120a和输出端130a之间通过。根据该实施方案，所述液体的流动方向FD可通过向所述液体施加压力的泵来促进，该泵克服重力以允许所述液体沿FD流动并在输入端120a和输出端130a之间抵抗重力作用通过。

在一个非限制性实施方案中，基于过滤的分析系统100a在图3中示出被配置成使得流动方向FD基本上平行于重力方向GD延伸。术语“基本上平行”是指两条线之间的角度为0°±2°。在一些实施方案中，基于过滤的分析系统100a可被配置成使得流动方向FD平行于重力方向GD延伸。

尽管在图3中没有示出，但基于过滤的分析系统100a还可被配置成使得流动方向FD和重力方向GD以范围从约1°至约45°的第三倾斜角度定向——包括其间的所有角度和子范围。

如图2所展示的，可根据土壤分析使用基于过滤的分析系统200。基于过滤的分析系统200可包含具有外壳211的分析工具210，外壳211具有输入端220和输出端230。输入端220可流体连接于输出端230，由此一个或多个过滤元件位于其间。基于过滤的分析系统200可以被配置成使得流体可经由输入端220引入到分析工具210的外壳211中，并沿流动方向FD穿过外壳211到达输出端230，由此所述流体穿过在输入端220和输出端230之间的位于外壳211内部的一个或多个过滤元件。当所述液体沿流动方向FD流动时，所述液体穿过所述过滤元件并经历过滤步骤——如本文中更详细讨论的。

在所述过滤步骤之后，当所述液体沿流动方向FD从输入端220流向输出端230时，所述液体可进一步经历化学分析——如本文中更详细地讨论的。

根据由图2所展示的实施方案，分析工具210可被配置在基于过滤的分析系统200内，使得流动方向FD基本上正交于重力方向GD延伸。术语“基本上正交”是指两条线之间的角度为90°±2°。根据该实施方案，图2的基于过滤的分析系统200可被配置成使得在过滤步骤过程中，所述液体的至少一部分可能不会仅在重力作用下在输入端220和输出端230之间通过。

在一个非限制性实施方案中，基于过滤的分析系统200在图2中示出被配置成使得流动方向FD正交于重力方向GD延伸。尽管在图2中没有示出，但图2的基于过滤的分析系统200还可被配置成使得流动方向FD和重力方向GD以第二倾斜角度定向，只要所述液体的至少一部分可能不会仅在重力作用下在输入端220和输出端230之间通过即可。在一个非限制性实施方案中，在流动方向FD和重力方向GD之间的第二倾斜角度的范围可以为约45°至约90°——包括其间的所有角度和子范围。

根据本公开，基于过滤的分析系统200可不含离心机。

可以进行所述土壤分析以测定土壤样品的元素含量。元素含量的非限制性实例包括钾、镁、钙和磷。

可以通过收集土壤提取物或土壤样品进行所述土壤分析。所述土壤样品可直接从地面采集，无需首先干燥和研磨即可使用。可以将所述土壤样品以1:2至1:3的重量比率与液体混合以形成浆液，所述液体例如水。在其它实施方案中，土壤与液体的重量比率为1:1至1:5——包括其间的所有比率和子范围。

在一些实施方案中，可以将所述浆液与絮凝剂混合。絮凝剂的非限制性实例包括但不限于氯化钙、聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDADMAC)、表氯醇/二甲胺共聚物(ECH/DMA)、壳聚糖和聚合氯化铝。在一个实施方案中，所述絮凝剂可以是氯化钙。在另一个实施方案中，所述絮凝剂可以是聚丙烯酰胺和氯化钙的组合。在另一个实施方案中，所述絮凝剂可以是聚丙烯酰胺。絮凝剂的量取决于所选择絮凝剂的类型而是不同的。

可以选择所述絮凝剂的量以去除有机物质和/或减少或消除混浊。在一个实施方案中，使用0.017M CaCl

所述土壤浆液可以与所述絮凝剂以9:1的土壤浆液:絮凝剂的体积比率混合。在其它实施方案中，浆液与絮凝剂的体积比率可以是1:1至10:1——包括其间的所有比率和子范围。在另一个实施方案中，所述氯化钙溶液可以用0.025重量％的聚丙烯酰胺溶液代替。在一个实施方案中，所述聚丙烯酰胺可具有5,000,000至6,000,000的重均分子量(CAS9003-05-8)。其它絮凝剂的用量可以提供与上述氯化钙或聚丙烯酰胺溶液相同的絮凝量。将所述土壤浆液和絮凝剂离心以形成土壤提取物。

在一个非限制性实施方案中，土壤样品可通过干燥、压碎和过滤至小于2mm的粒子尺寸来制备用于典型的实验室测试。制备多个样品以提供足以生成校正曲线的数量。

钾分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法测试钾。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种试剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的钾含量，所述吸光度可在380nm至550nm，优选410nm至约510nm的波长范围内——包括其间的所有波长和子范围内——经由分光光度计读取。

在一些实施方案中，所述钾含量分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述钾含量分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述钾含量分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的钾含量分析的实施方案，可以将表面活性剂添加到所述土壤浆液中。已经令人惊奇地发现，添加阴离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计钾含量分析，而其它非阴离子表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。阴离子表面活性剂的非限制性实例包括月桂酸磷酸钠、月桂酸硫酸钠和十二烷基硫酸钠。该实施方案的表面活性剂可基本上不含非离子型化合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子型化合物。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的钾含量分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD情况下未实现相同的光学清晰度。

根据涉及所述钾分析的实施方案，试剂的非限制性实例包括氢氧化锂、氢氧化钠、在氢氧化钠中的四苯基硼酸盐和在甘油中的十水合四硼酸钠。

所述试剂可包含第一试剂，该第一试剂包括以约0.01M至约0.3M的浓度存在的氢氧化锂——包括其间的所有浓度和子范围。所述试剂可包含第二试剂，该第二试剂包括浓度为0.5％至4％的四苯基硼酸盐——包括其间的所有浓度和子范围，和浓度为约0.01M至约0.15M的NaOH——包括其间的所有浓度和子范围。所述试剂可包含第三试剂，该第三试剂包括在约1％至约5％的甘油水溶液中——包括其间的所有浓度和子范围，浓度范围为约0.0001M至约0.05M的十水合四硼酸钠——包括其间的所有浓度和子范围。

可以将提取剂与所述土壤浆液共混。提取剂的非限制性实例包括硝酸。所述提取剂可包含浓度范围为约0.01M至约0.2M的硝酸——包括其间的所有浓度和子范围。

根据该实施方案，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述第一试剂混合，随后与所述第二试剂混合，随后混合0.8mL所述第三试剂，和随后进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述钾吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

镁分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法进行镁分析。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种试剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的镁含量，所述吸光度可在600nm至690nm的波长范围内经由分光光度计读取。在一些实施方案中，然后可通过吸光度分析所述土壤混合物的镁含量，所述吸光度可在600nm至635nm的波长范围内——包括其间的所有波长和子范围，优选在约615nm的波长下经由分光光度计读取。在一些实施方案中，然后可通过吸光度分析所述土壤混合物的镁含量，所述吸光度可在650nm至690nm的波长范围内——包括其间的所有波长和子范围，优选在约669nm的波长下经由分光光度计读取。

在一些实施方案中，所述镁含量分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述镁含量分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述镁含量分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的镁含量分析的实施方案，所述土壤浆液可包含表面活性剂。已经令人惊奇地发现，添加非离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计镁含量分析，而离子型表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。非离子表面活性剂的非限制性实例包括4-壬基苯基聚乙二醇、聚(乙二醇)(18)十三烷基醚和它们的混合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含离子型表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阴离子表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子表面活性剂。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的镁含量分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD情况下未实现相同的光学清晰度。

根据涉及所述镁分析的实施方案，试剂的非限制性实例包括在硼酸中的四丁基氢氧化铵以及偶氮氯膦III。

所述试剂可包含第一试剂，该第一试剂包括浓度为约0.05％至约0.3％的四丁基氢氧化铵——包括其间的所有子范围和浓度，和浓度为约0.01％至约0.1％的硼酸——包括其间的所有子范围和浓度。在一些实施方案中，所述试剂可包含第二试剂，该第二试剂包括浓度为每毫升水约0.5mg至约1.5mg的偶氮氯膦III——包括其间的所有浓度和子范围。

所述镁分析可进一步包括添加提取剂，可以将该提取剂与所述土壤浆液共混。提取剂的非限制性实例包括乙酸铵。所述提取剂可包含浓度范围为约0.5M至约1.5M的乙酸铵——包括其间的所有浓度和子范围。

根据该实施方案，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述第一试剂混合和随后混合所述第二试剂，和随后进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述镁吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

钙分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法测试钙。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种试剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的钙含量，所述吸光度可在600nm至690nm波长范围内经由分光光度计读取。在一些实施方案中，然后可通过吸光度分析所述土壤混合物的钙含量，所述吸光度可在600nm至635nm的波长范围内——包括其间的所有波长和子范围，优选在约615nm的波长下经由分光光度计读取。

在一些实施方案中，所述钙含量分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述钙含量分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述钙含量分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的钙含量分析的实施方案，所述土壤浆液可包含表面活性剂。已经令人惊奇地发现，添加非离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计钙含量分析，而离子型表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。非离子表面活性剂的非限制性实例包括4-壬基苯基聚乙二醇、聚(乙二醇)(18)十三烷基醚和它们的混合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含离子型表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阴离子表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子表面活性剂。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的钙含量分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD情况下未实现相同的光学清晰度。

根据涉及所述钙分析的实施方案，试剂的非限制性实例包括邻苯二甲酸氢钾、偶氮氯膦III和它们的组合。

所述试剂可包含第一试剂，该第一试剂以约0.05M至约0.15M的浓度包括邻苯二甲酸氢钾——包括其间的所有浓度和子范围。所述试剂可包含第二试剂，该第二试剂包括浓度为每毫升水约0.5mg至约1.5mg的偶氮氯膦III——包括其间的所有浓度和子范围。

所述钙分析可进一步包括添加提取剂，可以将该提取剂与所述土壤浆液共混。提取剂的非限制性实例包括乙酸铵。所述提取剂可包含浓度范围为约0.5M至约1.5M的乙酸铵——包括其间的所有浓度和子范围。

根据该实施方案，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述第一试剂混合，随后与所述第二试剂混合，和随后进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述钙吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

磷分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法进行磷分析。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种试剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的磷含量，所述吸光度可在380nm至550nm，优选410nm至约510nm的波长范围内经由分光光度计读取——包括其间的所有子范围和波长。

在一些实施方案中，所述磷含量分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述磷含量分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述磷含量分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的磷含量分析的实施方案，可以将表面活性剂添加到所述土壤浆液中。已经令人惊奇地发现，添加非离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计磷含量分析，而离子型表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。非离子表面活性剂的非限制性实例包括4-壬基苯基聚乙二醇、聚(乙二醇)(18)十三烷基醚和它们的混合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含离子型化合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子型化合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阴离子型化合物。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的磷含量分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD的情况下未实现相同的光学清晰度。

根据涉及所述磷分析的实施方案，试剂的非限制性实例包括在硫酸中的钼酸铵。

根据针对在磷分析中使用的水平FD的实施方案，所述试剂可包含第一试剂，该第一试剂包括在硫酸中浓度为约2.5％的钼酸铵。

根据针对在磷分析中使用的垂直FD的实施方案，所述试剂可包含第一试剂，该第一试剂包括在硫酸中浓度为约2.5％的钼酸铵。

根据针对在磷分析中使用的垂直FD的实施方案，可以将提取剂与所述土壤浆液共混。提取剂的非限制性实例包括在氟化铵中的HCl或在氟化铵中的乙酸。

在涉及垂直FD的实施方案中的提取剂可包含在浓度为约0.03M的氟化铵中的浓度为约0.025M的HCl。或者，在涉及垂直FD的实施方案中的提取剂可包含在氟化铵水溶液中的浓度为约0.25M的乙酸，所述氟化铵浓度为约0.015M。

在涉及水平FD的实施方案中的提取剂可包含在浓度为约0.03M的氟化铵中的浓度为约0.025M的HCl。或者，在涉及水平FD的实施方案中的提取剂可包含在氟化铵水溶液中的浓度为约0.25M的乙酸，所述氟化铵浓度为约0.015M。

根据该实施方案，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述第一试剂混合，和随后进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述磷吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

pH测试分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法测试pH。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种指示剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的pH，所述吸光度可在575nm或615nm波长下经由分光光度计读取。

在一些实施方案中，所述pH测试分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述pH测试分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述pH测试分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的pH测试分析的实施方案，所述土壤浆液可包含表面活性剂。已经令人惊奇地发现，添加非离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计pH测试分析，而离子型表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。非离子表面活性剂的非限制性实例包括4-壬基苯基聚乙二醇、聚(乙二醇)(18)十三烷基醚和它们的混合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含离子型表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阴离子表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子表面活性剂。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的pH测试分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD的情况下未实现相同的光学清晰度。

根据涉及pH分析的实施方案，指示剂的非限制性实例可包括氯酚红钠盐、酚红钠盐、溴甲酚绿钠盐、溴甲酚绿(2,6-二溴-4-[7-(3,5-二溴-4-羟基-2-甲基-苯基)-9,9-二氧代-8-氧杂-9λ6-硫杂二环[4.3.0]壬-1,3,5-三烯-7-基]-3-甲基-苯酚，3,3',5,5'-四溴间甲酚磺酞溴甲酚绿，CAS 76-60-8)与硝嗪黄(Nitrazine yellow)(2-(2,4-二硝基苯基偶氮)-1-羟基萘-3,6-二磺酸二钠盐，2-(2,4-二硝基苯基偶氮)萘酚-3,6-二磺酸二钠盐，硝氮黄(Nitrazol Yellow)，CAS 5423-07-4)。

在一个实施方案中，所述指示剂组合物可包括溴甲酚绿和硝嗪黄，其中溴甲酚绿与硝嗪黄的重量比率为0.1:1至100:1。在其它实施方案中，所述重量比率为0.2:1至20:1。在一个实施方案中，所述指示剂组合物可包括0.01重量％至0.02重量％溴甲酚绿，0.0125重量％至0.025重量％硝嗪黄，和液体。

在一个实施方案中，所述指示剂可包括0.01重量％至约0.08重量％溴甲酚绿钠盐和0.01重量％至约0.1重量％硝嗪黄(Nitrazene yellow)。在一个实施方案中，所述指示剂可包括0.02重量％溴甲酚绿钠盐和0.025重量％硝嗪黄。在一个实施方案中，所述指示剂可包括重量比率为1:1的溴甲酚绿钠盐和硝嗪黄。

在一个实施方案中，所述指示剂可包括0.01重量％至约0.08重量％氯酚红钠盐和0.01重量％至约0.1重量％酚红钠盐。在一个实施方案中，所述指示剂可包括0.04重量％氯酚红钠盐和0.05重量％酚红钠盐。在一个实施方案中，所述指示剂可包括重量比率为1:1的氯酚红钠盐和酚红钠盐。

任选地，可以添加絮凝剂(如上所述的，例如使用如上所述的聚丙烯酰胺)。可以选择所述絮凝剂的量以去除有机物质和/或减少或消除混浊。在一个实施方案中，使用0.017MCaCl

所述土壤浆液可以与所述絮凝剂以9:1的土壤浆液:絮凝剂的体积比率混合。在其它实施方案中，浆液与絮凝剂的体积比率可以是1:1至10:1——包括其间的所有比率和子范围。在另一个实施方案中，所述氯化钙溶液可以用0.025重量％的聚丙烯酰胺溶液代替。在一个实施方案中，所述聚丙烯酰胺可具有5,000,000至6,000,000的重均分子量(CAS9003-05-8)。其它絮凝剂的用量可以提供与上述氯化钙或聚丙烯酰胺溶液相同的絮凝量。将所述土壤浆液和絮凝剂离心以形成土壤提取物。

在一个非限制性实例中，所述液体是水，但也可使用其它液体。

根据针对在pH分析中使用的垂直FD的实施方案，可以将提取剂与所述土壤浆液共混。提取剂的非限制性实例包括氯化钙、氯化钾、氯化钠或氯化镁。所述提取剂可以约0.05M至约0.15M的浓度范围存在——包括其间的所有浓度和子范围。在一个实施方案中，所述提取剂包含浓度为约0.1M的氯化钙。

在一些实施方案中，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述指示剂混合，并随后在使用包括溴甲酚绿钠盐和硝嗪黄的指示剂时在615nm处进行所述吸光度读取。

在一些实施方案中，所述土壤样品可通过以下方式制备：将所述滤液与所述指示剂混合，并随后在使用包括氯酚红钠盐和酚红钠盐的指示剂时在575nm处进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述pH吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

缓冲液pH测试分析

根据本公开的一个实施方案，可根据以下方法测试缓冲液pH。可以获得土壤样品并将其与液体共混以产生土壤浆液。然后可使所述土壤浆液流动经过过滤器元件以产生滤液，由此可以将一种或多种指示剂添加到所述滤液中以产生混合物。

然后可通过吸光度来分析所述土壤混合物的缓冲液pH，所述吸光度可在约575nm波长下经由分光光度计读取。

所述缓冲液pH分析可发生在分析工具110内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物至少部分地在重力作用下向下流动。在一些实施方案中，所述缓冲液pH分析可发生在分析工具110a内部以及当所述土壤混合物沿垂直FD流动时，其中垂直FD基本上平行于重力方向GD使得所述土壤混合物抵抗重力作用向上流动。

在可另选的实施方案中，所述缓冲液pH分析可发生在分析工具210内部以及当所述土壤混合物沿水平FD流动时，其中水平FD基本上正交于重力方向GD，和所述土壤浆液水平流动经过分析工具210。

根据使用垂直FD和水平FD的pH缓冲液分析的实施方案，所述土壤浆液可包含表面活性剂。已经令人惊奇地发现，添加非离子表面活性剂提供了光学清晰度的意想不到的改进，其加强了分光光度计pH缓冲液分析，而离子型表面活性剂不能提供这样的改进的光学性能。非离子表面活性剂的非限制性实例包括4-壬基苯基聚乙二醇、聚(乙二醇)(18)十三烷基醚和它们的混合物。该实施方案的表面活性剂可基本上不含离子型表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阴离子表面活性剂。该实施方案的表面活性剂可基本上不含阳离子表面活性剂。

还已经令人惊奇地发现，对于利用垂直FD的pH缓冲液分析的实施方案，所述土壤浆液也可基本上不含表面活性剂并且仍实现了希望的光学清晰度，而在不存在这样的表面活性剂的情况下，在水平FD的情况下未实现相同的光学清晰度。

根据针对所述pH分析的实施方案，指示剂的非限制性实例可包括氯酚红钠盐、酚红钠盐、甲基红(2-{[4-(二甲氨基)苯基]二氮烯基}苯甲酸)与溴百里酚蓝(4,4'-(1,1-二氧代-3H-2,1-苯并氧硫杂环戊烯-3,3-二基)双(2-溴-6-异丙基-3-甲基苯酚)，CAS 76-59-5)。

在一个实施方案中，存在一种组合物，该组合物包括摩尔比率为2.5:1至50:1的甲基红和溴百里酚蓝。在其它实施方案中，所述摩尔比率为20:1至30:1或约25:1。所述混合指示剂溶液是通过以下方式制备的：将1％甲基红指示剂溶于水中，并将其按1:1与在90/10的水/乙醇混合物中的0.04％溴百里酚蓝混合，以制备按重量计最终浓度为在95/5的水/乙醇中0.5％甲基红、0.02％溴百里酚蓝的溶液。

在一个实施方案中，所述指示剂可包括0.01重量％至约0.08重量％氯酚红钠盐和0.01重量％至约0.1重量％酚红钠盐。在一个实施方案中，所述指示剂可包括在水中的0.02重量％氯酚红钠盐和0.025重量％酚红钠盐。在一个实施方案中，所述指示剂可包括重量比率为1:1的氯酚红钠盐和酚红钠盐。

根据针对在pH分析中使用的垂直FD的实施方案，可以将提取剂与所述土壤浆液共混。

在另一个实施方案中，土壤提取物的缓冲液pH可以通过以下方式测量：获得土壤提取物，与缓冲液组合，将甲基红和溴百里酚蓝添加到所述土壤提取物中以形成混合物，和然后测量该混合物的吸光度。在一些实施方案中，在添加所述甲基红和溴百里酚蓝之前将所述缓冲液添加到所述土壤提取物中。所述土壤提取物可如上文对于所述土壤浆液所描述的那样来制备。所述土壤浆液可以与缓冲溶液以9:1的浆液与缓冲液的体积比率组合。在一个实施方案中，所述体积比率为1:1至11:1。在一个实施方案中，所述缓冲溶液是Sikora缓冲液。Sikora缓冲液可从GFS Chemicals of Powell,Ohio获得，并且它为约85.6％的水、13.7％的氯化钾、0.278％的三乙醇胺和余量的次要物质。任选地，可以添加絮凝剂(如上所述的，例如使用如上所述的聚丙烯酰胺)，并离心以形成滤液。

在一个非限制性实例中，所述液体是水，但也可使用其它液体。

在一些实施方案中，所述土壤样品可通过以下方式制备：将2mL所述滤液与0.2mL所述指示剂混合，并随后在使用包括氯酚红钠盐和酚红钠盐的指示剂时在575nm处进行所述吸光度读取。

根据该实施方案，在进行所述pH吸光度读取之前，所述土壤浆液和土壤混合物可不经受离心力。

为了进行所述吸光度读取，可以获得校正曲线并将其与相关图一起使用。在添加指示剂组合物之前测量土壤浆液的吸光度以建立空白读数。然后将所述指示剂组合物(如上所述的)添加到该样品中并重新测量吸光度。所述吸光度读数的差异用于校正曲线。这种校正可根据需要进行，例如每天一次。所述校正曲线用于调整所述相关图。

料筒(Cartridge)

在一个实施方案中，可以提供一个多室料筒，其中每个室以组合方式含有上述组合物中的一种，其测试以上列举测试中的至少两个(例如，所述pH测试、缓冲液pH测试、钾测试、磷测试、钙测试和/或镁测试中的两个或更多个)。在一个实施方案中，所述料筒具有用于pH测试组合物的室、用于缓冲液pH测试组合物的室、用于钾测试组合物的室、用于磷测试组合物的室、用于钙测试组合物的室，和用于镁测试组合物的室。在一个实施方案中，任何所述料筒都可以含有一个额外的室，该室不含任何用于上述测试的组合物。

具体实施方式

实施例

进行大量实验以测试在土壤分析过程中流动配置和表面活性剂的影响。为了这些实验的目的，流动方向(“FD”)以基本上水平的定向(本文中称为“H”)进行测试，其中水平FD的角度基本上正交于重力方向(“GD”)，和所述FD以基本上垂直的定向(本文中称为“V”)进行测试，其中垂直FD的角度基本上平行于GD。

实验1——钾分析

进行第一个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于钾土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例1-4的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到(pull into)所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用0.03M硝酸提取钾。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括氢氧化锂溶液，和然后与在NaOH中的四苯基硼酸盐随后混合，和随后，将每个样品与在甘油中的十水合四硼酸钠和在水溶液中的十二烷基硫酸钠(SDS)混合。然后，使实施例1-4的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具。

实施例1的样品包括非离子表面活性剂。实施例2的样品包括阴离子表面活性剂。实施例3的样品包括阳离子表面活性剂。实施例4的样品不含表面活性剂。

通过以下方式制备实施例5-8的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用0.03M硝酸提取钾。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括氢氧化锂溶液，和然后与在NaOH中的四苯基硼酸盐随后混合，和随后，将每个样品与在甘油中的十水合四硼酸钠和在水溶液中的十二烷基硫酸钠(SDS)混合。然后，使实施例1-4的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例5的样品包括非离子表面活性剂。实施例6的样品包括阴离子表面活性剂。实施例7的样品包括阳离子表面活性剂。实施例8的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在380-550nm之间的波长下分析实施例1-8的每个样品以确定所述样品中的钾浓度。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败值——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在380-550nm之间波长下读取钾浓度的光学性能，和失败值相当于不够清晰以至于无法在380-550nm之间波长下读取钾浓度的光学性能。结果在下表1中列出。

表1

如表1所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加阴离子表面活性剂提供了在380nm至550nm波长下进行所述钾分析所需的光学清晰度，而非阴离子表面活性剂未通过此类测试。表1还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于钾分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实验2——镁分析

进行第二个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于镁土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例9-12的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用乙酸铵提取镁。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括四丁基氢氧化铵和硼酸，和随后与偶氮氯膦III混合。然后，使实施例9-12的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具。

实施例9的样品包括非离子表面活性剂。实施例10的样品包括阴离子表面活性剂。实施例11的样品包括阳离子表面活性剂。实施例12的样品不含表面活性剂。

通过以下方式制备实施例13-16的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用乙酸铵提取镁。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括四丁基氢氧化铵和硼酸，和随后与偶氮氯膦III混合。然后，使实施例13-16的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例13的样品包括非离子表面活性剂。实施例14的样品包括阴离子表面活性剂。实施例15的样品包括阳离子表面活性剂。实施例16的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在600-690nm之间的波长下分析实施例9-16的每个样品以确定所述样品中的镁浓度。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在600-690nm之间波长下读取镁浓度的光学性能，和失败值相当于不够清晰以至于无法在600-690nm之间波长下读取镁浓度的光学性能。结果在下表2中列出。

表2

如表2所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加非离子表面活性剂提供了在600nm至690nm波长下进行所述镁分析所需的光学清晰度，而离子型表面活性剂未通过此类测试。表2还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于镁分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实验3——钙分析

进行第三个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于钙土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例17-20的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用乙酸铵提取钾。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括邻苯二甲酸氢钾，和随后与偶氮氯膦III共混。然后，使实施例17-20的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具。

实施例17的样品包括非离子表面活性剂。实施例18的样品包括阴离子表面活性剂。实施例19的样品包括阳离子表面活性剂。实施例20的样品不含表面活性剂。

通过以下方式制备实施例21-24的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率用乙酸铵提取钾。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与试剂共混以产生土壤混合物，所述试剂包括邻苯二甲酸氢钾，和随后与偶氮氯膦III共混。然后，使实施例21-24的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例21的样品包括非离子表面活性剂。实施例22的样品包括阴离子表面活性剂。实施例23的样品包括阳离子表面活性剂。实施例24的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在615nm的波长下分析实施例17-24的每个样品以确定所述样品中的钙浓度。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在615nm波长下读取钙浓度的光学性能，和失败值相当于不够清晰以至于无法在615nm波长下读取钙浓度的光学性能。结果在下表3中列举。

表3

如表3所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加非离子表面活性剂提供了在615nm波长下进行所述镁分析所需的光学清晰度，而离子型表面活性剂未通过此类测试。表3还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于钙分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实验4——磷分析

进行第四个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于磷土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例25-32的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率提取钾，所述提取剂选自在氟化铵的中的HCl或在氟化铵中的乙酸。在提取后，将每个经提取的样品过滤，并然后将每个样品的滤液与在硫酸中的钼酸铵混合。

然后使实施例25-28的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具，和然后使实施例29-32的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例25的样品包括非离子表面活性剂。实施例26的样品包括阴离子表面活性剂。实施例27的样品包括阳离子表面活性剂。实施例28的样品不含表面活性剂。实施例29的样品包括非离子表面活性剂。实施例30的样品包括阴离子表面活性剂。实施例31的样品包括阳离子表面活性剂。实施例32的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在380-550nm之间的波长下分析实施例25-32的每个样品以确定所述样品中的磷浓度。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在380-550nm之间的波长下读取磷浓度的光学性能，和失败值相当于不够清晰以至于无法在380-550nm之间的波长下读取磷浓度的光学性能。结果在下表4中列举。

表4

如表4所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加非离子表面活性剂提供了在380nm至550nm波长下进行所述磷分析所需的光学清晰度，而离子型表面活性剂未通过此类测试。表4还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于磷分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实验5——pH分析

进行第五个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于pH土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例33-40的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率添加提取剂，其中所述提取剂是0.1M氯化钙。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与指示剂共混以产生土壤混合物，所述指示剂包括1:1比率的溴甲酚绿钠盐和硝嗪黄。然后使实施例33-36的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具，和然后使实施例37-40的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例33的样品包括非离子表面活性剂。实施例34的样品包括阴离子表面活性剂。实施例35的样品包括阳离子表面活性剂。实施例36的样品不含表面活性剂。实施例37的样品包括非离子表面活性剂。实施例38的样品包括阴离子表面活性剂。实施例39的样品包括阳离子表面活性剂。实施例40的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在615nm处的波长下分析实施例33-40的每个样品以确定所述样品中的pH。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败值——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在615nm的波长下读取pH的光学性能，失败值相当于不够清晰以至于无法在615nm波长下读取pH的光学性能。结果在下表5中列举。

表5

如表5所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加非离子表面活性剂提供了在615nm波长下进行所述pH测试分析所需的光学清晰度，而离子型表面活性剂未通过此类测试。表5还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于pH测试分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实验6——缓冲液pH分析

进行第六个实验以测试水平FD和垂直FD的影响，因为它涉及用于缓冲液pH土壤分析的表面活性剂。

通过以下方式制备实施例41-48的样品：将土壤和水以1:3的比率共混在一起以产生浆液，其中将所述浆液吸入到所述系统的提取部分中，并以1:3的浆液与提取剂比率添加提取剂，其中所述提取剂是sikora缓冲液。在提取后，将该经提取的样品过滤，并随后将滤液与指示剂共混以产生土壤混合物，所述指示剂包括1:1比率的氯酚红钠盐和酚红钠盐。然后使实施例41-44的每个土壤混合物沿水平FD流动经过分析工具，和然后使实施例45-48的每个土壤混合物沿垂直FD流动经过分析工具。

实施例41的样品包括非离子表面活性剂。实施例42的样品包括阴离子表面活性剂。实施例43的样品包括阳离子表面活性剂。实施例44的样品不含表面活性剂。实施例45的样品包括非离子表面活性剂。实施例46的样品包括阴离子表面活性剂。实施例47的样品包括阳离子表面活性剂。实施例48的样品不含表面活性剂。

通过所述分析工具在575nm的波长下分析实施例41-44的每个样品以确定所述样品中的缓冲液pH。在混合后，每个样品都产生浊度，并且穿过每个样品读取的能力被记录为通过或失败值——其中通过值相当于足够清晰以至于能够在575nm波长下读取缓冲液pH的光学性能，失败值相当于不够清晰以至于无法在575nm波长下读取缓冲液pH的光学性能。结果在下表6中列举。

表6

如表6所展示的，发现当以水平FD和垂直FD操作时，添加非离子表面活性剂提供了在575nm波长下进行所述pH缓冲液分析所需的光学清晰度，而离子型表面活性剂未通过此类测试。表6还展示了，在具有垂直FD的过滤系统中无表面活性剂表现出足够的用于pH缓冲液分析的光学清晰度，这与水平FD过滤系统形成对比，该水平FD过滤系统令人惊奇地未通过相同的测试。

实施方案

以下是非限制性实施方案。

实施方案1.一种分析土壤中钾含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钾吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案2.根据实施方案1所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案3.根据实施方案1至2中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂和第二试剂，所述第一试剂包含氢氧化锂，所述第二试剂包含在氢氧化钠中的四苯基硼酸盐，和其中所述试剂组合物包括第三试剂，该第三试剂包含在甘油水溶液中的十水合四硼酸钠。

实施方案4.根据实施方案1至3中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含硝酸。

实施方案5.根据实施方案1至4中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案6.根据实施方案1至4中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含阴离子表面活性剂。

实施方案7.根据实施方案6所述的方法，其中所述阴离子表面活性剂选自月桂酸磷酸钠、月桂酸硫酸钠和十二烷基硫酸钠。

实施方案8.根据实施方案6至7中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含阳离子表面活性剂。

实施方案9.一种分析土壤中镁含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的镁吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案10.根据实施方案9所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案11.根据实施方案9至10中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂和第二试剂，所述第一试剂包含四丁基氢氧化铵和硼酸，所述第二试剂包含偶氮氯膦III。

实施方案12.根据实施方案9至12中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，其中所述提取剂包含乙酸铵。

实施方案13.根据实施方案9至13中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案14.根据实施方案9至13中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案15.根据实施方案14所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案16.根据实施方案14至15中任一项所述的方法，其中步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案17.一种分析土壤中钙含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钙吸光度；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案18.根据实施方案17所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案19.根据实施方案17至18中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂和第二试剂，所述第一试剂包含邻苯二甲酸氢钾，所述第二试剂包含偶氮氯膦III。

实施方案20.根据实施方案17至20中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，其中所述提取剂包含乙酸铵。

实施方案21.根据实施方案17至20中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案22.根据实施方案17至21中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案23.根据实施方案22所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案24.根据实施方案22至23中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案25.一种分析土壤中磷含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的磷吸光度；其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案26.根据实施方案25所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案27.根据实施方案25至26中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂，该第一试剂包含钼酸铵和硫酸。

实施方案28.根据实施方案25至27中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，其中所述提取剂选自HCl和氟化铵的第一共混物和乙酸和氟化铵水溶液的第二共混物。

实施方案29.根据实施方案25至28中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案30.根据实施方案25至28中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案31.根据实施方案30所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案32.根据实施方案30至31中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案33.一种分析土壤中钾含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钾吸光度；和其中所述土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案34.根据实施方案33所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:1至约1:5范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案35.根据实施方案33至34中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂，该第一试剂包含存在的氢氧化锂。

实施方案36.根据实施方案35所述的方法，其中所述试剂组合物包括第二试剂和第三试剂，所述第二试剂包含四苯基硼酸盐和氢氧化钠，所述第三试剂包含十水合四硼酸钠和甘油水溶液。

实施方案37.根据实施方案33至36中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，其中所述提取剂是硝酸。

实施方案38.根据实施方案33至37中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂是阴离子表面活性剂。

实施方案39.根据实施方案38所述的方法，其中所述阴离子表面活性剂选自月桂酸磷酸钠、月桂酸硫酸钠和十二烷基硫酸钠。

实施方案40.根据实施方案33至39中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂基本上不含阳离子型化合物。

实施方案41.根据实施方案33至40中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂基本上不含非离子型化合物。

实施方案42.一种分析土壤中镁含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的镁吸光度；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案43.根据实施方案42所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:1至约1:5范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案44.根据实施方案42至43中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂和第二试剂，所述第一试剂包含四丁基氢氧化铵和硼酸，所述第二试剂包含偶氮氯膦III。

实施方案45.根据权利要求44所述的方法，其中所述第一试剂和所述第二试剂以约1:1的重量比率存在。

实施方案46.根据实施方案42至45中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含乙酸铵。

实施方案47.根据实施方案42至46中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂是非离子表面活性剂。

实施方案48.根据实施方案47所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚中的一种或多种。

实施方案49.根据实施方案42至48中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂基本上不含离子型化合物。

实施方案50.一种分析土壤中钙含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的钙吸光度；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案51.根据实施方案50所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:1至约1:5范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案52.根据实施方案50至51中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂和第二试剂，所述第一试剂包含邻苯二甲酸氢钾，所述第二试剂包含偶氮氯膦III。

实施方案53.根据实施方案52所述的方法，其中所述第二试剂和所述第一试剂以约1:11的重量比率存在。

实施方案54.根据权利要求50至53中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含乙酸铵。

实施方案55.根据实施方案50至54中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂是非离子表面活性剂。

实施方案56.根据实施方案55所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚中的一种或多种。

实施方案57.根据实施方案55至56中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂基本上不含离子型化合物。

实施方案58.一种分析土壤中磷含量的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将试剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的磷吸光度；其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案59.根据实施方案58所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案60.根据实施方案58至59中任一项所述的方法，其中所述试剂组合物包括第一试剂，该第一试剂包含钼酸铵和硫酸。

实施方案61.根据实施方案58至60中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含选自HCl和氟化铵的第一共混物和乙酸和氟化铵水溶液的第二共混物。

实施方案62.根据实施方案58至61中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂包含非离子表面活性剂。

实施方案63.根据实施方案62所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚中的一种或多种。

实施方案64.根据实施方案62至63中任一项所述的方法，其中所述表面活性剂基本上不含离子型化合物。

实施方案65.一种分析土壤中pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案66.根据实施方案65所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案67.根据实施方案65至66中任一项所述的方法，其中所述指示剂选自溴甲酚绿钠盐、硝嗪黄、氯酚红钠盐和酚红钠盐中的一种。

实施方案68.根据实施方案65至67中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含氯化钙。

实施方案69.根据实施方案65至68中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案70.根据实施方案69所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案71.根据实施方案65至68中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案72.根据实施方案65至68中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案73.一种分析土壤中pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案74.根据实施方案73所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案75.根据实施方案73至74中任一项所述的方法，其中所述指示剂选自溴甲酚绿钠盐、硝嗪黄、氯酚红钠盐和酚红钠盐中的一种。

实施方案76.根据实施方案73至75中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含氯化钙。

实施方案77.根据实施方案73至76中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案78.根据实施方案77所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案79.根据实施方案73至78中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案80.一种分析土壤中缓冲液pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的缓冲液pH值；和其中所述流动方向被定向为使得所述土壤混合物垂直流动。

实施方案81.根据实施方案80所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案82.根据实施方案80至81中任一项所述的方法，其中所述指示剂选自溴甲酚绿钠盐、硝嗪黄、氯酚红钠盐和酚红钠盐中的一种。

实施方案83.根据实施方案80至82中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含sikora缓冲液。

实施方案84.根据实施方案80至83中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案85.根据实施方案84所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案86.根据实施方案80至85中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案87.根据实施方案80至83中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含表面活性剂。

实施方案88.一种分析土壤中缓冲液pH的方法，该方法包括：a)获得土壤样品；b)向所述土壤样品中添加液体以形成土壤浆液；c)使所述土壤浆液流动经过过滤器以形成滤液；d)将指示剂组合物与所述滤液共混以形成土壤混合物；和e)使所述土壤混合物沿流动方向流动经过分析工具，由此测量所述土壤混合物的pH值；和其中土壤混合物包含表面活性剂，和所述流动方向基本上水平并正交于重力方向。

实施方案89.根据实施方案88所述的方法，其中所述液体包含水，和步骤b)的土壤浆液以约1:2至约1:4范围的土壤样品与液体的重量比率形成。

实施方案90.根据实施方案88至89中任一项所述的方法，其中所述指示剂选自溴甲酚绿钠盐、硝嗪黄、氯酚红钠盐和酚红钠盐中的一种。

实施方案91.根据实施方案88至90中任一项所述的方法，其中将提取剂与所述土壤浆液共混，所述提取剂包含氯化钙。

实施方案92.根据实施方案88至91中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物包含非离子表面活性剂。

实施方案93.根据实施方案92所述的方法，其中所述非离子表面活性剂选自4-壬基苯基聚乙二醇和聚(乙二醇)(18)十三烷基醚。

实施方案94.根据实施方案88至93中任一项所述的方法，步骤b)和c)的土壤浆液以及步骤e)的土壤混合物基本上不含离子型表面活性剂。

实施方案95.根据实施方案1至94中任一项所述的方法，其中步骤b)至d)的土壤浆液不经受离心力。

实施方案96.根据实施方案1至95中任一项所述的方法，其中步骤e)的土壤混合物不经受离心力。