问题：农业科学家和农业工程师在执行土壤检测计划时举步维艰：土壤的达标程度很低，且常会导致诊断错误。造成这种情况的主要原因是农业用地的异质性及其广阔的面积导致了用于处理农场的肥料类型不正确。现行准则下的实验室检测仅可对宏量和微量营养素以及地表上的金属污染提供低分辨率诊断。由于成本较高，实验室检测仅限于对每公顷土地进行一次检测。
解决方案：手持式X射线荧光分析仪提供了一种快速、有效的土壤检测技术，可以在不增加农民和顾问成本的情况下，提高检测分辨率。目前实验室检测的做法是每公顷土地进行一次检测，而手持式XRF分析仪可以将检测分辨率增加到每10米土地进行一次检测，将采样误差减少了97%（如Marek等人的研究）。
Vanta XRF分析仪的优势特性
Vanta手持式XRF分析仪使您能够在现场快速、无损地分析一系列材料。其优势特性包括：
可以在温度高达50ºC的环境中持续工作
符合IP54/IP55评级标准：防污、防尘、防雨，可避免在具有挑战性的环境中发生危险
通过了坠落测试（MIL-STD-810G）：可避免分析仪在坠落时受到损坏，减少了高成本维修的需求
可启用云技术：从任何地点跨越多个平台访问和分享数据
宏量营养素和微量营养素的测定
植物需要宏量营养素和微量营养素的平衡。宏量营养素是指需要量较大的营养素，按干物质的重量计算，占植物生物量的95%。宏量营养素包括磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、硫（S）、镁（Mg）、碳（C）、氧（O）、氮（N）和氢（H）。相比之下，微量营养素的需求量要小得多，因为它们是植物吸收宏量营养素的催化剂。微量营养素包括锌（Zn）、铜（Cu）、锰（Mn）、铁（Fe）、钼（Mo）、镍（Ni）、硼（B）和氯（Cl）。
对于植物的健康生长和良种培育，确保适量的宏量和微量营养素至关重要。在缺乏微量营养素的土壤中施用宏量营养素会导致成本增加，还可能使农田超出其休耕极限。
Vanta手持式XRF分析仪可以快速、准确地分析一系列含量单位为wt%和ppm的宏量和微量营养素，其采样密度比传统实验室分析所允许的采样密度要高得多。能够实时完成准确的定量化学分析，可使农业科学家评估是否需要为他们的样品施用肥料或微量营养素添加剂，并确定所需的类型。
图1：该图表明Vanta手持式XRF分析仪如何以较低的成本分析更多的区域，同时还可根据土壤类型增加采样密度。
用于评估土壤污染的手持式XRF分析仪
手持式XRF技术已被全球环境保护机构广泛接受。手持式XRF分析仪可用于检测土壤中的金属污染，例如镉（Cd）、铅（Pb）、砷（As）、汞（Hg）、铬（Cr）和硫（S），所有这些元素都可能对人类和植物造成伤害。
图3：这些图表比较了使用Vanta手持式XRF分析仪和在实验室中对矿石样品和五种类型土壤进行分析获得的数据。数据表明手持式XRF分析仪可以提供明确、肯定的土壤化学成分信息。
用于检测肥料和动物饲料的便携式XRD分析仪
奥林巴斯X射线衍射（pXRD）分析仪可在实验室和田间快速提供肥料、动物饲料和土壤的定量性化合物分析。然后，海关官员在评估入关的化肥和动物饲料时可以使用这些分析结果来核查其成分是否与申报相符，从而可确认是否征收了正确的税款和关税。
在肥料和动物饲料的生产过程中，进行定量性化合物分析也很重要，有助于进行中游加工调整。奥林巴斯便携式XRD技术还可以通过提供土壤的基线矿物学信息协助农业研究，因为科学家们可以利用这些信息来评估在不溶性矿物相（如伊利石和磷灰石）中存在的钾（K）和磷（P）的含量。
