就作物的生长需要而言，可分为两类，一类是作物生长发育所不需要的元素，如镉、汞和铅等元素，另一类是植物正常生长和发育所需的元素，对人体有一定的生理作用，如铜、锌等，但过多的污染会阻碍植物的生长发育。通常正常土壤中这些元素的上限为一至数百毫克/千克。

土壤中重金属的测定方法很多，近年来，土壤重金属检测仪器在土壤中的应用越来越广泛。原子吸收分光光度法是土壤萃取物分析的国家标准方法，精密度很高。石墨炉原子吸收分光光度法精密度高，价格高，通常火焰原子吸收法能满足要求。然而，原子吸收分光光度法一次只能检测一种元素，不同的元素需要使用多种测量方法，操作人员要求更高。

X射线荧光分析，特别是能量色散X射线荧光分析，目前市面上已有成熟的手持产品，可以同时快速进行多种元素分析，实时观测结果。由于X射线荧光分析不需要使用强酸等溶解样品，因此易于在野外使用，能够满足大多数土壤中金属检测的应用需要。然而，由于X射线的特性，为了达到实验室水平的准确性，野外检测样品的制备有一定的要求。

土壤重金属检测仪的设计原理是X射线的相关原理，在土壤重金属含量的测定中起着重要的作用，测定结果也是非常准确的。采用联合消解和逐项试验技术，简化了试验过程，大大缩短了测试时间，大大提高了测试效率，提高了检测精度。