采用飞秒激光成丝-纳秒脉冲激光诱导击穿光谱技术(Filament-ns DP-LIBS)对土壤中重金属铅元素进行了定量分析。利用飞秒激光等离子体丝烧蚀含铅土壤样品, 向外喷射低密度的土壤粒子源, 经脉冲间隔Δt后, 纳秒脉冲激光再烧蚀低密度土壤粒子, 实现等离子体发射光谱强度增强, 谱线宽度压缩, 降低土壤中重金属铅元素的最小检测限。实验结果表明, 相比飞秒激光等离子体丝诱导击穿光谱技术(FIBS), 在飞秒-纳秒脉冲间隔Δt=10 μs条件时, PbI405.78 nm光谱增强因子为9.66, 谱线宽度从3.66×10-10m压缩至2.74×10-10m, 提高了LIBS光谱分辨率。FIBS和Filament-ns DP-LIBS条件下定标曲线的线性相关系数R2分别为0.982和0.994。FIBS条件下的RSD和LOD值分别为7.37%和65.86 mg/kg, Filament-ns DP-LIBS条件下的RSD和LOD值分别为3.27%和24.39 mg/kg。研究结果表明, Filament-ns DP-LIBS技术可以降低土壤重金属的最小检测限, 提高LIBS的检测灵敏度。