如何采集制备实验室所需土壤样品？
一、土壤样品的采集
土壤样品的采集方法对最终的检测结果与评价影响很大,采样时的误差往往比后续分析的测定误差大很多。因而,必须严格按采样规范操作,以保证土样具有代表性,能正确真实地反映原采样地块的土壤情况。土样采集的时间、地点、层次、方法、数量等都需由土样的分析项目及检测目的来决定。
(1)采样前的准备工作:采样前必须了解采样地区的自然条件(地址、地形、植被、水文、气候等)、土壤特征(类型、层次、分布等)及农业生产特征(土地利用、作物生长、产量、水利、化肥农药及使用等情况)、是否受到污染及污染的历史和现状等。在调查的基础上,根据需要和可能来布设采样点。同时挑选一定面积的对照地块。
(2)采样点的选择:由于土壤本身在空间分布上具有较大的不均匀性,需要在同一采样地点进行多点采集后混合均匀。如果采样面积不大(<5000m2),可在不同方位上取5～10个具有代表性的采样点;如果面积更大,则需适当增加采样点数量;6000～25000m2的取10～15个点,>25000m2的则取15点以上。采样点的分布不能太集中,通常以表1所示的方法选择。
表1 土壤样品采样点选择方法
方法名称 | 适用田块 | 具体方法 |
对角线采样法 | 受污染的水灌溉的田块 | 自该田块的进水口向对角作直线并将此对角线三等分,以每等分的中央点作采样点。可视不同情况作适当的更动 |
梅花形采样法 | 适宜于面积较小、地势平坦、土壤较均匀的田块 | 一般取5～10个采样点 |
棋盘式采样法 | 中等面积、地势平坦、地形完整但土壤较不均匀的田块 | 采样点一般在10个以上,测定固体废物污染时需在20个以上 |
蛇形采样法 | 面积较大,地势不太平坦,土壤不够均匀 | 采样点较多 |
(3)采样深度:如果仅需一般性了解土壤污染情况,采集深度约15cm的耕层土壤和耕层以下(15～30cm)的土样。如果要了解土壤的污染深度,则应按土壤剖面层次分层取样。在每个采样点上,按垂直向下切取土壤,每个点取厚约1cm的土壤,且在每个点上所取的土壤量基本相等。采样完毕后将各点的土样混合均匀即可。如果测量项目涉及重金属,则应将和金属杆接触部分的土样剥去。
如果要了解作物的生长情况,对根系分布浅的作物(水稻等),则采集0~20cm的土样,根系分布深的作物(果树等),则采0～40cm的土样。
(4)采样时间:采样时间视测定目的而定,若为了了解土壤的污染情况,可随时采集土样测定;若是为了了解在该地块上植物污染情况,则需在合适季节(粮、油、糖、菜等作物在播种前,果树在果品收获期后)同时采集土壤和植物样本。
(5)采样方法:在取样点用铁铲把土坑一面铲成垂直状,从垂直面自上而下铲取2cm左右厚的土块,并取5cm左右宽的条状土块为该点样品。通常要求所采集样品的质量在1kg左右。
(6)注意事项:
①采样点不能选在田边、路边和肥堆边。
②按取样公式进行初步缩分后所得土样应装入塑料袋中,记录好采样地点、日期、样品情况、环境情况、采样人等相关信息,作为标签连同土样一起送实验室。
③不能在前茬作物施肥处取样。
④取样时用的一切工具应尽可能干净,才获得较准确的结果。
二、土壤样品的制备
1.土样的风干
除了测定游离挥发酚等项目需用新鲜土样外,大多数项目需用风干土样,因为风干的土样较易混匀,重复性和准确性都较好。风千的方法为:将采回的土样倒在盘中,趁半干状态把土块压碎,除去植物残根等杂物,铺成薄层并经常翻动,在阴凉处使其慢慢风干。
2.磨碎与过筛
风干后的土样用有机玻璃棒(或木棒)碾碎后过2mm塑料(尼龙)筛,除去2mm以上的砂砾和植物残体(砂砾量多时应计算其占土样的百分比)。然后将细土样用四分法缩分至足够量(如测重金属约需100g),其余土样另装瓶备用。留下的样品进一步磨细过0.25mm孔径的塑料(尼龙)筛,充分拌匀后装瓶备用。
3.含水量的测定
无论何种土样均需测定士样的含水量,以便按烘干土为基准进行计算。可在百分之一的天平上称取土样20～30g,在105℃下烘4~5h,干燥至恒重,计算含水量,以mg/kg表示。
