土壤采样技术讲义

土壤采样技术主讲人：单位：1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析1.技术标准●土壤采样是指采集土壤样品的方法，包括采样的布设和取样技术。采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行。在采样前应先将剖面整修、清理，削去最表层的浮土，然后再按层次自下而上逐层从中心典型部位取样。●土壤样品的采集是土壤测试的一个重要环节，采集有代表性的样品是如实反映客观情况，是测土配方施肥的先决条件。因此，应选择有代表性的地段和有代表性的土壤采样，并根据不同分析项目采用相关的采样和处理方法。《土壤环境质量标准》（GB15618-1995)《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166-2004)1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析2.采样器具准备铁锹、铁铲、圆状取土钻、螺旋取土钻、竹片以及适合特殊采样要求的工具等工具类器材类GPS、罗盘、照相机、胶卷、卷尺、铝盒、样品袋、样品箱等。样品标签、采样记录表、铅笔、资料夹等。工作服、工作鞋、安全帽、药品箱等文具类安全防护用品1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析常规项目原则上为GB15618《土壤环境质量标准》中所要求控制的污染物。3.监测因子的选择选测项目特定项目GB15618《土壤环境质量标准》中未要求控制的污染物，但根据当地环境污染状况，确认在土壤中积累较多、对环境危害较大、影响范围广、毒性较强的污染物，或者污染事故对土壤环境造成严重不良影响的物质，具体项目由各地自行确定。一般包括新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等，由各地自行选择测定。3.监测因子的选择1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析●不同土壤类型都要布点。●污染地区布点要密集一些√大气污染物、固体废物污染引起的,布点以污染源为中心，由主导风向和地表水的径流方向等因素来确定。√污水或被污染的河水灌溉农田引起的，采样点按水流方向带状布点，采样点自纳污口起由密渐疏。√农用化学物(化肥、农药)引起的，均匀布点。√综合污染型，采用综合放射状、均匀、带状布点法。●在非污染区的同类土壤布设一个或几个对照点。4.监测点位布设4.监测点位布设内容布点数适用条件区域环境背景土壤采样选择网距、网格布点，区域内的网格节点数即为土壤采样点数量城市土壤采样以网距2000m的网格布设为主。功能区布点为辅。每个网格设一个采样点农田土壤采样根据调查目的、调查精度和调查区域环境状况等因素确定，可设土壤单元设3~7个采样区(每个单元以200m*200m为宜)建设项目土壤环境评价监测每100公顷占地不少于5个，且总数不少于5个采样点不少于3个柱状样采样点大中型建设项目不少于5个柱状样采样点特大性建设项目或对土壤环境影响敏感的建设项目污染事故监测土壤采样打扫后采集表层5cm土样，采样点数不少于3个固体污染物抛洒污染型分层采样，事故发生点样品点较密，采样深度较深，离事故发生点相对远处样品点较疏，采样深度较浅。采样点不少于5个。液体倾翻污染型，污染物向低洼处流动的同时向深度方向渗透并向两侧横向方向扩散。以放射性同心圆方式布点，采样点不少于5个，爆炸中心采分层样，周围采表层土(0~20cm)爆炸污染型监测同时，设定2~3个背景对照点对角线布点法：适用于污水灌溉农田土壤。4.布点方法梅花点法：适用于面积较小，地势平坦，土壤组成和受污染程度相对比较均匀的地块蛇形法：适宜于面积较大、土壤不够均匀且地势不平坦的地块，多用于农业污染型土壤。棋盘式法：适宜中等面积、地势平坦、土壤不够均匀的地块。1.技术标准2.采样器具准备3.监测因子的选择4.监测点位布设5.样品采集、制备与分析土壤采集深度的确定：了解土壤一般污染状况：取0-15cm或0-20cm表层土壤，种植果林类农作物采0-60cm。了解土壤污染对植物或农作物的影响：采样深度通常在耕层地表一下15-30cm处，对于根深的作物，也可以取50cm深度处的土壤样品。了解污染物质在土壤中的垂直分布：沿土壤剖面层次分层取样，每个柱状样取样深度为100cm,分取三个土样：表层样（0-20cm)，中层样（20-40cm)，深层样（40-60cm)。5.样品采集采样方式：铁锹、铁铲直接取样采样筒取样土钻取样挖坑剖面取样5.样品采集注意事项：每个采样点的取土深度及采样量应均匀一致，土样上层与下层的比例要相同。取样器应垂直于地面入土，深度相同。用取土铲取样应先铲出一个耕层断面，再平行于断面下铲取土；微量元素则需要用不锈钢或木制取土器采样采样量：一个土样以取土1公斤左右为宜，如果样品数量太多，可用四分法将多余的土壤弃去。方法是将采集的土壤样品放在盘子里或塑料布上，弄碎、混匀，铺成四方形，划对角线将土样分成四份，把对角的两份分别合并成一份，保留一份，弃去一份。如果所得的样品依然很多，可再用四分法处理，直至所需数量为止。5.样品采集样品记录：样品采集时，将现场采样点的具体情况，如土壤剖面形态特征做详细的记录。样品采集完后袋内外均应附标签，标明采样编号。名称。采样深度、采样地点、日期、采集人，并填写采样记录。5.样品采集土壤样品标签采样编号采样地点经度、维度采样层次特征描述采样深度检测项目采样日期采样人员1、风干：风干应在通风的室内进行自然风干，严禁曝晒。防止污染，尤其是供微量元素分析用的土样，绝对不能用旧报纸衬垫。当土样达到半干状态时，须将大土块捏碎，以免干后结成硬块，不易压碎，这对粘性土壤尤为重要。风干场所要防止酸、碱等气体及灰尘的污染。2、磨细过筛：风干后的土样平铺在平整木板或塑料板上，用木棍或塑料棍压碎，经过初步压碎的土样，如果数量太多，可以有用四分法分取适量，并用1mm孔径的筛子过筛。未通过筛子的土粒，必须重新压碎过筛，直至全部通过筛孔为止；但石子切勿碾碎，应并入砾石中处理。（在风干和压碎过程中，应随时将土样中的植物残根、侵入体和新生体进一步剔除干净）。3、贮存：过筛后的土样经充分混匀，然后装入玻塞广口瓶或塑料袋中，内外各具标签一张，写明编号、采样地点、土壤名称、深度、筛孔、采样日期和采样者等项目。所有样品都须按编号用专册登记。制备好的土样要妥为贮存，避免日光、高温、潮湿和有害气体的污染。一般土样保存半年至一年，直至全部分析工作结束，分析数据核实无误后，才能弃去。5.样品制备●土壤理化性质的分析土壤有机质的测定：重铬酸钾——硫酸氧化法，操作简便，设备简单，快速，再现性较好，目前被广泛采用。土壤氮的测定：测定土壤、植株及其他有机体中全氮的含量通常用开氏（J．Kjedahl）消煮法。土壤磷的测定：一般分为碱熔法和酸溶法两类。在碱熔法中以NaOH熔融分解最为完全，在酸熔法中以H2SO4-HCIO4法较好。土壤钾的测定：待测液中钾的测定，有重量法、容量法、比色法和比浊法、火焰光度法等，现在多采用火焰光度法，既快速、简便，又灵敏、准确。土壤盐分测定：重量法、电导法5.样品分析●土壤重金属含量测定5.样品分析优点缺点原子荧光多元素同时分析，干扰少，操作简单，应用范围广存在荧光猝灭效应，散射光干扰等问题原子吸收选择性强，灵敏度高，分析范围广，抗干扰能力强，精密度高多元素同时分析有困难，重现性差，分析干扰也严重ICP-AES可多元素同时分析，基体效应小，低背景干扰，高信噪比，精密度高，准确性好灵敏度较低LIBS(激光诱导击穿光谱)现场快速分析，无需样品预处理，不受研究对象限制，多元素同时分析成本较高，研究样品的特性对结果的精确性影响较大XRF(X射线荧光光谱分析)无需标准样品，对样品无污染、无、破坏性，检测速度快、稳定性高、再线性好灵敏度较低对照采样点不能设在田边、沟边、路边或堆肥边。有腐蚀性或要测定挥发性化合物，用广口瓶装样；含易分解有机物的待测样品，采集后置于低温环境中。分层采样次序：自下而上，先采集剖面的底层样品，再采集中层样品，最后上层样品。测量重金属的样品，应该避免使用金属器具取样。可用竹片或竹刀去除金属采样器接触饿部分土壤，在取其样。注意事项感谢各位倾听