1、第五章第五章 土壤質量監測土壤質量監測 第一節第一節 土壤基本知識土壤基本知識第二節第二節 土壤環境質量監測方案土壤環境質量監測方案 第三節第三節 土壤樣品的采集與加工管理土壤樣品的采集與加工管理 第四節第四節 土壤樣品的預處理土壤樣品的預處理 第五節第五節 土壤污染物的測定土壤污染物的測定 第一節第一節 土壤基本知識土壤基本知識一、土壤組成一、土壤組成 土壤是指陸地地表具有肥力并能生長植物的疏土壤是指陸地地表具有肥力并能生長植物的疏松表層。它介于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈之松表層。它介于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈之間，是環境中特有的組成部分。間，是環境中特有的組成部分。土壤是由礦物質、土

2、壤是由礦物質、動植物殘體腐解產生的有機物質、土壤生物、水分動植物殘體腐解產生的有機物質、土壤生物、水分和空氣等固、液、氣三相組成的。和空氣等固、液、氣三相組成的。土壤土壤固相(占容積的50)空隙礦物質(質量占固相總質量的9598)有機質和生物（質量占固相總質量的25）土壤溶液空氣 土壤溶液和空氣占土壤總體積的50，且二者之間經常處于彼此消長的狀態。 土壤礦物質是由巖石經風化而來的，一般占土壤固體部分質量的9598。礦物質直接影響土壤性質，又是植物礦質養分的主要來源，故同土壤肥力有密切關系。 1.土壤礦物質的組成 （1）原生礦物質：巖石經過物理風化作用被破碎形成的碎屑，其原來的化學組成沒有改變。

3、 （2）次生礦物質：原生礦物質經過化學風化后形成的新礦物，其化學組成和晶體結構均有所改變。(一一) 土壤礦物質土壤礦物質2.土壤化學組成氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂八大元素含量約占96以上，與巖石中各元素的含量相似。3.土壤機械組成指不同大小顆粒（沙礫、粉粒、黏粒）的相對含量。不同粒徑的礦物質顆粒的成分和物理化學性質有很大差異，如對污染物的吸附、解吸和遷移、轉化能力，有效含水量及保水、保溫能力等。 我國土壤質地分類參見表5.1；國際制土壤質地分類見表5.2。表表5.1 我國土粒分級標準我國土粒分級標準顆粒名稱顆粒名稱粒徑粒徑/mm石塊石塊10石礫石礫粗礫粗礫103細礫細礫31沙礫沙礫粗沙礫粗

4、沙礫10.25細沙礫細沙礫0.250.05粉粒粉粒粗粉粒粗粉粒0.050.01細粉粒細粉粒0.010.005黏粒黏粒粗黏粒粗黏粒0.0050.001細黏粒細黏粒0.001表表5.2 國際制土壤質地分類國際制土壤質地分類質地分類各級土粒質量分數/質地名稱黏粒(0.002mm)粉沙礫(0.0020.02mm)沙礫(0.022mm)類別砂土類砂土及壤質砂土01501585100壤土類砂質壤土壤土粉砂質壤土01501501504535454510055854055055黏壤土類砂質黏壤土黏壤土粉砂質黏壤土1525152515250302045458555853055040黏土類砂質黏土壤質黏土粉砂質黏

5、土黏土重黏土254525452545456565100020045457503503555751055030055035 由進入土壤的植物、動物、微生物殘體及施入土壤的有機肥料經分解轉化逐漸形成，通常可分為非腐殖物質和腐殖物質兩類；是土壤 形成的重要基礎，與土壤礦物質共同構成土壤的固相部分。 土壤有機質中含有大量營養元素，分解后可提供植物生長發育的需要，是植物養分的重要來源。有機質腐解后形成的腐殖質，能把土粒粘結成團粒結構。這種結構保水、保肥能力強，類似儲存水肥的小倉庫，隨時供給植物吸收利用。有機質是微生物的食物，土壤有機質豐富而其他條件又適宜時，就能促進微生物的旺盛活動。（二）土壤有機質（二

6、）土壤有機質 非腐殖物質：包括糖類化合物(如淀粉、纖維素等)、含氮有機合物及有機磷和有機硫化合物。 腐殖物質：是植物殘體中穩定性較大的木質素及其類似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一類特殊的高分子聚合物，具有芳環結構，苯環周圍連有多種官能團，如羧基、羥基、甲氧基及氨基等，使之具有表面吸附、離子交換、絡合、緩沖、氧化還原作用及生理活性等性能。 土壤中生活的微生物(細菌、真菌、放線菌、藻類等)及動物(原生動物、蚯蚓、線蟲類等) 對進入土壤的有機污染物的降解及無機污染物(如重金屬)的形態轉化起著主導作用，是土壤凈化功能的主要貢獻者。（三）土壤生物（三）土壤生物細菌細菌放線菌放線菌蚯蚓蚯蚓線蟲線蟲圖

7、圖5.1 土壤微生物和動物土壤微生物和動物土壤水分及其所含溶質的總稱，溶有土壤中可溶成分的稀溶液，來源主要有：大氣降水、降雪、地表徑流、灌溉、地下水。(四四) 土壤溶液土壤溶液 土壤空氣存在于未被水分占據的土壤孔隙中，土壤空氣存在于未被水分占據的土壤孔隙中，來源于大氣、生物化學反應和化學反應產生的來源于大氣、生物化學反應和化學反應產生的氣體氣體(如甲烷、硫化氫、氫氣、氮氧化物、二氧如甲烷、硫化氫、氫氣、氮氧化物、二氧化碳等化碳等)。 積水的土壤通氣不良，導致對植物的危害，茶積水的土壤通氣不良，導致對植物的危害，茶樹最忌積水，積水的土壤不應用于種茶樹。樹最忌積水，積水的土壤不應用于種茶樹。二、土

8、壤的基本性質二、土壤的基本性質 無機膠體無機膠體 有機膠體有機膠體 有機無機復合膠體有機無機復合膠體 (二二) 酸堿性酸堿性 土壤的酸堿度可以劃分為九級：土壤的酸堿度可以劃分為九級：pH5.56.0為酸性土；為酸性土；pH6.06.5為弱酸性土；為弱酸性土；pH6.57.0為中性為中性土；土；pH7.07.5為弱堿性土；為弱堿性土；pH7.58.5為堿性土；為堿性土；pH8.59.5為強堿性土；為強堿性土；pH9.5為極強堿性土。為極強堿性土。 中國土壤的中國土壤的pH大多在大多在4.58.5范圍內，并呈東南酸西北范圍內，并呈東南酸西北堿的規律。土壤的酸堿性直接或間接地影響污染物在土壤中堿的規

9、律。土壤的酸堿性直接或間接地影響污染物在土壤中的遷移轉化。的遷移轉化。 (三三) 氧化氧化-還原性還原性 因土壤中含有氧化性和還原性無機物質和有機物質，使其因土壤中含有氧化性和還原性無機物質和有機物質，使其具有氧化性和還原性，可以用氧化還原電位具有氧化性和還原性，可以用氧化還原電位(Eh)來衡量。來衡量。 Eh300mV：氧化體系起主導作用，土壤處于氧化狀態。：氧化體系起主導作用，土壤處于氧化狀態。 Eh300mV：還原體系起主導作用，土壤處于還原狀態。：還原體系起主導作用，土壤處于還原狀態。 判斷土壤是否受到污染或污染程度的標準。判斷土壤是否受到污染或污染程度的標準。 土壤背景值又稱土壤背景

10、值又稱土壤本底值土壤本底值，它代表一定環境單元中的，它代表一定環境單元中的一個統計量的特征值。一個統計量的特征值。 背景值（地質學）：指在各區域正常地質地理條件和地背景值（地質學）：指在各區域正常地質地理條件和地球化學條件下元素在各類自然體中的正常含量。球化學條件下元素在各類自然體中的正常含量。 環境科學上：指在未受或少受人類影響的情況下，尚未環境科學上：指在未受或少受人類影響的情況下，尚未受或少受污染和破壞的土壤中元素的含量。受或少受污染和破壞的土壤中元素的含量。不同土壤的本底值相差很大不同土壤的本底值相差很大（見下頁表（見下頁表5.3）三、土壤背景值三、土壤背景值表表5.3 全國土壤全國土

11、壤(A層層)背景值背景值 單位：g/kgA層指土壤表層或耕層。層指土壤表層或耕層。元元素素算術算術幾何幾何95%置信度置信度范圍值范圍值元素元素算術算術幾何幾何95%置信度置信度范圍值范圍值均值均值標準差標準差均值均值標準差標準差均值均值標準差標準差均值均值標準差標準差As11.27.869.21.912.533.5K1.860.4631.791.3420.942.97Cd0.0970.0790.0742.1180.0170.333Ag0.1320.0980.1051.9730.0270.409Co12.76.4011.21.674.031.2Be1.950.7311.821.4660.853

12、.91Cr61.031.0753.91.6719.3150.2Mg0.780.4330.632.0800.021.64Cu22.611.4120.01.667.355.1Ca1.541.6330.714.4090.014.8F478197.74401.501911012Ba469134.74501.30251809Hg0.0650.0800.0402.6020.0060.272B47.832.5538.71.989.9151.3Mn583362.84821.901301786Al6.621.6266.411.3073.379.87Ni26.914.3623.41.747.771.0Ge1.70

13、0.301.701.191.202.40Pb26.012.3723.61.5410.056.1Sn2.601.542.301.710.806.70Se0.2900.2550.2152.1460.0470.933Sb1.210.6761.061.6760.382.98V82.432.6876.41.4834.8168.2Bi0.370.2110.321.6740.120.88Zn74.232.7867.71.5428.4161.1Mo2.02.541.202.860.109.6Li32.515.4829.11.6211.176.4I3.764.4432.382.4850.3914.71Na1.0

14、20.6260.683.1860.012.27Fe2.940.9842.731.6021.054.84 土壤背景值的表達方法：土壤背景值的表達方法：算術平均值算術平均值算術平均值算術平均值標準偏差標準偏差幾何平均值幾何平均值幾何標準偏差幾何標準偏差 我國土壤元素背景值的表達方法：我國土壤元素背景值的表達方法： 95%置信度置信度如元素測定值符合正態分布：如元素測定值符合正態分布：用算術平均值用算術平均值 如元素測定值呈對數正態分布：如元素測定值呈對數正態分布：用幾何平均值用幾何平均值22MDDMxsx2DM sx2四、土壤污染四、土壤污染天然污染源：礦物風化后自然擴散、火山灰天然污染源：礦物風

15、化后自然擴散、火山灰人為污染源：農藥、化肥、污水灌溉、污泥（垃圾、工業人為污染源：農藥、化肥、污水灌溉、污泥（垃圾、工業廢渣）施肥廢渣）施肥 規定了土壤中污染物的最高允許濃度或范圍，是判斷規定了土壤中污染物的最高允許濃度或范圍，是判斷土壤質量的依據。土壤質量的依據。 我國頒布的這類標準有土壤環境質量標準我國頒布的這類標準有土壤環境質量標準(GB 156181995)、無公害農產品蔬菜產地土壤環境質量指標、無公害農產品蔬菜產地土壤環境質量指標(GB/T184072001)、無公害農產品茶葉產地土壤環境質量、無公害農產品茶葉產地土壤環境質量指標指標(NY50202001)；有的省；有的省(市市)還

16、制定了這類地方標準。還制定了這類地方標準。五、土壤質量標準五、土壤質量標準 表表5.4 土壤環境質量標準值土壤環境質量標準值(GB156181995) 單位：單位：mg/kg 級別級別一級一級二級二級三級三級土壤土壤pH自然背景自然背景7.56.5項 目鎘鎘 汞汞 砷水田砷水田旱田旱田銅農田銅農田果園果園鉛鉛 鉻水田鉻水田旱地旱地0.200.151515353590900.300.303040501502502501500.300.5025301002003003002000.601.020251002003503502501.01.53040400400500400300六六六六六六 滴滴銻

17、滴滴銻 0.050.050.500.501.01.0表表5.5 無公害農產品蔬菜地土壤環境質量指標無公害農產品蔬菜地土壤環境質量指標 (GB/T18407.12001) 單位： mg/kg項 目指指 標標p6.5p=6.57.5p6.5總總 汞汞0.30.51.0總總 砷砷403025鉛鉛100150150鎘鎘0.30.30.6六價鉻六價鉻150200250六六六六六六.50.50.5第二節第二節 土壤環境質量監測方案土壤環境質量監測方案 1.土壤質量現狀監測土壤質量現狀監測 監測土壤質量標準要求測定的項目，判斷土壤是否被監測土壤質量標準要求測定的項目，判斷土壤是否被污染及污染水平，并預測其發

18、展變化趨勢。污染及污染水平，并預測其發展變化趨勢。 2.土壤污染事故監測土壤污染事故監測 調查分析引起土壤污染的主要污染物，確定污染的來調查分析引起土壤污染的主要污染物，確定污染的來源、范圍和程度，為行政主管部門采取對策提供科學依據。源、范圍和程度，為行政主管部門采取對策提供科學依據。一、監測目的一、監測目的圖圖5.3 漢中漢中“523”劇毒物品對土壤的滲漏污染現場照片劇毒物品對土壤的滲漏污染現場照片 3.污染物土地處理的動態監測污染物土地處理的動態監測 在進行污水、污泥土地利用、固體廢棄物的土地處理在進行污水、污泥土地利用、固體廢棄物的土地處理過程中，對殘留的污染物進行定點長期動態監測，既能

19、充過程中，對殘留的污染物進行定點長期動態監測，既能充分利用土地的凈化能力，又可防止土壤污染。分利用土地的凈化能力，又可防止土壤污染。 4.土壤背景值調查土壤背景值調查 通過分析測定土壤中某些元素的含量，確定這些元素通過分析測定土壤中某些元素的含量，確定這些元素的背景值水平和變化。的背景值水平和變化。圖圖5.4 用于農業灌溉的閘門內充滿了污水用于農業灌溉的閘門內充滿了污水 二、資料的收集二、資料的收集 自然環境方面的資料：土壤類型、植被、區域土壤元素自然環境方面的資料：土壤類型、植被、區域土壤元素背景值、土地利用、水土流失、自然災害、水系、地下水、背景值、土地利用、水土流失、自然災害、水系、地下

20、水、地質、地形地貌、氣象等。地質、地形地貌、氣象等。 社會環境方面的資料：工農業生產布局、工業污染源種社會環境方面的資料：工農業生產布局、工業污染源種類及分布、污染物種類及排放途徑和排放量、農藥和化肥使類及分布、污染物種類及排放途徑和排放量、農藥和化肥使用狀況、污水灌溉及污泥施用狀況、人口分布、地方病等。用狀況、污水灌溉及污泥施用狀況、人口分布、地方病等。 三、監測項目三、監測項目 根據監測目的確定：背景值要求測定土壤中各種元素的根據監測目的確定：背景值要求測定土壤中各種元素的含量；污染事故監測僅測定可能造成土壤污染的項目；土壤含量；污染事故監測僅測定可能造成土壤污染的項目；土壤質量監測測定影

21、響自然生態和植物正常生長及危害人體健康質量監測測定影響自然生態和植物正常生長及危害人體健康的項目。的項目。四、采樣點的布設四、采樣點的布設 (一一) 布設原則布設原則 (1) 合理地劃分采樣單元。合理地劃分采樣單元。 (2) 對于土壤污染監測，哪里有污染就在哪里布對于土壤污染監測，哪里有污染就在哪里布點。點。 (3) 采樣點不能設在田邊、溝邊、路邊、肥堆邊采樣點不能設在田邊、溝邊、路邊、肥堆邊及水土流失嚴重或表層土被破壞處。及水土流失嚴重或表層土被破壞處。 (二二) 采樣點數量采樣點數量 根據監測目的、區域范圍大小及其環境狀況等因素確定。根據監測目的、區域范圍大小及其環境狀況等因素確定。一般每

22、個采樣單元最少設一般每個采樣單元最少設3個采樣點。個采樣點。單個采樣單元內采樣點數可按下式估算：單個采樣單元內采樣點數可按下式估算：式中：式中：n每個采樣單元布設的最少采樣點數；每個采樣單元布設的最少采樣點數； s樣本相對標準偏差，即變異系數；樣本相對標準偏差，即變異系數； t置信因子，當置信水平為置信因子，當置信水平為95%時，時，t值為值為1.96； d允許偏差，當規定抽樣精度不低于允許偏差，當規定抽樣精度不低于80%時，時，d取取0.2。2)(dtsn (三三) 采樣點布設方法采樣點布設方法 1.對角線布點法對角線布點法 適用于面積較小、地勢平坦的污水適用于面積較小、地勢平坦的污水灌溉或

23、污染河水灌溉的田塊。灌溉或污染河水灌溉的田塊。 2. 梅花形布點法梅花形布點法 適用于面積較小、地勢平坦、土壤適用于面積較小、地勢平坦、土壤物質和污染程度較均勻的地塊。物質和污染程度較均勻的地塊。 3. 棋盤式布點法棋盤式布點法 適用于中等面積、地勢平坦、地形適用于中等面積、地勢平坦、地形完整開闊的地塊，一般設完整開闊的地塊，一般設10個以上分點。個以上分點。該法也適用于受固體廢物污染的土壤，該法也適用于受固體廢物污染的土壤，應設應設20個以上分點。個以上分點。對角線布點法對角線布點法梅花形布點法梅花形布點法棋盤式布點法棋盤式布點法 4. 蛇形布點法蛇形布點法 適用于面積較大、地勢不很平坦、適

24、用于面積較大、地勢不很平坦、土壤不夠均勻的田塊。土壤不夠均勻的田塊。 5. 放射狀布點法放射狀布點法 適用于大氣污染型土壤。適用于大氣污染型土壤。 6. 網格布點法網格布點法 適用于地形平緩的地塊。農用化適用于地形平緩的地塊。農用化學物質污染型土壤、土壤背景值調學物質污染型土壤、土壤背景值調查常用這種方法。查常用這種方法。 對于綜合污染型土壤，還可以采對于綜合污染型土壤，還可以采用兩種以上布點方法相結合的方法。用兩種以上布點方法相結合的方法。蛇形布點法蛇形布點法放射狀布點法放射狀布點法網格布點法網格布點法五、監測方法五、監測方法包括土壤樣品預處理方法和分析測定方法。包括土壤樣品預處理方法和分析

25、測定方法。分析測定常用原子吸收分光光度法、分光光度法、原分析測定常用原子吸收分光光度法、分光光度法、原子熒光法、氣相色譜法、電化學分析法及化學分析法等。子熒光法、氣相色譜法、電化學分析法及化學分析法等。選擇分析方法的原則：選擇分析方法的原則： 第一，標準方法；第一，標準方法； 第二，權威部門規定或推薦的方法第二，權威部門規定或推薦的方法; 第三，自選等效方法。第三，自選等效方法。表表 5.6 農田土壤質量監測分析方法（必測元素部分）農田土壤質量監測分析方法（必測元素部分）監測項目監測項目監測分析方法監測分析方法方法來源方法來源必測元素必測元素鎘鎘石墨爐原子吸收分光光度法石墨爐原子吸收分光光度法

26、GB/T 171411997KIMIBK萃取原子吸收分光光度法萃取原子吸收分光光度法總汞總汞冷原子熒光法冷原子熒光法冷原子吸收法冷原子吸收法GB/T 171361997總砷總砷二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法GB/T 171341997硼氫化鉀硝酸銀分光光度法硼氫化鉀硝酸銀分光光度法GB/T 171351997氫化物原子熒光法氫化物原子熒光法銅銅火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171381997鉛鉛石墨爐原子吸收分光光度法石墨爐原子吸收分光光度法GB/T 171411997KIMIBK萃取原子吸收分光光度法萃取原子吸收分光光度法GB/T 1

27、71401997總鉻總鉻火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171371997二苯碳酰二肼分光光度法二苯碳酰二肼分光光度法鋅鋅火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171381997鎳鎳火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171391997六六六六六六氣相色譜法氣相色譜法GB/T 145501997滴滴涕滴滴涕氣相色譜法氣相色譜法GB/T 145501997pHpH玻璃電極法玻璃電極法六、土壤監測質量控制六、土壤監測質量控制 包括實驗用分析儀器、量器、試劑、標準物質及監測包括實驗用分析儀器、量器、試劑、標準物質及監測人員基本素質的質量保證，實

28、驗室內部質量控制，實驗室間人員基本素質的質量保證，實驗室內部質量控制，實驗室間質量控制，監測結果的數據處理要求等。質量控制，監測結果的數據處理要求等。七、農田土壤環境質量評價七、農田土壤環境質量評價(一一) 評價參數評價參數 污染物背景值）污染物質量標準值污染物實測值土壤單項污染指數(2)()(22最大單項污染指數平均單項污染指數土壤綜合污染指數標準值標準值實測值污染物超標倍數100%監測樣本總數超標樣本總數）土壤污染樣本超標率（ (二二) 評價方法評價方法 以單項污染指數為主。當區域內土壤質量作為一個整體與外區域土壤質量比較時，或一個區域內土壤質量在不同歷史階段比較時，應用綜合污染指數評價。

29、 100%監測總面積超標點面積之和）土壤污染面積超標率（100%各項污染指數之和某項污染指數）土壤污染分擔率（表表5.7 土壤污染分極標準土壤污染分極標準 土壤級別土壤級別綜合污染指數綜合污染指數（P綜綜）污染等級污染等級污染水平污染水平1P綜綜0.7安全安全清潔清潔20.7P綜綜1.0警戒限警戒限尚清潔尚清潔31.0P綜綜2.0輕污染輕污染土壤污染超過背景值，作物開始污染土壤污染超過背景值，作物開始污染42.03.0重污染重污染土壤、作物受污染已相當嚴重土壤、作物受污染已相當嚴重第三節第三節 土壤樣品的采集與加工管理土壤樣品的采集與加工管理土壤樣品的采集和處理是土壤分析工土壤樣品的采集和處理

30、是土壤分析工作的一個重要環節，采集有代表性的樣品，作的一個重要環節，采集有代表性的樣品，是測定結果能如實反映土壤環境狀況的先是測定結果能如實反映土壤環境狀況的先決條件。實驗室工作者只能對來樣的分析決條件。實驗室工作者只能對來樣的分析結果負責，如果送來的樣品不符合要求，結果負責，如果送來的樣品不符合要求，那么任何精密儀器和熟練的分析技術都將那么任何精密儀器和熟練的分析技術都將毫無意義。因此，分析結果能否說明問題，毫無意義。因此，分析結果能否說明問題，關鍵在于樣品的采集和處理。關鍵在于樣品的采集和處理。 (一一) 土壤樣品的類型、采樣深度及采樣量土壤樣品的類型、采樣深度及采樣量 1. 混合樣品混合

31、樣品 一般了解土壤污染狀況時采集混合樣品：將一般了解土壤污染狀況時采集混合樣品：將一個采樣單元內各采樣分點采集的土樣混合均勻制一個采樣單元內各采樣分點采集的土樣混合均勻制成。成。 對種植一般農作物的耕地，只需采集對種植一般農作物的耕地，只需采集020 cm耕作層土壤；對于種植果林類農作物的耕地，耕作層土壤；對于種植果林類農作物的耕地，采集采集060cm耕作層土壤。耕作層土壤。一、土壤樣品的采集一、土壤樣品的采集2. 剖面樣品剖面樣品 了解土壤污染深度時采集剖面樣品：按土壤剖面層次了解土壤污染深度時采集剖面樣品：按土壤剖面層次分層采樣。分層采樣。A層層(耕作層耕作層)B層層(亞層、淀積層亞層、淀

32、積層)C層層(風化母巖風化母巖層、母質層層、母質層)底巖層底巖層圖圖5.5 土壤剖面土層示意圖土壤剖面土層示意圖圖圖5.6 土壤剖面挖掘示意圖土壤剖面挖掘示意圖 剖面規格一般為長1.5m、寬0.8m、深1.0m，每個剖面采集A、B、C三層土樣。過渡層（AB、BC）一般不采樣。當地下水位較高時，挖至地下水出露時止。現場記錄實際采樣深度，如020、5065、80100cm。在各層次典型中心部位自下而上采樣，切忌混淆層次、混合采樣。圖圖5.7 土壤剖面土壤剖面A、B、C層示意圖層示意圖 在山地土壤土層薄的地區，B層發育不完整時，只采A、C層樣。干旱地區剖面發育不完整的土壤，采集表層（020cm）、中

33、土層（50cm）和底土層（100cm）附近的樣品。 （二）采樣時間和頻率 一般土壤在農作物收獲期采樣測定，必測項目一年測定一次，其他項目35年測定一次。 （三）采樣量及注意事項 （1）填寫土壤樣品標簽、采樣記錄、樣品登記表。1份放入樣品袋內，1份扎在袋口。 （2）測定重金屬的樣品，盡量用竹鏟、竹片直接采集樣品。二、樣品加工與管理二、樣品加工與管理 (一一) 樣品加工處理樣品加工處理制成滿足分析要求的土壤樣品；制成滿足分析要求的土壤樣品；測定不穩定的項目用新鮮土樣（如游離揮發酚、測定不穩定的項目用新鮮土樣（如游離揮發酚、NH3-N、NO3-N、Fe2+）;測定多數穩定項目用風干土樣。測定多數穩定

34、項目用風干土樣。程序是：風干程序是：風干 磨細磨細 過篩過篩 混合混合 分裝分裝 (二二) 樣品管理樣品管理建立嚴格的管理制度和崗位責任制，按照規定建立嚴格的管理制度和崗位責任制，按照規定的方法和程序工作，認真按要求做好各項記錄。的方法和程序工作，認真按要求做好各項記錄。風干土樣存于陰涼、干燥、的樣品庫內；新鮮風干土樣存于陰涼、干燥、的樣品庫內；新鮮土壤樣品，放在玻璃瓶中，置于低于土壤樣品，放在玻璃瓶中，置于低于4的冰的冰箱內存放，保存半個月。箱內存放，保存半個月。第四節第四節 土壤樣品的預處理土壤樣品的預處理(一) 酸分解法稱消解法，是測定土壤中重金屬常選用的方法。常用混合酸消解體系，必要時

35、加入氧化劑或還原劑加速消解反應。(二) 堿熔分解法將土壤樣品與堿混合，在高溫下熔融，使樣品分解。根據測定項目不同，選擇不同的預處理方法。根據測定項目不同，選擇不同的預處理方法。一、土壤樣品分解一、土壤樣品分解破壞土壤的礦物晶格和有機質，使待測元素進入試樣溶液中。(三三) 高壓釜密閉分解法高壓釜密閉分解法將用水潤濕、加入混合酸并搖勻的土樣放入密封的聚四氟乙烯坩堝內，置于耐壓的不銹鋼套筒中，放在烘箱內加熱（一般不超過180）分解。(四四) 微波爐加熱分解法微波爐加熱分解法將土壤樣品和混合酸放入聚四氟乙烯容器中，置于微波爐內加熱使試樣分解的方法。測定土壤中的有機污染物、受熱后不穩定的組分以及進行組分

36、形態分析時，需要采用提取方法。提取溶劑常用有機溶劑、水和酸。測定土壤中的有機污染物，一般用新鮮土樣。稱取適量土樣放入錐形瓶中，放在振蕩器上，用振蕩提取法提取。對于農藥、苯并（a）芘等含量低的污染物，常用索氏提取器提取法。三、凈化（分離）和濃縮三、凈化（分離）和濃縮 消除干擾、濃縮待測成分常用凈化方法有層析法、蒸餾法等； 濃縮方法有K-D濃縮器法、蒸發法等。樣品的代表性和采樣誤差的控制樣品的代表性和采樣誤差的控制土壤的不均一性是造成采樣誤差的最主要原因。土壤是固、氣、液三相組成的分散體系，各種外來物進入土壤后流動、遷移、混合較難，所以采集的樣品往往具有局限性。一般情況下，采樣誤差要比分析誤差高得

37、多。為保證樣品的代表性，必須采取以下兩個技術措施控制采樣誤差。 （1）采樣前要進行現場勘察和有關資料的收集，根據土壤類型、肥力等級和地形等因素將研究范圍劃分為若干個采樣單元，每個采樣單元的土壤要盡可能均勻一致。 （2）要保證有足夠多的采樣點，使之能充分代表采樣單元的土壤特性。采樣點的多少，取決于研究范圍的大小，研究對象的復雜程度和試驗研究所要求的精密度等因素。采樣點設置過少，所采樣品的偶然性增加，缺乏足夠的代表性；采樣點設置過多，則增大了采樣的工作量，浪費了人力、物力和財力。第五節第五節 土壤污染物的測定土壤污染物的測定 監測項目：金屬、非金屬、有機物 土壤監測的特點樣品的代表性問題土壤污染物

38、測定中應注意的幾個問題土壤污染物測定中應注意的幾個問題：測定方法：測定方法：與水、空氣相同或相似與水、空氣相同或相似 重量法重量法 容量法容量法 分光光度法分光光度法 原子吸收法原子吸收法 色譜法色譜法結果表達結果表達：烘干土為基準：烘干土為基準 mg/kg(烘干土樣烘干土樣)采樣前應調研當地的：自然條件、農業情況、土壤性狀、污染歷史及現狀 要重視采樣前的調研工作要重視采樣前的調研工作一、含水量一、含水量樣品在樣品在105 烘干、稱重、計算。烘干、稱重、計算。100%烘干土樣烘干土樣風干土樣）含水率（測定要點：稱取通過測定要點：稱取通過1 mm孔徑篩的土樣孔徑篩的土樣10 g于燒杯中，于燒杯中

39、，加無二氧化碳蒸餾水加無二氧化碳蒸餾水25 mL，輕輕搖動后用電磁攪拌器攪，輕輕搖動后用電磁攪拌器攪拌拌1 min，使水和土充分混合均勻，放置，使水和土充分混合均勻，放置30 min，用，用pH計計測量上部渾濁液的測量上部渾濁液的pH值。值。土粒的粗細及水、土比例均對土粒的粗細及水、土比例均對pH值有影響。一般酸性土值有影響。一般酸性土壤的水土比保持壤的水土比保持5 11 1；堿性土壤水土比以；堿性土壤水土比以1 1或或2.5 1為宜，水土比增加，測得為宜，水土比增加，測得pH值偏高。值偏高。二、二、pH值：玻璃電極法值：玻璃電極法三、可溶性鹽分三、可溶性鹽分 用一定量的水從一定量土壤中經一定

40、時間浸提出來的水溶用一定量的水從一定量土壤中經一定時間浸提出來的水溶性鹽分；性鹽分； 測定方法有重量法、比重計法、電導法、陰陽離子總和計測定方法有重量法、比重計法、電導法、陰陽離子總和計算法等。算法等。注意：水土比例大小和振蕩提取時間影響土壤可溶性注意：水土比例大小和振蕩提取時間影響土壤可溶性鹽分的提取。此外，抽濾時盡可能快速，以減少空氣中二鹽分的提取。此外，抽濾時盡可能快速，以減少空氣中二氧化碳的影響。氧化碳的影響。 土壤中金屬化合物的測定方法與土壤中金屬化合物的測定方法與水和廢水監測水和廢水監測中金屬化中金屬化合物的測定方法基本相同，僅在預處理方法和測量條件方面有合物的測定方法基本相同，僅在預處理方法和測量條件方面有差異。測定程序一般為：差異。測定程序一般為：表表 5.8 部分金屬元素原子吸收測定條件部分金屬元素原子吸收測定條件方法方法火焰原子吸收法火焰原子吸收法石墨爐原子吸收法石墨爐原子吸收法元素元素銅銅鋅鋅鉻鉻鎳鎳鉛鉛鎘鎘測定波長測定波長/nm324.8213.8357.9232.0283.3228.8通帶寬度通帶寬度/nm1.31.30.70.21.31.3燈電流燈