土壤采集方法篇1

在进行土壤养分速测时,通常用来化验的土样是少量的,而化验的结果却作为较大面积地块的代表。采样误差一般要比化验误差大的多。缩小采样误差的关键是采集的土样要有充分的代表性。

2采样方法

一般先把采样区域划分为若干采样地块。同一采样地块里的地形、近期耕作施肥措施、作物长相和产量水平等应基本一致。每一采样地块的面积不应过大,一般不超过3.3 hm2(50亩)。采样点的分布应尽量照顾到土壤的全面情况,不要太集中,不要在路旁、沟边、渠道附近和粪堆底等地方采样。因为这些地方不代表地块的平均肥力水平。采样方法如下:

对角线采样法,如图1所示,适用于面积小(1 hm2以下)、地势平、肥力均匀的采样田块,5～10个点取1个混合样。

棋盘式采样法,如图2所示,适于面积中等(1～2 hm2)、地形整齐、有肥力差异的田块,10～15个点取1个混合样。

蛇形线采样法,如图3所示,适用于面积大(2～3.3 hm2)、地势不平坦、肥力不匀的采样地块,15～20个点取1个混合样。

土壤采集方法篇2

中图分类号：X53 文献标识码：A

农业环境质量的优劣，决定所生产农产品的质量。农田土壤监测是农业环境监测不可或缺的一部分，其土壤取样则是监测的基础工作，做好土壤取样，为农田土壤环境监测奠定基础。

1 采样准备

1.1 采样器具的准备

采样前要准备好所用器具，包括铁铲、铁镐、竹片、木片等工具，卷尺、标尺、样品袋、标本盒、照相机等器材，样品标签、记录表格、铅笔等小型用品，以及工作服、雨具、防滑登山鞋、安全帽、常用药品等安全防护类用品。

1.2 现场情况调查与资料收集

采样前调查和收集有关监测区域的地理位置、自然植被、水文状况、气候、自然灾害、土壤类型、土地利用与农作方式。农药、化肥和各种工业与城市废物施用等有关情况与资料。调查和收集有关监测区域的社会环境情况与资料。调查和收集有关监测区域土壤的成土母质、层次特征、背景含量、肥力水平及污染状况等土壤质量情况与资料。

2 农田土壤监测采样点布设原则

农田土壤监测点一般实行污染布点法，把监测点布设在怀疑或已证实有污染的地方，布点应优先照顾那些污染重，影响大和对农业生产比较重要的地方，监测点布设重点应是：污水灌溉的农田土壤；厂矿企业和城镇周围的农田土壤；大量堆放工业废渣、城市垃圾地点周围的农田土壤；长期受工业废气和粉尘影响的农田土壤；大量施用农用化学物质，如农药、化肥、农用塑料等的农田土壤；长期施用污泥，城市垃圾和其他固体废物及其以废物为原料制成的肥料的农田土壤；有人畜地方病或公害病地区的农田土壤，以及怀疑有其他污染的土壤。

农田土壤监测点的布设要根据土壤污染类型而定。水质污染型土壤监测点应随污水灌渠的流向来布设。布点密度一般可随水流距离的增大而减少。大气污染型土壤样点布设应以大气污染源为中心，在一方或几方呈扇形布点，监测点布设的重点应放在主导风下风向，离污染源越近，节点越密，反之可适当稀疏。农业污染型土壤：使用城市垃圾、污泥、化肥、农药引起污染的土壤，均为农业污染型土壤。土壤监测可根据污染物的散布范围均匀布点，但把布点的重点放在污染负荷较大的田块上。固体废物堆污染型土壤监测时样点布设应以污染源为中心，结合常年主导风向和水土流失方向，按圆周或扇形布点。点的密度随污染源距离增加而减少。

3 样点布设方法

在环境条件和污染分布比较均一的监测区，采用网格布点法。选用1/ 50万～1/5万地形图按等距离划分方格，每方格为一采样点。方格代表面积的大小根据调查精度要求而定。在环境因素和污染分布复杂的监测区，根据环境因素的分布带，划分成若干环境单元，在备单元内布点。单元内可按不同概率随机布点法或简单随机布点法布点。在受点污染源污染的地区，采用放射型布点法。以污染源为圆心，划同心圆，同心圆的间距视实际情况而定，在半径线与各圆周交点上布设样点，在污染分布的主导方向（水的流向、主导风向等）上的60°～100°的角内，适当增加采样点。 监测区域样点数的确定，大面积普查时，样点布设很稀疏，每个样点代表面积较大（由工作要求定）。详细调查时，特别是在污染较重的地方，样点布设要密。但同一环境单元至少要布设3个样点作为重复。

4 样品采集

4.1 农田土壤剖面样品现场采集

为了解土壤剖面各自然层次污染物的含量水平，了解污染物在土壤中垂直向下迁移运动的情况及污染物影响深度时，有必要进行剖面取样测定。土壤剖面样点点位应选在能代表调查区主要土壤类型特征和污染程度的地方。土壤剖面挖掘深度要根据调查目的和剖面实际情况确定，耕作年代较久的旱地和水田土壤，观察和取样到lm深度即可。果园土壤可观察取样1.5～2m深度。当地下水位较高时，挖至地下水位即可。山地丘陵土层较薄时，挖至母质风化层即可。土壤剖面坑的观察面是垂直、向阳的，坑的大小以方便取样观察为原则。土壤剖面样品采集，用剖面刀将观察面修整好，自上而下削去5cm厚，10cm宽呈新鲜剖面，准确划分土壤层次，分层按梅花法采样，自上而下逐层采集中部位置的土壤，分层混合均匀，各取1kg作为样品，分层装袋记卡。

4.2 农田土壤样品现场采集

农田土壤监测一般是采集耕作层土样。在采样点周围处采集若干点的耕作层土壤，经等量均匀混合后的土样代表一个取样点的土壤样品。组成混合样的分点数至少有3个。混合样品采集方法有：

4.2.1 对角线法

适用于污水灌溉的农田土壤，由田块进水口向出水口引一对角线，至少分五等分，以等分中点为采样分点，土壤差异性大，可再等分，增加分点数。

4.2.2 梅花点法

适宜面积较小，地势平坦，土壤物质和受污染程度均匀的田块，设分点5个左石。

4.2.3 棋盘式法

适宜中等面积，地势平坦，土壤不够均匀的田块，设分点10个左右；但受污泥、垃圾等固体废弃物污染的土壤，分点应在20个左右。

4.2.4 蛇形法

适宜面积较大，土壤不够均匀且地势不平坦的田块，设分点15个左右，多用于农业污染型土壤。

种植一般农作物每个分点处采0～20cm耕作层土壤，种植林果类农作物每个分点处采0～60cm耕作层土壤。土壤样品一般在收获期与田间作物样品同步采集，重点污染物项目每年测定1次，其他污染项目每3～5a测定1次。每个混合土样采集1kg，混合土样需各点等量采集后均匀混合，用四分法弃取，直至混合样重1kg为止。

所采的土壤样品装入塑料袋内，外套布袋。填写土壤标签一式2份，1份放入袋内，1份扎在袋口。

4.3 采样现场记录

土壤采集方法篇3

中图分类号：P595；X42 文献标志码：A

0引言

山东省东部地区是山东半岛蓝色经济区的主体部分，包括青岛、烟台、威海、潍坊、日照、临沂等6个地级市的46个县，面积54×04 km2，也是山东省经济发达地区。城市化、工业化和农业现代化的快速推进是该地区经济发展的重要标志。然而，伴随着经济的快速发展，土壤与水环境污染、土壤盐渍化、海水入侵、农产品农药残留和重金属含量超标等生态问题相继出现，并日趋严峻。这不仅威胁当地人居环境、生态安全，也严重影响了当地经济的快速、持续、健康发展。因此，在山东省东部地区进行生态环境质量研究和生态风险评价具有重要的现实意义。

土壤重金属污染作为土壤环境健康质量恶化重要标志之一，受到国内外学者的普遍关注。前人在山东省东部地区作了大量有关土壤重金属污染方面的研究［2－6］。这些研究大多是从土壤重金属元素的绝对含量为切入点，研究土壤重金属污染的形成机理，评价区域环境污染特点，而从宏观角度研究较大尺度土壤重金属污染和从重金属毒性系数为出发点研究重金属危害的报道甚少。基于此，笔者以山东省东部地区土壤为研究对象，分析土壤重金属的污染特征，采用重金属潜在生态危害指数法［7］对土壤重金属的生态危害效应进行评价，探讨优势农作物的重金属富集特性，旨在对山东省东部地区土壤污染防治和保障农产品安全提供科学依据。

材料与方法

土壤采集方法篇4

土壤是生态环境的重要组成部分，与人类关系极为密切，是人类赖以生存的主要自然资源。土壤中铅、镉来源包括自然来源和人为来源，前者主要来自岩石矿物中的本底值；后者则由于人口增长，社会发展，大量含铅镉的三废排放以及农药、化肥施用，导致土壤中铅镉含量累积。大量铅、镉进入土壤后，使农作物产量和质量下降，通过食物链最终危害人类健康，因而引起了世界各国的重视。因此，开展农村土壤环境质量普查，了解土壤污染状况，为防止和治理土壤污染提供科学依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 按照《四川省2012年～2015年农村环境卫生监测工作方案》的通知要求，每年随机选择泸县的5个镇，每个镇随机选择4个行政村作为监测点，每个监测点采集村中农田土壤1份进行铅、镉检测。4年共监测80份农田土壤。

1.1.1采样方法 每个监测点采集村中农田土壤1份，采样时，采集5～20cm深表层土壤，在1m2范围内按照5点取样法采集土壤混合为一个样品，总量为1000g左右，用密封的食品级塑料袋装回实验室。

1.1.2样品制备 将采集的土壤样品经自然风干，用四分法缩分至约100g，除去土壤中石子和动植物残体等异物，用木棒研压，通过2mm尼龙筛，混匀。用玛瑙研钵将通过2mm尼龙筛的土样研磨至通过100目的尼龙筛，混匀后备用[1]。

1.2仪器 瑞士梅特勒AE260万分之一电子天平、上海新仪MDS-2002A微波消解仪、PerkinElmer（美国）PinAAcle900T原子吸收仪[1]。

1.3方法 土样经氢氟酸、硝酸、高氯酸微波消解后按照《土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法》（GB/T17141-1997）规定的方法检验，同时做土样质控、平行双样和空白实验[1]。

1.4评价标准 引用《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）对检测结果进行土壤环境质量分析。土壤环境质量一级标准：主要适用于国家规定的自然保护区、集中式生活饮用水源地等，土壤清洁，重金属含量低，基本保持自然背景水平；二级标准：主要适用于一般农田、蔬菜地、牧场等，土壤尚清洁，但已受人为活动影响，开始出现重金属积累，有轻度污染，尚未构成危害，是为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值；三级标准：主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的土壤，为保障农林生产和植物正常生长的土壤临界值[2]。土壤环境铅、镉质量标准，见表1。

2 结果

2012年～2015年检测样品80份。铅、镉含量平均值分别为16.3 mg/Kg和0.18 mg/Kg，一级土壤的铅79份占98.7%，镉63份占78.8%；二级土壤的铅1份占1.3%，镉17份占21.2%；无三级土壤。2012年～2015年土壤中铅、镉含量情况按年份统计，见表2。

3 讨论

土壤重金属污染又以铅、镉最为严重。土壤铅污染主要来自燃煤废气、含铅粉尘沉降以及工业用铅共有的"三废"排放等；土壤中的镉主要来自农药化肥施用、污水灌溉、含重金属废弃物的堆积等。土壤重金属不能被微生物降解，又因土壤吸附螯合作用不易随水淋滤而易于积累，长期存在于土壤中，转化为毒性更大的化合物，具有长期危害性。一方面重金属污染使得土壤贫瘠化，破坏耕地，减少庄稼种植收成，直接造成经济损失。另一方面重金属非常容易被植物吸收，通过土壤-作物-食物-人体的食物链富集威胁人类的健康。

检测结果表明：泸县农村土壤环境铅、镉重金属无超标情况，土壤中镉受到轻度污染，说明已经有污染进入，应引起重视，做好调查工作，找出和控制土壤污染源，防止污染物继续进入土壤，切实保护好土壤环境。

泸县是以农业生产为主的农业大县，川南主要的鱼米之乡，保护好土壤环境质量尤为重要。"预防为主，防治结合"，加强环境保护意识，控制"三废"排放，合理使用有机肥，提高土壤有机质。依靠科技进步，提倡生态农业，发展高效集约环保型农业，保护好土壤生态环境，实现农业的可持续发展。

土壤采集方法篇5

3、采样季节和时间: 骨干农化土样采集地点及时间，尽量与第二次土壤普查时的土壤骨干农化样所代表的土壤区域一致，以便比较土壤养分前后的变化。土样采集时间也以第二次土壤普查时的土壤骨干农化样采集时间一致。如无法查第二次土壤普查采集时间的，则统一在秋收后冬播施肥前采集。

4、采样方法、数量：农化土样采用多点混合土样采集方法，每个混合农化土样由20个样点组成。样点分布范围不少于3亩（各地可根据情况确定）。每个点的取土深度及重量应均匀一致，土样上层和下层的比例也要相同。采样器应垂直于地面，入土至规定的深度。采样使用不锈钢、木、竹或塑料器具。样品处理、储存等过程不要接触金属器具和橡胶制品，以防污染。

土壤采集方法篇6

 

土壤质量是土壤肥力质量、土壤环境质量和土壤健康质量的综合度量，是土壤特性的综合反映，也是揭示土壤条件动态的最敏感的指标,因而能体现自然因索及人类活动对土壤的影响[1]。其中，土壤肥力质量是土壤质量的重要组成部分，是指在植物全部生长过程中，土壤同时的、不断的供应植物以最高水分和养分的能力，以及在光照、温度、湿度及土壤物理条件及其他因素都适合于特定植物生长时，土壤向该植物以适当的量和平衡的比例供应养分的性能[2]。土壤肥力质量的高低直接影响着作物生长，影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。

杨桐属于山茶科，为常绿小乔木或灌木，喜荫，多自然分布在松林、高乔阔叶林的林下。用其鲜活枝条编织而成的手工艺品——“木神”是日本国民传统的供神、祭祀、拜佛的吉祥物。日本几乎家家户户把用杨桐的新鲜枝叶加工而成的塔型手工艺品插放在庭堂上供奉，常年使用。临安市杨桐种植产业目前正处于快速发展阶段，已建设完成产业化示范基地1000亩，产业化推广基地4700亩。以平均每户种植3亩计算，每年每户能增收1.4万元以上，可带动近1万户农户共同致富，并可以解决近3万名农村闲置劳动力的就业问题。杨桐种植产业为临安市创造了巨大的社会经济效益，已成为临安市八大产业之一。一些学者已对杨桐的育苗、栽培、生物学性状等进行了一些研究，詹森梁等[3]对杨桐人工栽培模式进行了探讨，叶朝军[4]对杨桐的光合特性进行了研

1 材料与方法

1.1研究区概况

研究区位于浙江省临安市，属中纬度北亚热带季风气候，四季分明模糊综合评价法，气候温和，雨量充沛，全年降雨量平均1628 mm。多年平均气温为15.8 ℃，七月为最热月，历年平均气温为28.1 ℃，1月为最冷月，历年平均气温为3.4 ℃，极端高温41.9 ℃，极端低温-13.3 ℃。历年平均年日照明数1939 h，无霜期234 d。

所调查的杨桐基地皆已种植杨桐3～4年，都为水稻田和菜园地改造而来。9个杨桐基地面积都在1～3hm2之间，各基地施肥采取统一施肥方法：3月中旬，春梢萌动时，进行第一次施肥，每公顷尿素施用量250kg；4～7月上旬，每个月施追肥一次，每公顷复合肥用量150kg；9月上旬，再施肥一次，每公顷复合肥用量150kg，复合肥比例为N :P2O5 : K2O =15 : 15 : 15。

1.2采样与分析方法

1.2.1 土壤采集

2009年6月在临安市周边乡镇选取了9个杨桐基地，分别采集土样。每个基地土壤样品采集3个作为重复。每个重复采样时按照S型布点，多点采样，采集土壤深度为0～20cm，一个混合点采集土壤样品总共为1kg。样品采集后带回室内过2mm钢筛，用用四分法将多余的土弃去，风干、去杂后保存。

图1 临安市各杨桐基地分布图

Figure.1 The Adinandra millettii base distributein lin’an city

1.2.2 分析方法

土壤pH值采用电位法；有机质采用重铬酸钾容量法—外加热法；水解氮采用碱解扩散法；有效磷采用盐酸—氟化铵法[6]；速效氮采用火焰光度法；土壤全氮采用半微量开氏法；土壤全磷采用HClO4—H2SO4法；土壤全钾采用NaOH熔融法，火焰光度法。土壤基本理化性质见表1。

表1 临安市杨桐基地土壤基本理化分析

Table 1 Adinandramillettii base soil physical and chemical properties

 

编号

基地名称

pH

有机质

g·kg-1

水解氮

mg·kg-1

有效磷

mg·kg-1

速效氮

mg·kg-1

全氮

g·kg-1

全磷

g·kg-1

全钾

g·kg-1

1

太阳镇

4.39

22.68

154.88

10.76

70.50

1.59

0.48

19.60

2

白果村

5.04

17.84

160.13

46.72

151.00

1.46

1.20

31.40

3

严家山

5.07

17.33

101.50

49.23

230.50

0.93

1.41

28.00

4

泉口村

4.45

15.78

112.88

14.68

25.00

1.05

0.71

17.60

5

塘楼村

4.33

28.28

152.25

25.53

37.25

2.20

0.85

18.40

6

郎家村

4.53

18.74

148.75

8.25

33.00

1.91

0.52

11.80

7

清凉峰镇

4.33

11.02

100.63

3.08

94.50

1.36

0.45

21.80

8

蒲村

5.52

24.88

182.88

15.12

37.00

2.04

0.80

27.20

9

大罗村

4.34

15.08

105.88

96.05

149.00

土壤采集方法篇7

 

土壤质量是土壤肥力质量、土壤环境质量和土壤健康质量的综合度量，是土壤特性的综合反映，也是揭示土壤条件动态的最敏感的指标,因而能体现自然因索及人类活动对土壤的影响[1]。其中，土壤肥力质量是土壤质量的重要组成部分，是指在植物全部生长过程中，土壤同时的、不断的供应植物以最高水分和养分的能力，以及在光照、温度、湿度及土壤物理条件及其他因素都适合于特定植物生长时，土壤向该植物以适当的量和平衡的比例供应养分的性能[2]。土壤肥力质量的高低直接影响着作物生长，影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。

杨桐属于山茶科，为常绿小乔木或灌木，喜荫，多自然分布在松林、高乔阔叶林的林下。用其鲜活枝条编织而成的手工艺品——“木神”是日本国民传统的供神、祭祀、拜佛的吉祥物。日本几乎家家户户把用杨桐的新鲜枝叶加工而成的塔型手工艺品插放在庭堂上供奉，常年使用。临安市杨桐种植产业目前正处于快速发展阶段，已建设完成产业化示范基地1000亩，产业化推广基地4700亩。以平均每户种植3亩计算，每年每户能增收1.4万元以上，可带动近1万户农户共同致富，并可以解决近3万名农村闲置劳动力的就业问题。杨桐种植产业为临安市创造了巨大的社会经济效益，已成为临安市八大产业之一。一些学者已对杨桐的育苗、栽培、生物学性状等进行了一些研究，詹森梁等[3]对杨桐人工栽培模式进行了探讨，叶朝军[4]对杨桐的光合特性进行了研

1 材料与方法

1.1研究区概况

研究区位于浙江省临安市，属中纬度北亚热带季风气候，四季分明模糊综合评价法，气候温和，雨量充沛，全年降雨量平均1628 mm。多年平均气温为15.8 ℃，七月为最热月，历年平均气温为28.1 ℃，1月为最冷月，历年平均气温为3.4 ℃，极端高温41.9 ℃，极端低温-13.3 ℃。历年平均年日照明数1939 h，无霜期234 d。

所调查的杨桐基地皆已种植杨桐3～4年，都为水稻田和菜园地改造而来。9个杨桐基地面积都在1～3hm2之间，各基地施肥采取统一施肥方法：3月中旬，春梢萌动时，进行第一次施肥，每公顷尿素施用量250kg；4～7月上旬，每个月施追肥一次，每公顷复合肥用量150kg；9月上旬，再施肥一次，每公顷复合肥用量150kg，复合肥比例为N :P2O5 : K2O =15 : 15 : 15。

1.2采样与分析方法

1.2.1 土壤采集

2009年6月在临安市周边乡镇选取了9个杨桐基地，分别采集土样。每个基地土壤样品采集3个作为重复。每个重复采样时按照S型布点，多点采样，采集土壤深度为0～20cm，一个混合点采集土壤样品总共为1kg。样品采集后带回室内过2mm钢筛，用用四分法将多余的土弃去，风干、去杂后保存。

图1 临安市各杨桐基地分布图

Figure.1 The Adinandra millettii base distributein lin’an city

1.2.2 分析方法

土壤pH值采用电位法；有机质采用重铬酸钾容量法—外加热法；水解氮采用碱解扩散法；有效磷采用盐酸—氟化铵法[6]；速效氮采用火焰光度法；土壤全氮采用半微量开氏法；土壤全磷采用HClO4—H2SO4法；土壤全钾采用NaOH熔融法，火焰光度法。土壤基本理化性质见表1。

表1 临安市杨桐基地土壤基本理化分析

Table 1 Adinandramillettii base soil physical and chemical properties

 

编号

基地名称

pH

有机质

g·kg-1

水解氮

mg·kg-1

有效磷

mg·kg-1

速效氮

mg·kg-1

全氮

g·kg-1

全磷

g·kg-1

全钾

g·kg-1

1

太阳镇

4.39

22.68

154.88

10.76

70.50

1.59

0.48

19.60

2

白果村

5.04

17.84

160.13

46.72

151.00

1.46

1.20

31.40

3

严家山

5.07

17.33

101.50

49.23

230.50

0.93

1.41

28.00

4

泉口村

4.45

15.78

112.88

14.68

25.00

1.05

0.71

17.60

5

塘楼村

4.33

28.28

152.25

25.53

37.25

2.20

0.85

18.40

6

郎家村

4.53

18.74

148.75

8.25

33.00

1.91

0.52

11.80

7

清凉峰镇

4.33

11.02

100.63

3.08

94.50

1.36

0.45

21.80

8

蒲村

5.52

24.88

182.88

15.12

37.00

2.04

0.80

27.20

9

大罗村

4.34

15.08

105.88

96.05

149.00

土壤采集方法篇8

中图分类号：R124 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0103-02

前言

土壤环境中的重金属主要来源于矿业活动的排放，其他来源还包括污灌和污泥滥用、农药和化肥的不合理施用、农用薄膜和化石类燃料的不完全燃烧等。国务院于2011年2月18日正式批复《重金属污染综合防治“十二五”规划》因此，重金属污染土壤的修复技术研究是当前环境保护的重要课题之一。本文重点介绍国内外有关重金属污染土壤的修复技木研究进展。

1.重金属污染土壤的特点

1.1 具有隐蔽性和滞后性。土壤重金属污染不像大气污染、水污染及废弃物污染那样直观。

1.2 具有累积性。重金属污染物质在土壤中不易迁移，容易在土壤中不断积累而超标。

1.3 具有不可逆转性。在土壤中，许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解，某些重金属污染的土壤可能要100―200年时间才能够恢复。由于土壤地球物理化学的自然形成过程极其缓慢，一般每百年以0.5-2.0cm厚度的速率进行，这就意味着土壤资源一旦遭到污染或人为干扰后将很难在短时期内得以恢复。

1.4 具有难治理性。土壤重金属污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法往往很难恢复，有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题，通常成本较高，治理周期较长。

2.重金属污染土壤的修复技术

2.1 生物修复

生物修复是指利用特定的生物吸收、转化、清除或降解环境污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。生物修复包括植物修复、微生物修复、动物修复等。

（1）植物修复

植物萃取技术是目前研究及应用最多的植物修复技术。近年来，陈同斌等通过田间试验发现蜈蚣草具有富集As、Pb的能力。同时还具有较强的耐As，pb，Zn，Cu毒性能力，是一种修复多种重金属污染土壤（As，Pb污染为主）的优良品种。扶杂草植物中筛选出3种Cd超富集植物：龙葵、球果薄菜、三叶鬼针草。3种植物在土壤中Cd质量分数为25―50mg/kg时。地上部中Cd质量分数均能达到l00mg/kg，并且在污染区试验中也取得了较好效果。

（2）微生物修复

微生物对重金属的生物吸附与富集作用是指土壤微生物可通过带电荷的细胞表面吸附重金属离子。2007年，王瑞兴等选取到一种土壤菌，利用其在底物诱导下产生的酶化作用，分解产生CO32-矿化固结土壤中的有效态重金属（以Cd2+的处理为代表），使其沉积为稳定态的碳酸盐；对被复合重金属（Cd，Cu，Pb，Zn等）污染的土壤样进行微生物修复的实验中，有效态重金属去除率达50%～70%。杜立栋等从Pb矿区土壤中分离筛选出一株青霉菌，对人工培养基中有效Pb的最大去除率达96.54%。而且富集效果比较稳定，可应用于Pb矿区土壤生物修复。

（3）动物修复技术

动物修复在国外有较长的研究史，国内研究则处于摸索阶段。它包括将生长在污染土壤上的植物体、果实等饲喂动物，通过研究动物的生化变异来研究土壤污染状况，或者直接将土壤动物，如虹蝴、线虫饲养在污染土壤中进行有关研究。同时，在重金属污染的土壤中放养蚯蚓，待其富集重金属后，采用电激、清水等方法驱出蚯蚓，集中处理，对重金属污染土壤也是一种经济有效的土壤生态恢复措施。

2.2 物理修复

（1）置换法

置换法主要分为客土法、换土法，可以降低土壤中重金属的含量，减少重金属对土壤一植物系统产生的毒害，从而使农产品达到食品卫生标准。客土法和换土法则是用于重污染区的常见方法，在这方面日本取得了成功的经验。

（2）玻璃化技术

玻璃化技术是指把重金属污染区土壤置于高温高压下，使之形成玻璃态物质，将重金属固定其中，从而达到从根本上消除土壤重金属污染的目的。该技术方法工程量大，费用偏高，其最大的特点是见效快，适用于对受到重金属污染严重的土壤进行抢救性修复工作。

2.3 化学修复

化学钝化多用于原位土壤修复，是修复重金属污染土壤的重要途径之一，通过施人一些钝化剂以降低土壤中重金属有效态含量，从而减少迁移及对农作物的毒害。

（1）化学钝化技术

A.无机改良剂的应用

近年来，石灰石、天然沸石、赤泥、骨粉、钙镁磷肥等作为改电剂修复重金属污染土壤的研究逐步成熟。其中石灰作为重金属污染土壤化学固定的常用物质，其对重金属的固定主要通过提高土壤pH值，使重金属生成氧化物或以碳酸盐的形态沉淀起作用，明显降低土壤重金属的有效态含量；天然沸石作为一种优良的铅污染土壤修复材料，通过调节土壤pH值和阳离子交换量抑制重金属铅的生物活性；赤泥可通过提高土壤pH影响重金属的赋存形态，降低重金属的有效性；骨粉可有效降低酸性重金属污染土壤的酸度，提高pH，增强土壤的吸刚性能，促使+壤重金属有效态含量和生物可给性降低；钙镁磷肥是酸性土壤中常用的修复材料，可降低土壤交换态镉含量，使其向缓效态转化。

B.有机改良剂的应用

对于矿区酸性重金属污染土壤具有养分流失严重和有机质缺失的特点，合理施用有机肥可提高土壤养分，增加土壤团粒结构，改善土壤理化性质。有机物料有助予恢复土壤微生态环堍系统，降低土壤中有毒重金属的生物可给性，从而减少对作物的毒害。常见的有机固化物包括禽畜粪便、无害化后的作物秸秆、豆科绿肥和污泥等。

C.螯合技术

螯合剂对土壤中重金属的活化作用主要是通过螯合剂与土壤溶液中的重金属离子结合，降低土壤液相中的金属离子浓度，促进重金属在植物地上部的积累：并且对重金属Pb、cu、zn、cd、Ni等有很强的活化能力。

3.技术路线概述

3.1 土壤污染特征调查

通过开展土壤重金属污染调查与评价，掌握修复区详细的污染状况，为下阶段土壤修复提供依据，土壤特征调查可分现有资料收集和修复区污染状况前期调查两个步骤进行。

3.2 修复区污染状况调查主要内容

（1）样点布设。根据前期收集的资料，由于前期采样调查取样点较少，针对这种状况，根据综合污染型土壤监测单元布点要求，采取网格布点的方法，对土壤污染进行全面的评价。

（2）现场勘查校正。通过现有资料确定的调查区域内理论监测点位，还要通过必要的现场勘查，最终对理论布点数目和位置进行检验和优化。现场环境条件不具备采样条件需要调整点位的，现场点位调整后要对地图网格所布点进行调整，最终形成调查区域内实际需要实施监测的点位集。

（3）采样检测。采样采表层样及深层样，网格布点样品采样深度为20 cm，深层取样分五层取样：0～20 cm；20～40 cm；40～60 cm，土壤样品采集1 kg左右，装入样品袋，如潮湿样品可内衬塑料袋（供无机化合物测定）。采样的同时，由专人填写样品标签、采样记录；标签一式两份，一份放入袋中，一份系在袋口，标签上标注采样时间、地点、样品编号、监测项目、采样深度和经纬度。采样结束，需将底土和表土按原层回填到采样坑中，方可离开现场，并在采样示意图上标出采样地点，避免下次在相同处采集剖面样。

（4）污染评价。土壤重金属评价采用内梅罗指数法。根据国家环保总局颁布的《土壤环境监测技术规范》（HJ/T 166-2004）规定，土壤环境质量评价标准常采用国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或部门（专业）土壤质量标准。

（5）绘制修复场地污染物分布图。根据样品测试结果，结合我国的《土壤环境质量标准（GB15618-1995）》和《危险废物鉴别标准―毒性物质含量鉴别（GB5085.6-2007）》，对典型污染场地的污染现状、污染程度及范围以及污染迁移转化的趋势及规律等进行剖析，根据潜在重点污染区域的检测结果，得到重金属浓度在不同位置变异，进一步确定修复区污染特征，明确污染浓度及范围。

（6）修复方案设计。根据修复区修复的土地利用功能，确定了药剂比例及土壤调理剂的配比及过程的控制条件。得到后期大规模修复所需要的运行参数，进而做出具体的详细的修复方案。具体修复方案如下：

A、修复区不同污染程度划分方案：确定修复区域位置，可根据污染情况将修复区根据污染程度，划定高、中、低浓度区，根据污染程度的不同，做不同的设计。

B、土壤污染治理实施方案：确定药剂配方、加药比、选择最合适的原位稳定剂施加方式和控制条件。

C、修复后农作物恢复种植方案：为了探究稳定化修复对农产品安全的保护情况，预计选择2种当地常见作物在修复区种植。

D、修复验收方案：目前稳定化修复还没有成熟的验收体系，本项目选用土壤浸出为验收方法，但最终标准需根据场地调查情况及小试情况做调整。

4.结论

通过对国内外重金属污染土壤的修复技术研究的综述，可以看出重金属污染土壤的修复技术将越来越受到人们的关注，进一步探索和研究其在重金属去除方面的应用，具有十分重要的意义。结合当前的研究发现重金属污染土壤的修复还可以从以下几个方面努力：

4.1做好修复试点，逐步解决土壤重金属污染问题。开展重金属污染土壤修复技术示范，在重金属污染防治的重点区域进行污染评估，因地制宣地采用生物、物理、化学等措施开展重金属污染土壤治理。

4.2以生态文明为指导，探求实现重金属污染土壤修复治理与景观美化、生态建设与经济效益有机结合的治理模式。

4.3注重重金属污染防治管理、制度、措施及方法创新，逐步建立企业环境信息披露制度和重金属污染物产生、排放详细档案。

参考文献

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[2] 王瑞兴，钱春香，吴淼，成亮.微生物矿化固结土壤中重金属研究[J]；功能材料；2007年09期.

土壤采集方法篇9

中图分类号 TP311.52 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）22-0109-04

农业数据的采集与传输具有网络覆盖面大、地形复杂、数据传输量小、监测点多、设备成本小、设备体积小、数据传输安全可靠、采用电池供电等特点[1]。随着信息技术在农业领域的广泛应用，农业信息技术已经成为引导农业生产、管理、教育、科研进一步发展的强大动力。农业信息的采集技术包括数据采集技术、数据通讯技术、计算机数据采集技术以及传感器技术等。测量精细农业中各种差异的农业信息，可以使用成本低、实时快速、高性能的传感器系统，农业信息采集一般包括土壤肥力、土壤含水量、SOM、作物苗情分布、土壤菏怠⒑妥魑锊　⒊妗⒉莺及耕作层深度等信息的采集。原始信息的精确度由信息采集决定，只有具备先进、完善的采集技术才会使原始信息的真实性与及时性提高，通过后续的信息技术过程使最终信息得到有效利用。

信息采集技术包括传统手工技术和现代技术。传统的信息采集的方式主要包括有目的的专项收集、以及自下而上广泛采集、随机积累3种；现代信息采集技术主要包括遥感技术、全球定位技术、自动监测技术以及地面各类调查等，采集不同的农业信息需用不同的采集技术。信息采集应在注重经济效益的前提下，根据特定使用目标及时准确的使其尽快发挥效用。

田间信息大致可以分为农田周围环境信息、位置信息、作物产量信息、作物生长信息和土壤属性信息等，具有多维、时空变异性强、量大、稀疏性、不确定、动态、不完整等特点。本文主要分析了几种关键技术在农业信息采集中的应用及国内外研究现状，分析了现有农业信息采集技术的不足并在此基础上提出农业信息采集技术研究的发展方向。

1 农业信息采集系统的工作原理

农业信息采集系统在农田获得的信息是通过摄像头和各种传感器（土壤含水量、土壤pH值、土壤肥力、温湿度等传感器等）进行采集的，采集的信息通过无线通讯模块反馈给控制台。控制台根据信息采集系统的运行情况，对信息进行进一步的分析与统计处理，将有价值的信息存储到农田信息库，此时无线通讯模块发出指令到系统控制器，实现信息采集系统的下一步的工作指令，实现对农田作物生长情况的动态实时监测、生长环境及农田信息化管理[2]。

2 国内外农业信息采集技术研究现状

2.1 农业信息采集系统研究现状 农情信息采集系统的开发有：以单片机为核心进行开发；在便携式计算机上进行开发；基于掌上电脑的嵌入式农情信息采集系统的开发；应用solidworks三维建模与仿真技术进行开发；结合无线通讯技术进行开发等。

于雅辉[3]利用以计算机集成技术、“3S”技术、网络技术为核心的高新技术提出了以图像分析软件和地理信息系统为平台，以高速宽带网为信息传输手段的农业信息采集监测系统的技术路线，系统由全球定位系统；基于遥感图像的信息提取系统；动态监测；人工报送网络四部分构成，此检测系统可以实现信息的收集、传输、存储、分析、管理、查询、更新及动态监测等功能。闫润和史德林[4]提出了一种基于RS485总线技术的设施农业信息采集及组网技术（组网技术包含网络信息节点探测模块、通讯指挥模块、组网模块、通讯错误处理模块4个模块），在设施农业中该技术使各信息节点形成了完整的信息网络及控制网络，组网过程不受信息点的个数的限制，真正做到设备的在线组网；上位机的控制信息能够及时下发至下位机，设施农业中的各个信息节点的信息能够及时上传。郭志越[5]等应用solidworks三维建模与仿真技术建立农田信息采集系统系统的虚拟模型并进行仿真研究，通过分析对比实验结果，证明了该系统可以在大棚内进行信息采集，并将信息传送至附近的接收点，解决了以往农业大棚信息节点采集繁琐和困难的问题。韩芝侠[6]基于ZigBee技术本文采用低功耗微控制器PIC18L F4620单片机及Smart RF CC2500射频收发器，设计出了用于农业信息监控的无线传感器网络系统，此系统适合农业信息传递过程中所遇到的地形复杂等问题，且具有组网灵活、功耗小、成本低的优点，支持网状拓扑结构、可以顺利读取农业环境的光照、土壤温度、湿度等信息。罗军[7]等结合设施农业空间位置分布规律及其在高分辨率遥感影像上的纹理特征体现，并基于GIS组件开发了基于高分辨率遥感影像的设施农业信息采集系统，此系统具有效率高，精度高的优点加强了设施农业管理精度需求。孟志军等[8]介绍了使用Microsoft数据库访问组件对象ADOCE对Pocket Access数据库的操作方法，一种基于DGPS/背夹式CPS设备和掌上电脑的农田信息采集系统的开发过程。设计和实现了基于嵌入式GIS组件技术的农田信息采集系统，实现了矢量农田地理信息的显示、操作、查询等基本GIS功能同时，系统能够采集多种影响作物生长的环境差异性信息与农田地物分布，实现了对嵌入式农田信息采集系统中农田信息的有效管理。系统由基于WinCE的基本GIS功能模块、农田信息采集功能模块、CPS实时通讯和数据处理模块组成，该系统能够实现掌上电脑环境下GPS、GIS功能的集成。王昕[9]通过分析移动通讯技术在我国农业中的应用基础情况提出了利用SMS短信服务来实现文字型信息采集模式、利用MMS彩信服务来实现报表型、数字型信息采集模式农业即时信息采集模式和多种农业即时信息服务模式。

2.2 精细农业中农业信息采集方法及技术研究现状 快速精确地采集农业信息是发展精细农业迫切需要解决的基础问题。在精细农业研究中，目前优先需要考虑的是作物苗情分布信息、土壤压实、土壤水分、土壤养分、作物病虫草害和及耕作层深度等，要求能够精确、快速、连续地测量。

在土壤水分信息采集方面。测定土壤水分的方法，一类是变动位置取硬舛ū热绾娓煞ǎ另一类是原位取样测定比如电阻法、时域反射仪法（TDR法）、频域发射仪法（FDR法）、中子法、射线法、驻波率法、传感器法等[10]。Sun Y[11]等基于边缘场效应电容式水分传感器设计了一个复合水平贯入仪，此仪器能够同时测量机械阻力和土壤水分。胡建东等[12]设计了参数调制式探针电容土壤水分传感器的检测电路和数据处理系统，通过参数优化得到了一种能够实现在线测试土壤水分的检测仪器及探针电容传感器。赵燕东[13]通过对SWR型土壤水分传感器研究得出：SWR型土壤水分传感器是一种快速测量土壤含水率的传感器，它具有可靠性高、精度高、受土壤质地影响不明显的优点，性价比远远高于TDR和FD型传感器更适合市场的需求。

在土壤电导率信息采集方面。土壤电导率的测量方法主要有两种，电流―电压四端法与基于电磁感应原理的测量法[14]。李民赞等[15]开发了一种基于电流―电压四端法便携式土壤电导率实时分析仪，实验结果表明：适应设施栽培与大田裸地的实时测量；适合中国较小地块应用。Myers[16]等利用电磁感应实现了土壤电导率的非接触式检测。Domsch[17]通过大地电导仪EM38直接测量表层土壤电导率来评价土壤的质地，此方法已广泛运用于土壤质地情况调查及农田土壤盐分普查。Carter等[18]开发了基于电磁感应原理车载式测量土壤电导率的设备。

在土壤pH值信息采集方面。适合精细农业要求的土壤pH值的测量方法主要有pH―ISFET电极测量、数字照片可见光光谱提取法，光纤pH值传感器测量，多光谱图像检测法等[19]。Adamchuk V I[20]等实现了土壤pH值的车载自动测量与绘图，此技术是基于离子选择电极的直接测量方法，并且已经市场化。杨百勤[21]等研制了一种可直接测定内部pH值、糊状物表、固体以及半固体的新型全固复合pH值传感器，可直接无损测量土壤pH值，其具有测量范围宽、响应快、内阻低的优点。

在土壤养分信息采集方面。精细农业中土壤养分的快速测量是一个难题，土壤养分的测量分为直接监测方法和间接监测方法，两种方法结合可以有效提高测量的全面性与精度[22]。快速测量土壤养分的仪器有：土壤主要矿物元素含量测量仪器（基于离子选择场效应晶体管集成元件）、土壤养分迸测仪（基于光电分色等传统养分速测技术）、土壤肥力水平快速评估的仪器（基于近红外技术通过叶面反射光谱特性）此仪器可直接或间接对农田土壤肥力进行检测。Maleki等[23]开发了车载变量磷肥施肥系统，此系统是以可见光―近红外土壤传感器为核心进行开发，通过变量施肥和统一施肥的比较试验，结果表明变量施肥可以更有效地检测土壤磷肥的空间变异性，变异性降低且玉米产量有明显提高。如YN型便携式土壤养分速测仪[24]，尽管每个项目指标测试所需时间仍在40～50min之间，相对误差为5%～10%，但其测量精度满足农村定量测土施肥的要求，其速度与传统的实验室化学仪器分析对比提高了20倍。Hummel等[25]预测土壤的含水率和有机质，通过NIR土壤传感器测量土壤在1 603～2 598nm波段的反射光谱进行测量，含水率和有机质的相对误差分别为5.31%和0.62%。

在作物病虫草害识别、产量及长势方面。病虫害、杂草信息的识别方法是基于计算机图像处理和模式识别技术，此类方法的研究目标为诊断判读作物植株的根、茎、冠层等的形态特征。病虫害、杂草信息的识别方法有纹理特征分析法、光谱特征分析法、形状特征分析法，杂草―作物的区分有人工区分、光学传感器区分、遥感技术区分等。Malthus[26]等研究了蚕豆和大豆受斑点葡萄抱子感染后的反射光谱，所采用的仪器是地物光谱仪。Adams[27]等利用黄瘦病光谱二阶导数对大豆病情评价进行了研究。土壤耕作层深度和耕作阻力信息的采集有两种方法：连续测定方法与非连续测定方法（利用硬度计测量或土壤圆锥仪测定）。作物产量分布信息的采集主要是利用作物产量传感器技术[28]。作物长势信息采集技术的研究基于宏观和微观两个方面：宏观角度上利用RS遥感的多时相影像信息研究植被生长发育的节律特征；微观角度上在田块或区域的尺度上，近距离直接观测分析作物的长势信息[29]。向子云[30]等采用多层螺旋CT三维成像技术实现了植物根系原位形态构型，实现了快速、准确、无损地的测量。吴素霞[31]等探讨了冬小麦在不同生育期内叶片叶绿素相对含量利用TM遥感影像估算的可行性，通过对地面实测叶绿素相对含量与遥感变量结果进行对比分析，建立了冬小麦长势监测遥感定量估算模型。白敬等[32以冬油菜苗期土壤和杂草为研究对象，通过ASD便携式光谱分析仪采集田间常见得土壤和杂草光谱数据，通过逐步判别分析法筛选特征波长点，建立的贝叶斯判别函数模型及其典型判别函数模型比较稳定，而且能能较好的识别冬油菜苗期田间杂草。

3 农业信息采集技术发展展望

（1）研究多传感器信息融合技术。在国外车载田间信息自动测量系统和测量设备已经形成产业化，国内目前自主开发的可用于生产的田间信息采集设备较少，多数依赖进口，自主开发的设备功能单一，不能同时测量多项参数。运用多传感器信息融合技术开发集多传感器为一体的采集设备，以降低数据采集的成本，提高数据采集效率，消除数据冗余、增强数据互补使其能够同时测量多项参数，以提高可靠性、测量精度、扩展探测范围作为今后农业信息采集技术的研究发展方向。

（2）研究高光谱遥感技术。高光谱遥感技术可以快速、无损测量水分胁迫、病虫害及作物和土壤养分变化等，为农田信息的监测提供了的新手段。加强对作物土壤养分、作物病虫害及水分胁迫等农田信息的敏感波段的研究是目前要解决的技术难点。围绕这些技术开发无损测量、精确度高、速度快、低成本的监测仪器，将是今后农业信息采集技术的研究发展方向。

（3）研究无线传感网络技术。无线传感网络技术可以为农田信息的远距离数据采集及管理利用提供了良好的途径，该技术可有效地解决农业信息智能监测、控制及远程采集等问题。无线传感网络技术需要解决通讯协议不完善、安全性低、无线模块成本高等问题，这也将成为今后农业信息采集技术的研究热点。

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土壤采集方法篇10

中图分类号： S-3 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-02-0091-1

0 前言

我国是一个人口众多而耕地储备资源又相对不足的国家，农业增产主要依靠提高单产，肥料的施用对作物单产的提高起着重要的作用。长期以来，我国农村盲目施肥现象严重，这不仅造成农业生产成本增加，而且严重污染环境，威胁产品质量安全，影响农业产量的进一步提高。测土配方施肥是以肥料田间试验和土壤测试为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用品种、数量、施肥时期和施用方法。本文就测土配方施肥技术中土壤化验分析的方法及注意事项进行探讨。

1 测土配方施肥技术中土壤化验分析的必要性

土壤中的主要元素和中、微量元素是作物生长所需的各种营养元素，营养元素的丰、缺直接制约着作物的质量和产量。而随着我国种植业结构的调整，高产作物品种不断涌现，施肥结构和数量发生了很大的变化，土壤养分库也发生了明显的改变。通过开展土壤氮、磷、钾及中、微量元素养分测试，了解土壤供肥状况。

科学的土壤化验分析是确定配方施肥的依据，确定配方施肥工作以后，交由农业科技人员来完成工作任务。农业科技人员根据农户提供地、田块里种植的农作物种类及预期的产量指标，在土壤中自供的肥料及不同农作物，对不同肥料的利用率。通过土壤化验分析后得出结果，根据田块内种植的农作物品种，就可决定准确、安全的配方施肥，按照配方施肥的决定来购买所需要的优质肥料品种和数量，决定施肥时间等工作。

土壤化验分析得出数据结果后，农户就按照施肥配方进行购买优质肥料，对自己家田块内种植的农作物所需的肥料购买，购买最适宜的优质肥料进行施肥。农户在给农作物施肥时，要按照农业科技人员的建议科学施肥，在施肥时要讲究一个的科学施肥方法、施肥时间、施肥品种、施肥数量及农作物品种。例如：把肥料用做追肥时，要看天气、看农作物品种，掌握好最佳的追肥时机及肥料的稀释浓度，稀释的肥料液浓度要适宜。

2 测土配方施肥技术中土壤化验分析的方法

在测土配方施肥技术中土壤化验分析中,第一步就是土样采集，样品取回后，立即上盘晾干，自然风干后,机械粉碎，分别过20、60目筛供分析用。

土壤化验主要的基本项目是以5个项目内容为主。土壤化验分析的主要项目内容是：碱解氮、速效磷、速效钾、有机质、pH值等内容。并选测一些中微量元素如有效硼、有效硫、有效铜、有效锌、有效锰、有效铁。pH采用电位法，土壤有机质采用重铬酸钾容量法测定，全氮采用凯氏法测定，有效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法（Olsen）测定，土壤速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法测定，土壤缓效钾采用硝酸浸提-火焰光度法测定，土壤有效硫采用氯化钙浸提-比浊法，土壤有效铜、铁、锰、锌采用DTPA浸提-原子吸收火焰光度法。在土壤化验分析中最主要的要求是数字准确、及时，化验分析中取得的数据要认真填入化验分析报告单内。土壤化验分析取得的数据要认真造册记录，建立地力档案管理制度，建立土壤化验分析数据库管理制度。

3 土壤化验分析的注意事项

3.1 土样采集的时间

不同季节的气温都有着较大的区别，采集的土壤中有效养分含量也会随着气温的变化而发生较大的变化，例如在不同的季节，采集的土壤中有效磷钾含量差异甚至可以达到2倍，所以土样采集时间的选择，对于分析结果具有极为重要的影响。土样采集的最佳时间是在前一茬作物收获后，后一茬作物尚未播种且未施肥时。

3.2 注意土壤的不均匀性

由于采集的土壤有明显的不均匀性，应该按“S”型方法采集混合样（每混合样由20个采样点组成），深度0-20cm，取样点用GPS定位，每个土样保留1kg供分析用。

3.3 加强土壤化验分析实验室的建设

3.3.1 加强化验室设施建设 要采购先进的仪器设备，来加强实验室的分析化验效率。

3.3.2 加强合作 可以与高校合作，共同组建化验队伍，为化验分析工作的开展提供了强大的技术保障和人力支持。

3.3.3 善于总结，相互学习 在犹如工厂流水线般的枯燥重复操作中，化验人员总结出很多小窍门、小方法，这就大大增加了分析化验的准确性，减少了返工率，工作效率明显提高。

3.3.4 完善化验制度 制定了样品处理工作规程、样品化验工作规程、重要仪器设备使用规程、化验室安全管理工作规程、数据交接及管理工作规程，对项目参加人员进行了明确分工，做到制度上墙，责任到人。

5 结语

总之，土壤化验分析工作是一项基础性的工作，此项工作的开展是摸清土壤养分含量，为制定测土配方施肥提供科学的依据。

参考文献

[1] 孙晓辉,张柏习,刘亚萍.关于提高土壤化验分析结果准确度的探讨[J].防护林科技,2007,(06).

[2] 李文,萧家茂,邵宁华,等.萄葡酒人工老熟中酯的生成规律的研究[J].山东农业大学学报:自然科学版,2004,(03).

[3] 张志有.试论现代培训需求分析[J].内蒙古民族大学学报,

2008,(03).

土壤采集方法篇11

文章编号：1004-7484（2013）-12-7796-01

铅是毒性极高的环境毒物和神经毒物，对人体健康危害极大。铅酸蓄电池企业可产生大量的铅烟、铅尘、含铅废物，产生的含铅废物可以在土壤中积累，并可以通过植物吸收进入食物链，进而影响人体健康[1]。本研究通过调查某铅酸蓄电池企业周围土壤铅污染水平，及周围村庄儿童血铅水平，为铅酸蓄电池企业整改提供有效依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象的选择 选取我市一家生产工艺、职业卫生工程防护在同行业中均处于中上等水平的某铅酸蓄电池企业为研究对象。在该企业附近村庄生活的儿童，该企业常年主导风向的上风向500米处有一个村庄设为A村，1000米处有一个村庄设为B村。经知情同意后A村有50名儿童，B村有30名儿童愿意参与本次调查。所有儿童均为当地出生并长期居住的，调查前两个月未进行过任何驱铅治疗。两村儿童年龄和性别差异均无统计学意义（P>0.05）。

1.2 方法

1.2.1 环境样品的采集 在该厂主导风向的上、下风向的不同距离（10、50、100、500、1000m）10个距离点进行采样，采用对角线法采集表层土壤样品。共采得表层土壤样品42份，处理后备用。

1.2.2 生物样品的采集 采集儿童肘静脉血液，采集过程中防止铅污染，采血过程以及所用容器均经过去铅处理。

1.2.3 样品的检测 采用AA800型石墨炉原子吸收分光光度计测量土壤及儿童血液中铅的含量，方法按照《土壤质量铅镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法》、《血中铅的石墨炉原子吸收光谱测定法》进行测量[2]。

1.3 统计分析 使用SPSS18.0软件对数据进行处理，土壤铅含量以及血铅值为计量资料采用t检验，计数资料比较采用Fisher确切概率法，P

2 结 果

2.1 企业周围表层土壤中铅含量 企业周围表层土壤中铅含量的检测结果见表1。由表中可见，上风向区表层土壤铅含量均值（28.55±12.11）mg/kg，下风向区表层土壤铅含量均值（95.63±52.36）mg/kg，两区域表层土壤铅含量比较差异有统计学意义（P

3 讨 论

从土壤检测结果可以看出，下风向区域表层土壤铅含量高于上风向区域，两者比较差异具有统计学意义，这与潘丽波等报道一致；在42份土壤样品中下风向10m和50m处有2份样品达到轻度污染水平，超过标准要求，在距离厂界500m以外的上、下风向区域土壤的铅含量均低于标准要求，推测其可能为安全防护距离。以上结果可以说明该铅酸蓄电池企业对周围的土壤存在一定程度的铅污染[3]。

虽然本调查中A、B两所村庄80名儿童中仅有2人血铅值超标，但是距离该企业较近的A村儿童血铅的均值明显大于B村，说明该企业对周围儿童血铅值存在一定程度的影响。综上所述，虽然没有确切证据显示该企业影响周边儿童健康状况，但是其对周围土壤铅含量的检测结果说明，其对土壤存在一定程度的污染，所以要加强对铅酸蓄电池企业的监督与管理，督促企业使用先进设备，改革生产工艺，将污染降到最低。

参考文献

土壤采集方法篇12

中图分类号：O657.31 文献标识码：A 文章编号：0439—8114（2012）19—4222—04

镉（Cd）是一种具有极高生物毒性的重金属元素，可以在土壤中积累和在作物体内残留，通过食物链进入人体并在体内蓄积，从而对人体造成潜在危害[1]。许多科研工作者对Cd污染进行了相关研究，但针对灌溉水—土壤—化肥—作物生态系统中Cd分布规律的研究很少[2，3]。本研究以川中丘陵区内江市双桥乡为研究区域，调查分析Cd在研究区灌溉水、水底泥、表层耕作土壤、土壤剖面、化肥以及不同作物中的分布特征，旨在为川中丘陵区耕作土壤Cd污染防治和合理调整农业产业结构提供科学参考。

研究区位于川中典型丘陵区内江市东兴区双桥乡（104°50′—105°25′ E，29°26′—29°50′ N），全区幅员面积118 100 hm2。地形地貌以中、浅丘为主，中、浅丘占幅员面积的83.15%。地势东北高，西南低，多数地带海拔在350～400 m之间，相对高差20～80 m。岩石以沉积岩、页岩为主，易风化。土壤类型以紫色土、水稻土为主，紫色土、水稻土各占幅员面积的52.53%和45.82%。土壤pH值多呈中性，少数呈酸性。气候属中亚热带湿润气候，一般年最高温度37.6 ℃，最低温度—1.2 ℃，年平均气温17.7 ℃，年平均空气相对湿度83%，年平均日照时间1 223.1 h，年降水量1 106.9 mm[4]。

1 材料与方法

1.1 样品采集

表层土壤样品采样深度为地表0—20 cm土柱。表层土壤样品采集密度平均为16点/km2，在采样点周围20 m半径范围内采集5个点的土柱组合为1个样品，共采集土壤样品225个。样品干燥后用20目尼龙筛过筛，采用对角线折叠法拌匀后装瓶待测[5]。

土壤垂向剖面样品采样深度为地表0—80 cm土柱，剖面样品按土壤发生层每20 cm连续采集。采样层位置分别为剖面深0—20 cm 的耕作层、20—40 cm 的犁底层、40—60 cm 的老耕层、60—80 cm的古耕层。共采集24处耕作土壤垂向剖面，样品96个，剖面包括了研究区主要用地类型（水田、蔬菜地、林地、果园和旱地）（图1）。

分别采集了研究区灌溉水、底泥样品5件（图2），以及当地农民习惯并经常使用的矿物质肥料4件。

共采集作物样品67个，其中包括水稻24个、柑橘21个、旱地玉米22个、花生20个。分别采集根部和果实，采集后装入塑料袋中，密封以防止水分蒸发。柑橘果实样品取回后用自来水反复清洗，去除附表泥土后用去离子水反复漂洗、晾干，四分法缩分，再切成小块，匀浆待测。水稻和玉米、花生样品取回后在实验室风干脱粒，用四分法缩分至100 g后，再用玛瑙球研磨机去壳， 再粉碎磨细，粉末过0.5 mm筛后待测[6]。

1.2 样品分析方法

土壤样品中重金属Cd采用原子吸收法进行测定[6]。称取经匀浆后的柑橘样品210 g放于聚四氟乙烯高压罐内，加硝酸和过氧化氢（30%） 浸泡过夜，并放入恒温干燥箱120～140 ℃保持4 h，取出冷却至室温后，过滤转移至容量瓶，用石墨炉原子吸收分光光度法测定。水稻、玉米、花生采用干灰化法将样品制成待测液，用石墨炉原子吸收分光光度法测定。

为了说明土壤重金属的含量对农作物重金属含量的直接影响，引用农作物可食部分的生物富集系数来描述水稻与根系土之间的相关性特征[7]。计算公式为：

生物富集系数（CFi）=（Cb/Cc）×100%

式中，Cb为生物体中的元素浓度；Cc为根系土壤中的元素浓度。

2 结果与分析

2.1 灌溉水、水底泥Cd含量

研究区灌溉水pH在6.9～7.3之间，平均为7.1，Cd含量在0.36～1.30 μg/g，平均值为0.53 μg/g，符合国家农用灌溉水标准。灌溉底泥Cd含量在0.24～0.86 μg/g， 平均值为0.39 μg/g，符合农用污泥中污染物控制标准值（GB 4284—1984）（pH≥6.5）。

2.2 表层土壤Cd含量

由表2可见，研究区表层土壤Cd含量范围在0.239～0.528 μg/g， 平均含量为0.36 μg/g，高于成都经济区土壤背景值44%，变异系数为14%，说明该地区Cd在土壤表层中含量分布不均，土壤受人类活动影响有一定程度的Cd积累；K1=1.400反映研究区土壤中Cd元素含量相对于成都经济区土壤Cd背景有富集；K2=1.458，是研究区表层土壤中Cd元素的平均含量与深层样中相应值之比，表明Cd元素在表层土壤中有一定富集；有98.8%的样点存在Cd污染。

2.3 土壤剖面Cd垂直分布特征

从剖面各层Cd含量来看，在耕作层、犁底层、老耕层、古耕层总体Cd含量呈递减趋势，耕作层Cd含量最高（表3，图3）。这表明Cd在该地区表层土壤中富集，随着土壤深度的增加，含量有下降的趋势，且在土壤深部Cd元素含量变化幅度较小。深层土壤中元素含量基本代表了自然成土过程中元素的背景，而地表土壤中元素含量增加部分与人类活动有密切关系。且土壤剖面中有95.6%的样点存在Cd轻度污染。

2.4 化肥中Cd元素含量

研究区化肥中Cd元素含量范围1.75～1.87 μg/g，平均值为1.81 μg/g，远远高于国家土壤环境质量一级、二级和三级标准（表4）。由于当地农民习惯施用过磷酸钙，而磷肥中Cd含量较高，根据调查当地农民每年施用过磷酸钙数量平均达200 kg/hm2，可以折算出过磷酸钙Cd元素年施入量为0.543 g/hm2，说明当地施用肥料与土壤Cd污染有一定联系。

2.5 作物中Cd元素含量

不同作物根部和果实对Cd的吸附和富集作用差异明显（表5）。作物根部土平均Cd含量为0.410～0.439 μg/g，变化幅度较小，但均高于国家土壤环境质量二级标准（按pH值中性范围进行评价）。Cd含量排序为：Cd花生根土>Cd水稻根土>Cd柑橘根土>Cd玉米根土，花生对Cd的吸附作用比较显著，并且水稻根土、玉米根土、花生根土和柑橘根土Cd含量分别是其果实Cd含量的62.3、136.7、3.7、23.3倍，可见作物根土都受到Cd元素污染，根土Cd含量大于果实含量，说明作物主要通过根系吸收土壤中的Cd，并向果实运输。

4类作物果实中Cd含量平均值则都小于国家土壤环境质量一级标准，果实中Cd平均含量在0.003～0.118 μg/g，含量顺序为Cd花生>Cd柑橘>Cd水稻>Cd玉米，说明玉米和水稻子实对Cd吸收较少，而花生中Cd含量相对较高，生物富集系数排序CFCd花生>CFCd柑橘>CFCd水稻>CFCd玉米，表明了花生对Cd元素的吸附能力较强，玉米和水稻对Cd富集作用小。

3 小结与讨论

研究区灌溉水Cd含量平均值为0.53 μg/g，符合国家农用灌溉水标准。灌溉底泥Cd含量平均值为0.39 μg/g，符合农用污泥中污染物控制标准（GB 4284—1984，pH≥6.5）。

表层土壤Cd平均含量为0.36 μg/g，比成都经济区土壤背景值高44%，另外，95.6%的表层土壤和土壤剖面样点存在Cd污染。表层土壤中Cd元素有一定积累，Cd含量在耕作层、犁底层、老耕层、古耕层总体呈递减趋势，在耕作层含量最高。

研究区化肥中Cd元素平均值为1.81 μg/g，高于国家土壤环境质量三级标准。

作物根土平均Cd含量为0.410～0.439 μg/g， 高于国家土壤环境质量二级标准。作物果实Cd含量平均值都小于国家土壤环境质量一级标准，果实中Cd平均含量在0.003～0.118 μg/g，顺序为Cd花生>Cd柑橘>Cd水稻>Cd玉米，生物富集系数排序CFCd花生>CFCd柑橘>CFCd水稻>CFCd玉米，花生Cd富集系数最高，玉米富集作用最小。

灌溉水和研究区表层土壤和土壤剖面各层Cd污染关联不密切，当地农民习惯施用过磷酸钙等化肥与土壤Cd污染有紧密联系。研究区农业种植应科学施肥，大量增加有机肥的使用，施用堆肥、植物秸秆等有机肥可增加土壤有机质，从而增加土壤胶体对重金属和农药吸附能力。同时有机质又是还原剂，可以促进土壤中Cd形成CdS沉淀。

农作物果实中含Cd量主要由根从土壤中吸收而来，花生、水稻根系对Cd有明显的吸附作用，而玉米、水稻从根到果实Cd迁移性小，但仍有一定富集效应，花生果实富集效果最明显。因此在研究区大面积土壤存在Cd污染下，当地应有针对性地选种抗污染农作物品种，改善种植结构。玉米、水稻吸附Cd量相对较少，果实中Cd含量相对较少，适宜种植，花生果实富集效果明显，要减少播种面积或不种植。

参考文献：

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[6] 金 艳，何德文.重金属污染评价研究进展[J].有色金属，2007， 59（2）：100—103.

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