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土壤采樣的準(zhǔn)備工作和注意事項
閱讀：6842 發(fā)布時間：2022-3-22一、采樣準(zhǔn)備
1．組織準(zhǔn)備
編寫詳細(xì)的工作方案，由具有野外調(diào)查經(jīng)驗且掌握土壤采樣技術(shù)規(guī)程的專業(yè)技術(shù)人員、后勤保障人員、質(zhì)控人員等組成采樣組，明確責(zé)任分工，責(zé)任到人，采樣前需組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)有關(guān)技術(shù)文件，了解監(jiān)測技術(shù)規(guī)范。
2．資料收集
收集包括監(jiān)測區(qū)域的交通圖、土壤圖、地質(zhì)圖、大比例尺地形圖、土地利用圖、植被分布圖、本區(qū)域名勝古跡、重點環(huán)境保護(hù)目標(biāo)等方面資料，制作采樣工作圖和標(biāo)注采樣點位用。收集包括監(jiān)測區(qū)域土類、成土母質(zhì)等土壤信息資料。收集工程建設(shè)或生產(chǎn)過程對土壤造成影響的環(huán)境研究資料，造成土壤污染事故的主要污染物的毒性、穩(wěn)定性以及如何消除等資料，土壤歷史資料和相應(yīng)的法律（法規(guī)），監(jiān)測區(qū)域工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及排污、污灌、化肥農(nóng)藥施用情況資料，監(jiān)測區(qū)域氣候資料（溫度、降水量和蒸發(fā)量）、水文資料以及監(jiān)測區(qū)域遙感與土壤利用及其演變過程方面的資料等。
3．布點設(shè)計及現(xiàn)場勘查
在現(xiàn)場勘查之前，根據(jù)調(diào)查目的進(jìn)行初步設(shè)計，確定調(diào)查區(qū)域內(nèi)理論監(jiān)測點位集，并且編制方案。然后，通過必要的現(xiàn)場勘查最終對理論布點進(jìn)行檢驗和優(yōu)化，形成調(diào)查區(qū)域內(nèi)實際進(jìn)行監(jiān)測的點位集，并修訂方案。現(xiàn)場勘查主要包括對以地圖初步布設(shè)的監(jiān)測點利用GPS進(jìn)行校正、進(jìn)行土樣采集可行性勘查、對布點進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整。
4．采樣器具準(zhǔn)備
(1) 工具類：鎬頭、鐵鍬、鐵鏟、圓狀取土鉆、螺旋取土鉆、竹片以及適合特殊采樣要求的工具等。
(2）器材類：GPS.羅盤、數(shù)碼照相機、卷尺、鋁盒、樣品袋、樣品瓶、運輸箱等。
(3) 文具類：土壤樣品標(biāo)簽、點位編號標(biāo)志、土壤比色卡、剖面標(biāo)尺、采樣現(xiàn)場記錄表（表3.2)、鉛筆、資料夾等。
(4) 現(xiàn)場采樣定性試劑等。
(5) 安全防護(hù)用品：工作服、工作鞋、安全帽、藥品箱等。
(6) 采樣用車輛及冷藏箱。
澳大利亞CHPD78手持取樣鉆
二、樣品采集方法
采樣可分為采表層樣品和采集土壤剖面樣品。
（一）采集土壤表層
一般監(jiān)測只需采集表層土壤，可用采樣鏟挖取0-20 cm的土壤，采集表層可以采集單獨樣品也可以采集混合樣品。農(nóng)田種植一般農(nóng)作物采0-20 cm，種植果林類農(nóng)作物采0-60 cm。為了保證樣品的代表性，減低監(jiān)測費用，可以采取采集混合樣的方案。每個土壤單元設(shè)3-7個采樣區(qū)，單個采樣區(qū)可以是自然分割的一個田塊，也可以由多個田塊所構(gòu)成，其范圍以200 m×200 m為宜。每個采樣區(qū)的樣品為農(nóng)田土壤混合樣?；旌蠘拥牟杉饕兴姆N方法
(1) 單角線法：適用于污灌農(nóng)田土壤，對角線分為5等份，以等分點為采樣分點；
(2) 雙對角線法：適用于面積較小，地勢平坦，土壤組成和受污染程度相對比較均勻的地塊，設(shè)分點5個左右；
(3）棋盤式法：適宜中等面積、地勢平坦、土壤不夠均勻的地塊，設(shè)分點10個左右，受污泥、垃圾等固體廢物污染的土壤，分點應(yīng)在20個以上；
(4) 蛇形法：適宜于面積較大、土壤不夠均勻且地勢不平坦的地塊，設(shè)分點15個左右，多用于農(nóng)業(yè)污染型土壤。
各分點混勻后用四分法取1 kg土樣裝入樣品袋，多余部分棄去。如使用土鉆，以采樣點中心畫半徑為1m的圓周，在圓周上等距采集4個樣品，在中心上采集1個樣品，將5個樣品等重量混勻為1個單獨樣品，保留1kg左右，其余用四分法棄去。
（二）采集土壤剖面
特殊要求的監(jiān)測（土壤背景、環(huán)評、污染事故等）有必要時可選擇部分采樣點為剖面采樣。剖面的規(guī)格一般為長1.5 m，寬0.8 m，深1.2 m（可以用半圓鑿鉆或澳大利亞CHPD78土壤取樣鉆機）。挖掘土壤剖面要使觀察面向陽，將表土和底土分兩側(cè)放置。一般典型的自然土壤剖面分為A層（表層，腐殖質(zhì)淋溶層）、B層（亞層，淀積層）、C層（風(fēng)化母巖層、母質(zhì)層）和底巖層。地下水位較高時，剖面挖至地下水出露時為止；山地丘陵土層較薄時，剖面挖至風(fēng)化層。對B層發(fā)育不完整（不發(fā)育）的山地土壤，只采A、C兩層。水稻土按照A耕作層、P犁底層、C母質(zhì)層（或G潛育層或W漪育層）分層采樣，對P層太薄的剖面，只采A、C兩層（或A、G層或A、W層）。干旱地區(qū)剖面發(fā)育不完善的土壤，在表層5-20 cm、心土層50 cm、底土層100 cm左右采樣。根據(jù)土壤剖面顏色、結(jié)構(gòu)、質(zhì)地、松緊度、溫度、植物根系分布等劃分土層，并進(jìn)行仔細(xì)觀察；將剖面形態(tài)、特征自上而下逐一記錄。隨后在各層最典型的中部自下而上逐層采樣，在各層內(nèi)分別用小土鏟切取一片土壤樣，每個采樣點的取土深度和取樣量應(yīng)一致。用于重金屬分析的樣品，應(yīng)將與金屬采樣器接觸部分的土樣棄去。土壤剖面見圖3.3。
（三）新鮮土壤樣品的采集
在測定土壤揮發(fā)性、半揮發(fā)性物質(zhì)時，需要采集土壤新鮮樣品，新鮮樣品必須采集單獨樣品。一般用250 ml帶有聚四氟乙烯襯墊的采樣瓶采樣，為防止樣品沾污瓶口，可將硬紙板圍成漏斗狀，將樣品裝入樣品瓶中，樣品要裝滿樣品瓶，低溫保存。
三、采樣時期
為了解土壤污染狀況，可隨時采集樣品進(jìn)行測定。如需同時掌握在土壤上生長的作物受污染狀況，可依據(jù)季節(jié)或作物收獲時期采樣，一般在秋季作物收獲后或春季播種施用前采集，果園在果實采摘后的第一次施肥前采集。面積較小的土壤污染調(diào)查和突發(fā)性土壤污染事故調(diào)查可隨時直接采樣。
樣品采集按不同階段又可分為：
(1) 前期采樣：根據(jù)背景資料與現(xiàn)場考察結(jié)果，采集一定數(shù)量的樣品分析測定，用于初步驗證污染物空間分異性和判斷土壤污染程度，為制定監(jiān)測方案（選擇布點方式和確定監(jiān)測項目及樣品數(shù)量）提供依據(jù)，前期采樣可與現(xiàn)場調(diào)查同時進(jìn)行。
(2）正式采樣：按照監(jiān)測方案，實施現(xiàn)場采樣。
(3) 補充采樣：正式采樣測試后，發(fā)現(xiàn)布設(shè)的樣點沒有滿足總體設(shè)計需要，則要進(jìn)行增設(shè)采樣點補充采樣口
四、采樣量
土壤樣品一般采樣量為1-3 kg，對混合樣品需反復(fù)按四分法棄取，最后留下所需的土樣量，裝入采樣布袋內(nèi)。
五、栗樣記錄
采樣時對樣品進(jìn)行編號及填寫采樣記錄、樣品標(biāo)簽。現(xiàn)場必須認(rèn)真填寫栗樣記錄表，拍攝數(shù)碼相片，用GPS衛(wèi)星定位記錄樣點經(jīng)緯度。采樣記錄包括對樣品的簡單描述（如土壤質(zhì)地、干濕程度、顏色、植物根系和異物量等），采樣點周圍情況及土地利用歷史等內(nèi)容。按照方案要求編制8-12位土壤樣品號碼，現(xiàn)場填寫標(biāo)簽兩張，一張放入樣品袋內(nèi)，一張扎在樣品袋外。采樣結(jié)束，需逐項檢查土壤樣品和樣袋標(biāo)簽、采樣記錄，如有缺項和錯誤，及時補齊更正。將現(xiàn)場采樣點的具體情況，如土壤剖面形態(tài)特征等做詳細(xì)記錄。
六、農(nóng)田和城市土壤采樣
（一）農(nóng)田土壤采樣
農(nóng)田土壤采樣首先應(yīng)確立土壤監(jiān)測單元，監(jiān)測單元劃分要根據(jù)調(diào)查目的、調(diào)查精度和調(diào)查區(qū)域環(huán)境狀況等因素確定監(jiān)測單元。同時還要參考土壤類型、農(nóng)作物種類、耕作制度、糧食生產(chǎn)基地、保護(hù)區(qū)類型、行政區(qū)劃等要素，同一單元的差別應(yīng)盡可能地縮小，部門專項調(diào)查按其專項監(jiān)測要求進(jìn)行。
土壤環(huán)境監(jiān)測單元按土壤污染途徑可劃分為：
(1) 大氣污染型土壤監(jiān)測單元；
(2) 灌溉水污染監(jiān)測單元；
(3) 固體廢物堆污染型土壤監(jiān)測單元；
(4)%農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)污染型土壤監(jiān)測單元；
(5）綜合污染型土壤監(jiān)測單元（污染物來自上述兩種以上途徑）。
大氣污染型土壤監(jiān)測單元和固體廢物堆污染型土壤監(jiān)測單元以污染源為中心放射狀布點，在主導(dǎo)風(fēng)向和地表水的徑流方向適當(dāng)增加采樣點（離污染源的距離遠(yuǎn)于其他點）；灌溉水污染監(jiān)測單元采用按水流方向帶狀布點，采樣點自納污口起由密漸疏；農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)污染型土壤監(jiān)測單元采用均勻布點；綜合污染型土壤監(jiān)測單元布點采用綜合放射狀、均勻、帶狀布點法。
（二）城市土壤采樣
城區(qū)內(nèi)大部分土壤被道路和建筑物覆蓋，只有小部分土壤栽植草木，由于城市土壤其復(fù)雜性要求分兩層采樣，上層（(0-30 cm）可能是回填土或受人為影響大的部分，另一層(30-60 cm）為人為影響相對較小部分。兩層分別取樣監(jiān)測。城市土壤監(jiān)測點以網(wǎng)距2 000 m的網(wǎng)格布設(shè)為主，功能區(qū)布點為輔，每個網(wǎng)格設(shè)一個采樣點。對于專項研究和調(diào)查的采樣點可適當(dāng)加密。
（三）污染事故監(jiān)測土壤采樣
污染事故不可預(yù)料，接到舉報后立即組織采樣。首先要現(xiàn)場調(diào)查和取證，記錄土壤被污染時間，根據(jù)污染物及其對土壤的影響確定監(jiān)測項日，尤其污染事故的特征行朱物足監(jiān)測的重點。如果是固體污染物拋灑污染型，等打掃后采集表層5 cm土樣，天樣點數(shù)小少于3個。如果是液體傾翻污染型，污染物向低洼處流動的同時向深度方向滲適并向兩側(cè)橫向方向擴散，每個點分層采樣，事故發(fā)生點樣品點較密，采樣深度較深，離事故發(fā)生點相對遠(yuǎn)處樣品點較疏，采樣深度較淺。采樣點不少于5個。事故土壤監(jiān)測要設(shè)定2-3個背景對照點，各點（層）取1 kg土樣裝入樣品袋，有腐蝕性或要測定揮發(fā)性化合物，改用廣口瓶裝樣。含易分解有機物的待測定樣品，采集后置于低溫（冰箱）中，直至運送、移交到分析室。
七、土壤樣品的流轉(zhuǎn)
土壤樣品流轉(zhuǎn)包括采樣現(xiàn)場樣品檢查和多次樣品交接保存。在采樣現(xiàn)場必須將樣品逐件與樣品標(biāo)簽和采樣記錄進(jìn)行核對，核對后分類裝箱。樣品在運輸中嚴(yán)防樣品的損失、混淆或沾污，對光敏感的樣品應(yīng)有避光外包裝，及時送至實驗室。測定有機物的土壤樣品要低溫（(4℃）暗處冷藏保存，并盡快將樣品送達(dá)實驗室。采樣者和實驗室樣品管理員雙方同時清點核實樣品，并在樣品流轉(zhuǎn)卡上簽字確認(rèn)，樣品流轉(zhuǎn)卡一式四份，采樣者一份、樣品管理員存一份、分析人員一份、剩下一份隨數(shù)據(jù)存檔，樣品運轉(zhuǎn)過程中需要確保樣品標(biāo)識。
八、采樣注意事項
(1) 采樣點不宜設(shè)在田邊、溝邊、路邊或肥堆邊；采樣時要首先清除表層的枯枝落葉，有植物生長的點位要首先除去植物及其根系。采樣現(xiàn)場要剔除礫石等異物。要注意及時清潔采樣工具，避免交叉污染。
(2) 每個采樣點的取土深度及采樣量應(yīng)均勻一致，土壤上層與下層的比例要相同。取樣器應(yīng)垂直于地面入土，深度相同。用取土鏟取樣應(yīng)先鏟出一個耕層斷面，再平行于斷面下鏟取土。
(3) 測定微量元素的樣品必須用不銹鋼取土器采樣。
(4) 測定重金屬的樣品，盡量用竹鏟、竹片直接采取樣品，或用鐵鏟、土鉆挖掘后，用竹片刮去與金屬采樣器接觸的部分，再用竹片采取樣品。對于污染土壤的樣品，要根據(jù)污染物的性質(zhì)采取相應(yīng)的防護(hù)措施，避免與人身體的直接接觸。
(5）采集揮發(fā)性、半揮發(fā)性有機物樣品時，要防止待測物質(zhì)揮發(fā)，注意樣品滿瓶不留空隙，低溫運輸和保存。