土壤樣品的采集與制備

郝春英

摘要 通過多年的實踐經驗并查閱了相關資料，本文著重從3個方面詳細系統地闡述了土壤樣品的采集和制備，以供廣大科技人員參考。

關鍵詞 土壤樣品；采集；制備

中圖分類號 S153 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）24-0176-02

土壤樣品采集是土壤分析的基礎，如果土壤樣品采集存在問題，即使后續分析過程精密，其分析結果也沒有意義。因此，做好土壤樣品采集及制備工作十分重要，需根據不同的分析目的，選擇有代表性的樣品采取點，并采用不同的采樣方法和處理方法[1]。

1 樣品的代表性和采樣誤差的控制

土壤分析的目的是利用樣品的分析數據研究或判斷一定范圍內土壤的性質和內在特征，作為論證某一事物或解決某一問題的依據。要求所采集的樣品對所研究的對象必須具有最大的代表性，否則其分析結果過于片面，甚至會出現錯誤結論。土壤不均一性是造成采樣誤差的主要原因，一般情況下采樣誤差要比分析誤差大得多。為了提升樣品的代表性，可采用如下措施進行誤差控制。

1.1 采樣單元劃分

在采樣前進行必要的現場勘查，根據采樣點的土壤特征、地形圖等將其劃分為若干個采樣單元，盡可能地讓同一單元內土壤均勻，并以采樣單元為單位進行采樣，可以大幅降低采樣誤差。

1.2 擴大采樣范圍

盡可能準備足夠多的采樣點，擴大采樣范圍，使之能夠充分反映土壤特征，有效提升分析精度與準確性。通常情況下，以各處理的小區為一個采樣區，生產地一般以0.67～1.33 hm2為一個采樣區，大面積耕地肥力調查一般以6.67～66.70 hm2為一個采樣區，每個采樣區的樣點數量要根據采樣區的實際大小而定，一般以5～20個采樣點為宜。

2 土壤樣品采集方法

2.1 耕層混合土樣的采集

受人類生產活動影響，土層土壤成分往往存在較大差異，且差異具有一定的方向性。為此，在土壤樣品采集時，通常需要沿著一個方向，并遵循“隨機”“等量”以及“多點混合”的原則開展[2]。“隨機”是指隨機選擇采樣點；“等量”是指每點采土量相同，且采樣深度一致；“多點混合”是指將同一采樣單元內的多個采樣點采樣后均勻混合，作為該采樣單元的樣品。

2.1.1 取樣布點要均勻、隨機，具有代表性。對于耕作地塊，通常采用“S”形布點，這樣能夠有效避免因耕作、施肥造成的采樣誤差。對于地形平坦、地力相當、且采樣單元面積不大的地塊來說，通常采用梅花形布點。布點盡量隨機均勻，但一般不在田埂、溝邊或者堆過肥的地方設點采樣，以免影響采樣代表性[3]。

2.1.2 采土深度需保持均勻一致。規范使用采樣器進行采樣，采樣前可用鏟子鏟出一個耕層斷面，再進行采樣。

2.1.3 合理土樣精減。混合土樣不宜過多，以1 kg為宜，過多時可通過四分法進行精簡。具體方法：將采樣土壤均勻攪拌后鋪成四方形，并采用劃對角線方式將其分成4份，將對角線2份合并，形成2份混合土樣，保留1份即可[4]。如土樣量很大，則通過多次四分法棄去。當對湖沼土或水稻土進行采樣時，四分法則不適用，可用攪拌法進行精簡，將采樣土放入盆中攪拌均勻，再取出所需樣土。

2.1.4 做好采樣標記。分別將樣品放入樣品袋，并用標簽記錄好采樣時間、地點、土壤名稱、采樣深度、編號以及采樣人員等信息。

2.2 土壤剖面樣品的采集

為研究土壤基本理化性質往往要按土壤發生層次采樣。具體方法：在采樣點挖出一個長方形剖面坑，尺寸以長1.5 m、寬1 m為宜，深度根據具體情況而定，通常情況下，需要達到母質層或地下水位。根據土壤的質地、顏色、濕度，以及松緊度不同進行土層劃分，并自上而下逐層進行采樣，每層采樣時盡量靠近土層中部采取，以保證樣品的代表性。每個土壤樣品以 1 kg左右較為合適，并將樣品放入樣品袋。

2.3 土壤診斷樣品的采集

土壤分析經常作為農作物病癥的重要測定依據，用于農作物死苗、矮縮、花而不實等問題的分析定位。土壤樣品采集時通常采用多點混合，并在附近采集正常土樣作為對比。

2.4 土壤鹽分動態樣品的采集

土壤中鹽分含量變化的主要原因是蒸發與淋溶。此類樣品通常采用垂直深度分層采取方式，具體方法為自上而下每10～20 cm劃分為一個采集層，采集點盡量選取在每層的中間部位，這樣有利于土壤儲鹽量的計算或土壤剖面鹽分分布圖繪制。如對土壤中鹽分垂直分布特點進行研究時，則多采用“點取”方法進行取樣。另外，采集時要注重采樣深度與采樣時間，因為鹽分上下移動受不同時間的淋溶與蒸發作用的影響很大。

2.5 土壤物理性質測定樣品的采集

當對土壤孔隙、容重等物理性質進行測定時，則需要采用原狀土作為樣品，此時可直接用環刀在各土層中取樣。為保持土壤原狀，需注意土壤的濕度情況，不能過干或過濕，以不粘環刀、不松散變形為宜，如出現變形應當棄去變形部位。3 土壤樣品的處理和貯存

3.1 新鮮樣品

當對土壤中銨態氮、低價鐵、硝態氮等成分進行分析檢測時，為了精準完成分析檢測，需要注意土壤樣品的保鮮處理，并在采樣后及時進行處理、分析，因為上述成分很容易在風干環境下發生顯著變化。通常情況下，新鮮樣品不建議提前太久采樣，如有暫時貯存需要，可將樣品用塑料袋密封后置于冷藏室或冰箱內進行速凍，以達到保鮮目的。

3.2 風干樣品

對于風干樣品的處理來說，從采樣點帶回后需及時放在樣品盤中，將大塊樣品捏碎攤開，除去其中的雜質，并放在干凈的室內進行風干處理，注意不要受到酸堿性物質污染，切記不能進行曝曬，風干過程中需定時進行翻動。

樣品風干后需要根據不同的分析需求進行處理、封裝、貯藏，并用標簽做好標記，注明土壤名稱、采樣點、采樣時間、深度、采樣人與制樣人等信息。

樣品做好后應當放在陰涼、干燥處，不能放在曝曬、高溫或潮濕的地方，以免對樣品成分產生影響。待分析工作結束后，樣品不能立即丟棄，需要存放至少3個月時間，留存備查。少數有價值、需要長期保存的樣品，須保存于廣口瓶中，并用蠟封好瓶口。

3.2.1 一般化學分析試樣。用于一般化學分析的土壤樣品，比如用于pH值、鹽分、交換性能以及有效養分等項目測定的樣品，待其風干后在制樣板上進行碾壓，清除其中的石塊、植物殘體等雜物，對于細小難去除的物體，可采用靜電吸方法進行清除。粉碎后的土壤樣品直徑不能超過2 mm，需要通過2 mm孔徑篩進行嚴格過篩，直徑過大的需要進行再次碾壓粉碎，直至所有樣品直徑<2 mm為止。如需對土壤中有機質、腐殖質組成、全氮、碳酸鈣等項目進行測定，需要對通過2 mm孔徑篩的土樣進行再次研磨，使其全部通過0.149 mm孔徑篩。

3.2.2 微量元素分析試樣。用于微量元素分析的土樣其處理方法同一般化學分析樣品，但需要注意的一點是，在整個處理過程中，不能使用金屬器皿，以防帶來污染[5]。篩要用尼龍篩，過2 mm篩的土樣用于測定有效態微量元素；過0.149 mm孔徑篩（用瑪瑙研缽）的土樣用于測定土壤全量微量元素。處理好的樣品應放塑料瓶中保存。

3.2.3 顆粒分析試樣。將風干土樣反復碾碎，使之全部通過2 mm孔徑篩。留在篩上的碎石稱量后保存，同時稱量過篩的土樣，以計算石礫所占的比例。然后，將土樣混合后盛于廣口瓶內作為顆析及其他物理性質測定用。若在土壤中有鐵錳結核、石灰結核、鐵子和半風化體，不能用木棍碾碎，應細心揀出、稱量保存。

4 參考文獻

[1] 劉珍.化驗員讀本（上、下）[M].北京：化學工業出版社，1983.

[2] 劉守田.化驗員基本知識（修訂版）[M].北京：化學工業出版社，1980.

[3] 何迅，鞏細民.土壤樣品的采集與制備技術[J].湖北農業科學，2003（3）：47-48.

[4] 潘玉榮，張惠濤，張淑玲.土壤樣品的采集及制備方法[J].吉林農業，2005（3）：29.

[5] 魯如坤.土壤農業化學分析方法[M].北京：中國農業科技出版社，2000.endprint