土壤样品采集、运送与制备质量控制的实践操作

2020-12-19

河南农业 2020年9期

随着国家对耕地保护力度和监管力度的不断增强，从事农技推广的基层单位承担的土壤取样和制样任务也越来越多。因此，开展规范化、标准化样品采运与制样工作，对提高试验数据的准确性非常关键。

一般情况下，农化检测通常需要采集0～20 cm 土层的土壤样品，按土壤容质量为1.35 g/cm3计算，0～20 cm 表层土壤质量约18 万 kg/667 m2。按每667 m2布设1 个样点计算，各分样点取土混匀采集的土样为1.5 kg，仅是该地块0～20 cm 土层土壤质量的1/120 000。同时，1.5 kg 土样还要经过晾干、粉碎、过筛、制样等流程，最终送检的土样只有100～600 g。由此可见，从大田采集到制备送样的每个环节都需要严格的质量控制，否则将导致检测数据失准，甚至发生严重错误。

在多年取土制样工作的基础上，本文以采集0～20 cm 土壤样品用于常规分析土壤养分及重金属含量取样制样为例，总结了能够简化土样采集运送且提高样品制作质量的操作方法，确保采集的土壤样品有较好的代表性及化验检测数据的准确性。现简述如下：

一、采运土样及样品风干、初步粉碎

（一）田间土样的采集和运送

采集土样前，要选用无破损、清洗干净的布袋，在设定的土壤采集点位上，将统一设定点的土样采集混合均匀，然后用四分法提取1.5 kg 装入布袋内，用铅笔填好牛皮纸制的该地块采样标签，其中，检测重金属的土壤样品需填两份采样标签。将标签折叠好后放入布袋内，然后扎紧布袋口系成活扣。

（二）土样风干与初步粉碎

土壤样品风干通常有两种方式，一是土样留在土袋中风干，操作过程为风干的土袋每隔1～2 d 进行翻晾1 次。翻晾时，将土袋移到室外干净处，用粗木棒或木槌敲击土袋，敲击力度以破碎掉结块为宜，切忌用力过大，致土袋破损土样外溢。建议对风干室的土袋都要进行敲击、翻晾，由于此时土体含水量高，受敲击即粉碎又不起尘，也能够加快袋内土体风干。二是将土袋中的土样取出风干。操作过程为土壤样品运送回来后，将土样从土袋中取出，倒在专用的晾土纸上（以牛皮纸最为常见），先将土样的土袋、标签、标示等整理后压在晾土纸下边，然后将土壤样品平铺均匀，凉土纸之间保留10～20 cm 的间隔，每天对土样翻动1～2 次，翻动期间也可用粗木棒或木槌敲击的方法处理结块的土样，直至风干工作完成。上述两种方式可根据具体情况灵活应用。第一种方式适合在采集的土样数量多、空气湿度低的情况下应用；第二种方式土样风干时间短、效率高，在实际工作中应用更为广泛，适合采集的土样数量不太大又有较宽裕的风干场所的情况下应用。

二、风干土样的研磨

（一）土样研磨用具

不同的分析测试项目需要制取土样的粒径各不相同。如重金属检测需制取到8 目、20 目、100 目土样；进行土壤有机质和营养元素化验需制取40 目、60 目土样。但无论哪种分析测试项目均需要对土壤样品进行充分混合均匀、粉碎、研磨、过尼龙筛，筛选出送检所需要目数的土样。目前，各地普遍采用的是土样研磨机制作重金属送检样，在实际操作过程中当机器研磨时尘土飞扬，工作场所恶劣，制样工作人员需要佩戴口罩、眼镜等防护用品才能操作，并且研磨完一个必须停下来，把机器内外四周打扫干净才能研磨下一个样品，导致费时费力，并且很难避免土壤样品之间的交叉污染。我们通过在实际工作中比较发现，选用木质硬、规格大的厨具“走锤”来研磨土壤样品，粉尘轻微，制样速度大大加快，制样质量也得到了保证，可提供基层工作人员借鉴使用。

（二）土样研磨和制样

以土壤重金属检测制样为例，当土样晾干后，选择干净硬化的地面作为研磨制样场地，将土袋连同下面的牛皮纸和标签一同拿出，放在地面铺有同样大小的牛皮纸上，然后用木槌对土袋进行敲击，敲击时要将土袋多次翻面使袋内不同位置的土体都受到敲击，这样不但能将土样细化到较低目数，还能使土样得到一定程度的均匀混合。敲击完毕后，将上面的牛皮纸连同布袋移开，解开绳扣，在另一张牛皮纸上放上8目尼龙筛，将布袋连同下面牛皮纸上的全部土体筛8目筛，把通过的土样混合均匀，用四分法取400 g 平分2 份，每份200 g 按规定装袋贴上标签制成8 目送检土样。然后，在干净的牛皮纸上，将部分8 目土样全部过20 目筛，用四分法提取100 g 制成20 目送检土样。最后，将过20 目筛土样用“走锤”反复擀压，进一步磨细土样细度，然后过100 目筛，提取100 g 制成100目送检土样。对于测定土壤有机质等大量元素的送检土样，将全部土样用“走锤”碾压过筛制取40 目筛土样，之后将剩余的土样继续碾压全部过筛取60 目土样，混匀制成60 目送检土样。