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土壤环境监测过程中有机质测定方法对比分析

2022-07-04高丰环陈虹

科学与财富 2022年6期
关键词:有机质土壤

高丰环 陈虹

摘  要:土壤有机质是指含有生命机能的有机物质,主要来源于微生物、动植物体的残体及其分泌物。对土壤结构的形成、性状的改善都起着决定性作用,是作物所需的重要营养元素,同时在生态系统的碳循环中也起到重要作用。因此,在土壤分析中有机质含量的测定是反应土壤性状的基础指标。基于此,本文主要分析了土壤环境监测过程中有机质测定方法对比分析。

关键词:土壤;有机质;标准方法

目前,土壤环境监测工作是我国国土治理和国家建设中的重要工作内容,受到的关注也在不断提升。土壤环境监测工作事关重大,不容忽视,也不容马虎。针对有机质测定需要重视仪器设备、试剂材料、分析步骤以及样品测定过程、结果计算过程一致性,环境监测部门在环境监测过程中也在尽快统一有机质的监测标准方法。

1土壤环境污染特点

从目前来看,我国各地区的土壤环境污染大多具有着隐蔽性、累积性、长期性、难恢复等特点。其中隐蔽性是指土壤环境污染本身可看作是污染物质在土壤中累积的过程,具有较长的潜伏周期,在土壤中污染物质含量达到一定界限之前,通常并不会造成太大的危害,也很难被人们所发现,只有当土壤环境污染比较严重后,才会随着有关危害的出现而逐渐凸显出来。累积性是指在土壤环境受到污染后,只要污染源头未曾断绝,那么土壤中的污染物就会一直处于累积状态,无论发生怎样的转化,基本都不会离开土壤,尤其是对于土壤中的放射性元素与重金属元素来说,这一特性更是十分显著。而长期性与难恢复则是指土壤环境污染的危害影响时间较长,且很难有效恢复,即便能够将土壤中的大量污染物清理干净,危害在短时间内也同样很难消除,只有经过较长时间后,才能够逐渐得到恢复[1]。

2土壤环境监测中质量控制工作的重要性

在土壤环境监测工作中也包含着众多环节,从资料收集、现场布点、采集、归类、保存、分析等都涉及众多知识与人员,且步骤繁琐,难度较高,需要极强的专业性。同时,由于土壤本身的结构具有更多的不确定性,为后续工作带来了影响。当前很多工作人员都只关注土壤污染的结果,却并没有注重质量控制工作本身,从而为数据统计工作带来了更大的问题,缺乏统一性甚至导致误判。土壤环境监测工作中,各项数据变化较大,而要使土壤监测分析数据达到统一性与有效性,最为基础的要点就是要保证土壤环境监测工作的质量,减少由于各项外界因素对土壤带来的影响 [2]。

3土壤有机质标准方法对比分析

有机质在土壤成分当中地位重要,其含量对土壤的结构和质量具有明显的影响。土壤有机质是土壤肥力的主要理化性质指标,包含土壤中各种含碳有机化合物(碳酸盐以及CO2除外)。有机质的测定分析对于土壤保护、环境保护以及农林业可持续发展都有及其重要的影响,通过研究有机质,可以明确土壤的理化性质,对土壤的研究和处理工作具有重要的作用。

土壤有机质的测定主要分为化学氧化法、燃烧法、灼烧法[3]。

3.1重铬酸钾法

目前普遍是采用重铬酸钾法来测定土壤中的有机质含量。重铬酸钾法是在加热条件下,通过过量的重铬酸钾-硫酸溶液氧化土壤有机碳,多余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定,由消耗的重铬酸钾的量按氧化校正系数计算出有机碳量,再乘以常数1.724,计算得土壤有机质含量。不同行业的标准差异主要表现在氧化剂的浓度、加入量不同,计算时常数的修约不同,其基本原理是一致的。

3.2 TOC分析仪法

TOC分析仪法属于灼烧法,是利用高温,使样品分解释放二氧化碳,利用高精度的检测器收集信号转化为总有机碳值,用总有机碳分析仪测定总碳和无机碳,其差值获得有机碳含量。

3.3 灼烧法

灼烧法测定有机质含量是将土壤样品在105℃烘干后,在600℃±20℃的马弗炉中灼烧的失重量。

3.4土壤有机质测定方法比较分析

采用重铬酸钾容量法测定,不会受到碳酸盐的干扰,而且操作简便,适用于样品量较大的分析。不足之处在于油浴所需温度高,加热温度难以调控,影响样品氧化速率,消煮管难以清洗,容易沾污。灼烧法操作简便,无需添加任何试剂,污染小,但灼烧后失去的重量还包括了碳酸盐、硫化物、矿物结构水等的失重,使得测定的有机质含量结果偏高,多适用于砂性土壤。TOC分析仪法,样品处理简单,稳定性好,相对于重铬酸钾法偏差更小,但样品前处理过程残留的酸会影响仪器使用寿命,且仪器设备价格昂贵。

4土壤环境保护与污染防治的对策

4.1完善相关法律体系

基于我国的基本国情,要了解农业和工业发展的现状及未来趋势,必须遵循实事求是的原则,并依据《中华人民共和国土壤污染防治法》对土壤防治工作进行全面优化和调整,尤其要注重各项细则的改进,真正做到与时俱进,为实践工作提供可靠而详细的依据,解决防治工作中的形式化问题。此外,在实际工作中,我国也要借鉴发达国家的先进经验,在立法过程中明确不同的污染类型,实施分类管控,并分别制定不同的法律法规,以此促进土壤环境保护工作更具有实效性。

4.2土壤标准样品

土壤标准样品是直接用来对土壤样品或者是模拟土壤样品制备的一种固态物质。就土壤标准样品的特点来看,这类样品具有一定的稳定性和可保存性,均匀性也比较理想。这类标准物质能够提升分析方法的标准化,促进校正以及标定分析测定仪器的可靠性,保证评价测定方法的准确度,提升测试人员的工作水平,保证监测质量,还能够实现实验室中相关数据的统一性。在进行土壤标准样品使用中,需要确保标样选择的合理性和准确性,对于标样的背景结构、组分、含量情况等进行把握。要是标样的化学性质和基本组成与样品存在较大的差异,由于基体干扰影响,会导致对土壤标样的檢验标准性产生影响,可能导致系统出现误差[4]。

4.3积极应用先进技术

根据当前的土壤防治工作情况分析,应引进先进的技术手段,在提高土壤环境保护工作的效率与质量的同时,也减轻了工作人员的负担和压力,这符合当前信息化社会发展的趋势。在土壤防治工作中,要以大数据技术和互联网技术等为依托,加快智慧农业的建设,强化对各个生产过程的严格监管,了解可能出现的土壤污染问题并及时采取预防措施,强化事前控制的重要性。

结束语

考察土壤肥力时,通常会将有机质含量作为基础指标进行分析,能对土壤结构形成较为明显的促成效用,对土壤多方面条件具有显著调节和改善效用,检测土壤中有机质的含量有很重要的意义,是人们了解土壤肥力的关键因子之一。

参考文献

[1]郭艳.土壤有机质不同测定方法的对比[J].农业与技术,2019,39(18):25-26.

[2]刘征捷.土壤有机质两种测定方法对比分析[J].农村经济与科技,2016,27(12):42+45.

[3]吴才武,夏建新,段峥嵘. 土壤有机质测定方法述评与展望[J]土壤,2015(3):453-460

[4]沈云.土壤污染与生态环境保护现状及防治策略[J].资源节约与环保,2021(11):28-30+43.

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