提高土壤检测准确性的途径分析

2023-01-03李斗斗

化工设计通讯 2022年1期

李斗斗

（新疆地矿局第一水文工程地质大队，新疆沙依巴克 830000）

对于农作物整个生产流程来说，土壤环境成了核心环节和基础因素，是农业生产不可缺少的生产环境。而在现代化科学技术引导环境下，如果针对土壤开展信息检测，那么对于整个畜牧业、农业以及林业的发展均有着重大意义。

1 土壤检测概论

土壤检测主要指的是通过对土壤自然环境和质量因素进行基础参数的技术测定，进一步明确土壤基础环境的污染程度和变化趋势。一般来说，土壤检测主要指的是土壤自然环境参数的监督和测量，其中包含：位置点样品收集、样品制作、技术分析方式以及结果总结等相关专业技术和检测内容。由于土壤形成的流程十分漫长，需要地球表层岩石经过不断风化，进而逐渐被破坏形成矿物质。土壤组成很复杂，总体来说是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成的。

1.1 土壤检测紧迫性

我国土壤污染的总体形势不容乐观，部分地区土壤污染严重，在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区；土壤污染类型多样，呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面；土壤污染途径多，原因复杂，控制难度大；土壤环境监督管理体系不健全，土壤污染防治投入不足，全社会土壤污染防治的意识不强；由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。加强土壤污染防治意义重大。

1.2 土壤检测基础原则

土壤污染防治工作必须坚持预防为主。要认真总结国内外土壤污染防治经验教训，综合运用法律、经济、技术和必要的行政措施，实行防治结合。统筹规划，重点突破。土壤污染防治工作是一项复杂的系统工程，涉及法律法规、监管能力、科技支撑、资金投入和宣传教育等各个方面，要统筹规划，全面部署，分步实施。重点开展农用土壤和污染场地土壤的环境保护监督管理。因地制宜，分类指导。结合各地实际，按照土壤环境现状和经济社会发展水平，采取不同的土壤污染防治对策和措施。农村地区要以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点；城市地区要根据城镇建设和土地利用的有关规划，以规划调整为非工业用途的工业遗留遗弃污染场地土壤为监管重点。政府主导，公众参与。土壤是经济社会发展不可或缺的重要公共资源，关系到农产品质量安全和群众健康。防治土壤污染是各级政府的责任。各级环保部门要在同级党委政府统一领导下，认真履行综合管理和监督执法职责，积极协调国土、规划、建设、农业和财政等部门，共同做好土壤污染防治工作。鼓励和引导社会力量参与、支持土壤污染防治。

1.3 监测目标

到2010年，全面完成土壤污染状况调查，基本摸清全国土壤环境质量状况；初步建立土壤环境监测网络；编制完成国家和地方土壤污染防治规划，初步构建土壤污染防治的政策法律法规等管理体系框架；编制完成土壤环境安全教育行动计划并开始实施，公众土壤污染防治意识有所提高。到2015年，基本建立土壤污染防治监督管理体系，出台一批有关土壤污染防治的政策法律法规，土壤污染防治标准体系进一步完善；建立土壤污染事故应急预案，土壤环境监测网络进一步完善；土壤环境保护监管能力明显增强，公众土壤污染防治意识显著提高；土壤污染防治规划全面实施，土壤污染防治科学研究深入开展，污染土壤修复与综合治理示范项目取得明显成效。

1.4 土壤检测重点领域

农用土壤环境保护监督管理。以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点，开展农用土壤环境监测、评估与安全性划分。加强影响土壤环境的重点污染源监管，严格控制主要粮食产地和蔬菜基地的污水灌溉，强化对农药、化肥及其废弃包装物，以及农膜使用的环境管理。对污染严重难以修复的耕地提出调整用途的意见，严格执行耕地保护制度。积极引导和推动生态农业、有机农业，规范有机食品发展，组织开展有机食品生产示范县建设，预防和控制农业生产活动对土壤环境的污染。污染场地土壤环境保护监督管理。

2 土壤检测作用

地质表面岩石以及土壤物质在风力作用下，会逐渐被破坏进而形成形态大小不一、结构松散的矿物质，最终形成土壤形态。该物质形态主要在自然气候、地质形态、行程时间以及生物等相关因素的共同作用下逐渐发展。由于土壤形成流程与时间较长，所以内部成分结构十分复杂，主要由动植物的残存物质、水分、有机物质以及矿物质等共同构成，进而成为农业生产的基础环境和必要条件，同样也是农作物生长与生产的核心载体，为此，土壤物质的品质层次直接影响农作物生产质量，进而间接关系到社会大众的生活健康、社会稳定。

土壤物质在检测环节上，针对土壤质量因素参考系数进行全面测试和评定，能够进一步明确土壤对于环境污染的具体情况，现阶段，土壤物质在数据和参数检测环节流程主要包含样品制作、测试位置明确以及数据统计分析等相关方面，加上土壤在检测环节上一般划分为全国范围内的农田，所以需要根据农业种植自然环境、土壤形成历史、基础项目建设以及土壤污染等问题开展数据评测。而在实验室环境内，常见使用技术仅仅针对有机物、生物进行检测，无法实时、有效监控土壤内部细菌和物质的活动变化，为此技术人员需要根据土壤环境和设备条件，构建出一系列土壤检测制度和结构体系，进一步掌握土壤质量情况，对防治和控制土壤污染及质量具有重要的意义。

3 土壤检测流程

3.1 样品收集流程

样品收集是保证土壤检测的重要条件之一，为此收集前期需要根据背景资料以及测试现场考察结果作为基础参考条件，进一步收集一定数量的土壤样品进行详细的数据分析和评定，用于土壤初步鉴定污染物质、污染空间以及土壤污染程度，并且在此技术条件上，制定出详细的数据检测计划方案提供基础的理论根据，其中样品收集前期需要与自然环境现场数据调研共同进行，进而保证正式样品收集环节可以顺利开展。而正式样品收集环节需要按照系统检测计划方案，从而有效实施土壤实施现场的样品收集，而补充样品收集环节则需要在正式样品收集和测试之后，进一步发现布设测试样品无法满足总体设计需求，为此需要进行补充收集，同时，针对施工面积较小的土壤污染情况需要进行调查和采样。

3.2 样品运输

在样品运输环节上，需要根据土壤样品名称、数字编号以及颗粒中分进行区分保存，并且针对容易分解以及易挥发的土壤样品来说，则需要使用低温保存的运输方式，并且尽快将其传输至实验室进行技术分析和信息测试。其中样品在测试项目明确上，需要采集新鲜的土壤样品，并且在样品收集之后采取密封保存，其中样品需要充满容器设备。为了防止使用具有混乱测试结果的容器储存样品，在样品运输和储存环节上，尽可能选择玻璃物质进行物质保存。

3.3 样品预留

样品在预留操作过程中，需要使用样品库造册进行结构保存，并且经过技术分析之后使用剩余样品，等待数据测试全部完成之后，同样需要将测试样品转移保存。其中数据分析使用之后的剩余样品一般需要保存至半年以上，其中预留样品则一般需要保留至少2年左右。而针对特殊、珍惜、有争议的土壤样品则需要根据自身特性选择永久保存。

而针对特殊土壤样品以及使用项目，则需要根据土壤内部所包含的污染物质，结合测试地区的污染情况，进一步明确土壤内部成分，并且针对自然环境危害较大、影响范围比较广泛并且具有强毒性的物质需要进行二次确定。而土壤测试项目的选择上，则需要包含新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等，由各地自行选择测定。

4 土壤检测应用策略

4.1 完善样品收集流程

土壤检测环节上，样品收集是检测的前提条件，为此样品收集相关工作在使用过程中，主要包括样品收集技术以及样品测试等相关技术内容，为此样品收集时，需要及时选取土壤解剖结构面，在完成对解剖面样品选择之后需要开展详细观察和数据记录，最终完成样品的收集，其中样品收集和采集之前需要修正和清理解剖面，进而将土壤样品横截面最上层的土壤物质清理，随后按照土壤层次从上至下的顺序进行逐层处理，最终在中心和典型位置进行样品选择和处理。

除此之外，样品收集环节上需要针对样品收集位置点开展详细探索，但是其位置收集点不能设置在路边位置、农田边缘、堆肥边缘以及横沟边缘，并且数据测定环节上首先需要将可挥发性物质与具有腐蚀性物质的土壤样品放置在广口瓶设备中，进而对于易分解的测试样品则需要安装在低温环境中。同时样品进入实验室环境进行技术分析之前，需要保证测试样品土壤基础成分稳定，严格禁止样品在实验室内部环境中产生污染现状，并且在样品处理过程中产生交叉感染问题，最大程度降低外界因素的影响和作用。同时样品进行实验环节上，需要在实验室内部设置和安装自然通风室内，防止土壤在测试环节上被碱、酸等气体、灰尘造成污染。

4.2 优化样品称量误差参数

溶液的配制需将称量的供试品直接置入称量瓶中，实验所用的溶液应用纯水配制，容器应用纯水洗2～3 次，如消除称量瓶重量后再称重，则显示的数值即为供试品重量。

4.3 提升检测人员技术水平

土壤进行数据检测过程中，技术人员成了整个操作流程的主要因素，所以技术人员操作水平、技术层次以及岗位责任心等相关方面直接影响土壤物质检测结果准确性。所以样品检测环节上必须不断加强检测人员的技术水平、检测人员技术以及综合能力。在培养检测人员素质教育的同时，还需要关注核心能力的全面培养，从而增加检测人员的岗位道德水平和基础素质。与此同时，土壤检测环节上，针对检测人员还需要进行岗位入职前的系统培训，进一步强化检测人员对土壤检测环节的了解和掌控，严格依据相关检测规定及操作规范进行检查，以提高检测结果的准确性。

4.4 严格执行质量控制

土壤进行检测实施过程中，各种检测设备以及数据计量设备的实施水平直接影响土壤检测结果的精准程度、土壤样品完整程度以及稳定程度等，因此，在检测设备型号以及性能的选择上，需要遵循科学、合理的原则，使设备使用精准程度与测量水平满足土壤样品检测要求。除此之外，检测人员使用以上设备之前首先需要全面检查设备使用情况与参数校准程度，并且必须周期性针对数据测量进行全面实施，同时还需要定期维护检测设备，以此保证检测设备数值的稳定性和精准性。

对于土壤检测来说，数据计量对设备性能的基础要求相对较高，只有定期维护所有土壤检测设备，才能保证检测数据的稳定性和精准性，为此设备检修和维护必须在土壤检测标准条件和环境下开展，特别是所有的土壤检测项目应该严格在标准环境下执行。除此之外，检测人员需要针对检测质量进行质量控制，进而成为保证数据检测结果精准程度的重要渠道之一。所以，土壤检测实验区域必须制定出相应的质量控制方案和计划，进而针对检测环节开展全流程数据监控。

土壤检测环节上数据对比和结果验证环节是考核实验室基础检测水平和综合能力的重要之一，还需要利用考核标准水平，进而有效控制系统检测质量水平。在实验室大环境下，一般需要使用盲样检测、留样检测、方法比对、人员比对及加标回收相关技术手段进一步验证土壤检测的稳定性，特别是在人员交替、检测质量出现波动、检验设备变化及标准更新等情况下，应强化检查技术校验，以确保检测结果的公正性和科学性。

4.5 土壤原始记录检测

土壤样品在参数和性能检测过程中，需要进行全面且清晰的数据记录检验，其主要目的是针对样品检测结果以及信息检测精准性的详细对比。为此，想要保证土壤物质的检测水平，就需要做好原始信息记录和检测，由于土壤原始记录在检测环节上主要是追溯检测数据信息的核心环节和重要根据，为此技术人员需要保证土壤原始记录的完整性、清晰性、真实性以及全面性，为后续的检测结果确认、查验提供资料保证。

土壤污染防治相关工作在我国可持续化发展环境下取得了初步成效，并且各个地区以及各个部门应该全面贯彻和落实中央关于自然环境保护工作的结构部署，进而不断增加工作力度，并且全面开展土壤成分的基础信息和条件调查，从根本上完善基础制度的规范性，从而全面提高土壤污染防治基础支撑能力，进而根据土壤污染综合治理等方面开展积极探索和实践，最终取得了初步效果。

虽然我国相继开展了土壤检测，但是土壤基础环境仍然十分严峻。加上大部分地区主要以工业作为城市发展基础条件，为此在工业污染区域已经出现了重污染区域和高风险区域。并且由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。