樣品采集準備
1、制訂采樣計劃
按照監(jiān)測方案,制訂詳細的采樣計劃,包括任務(wù)部署、人員分工、時間安排、樣品種類、采樣量和份數(shù)、樣品交接方式和地點、注意事項等。
2、組織準備
采樣必須組建采樣小組:
a采樣小組一般不少于3人。采樣小組成員應(yīng)掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識,包括點位布設(shè)原則和采樣質(zhì)量控制要求等,采樣前要經(jīng)過專項培訓,以便對采樣中的關(guān)鍵問題有統(tǒng)一的認識。
b采樣小組內(nèi)部要分工明確、責任到人、保障有力。
c要指定經(jīng)驗豐富、作風嚴謹、工作認真的專業(yè)技術(shù)人員為組長,組長為現(xiàn)場采樣記錄審核人并對采樣質(zhì)量負責。
3、技術(shù)準備
采樣前應(yīng)進行以下技術(shù)準備:
a掌握布點原則和點位分布圖。點位分布圖應(yīng)包括行政區(qū)劃(省、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn))、水系和土地利用方式等要素。
b采樣區(qū)域的交通圖、土壤類型圖和地形圖。
c采樣點的土壤類型、農(nóng)用地灌溉情況、施用農(nóng)藥化肥時期、農(nóng)作物種植種類以及周邊污染源等基本情況。
4、物資準備
土壤采樣器具的準備根據(jù)采樣難易程度和項目要求確定。一般包括工具類、器具類、文具類、防護用品、運輸工具和記錄表格等(見表1)。
樣品采集
1、采樣點確認
根據(jù)監(jiān)測方案找到目標采樣點經(jīng)緯度位置,仔細觀察周邊環(huán)境,判斷其是否符合布點原則和土壤采樣的基本要求,并在允許范圍內(nèi)優(yōu)選采樣點,記錄實際采樣點位坐標(多點混合采樣坐標以中心采樣點為準)。不能在不具代表性的陡坡地、濕地和低洼積水地,以及人為干擾大的住宅、道路、溝渠、糞坑和墳?zāi)垢浇鹊卦O(shè)置采樣點。
2、采樣方法
a土壤表層采樣
土壤表層采樣可以采集單獨樣也可以采集混合樣,采樣深度一般為0~20cm,對于土層較薄的土壤類型,可視其厚度采集0~15cm的表層土壤。采樣方法是用土鉆采集表層土壤或用采樣鏟切取立方體(或長方體)的土壤,注意不要讓采樣鏟斜向挖土,要盡可能做到取樣量上下一致。
單獨樣:在坐標點采集單獨的一個樣品作為監(jiān)測樣品。
混合樣:在同一采樣單元內(nèi)采集若干點的等量土壤并經(jīng)混合均勻后形成的土壤樣品,組成混合樣的分點數(shù)要達到5~30個。采樣點位確定后,根據(jù)實際情況劃定采樣區(qū)域,一般為20m×20m,視具體情況可擴大至200~300m,坐標位置不變。
混合樣采集方法包括單對角線法、雙對角線法、棋盤式法和蛇形法等采集方法(見圖1):
①單對角線法:適用于污灌農(nóng)田土壤,以單對角線等分點為采樣分點,一般設(shè)5個采樣點;
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:適用于中等面積、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:適用于面積較大、土壤不夠均勻且地勢不平坦的地塊,設(shè)分點10~30個,多用于農(nóng)業(yè)面源污染型土壤。
(2)土壤分層樣品采集
按照土壤污染特征,由表層垂直向下劃分為不同層面,將每一整層或一定深度確定為采樣區(qū)域,即為一個土壤分層(柱狀)樣品。當土壤污染物不僅分布在土壤表層,而且已經(jīng)或懷疑其已滲透到土壤深層的情況下,以及有特殊調(diào)查需求時,應(yīng)當采用分層采樣法采集土壤樣品。采樣一般分為隨機深度采樣、分層隨機深度采樣和規(guī)定深度采樣。采樣深度與層數(shù)視情況而定,一般分為3層,如0~20cm、20~40cm和40~60cm等,自下而上采集不同深度的土壤,確定深度內(nèi)的樣品均應(yīng)采集,不能舍棄(見圖2)。
(3)土壤剖面樣品采集
按照土壤剖面特征,在每一層中部或典型部位多點取樣,等量混合即為土壤剖面樣品。開展土壤背景值調(diào)查時應(yīng)采集土壤剖面樣。土壤剖面的規(guī)格為長1.5m、寬0.8m、深1.2m。土壤剖面觀察面應(yīng)與陽光垂直。在土壤剖面的左側(cè)加標尺和醒目的剖面編號和層次標牌進行土壤剖面拍照。
按照土壤自然發(fā)生層次由下自上逐層采集混合樣品。土體層次應(yīng)根據(jù)實際發(fā)育情況而定,每個層次取有代表性的典型部位。
采樣前用土壤剖面刀從上到下修去觀察面表層土壤,根據(jù)劃分好的土層,確定典型部位(一般是各層的中部)而后自下而上用竹、木刀或剖面刀逐層采集土壤樣品。
土壤剖面挖掘時,應(yīng)按層將挖出的土壤置于剖面坑的兩側(cè),以便剖面觀察和樣品采集完成后順次回填。觀察面上方不能堆土或走動,以免破壞表層結(jié)構(gòu)影響剖面的觀察。
采集剖面土壤樣品可利用自然發(fā)生形成的土壤剖面,如因修路、開礦或興修水利設(shè)施時顯露的土壤垂直斷面,但要將裸露在外的土壤從上到下切去,保證采集的剖面樣品是其本身自然狀態(tài)。
3、土壤鮮樣的采集
測定土壤揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機物一般需要采集土壤新鮮樣品,且必須采集單獨樣。采集后裝滿250mL棕色采樣瓶(或容積更小的專用瓶),為防止樣品沾污瓶口,可將硬紙板圍成漏斗狀,將樣品裝滿樣品瓶,并蓋緊瓶蓋,在4℃以下避光運輸和保存。有特殊要求時(如需采集平行樣)可以適當增減采樣量。
4、土壤干樣的采集
測定土壤理化指標和無機項目一般需要使用風干樣品,一般采樣量至少為2kg。若采集單獨樣品,要求首先將土壤樣品混合均勻,然后用四分法棄取樣品直至獲得所需樣品量;若采集混合樣品,要求分點樣重量盡量均等,將所有分點樣混合均勻后,用四分法棄取樣品直至獲得所需樣品量。
5、采樣時期
采集土壤樣品,應(yīng)避免在剛剛施肥或噴施農(nóng)藥的農(nóng)用地采集土壤樣品;當農(nóng)產(chǎn)品與根部土壤同步采樣時以農(nóng)產(chǎn)品的適宜采集期為主。
6、采樣記錄
采樣時必須認真填寫采樣現(xiàn)場記錄表和采樣標簽,對點位及其周邊狀況進行拍照,并用GPS定位,記錄點位實際經(jīng)緯度。
(1)樣品標簽
采樣取土后,首先將土壤樣品裝入塑料自封袋,然后再套上布袋,在塑料自封袋與布袋之間放入標簽,布袋外再系上(或貼上)土壤樣品標簽。為防止標簽遇潮濕字跡模糊不清,建議將標簽裝入小塑料自封袋中再裝入布袋中。有機分析樣品裝入棕色廣口瓶中,內(nèi)標簽可先用鋁箔等不對有機分析結(jié)果產(chǎn)生影響的包裝材料包好后放在瓶蓋內(nèi)凹處,外標簽貼在瓶外,并用膠帶加固。標簽內(nèi)容應(yīng)包含樣品編號、采集地點、土壤名稱、采樣人和采樣時間。記錄人員填寫完成后,應(yīng)對記錄表上的土壤樣品編號進行核對。
(2)現(xiàn)場記錄表
現(xiàn)場填寫土壤樣品采集現(xiàn)場記錄表,內(nèi)容一般包括:
a采樣時間、地點、樣品編號和采樣深度。
b調(diào)查人:采樣人、記錄人和校核人。
c地理坐標:經(jīng)緯度以度形式表示,精確到小數(shù)點后5位(如東經(jīng)119°16'50”轉(zhuǎn)換為119.28056°表示;北緯37°39’53”轉(zhuǎn)換為37.66472°表示)。
d海拔高度:從GPS或海拔儀上判讀。
e定位儀型號:必要時填寫儀器品牌型號。
f土地利用類型:指耕地、林地、草地和未利用地等。
g植物類型:指喬木、灌木、牧草、小麥、玉米、豆類、水稻和蔬菜等,對于自然植被至少描述至屬。
h灌溉水類型:指灌溉水源為地表水、地下水、污水或其他情況。
i地形:指采樣點所處區(qū)域的地形,如山地、高原、平原、丘陵、盆地、溝谷、崗地或其他等。
j土壤類型:指采樣點所在地的土壤類型名稱,填到土類和亞類。
樣品運輸
采樣小組應(yīng)在樣品裝運前對樣品數(shù)量、包裝和保存環(huán)境逐項檢查,填寫土壤樣品運輸記錄表。應(yīng)扎好樣品袋口,防止撒落,盡量將樣品箱平放于車輛中;應(yīng)在樣品瓶之間做好隔離,防止相互碰撞,避免破碎;對于有冷藏要求的樣品,應(yīng)保證運輸過程中的冷藏條件。
樣品交接
土壤樣品送到指定地點后,交接雙方均需清點和核實樣品,并在樣品交接記錄表上簽字確認。土壤樣品交接記錄表。