土壤采样如何减少误差

　　掌握土壤污染的实际情况和风险控制的前提是采样的代表性和检测的准确性。但笔者在调查中发现，土壤采样的代表性、采样密度和实际操作中的土壤检测准确性有时成为土壤检测的技术瓶颈。

　　实际上，土壤本身就是一种高度不均匀的介质，采样误差远远大于分析误差。

　　研究表明，对于土壤性质变化不大的1亩地，随机选择9个样点，分别采集9个土壤样品，分析土壤有效磷含量。结果发现样品之间的方差是平行样本的6倍，是仪器读数重复的73倍，说明采样误差远大于仪器分析误差。

　　同理，在另一种情况下，8米长、40米宽、32米长的田块×网格采样8米，对采样20个样品进行全氮分析，发现采样误差远大于分析误差。

　　因此，土壤污染研究中的采样问题可能成为当今土壤检测行业的瓶颈。因此，有必要谈谈如何减少土壤采样中的误差。

　　土壤是一个开放的系统。在生态系统中，土壤位于水圈、大气圈、岩石圈和生物圈的核心圈。土圈本身就是一个开放的系统，物质和能量在四个层之间交换。大气圈和水圈中的一些污染物会进入土壤，造成土壤污染。

　　根据进入途径的不同，重金属等污染物在空间分布上有很大差异。对于通过冶炼厂等点源排放到土壤中的污染物，以污染点为中心分布。同时，污染物的空间分布也受到常年主导风向的显著影响。点源的影响范围和程度受点源排放、烟囱高度、地形和气象条件的影响。

　　对水源污染而言，一般表现为沿河两岸污染的线型分布特征，且受地形影响较大。因为土壤具有很大的吸附性，进入稻田后，重金属在田块中非常不均匀。根据日本科学家的研究，在一块54米长的田块中，镉、锌、铅等元素的浓度可相差一倍，镉分别为2.02和1.04mg/kg，铜分别为348~168mg/kg，锌分别为101~53.1mg/kg;而且田块左右两边的数值也不一样。

　　只有土壤是大气、水等环境因素中不均匀的介质。土壤是一种多相疏松多孔系统，也是一种胶体系统、化学系统、生物系统，也是一种氧化还原系统。

　　因此，污染物进入土壤后，会发生各种物理、化学和生物过程，并重新分布。虽然到达土壤表面的污染物主要分布在土壤表面，但重金属主要被粘土矿物部分吸附，因此其后续分布受粘土矿物分布的影响。

　　有研究表明，土壤表面0~15厘米的镉含量为5.0毫克/公斤，但如果将其粘土部分分离出来，则测得的镉含量高达18毫克/公斤。由于镉主要吸附在土壤中的粘粒上，收集土壤样品时主要土壤质地的差异会产生显著影响。

　　因此，在耕作过程中，土壤颗粒的再分布容易导致土壤重金属的差异。一些日本科学家的研究表明，在耕地后，由于土壤粘度的上升和土壤表面的沉淀，水田表面3厘米土层的重金属含量可以是其下层的两倍以上。因此，采样时必须上下均匀采样，否则容易造成误差。

　　在重金属分析采样过程中，采样方法(蛇形、对角线、梅花点等。)必须确定，多点采样(通常在5点以上)，除了避免采样工具和器具带来的污染外。、采集混合样品;单点采样必须是上下均匀采样。

　　考虑到污染物的性质(挥发性、光分解等)。)，其他有机污染物的采样应采取各种相应的采样措施，以确保采样带来的误差小化。