土壤检测论文范文

土壤检测论文范文（精选8篇）

土壤检测论文 第1篇

0 引言。

随着现代数据传输技术（如蓝牙、红外线、WiFi、无线网络技术（如 ZigBee、GPRS）、信息处理技术（如云计算技术等）的发展，农业生产在机械化的基础上正在朝着自动化、智能化的方向推进。

土壤水分反映了农业干旱程度，以土壤水分为指标，可以指导农业灌溉。土壤的含水状况俗称土壤墒情，还包括土壤性质、深度等状态，其关系到农作物的优质生长。不能及时、足量灌溉，或过量灌溉，都可能导致农作物根茎不能从土壤及时吸收水分，影响农作物的正常生长。另一方面，从农业节水、节能及可持续性发展角度考虑，在灌溉作业中，要实现农业灌溉水资源高效利用，必须实时、精确地掌握农田土壤水分信息，准确地控制灌溉开始时机、结束时机及水量，从而实现节水、节能和作物的良好生长双重目标。

作为农业大国，我国的农业用水量消耗了 80% 的水资源总量[1],研究开发土壤含水率自动监测和智能控制的灌溉系统，有助于作物良好生长条件的建立和水资源的节约。近年来，国内外研发出土壤水分检测器，利用无线传感器采集农业数据信息，实时监测土壤含水率的数据。当土壤含水率数值低于阈值下限时，开启水泵进行灌溉； 当土壤含水率数值高于阈值上限时，关闭水泵以停止灌溉，实现了物联网模式下的农业土壤水分智能控制。

然而，受制于传感器等硬件及通信模块等软件系统的发展，现有的农业物联网运用范围还很小，普及率较低。目前，物联网传感器一般体积较大、不便于携带与安装、能耗高、价格贵、响应速度慢、精度低及数据传输不稳定。同时，作为土壤水分传感器，还需要具备受土质影响小及不易受到土壤中各种成分腐蚀等特点。系统的组成及原理。

系统主要包括硬件部分，如 RHD-100 土壤水分传感器、射频识别芯片 CC2530、MSP430 F149 单片机、步进电机，以及上位机系统软件等部分。

系统可以实时检测土壤水分，检测数据由传感器采集并通过 GPRS 作为通信渠道发送，采用 SPS 控制传感器的采样时间，每 1.7s 发送 1 次传感器数据信息。在一个设定的时间断内，传感器可自动绘制土壤水分曲线，土壤水分低于阈值下限时，控制终端发送指令，单片机接到指令，通过 I/O 口控制电磁阀开关开启步进电机； 高于阈值上限时，及时关闭电机，所用数据信息和指令通过无线技术 ZigBee 进行传输。硬件实现方案。

2.1 处理器的选择。

单片机具有高集成度、高可靠性、低功耗、控制能力强、扩展能力好、体积小巧、高性价比和使用便利等优点，在仪器仪表、专用设备智能化管理及过程控制等领域得到广泛应用，有效地控制了产品质量，提高了经济效益。

TI 公司设计的 MSP430F149 因其极低的空闲功耗而闻名，是一个 16 位的、结合了指令和数据总线的冯诺依曼系统结构。MSP430F149 具有 60kB 的非易失性存储器，系统内可编程，还具备一个 2 kB 的内部SRAM.该处理器可以在 1.8 ~ 3.6V 之间进行操作，并且可以被锁定在 1.8V、8MHz 兆赫和 3.6V、高达4.15 MHz 的范围之间。本系统中，处理器电压为1.8V,于 32.76kHz 时锁定，每个样品的平均周期数为988,意味着处理器每秒 197.600 次活跃； 功率测量显示共 耗 电 204μW,功 率 测 量 值 只 有 32.768kHz.MSP430F149 具有通信高速、开发环境方便高效、较宽的运行温度范围及较强的抗干扰力，工作稳定，时钟系统灵活，具有可串行在线编程、唤醒时间较短及中断 功 能 强 大 等 优 势。本 设 计 以 TI 公 司 的MSP430F149 作为微处理器。

2.2 传感器的选择。

在选择传感器时，需要考虑使用环境对传感器的影响，所选用传感器不应受到土壤的腐蚀，且受土质影响应较小，对土壤土壤含水率的应具有较高的分辨率，确保传感器能在一个较长的时间段内稳定、准确地感知土壤的含水率。

综合考虑多方面因素，如传感器的性价比、稳定性、可靠性、能耗及使用维修的便利性等指标，选用邯郸市邯山瑞华电子有限公司生产的 RHD-100 土壤水分传感器为本智能控制系统的终端检测端。该检测终端以 CMOS 芯片为核心，可以监测并传输数据信息，且具有简洁合理的结构，小巧的体积，运输、安装、操作及后期维护的便利等优势。其检测头以不绣钢材料制成，使用寿命较长，并进行了环氧树脂封装，可以有效隔绝外部异物侵袭，防止干扰破坏，埋入土壤中使用时不易受收到土壤中各种成分的侵蚀； 受土质得影响较小，可以在较广范围的地区运用。

2.3 太阳能供电模块设计。

因为系统的监测区域为农田，一般没有设置电线电缆，无法使用外接电源实现能源供给，需要自备电源。为避免频繁更换电池带来的系列问题，特选用太阳能电池为供能单元，为每个传感器配备一个独立的太阳能供电模块，主要包括： 1 个 12 V、12 Ah 充电电池； 1 块太阳能电池板，输出功率为 15W;1 个调压器，压力范围为 3.3 ~12 V.运行试验表明： 太阳能电池模块可以满足田间传感器的供能要求。

2.4 CC2530 射频收发模块。

CC2530 为内部集成的无线通信模块，其内核符合 RF4CE/Zigbee 1.8V 协议，可进行 CRC 硬件校验；结合了具有优良收发性能的 RF 收发器和增强型8051MCU,可编程 4 种不同的闪存版本，包括 CC2530F32 /128 /64 /256,分别具有 32 /128 /64 /256KB 的闪存。其压控振荡器完全集成，也集成了其它很多功能模块，灵敏度极高、抗干扰性能佳，提供了完整而强大的 ZigBee 方案、ZigBee RF4CE 远程控制方案。使用该收发模块，只需极少的外接元件（如天线）、晶振等少量的外围电路元件，就能在 2.4GHZ 的频段上工作。CC2530 内部使用 1.8V 工作电压，并且能够把外界提供的电压（3.3V）转化为内部使用电压。本设计以产自 TI 公司的 CC2530 射频收发模块作为射频收发模块的主芯片。

2.5 GPRS 通信模块设计。

与 GSM 相比较，GPRS 的用户接入时间更短、可靠性更高、通信速度更快，能够支持 TCP /IP 协议[2].GPRS 模块通过串口与 ZigBee 灌溉系统主控制网关连接，ZigBee 节点在反馈土壤水分信息时，首先将信号通过 ZigBeb 网络发送给主控制网关，然后由控制器网关通过 GPRS 模块，将信号发送到用户端； 用户端可以根据具体的作物品种设定终端节点水位阈值上、下限，控制终端节点步进电机的开启与关闭，实现自动灌溉。系统软件设计。

IEEE802.15.4,俗称 ZigBee,是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率及低成本的双向无线通讯技术[3].ZigBee 协议栈是基于 IEEE 802.15.4 之上的协议栈，其网络层功能包括多跳路由，以及路由发现和维护、安全和连接/离开网络，网络层负责向新加入的设备分配 16 位地址。

ZigBee 技术是一个特别为短距离无线通信及低功耗设计的媒体访问控制（MAC）和物理层的标准规范，因此当遇到传感器网络、数据监测、指令传输触发此类工作时，ZigBee 成为不二之选。

本设计选用了 CC2530 支持的免费 ZigBee 协议栈，在 ZigBee 网络建立之后，用户通过 ZigBee 协调节点、GPRS 通信网络，管理 ZigBee 终端节点，设定不同作物土壤含水量的阈值上下限范围。当传感器检测到土壤水分值低于阈值下限值时，通过单片机 I/O 口开启步进电机，自动启动灌溉动作； 当传感器监测并发送的土壤水分值高于阈值上限时，系统自动启动，传输指令，通过单片机关闭步进电机，中止灌溉动作。由此，实现土壤水分的自动监测和智能灌溉控制。

计算机端程序采用 Java 语言编写，可实现软件系统数据的处理，包括传输、存储、显示及指令的执行等功能。系统测试试验及结果分析。

为验证系统设计的合理性，检测制作的实验样机是否符合设计要求，工作能否稳定、连续和可靠，对制作完成的自动灌溉控制系统试验设备进行了测试。

4.1 水稻田土壤含水量检测控制试验。

将本系统试样样机运用于水稻田，设置土壤含水量阈值为 30% ~ 60% ,监测并控制土壤水分，得到的土壤水分变化图如图 1 所示。

由于湿度传感器具有延迟特性，湿度的变化并不是呈线性地增长或降低，具有一定的滞后性。

4.2 棉花地土壤含水量检测控制试验。

将本系统运用于棉花田，设置土壤含水量阈值为20% ~ 35% ,监测并控制土壤水分，土壤水分变化图如图 2 所示。

试验表明： 系统工作状态良好、运行稳定，可适应不同土壤环境的水分控制，能随着土壤湿度的变化而动作，达到了将土壤湿度自动控制在设定范围内的目的。结论。

在我国当前的农业大环境下，无线传感器网络技术在土壤水分监测和控制中的应用还处于初级阶段，实际推广运用范围偏小，与国外发达国家相比，技术相对落后[4].因此，在物联网实际运用的设计中，需要根据国农业生产经营的实际情况，充分考虑实用性和可推广性。

本文设计了基于 RHD-100 土壤水分传感器、射频芯片 CC2530、MSP430 F149 单片机、步进电机、及上位机软件系统的土壤含水率监测及灌溉控制系统。试验表明： 系统工作稳定可靠，可有效地检测土壤水分并通过控制步进电机动作实现自动灌溉，将土壤水分控制端设定范围内，具备一定的准确性和广泛的适应性。

参考文献：

[1] 邢志卿，付兴，房骏，等。物联网技术在现代农业生产中的应用研究[J].农业技术与装备，2010（8）: 16-17,20.[2] 赵养社。基于无线传感器网络和 GPRS 网的灌溉系统研究[J].安徽农业科学，2011（7）: 4203-4206.[3] 赵荣阳，王斌，姜重然。基于 ZigBee 的智能农业灌溉系统研究[J].农机化研究，2016,38（6）: 244-248.[4] 许世卫。我国农业物联网发展现状及对策[J].中国科学院院刊，2013,38（6）: 686-692.

土壤检测论文 第2篇

土壤有机碳是以有机物形式存在于土壤中的C元素的一种存在形式，作为土壤碳库中的重要组成部分，一方面在土壤品质监测中是一项重要的检测项目，另一方面对研究空气中二氧化碳来源也有很大的作用。

土壤有机碳根据其稳定性可分为活性有机碳、慢性有机碳和惰性有机碳三种，其中活性有机碳是反映土壤肥力和土壤管理措施的较好指标。而根据土壤中有机碳的溶解性质又可分为溶解性有机碳和非溶解性有机碳。非溶解性有机碳属于惰性有机碳，由于不能溶解不能被植物吸收也不易产生迁移，所以在土壤质量监控和环境监测方面没有实际意义，而活性有机碳和慢性有机碳大多属于溶解性有机碳。

目前土壤有机碳的检测方法主要是干烧法和湿氧化法。常用的重铬酸钾和浓硫酸湿氧化滴定技术由于不能确保样品完全氧化，检测效果较差检测结果必须进行修正。而干烧法目前又有土壤直接高温燃烧和土壤经溶液萃取后高温燃烧溶液两种方法。

土壤直接燃烧法大多需在样品燃烧前使用磷酸溶液或盐酸溶液去除土壤中的无机碳。磷酸酸性较弱不易将土壤中的难溶碳酸盐氧化（西南地区广布卡斯特地貌，碳酸岩形成的土壤比重较高），而直接燃烧需要在900℃以上的温度才能保证燃烧完全，碳酸盐在800℃左右就会分解，所以检测结果受无机碳干扰明显。盐酸溶液虽然可将大部分碳酸盐去除，但是残留的盐酸会对催化剂和检测器的寿命造成严重影响，使用时必须将样品再次淋洗、烘干才能上机检测，冲洗过程中又会造成溶解性有机碳的损失，所以检测结果也不是很准确。这正是Tekmar在第6带产品设计生产时取消固体进样器的一个主要原因。所以相对来说检测更准确的则是溶液萃取法。

种苗场土壤检测分析 第3篇

乌鲁木齐市种苗场于1960年建场, 占地面积3434亩, 年均育苗量可达50万株, 年均出圃绿化苗木30万株, 为乌鲁木齐及全疆各城市绿化美化做出了积极的贡献。长期以来, 种苗场的苗木生产均采用城市生活污水浇灌, 从不施肥。此次检测的目的是为了了解土壤的养分含量和重金属污染情况。

2 土壤采样

2.1 林地土壤采样

种苗场共36个条田, 每个条田长300m, 宽200m, 大约100亩。每个条田用蛇形取样法随机选取样点20个, 在确定的采样点上, 先用小土铲去掉表层3cm左右的土壤, 然后倾斜向下取一片片的土壤, 取土深度为30cm, 将各采样点土壤集中在一起混合均匀。36个条田土壤采集完成后混合样品。

2.2 菜地土壤采样

2009年种苗场将405条田中的10亩地作为职工蔬菜种植基地, 采用井水浇灌, 每年施有机肥一次。菜地也采用蛇形取样法, 选取样点10个, 取土深度为30cm, 混合样品。

2.3 灌溉支渠采样

种苗场的污水灌溉模式分为干渠、支渠、斗渠。干渠、支渠采用混凝土预制板防渗, 斗渠渠底采集土壤。种苗场36条斗渠每条选取样点3个, 样点间距离60m, 取土深度30cm, 混合样品。该样品因常年受水冲蚀, 呈沙粒状。

3 土壤测定

3.1 土样的制备

将全部样品倒在塑料薄膜上或瓷盘内进行风干, 当达半干状态时把土块压碎, 除去石块、残根等杂物后铺成薄层, 经常翻动, 在阴凉处使其慢慢风干。

取风干样品100~200g, 放在木板上用圆木棍辗碎, 经反复处理使土样全部通过2mm孔径的筛子, 将土样混均储于广口瓶内。全氮项目, 取一部分已过2mm筛的土, 用玛瑙或有机玻璃研钵继续研细, 使其全部通过60号筛 (0.25mm) 。用原子吸收光度法测Cd、Cu等重金属时, 土样必须全部通过100号筛 (尼龙筛) 。研磨过筛后的样品混匀、装瓶、贴标签、编号、储存。

3.2 土壤测定方法

种苗场土壤采用的测定方法见表1。

4 土壤测定结果

种苗场土壤测定结果见表2、3。

5 结果分析

5.1 林地、菜地土壤养分含量分析

种苗场长期使用城市生活污水, 林地土壤中全氮含量在0.1%~0.19%之间, 植物能够正常生长, 菜地土壤全氮含量<0.05%, 土壤严重缺氮。

单位:mg/kg

种苗场林地、菜地土壤全磷含量>0.2g/kg, 而我国多数土壤全磷含量在0.1~0.2g/kg这个范围。种苗场林地、菜地土壤的全磷含量高出10倍多, 应该是城市生活污水大量含有磷元素, 并在土壤中富集造成种苗场土壤含磷量高。

林地土壤的全氮、全磷含量比菜地高, 菜地2009年清水灌溉后每年施有机肥1次, 全氮、全磷含量仍低于林地, 说明城市生活污水中氮和磷的含量高。

种苗场林地、菜地土壤全钾含量在1.7%左右, 植被能够正常生长。

种苗场林地、菜地土壤总盐含量<0.3%, 属于非盐渍化, 菜地土壤总盐含量在0.3%~1.0%之间, 属于轻度盐渍化。

5.2 渠底、菜地、林地微量元素与重金属含量分析

除了Cd、Mn渠底含量高之外, 其他金属元素均菜地土壤含量高, 渠底常年流水, 土壤沙化, 吸附能力差, 林地土壤种植乔木、杂草多, 种类丰富, 对金属的吸收多。

种苗场土壤的pH值为7.3, 根据土壤环境质量标准 (GB15618—1995) 值 (表4) , 种苗场土壤重金属含量远远低于自然背景下的土壤重金属含量。

参考文献

[1]黄益宗.镉与磷、锌、铁、钙等元素的交互作用及其生态学效应[J].生态学杂志, 2004, 23 (2) :92~97.

[2]肖智, 刘志伟, 毕华.土壤重金属污染研究述评[J].安徽农业科学, 2010, 38 (33) :18812~18815.

[3]任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[J].环境保护科学, 1999, 25 (5) :31~33.

土壤有机质检测技术的改进 第4篇

摘 要：通过试验研究改进了土壤中有机质含量的检测方法。采用多孔消煮炉直接加热消煮土壤样品的方式进行土壤有机质含量的测定。结果表明，该方法操作简便、结果准确可靠，稳定性好，经国家标准土壤样品验证，结果均在标准值范围内，重复测定相对标准偏差小于5%。该方法降低了检测成本，减少了环境污染，提高了工作效率，适合于大批量样品的测定，值得大力推广。

关键词：土壤；有机质；多孔消煮炉

中图分类号：S151.9 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.12.021

Improving the Detection Technology for Soil Organic Matter

YANG Zhe1，2， CHEN Qiusheng1，2， AI Dan1，2， ZHANG Qiang1，2， YIN Ping1，2， LIU Yetong1，2

（1. Tianjin Institute of Agricultural Quality Standard and Testing Technology Research， Tianjin 300381， China； 2. Laboratory of Quality & Safety Risk Assessment for Agro-products （Tianjin） Ministry of Agriculture， Tianjin 300381， China）

Abstract： The experimental study improved the test method that detects soil organic matter content. Porous furnace direct heat dissipation is used to determinate soil organic matter content by boiling soil samples. The method is simple， accurate， reliable and highly stable. The results that have been verified by the national standard of soil samples are within the scope of the standard value， and repeated determination of relative standard deviation is less than 5%.The method reduces the cost， diminishes pollution of the environment and improves efficiency so that it is suitable for the determination of bulk samples and is worthy of promotion.

Key words： soil； organic matter； porous furnace

土壤有机质是存在于土壤中的所有含碳的有机化合物，主要包括土壤中各种动物、植物残体，微生物及其分解和合成的各种有机化合物[1]。土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标之一，它能促使土壤形成结构，改善土壤物理、化学及生物学过程的条件，提高土壤的吸收性能和缓冲性能，同时其本身又含有植物所需要的各种养分，如碳、氮、磷、硫等[2]。因此，要了解土壤的肥力状况，必须进行土壤有机质含量的测定。我国地域辽阔，由于各地的自然条件和农林业经营水平不同，土壤有机质含量差异较大，低者少于1%，多者高达20%。

土壤有机质测定中普遍采用的方法有重铬酸钾容量法、干烧法、灼烧法等[3-11]。研究表明，传统的重铬酸钾容量法操作繁琐，容易产生误差；干烧法检测成本较高；灼烧法快速、简便，适于大批量土样的分析，但其应用领域受到限制。本研究亦基于重铬酸钾容量法，通过使用智能控温多孔消解炉直接加热消解，相比于常规的油浴消解，降低了试验消解过程的危险性，并且极大地减轻了人工操作的工作量，提高了工作效率，更提高了试验数据的准确度和稳定性，可满足大批量样品的测定需求。

l 材料和方法

1.1 试验材料

智能控温多孔消解炉（莱伯泰科有限公司），100 mL玻璃消煮管。

试验所用试剂除特别注明外均为分析纯，试验用水符合GB/T 6682—2008《分析实验室用水规格和试验方法》中三级水规定，所述溶液如未指明溶剂，均系水溶液。

浓硫酸；0.2 mol·L-1重铬酸钾—硫酸溶液；0.2 mol·L-1硫酸亚铁溶液，用前标定；0.1 000 mol·L-1重铬酸钾标准溶液；邻菲罗啉指示剂；国家标准土壤样品GBW07412（辽宁开源棕壤pH值 5.98）、GBW07413（河南安阳潮土pH值 8.24）、GBW07414（四川简阳紫色土pH 值8.14）、 GBW07415（湖北黄海水稻土pH值 5.55）、GBW07416（江西鹰潭红壤pH 值5.44），有机质含量标准定值分别为（1.82±0.09）%，（1.43±0.06）%，（1.21±0.06）%，（3.83±0.12）%，（1.63±0.08）%。

1.2 试验步骤

精确称取0.25 g（精确到0.000 1 g）过0.25 mm孔径筛的土样于玻璃消煮管中，加入10.00 mL 0.2 mol·L-1重铬酸钾—硫酸溶液，将消煮管放入多孔炉中。将消解仪温度设置为210 ℃，当温度达到后，待管中溶液沸腾时开始计时，保持（5±0.5）min，将消煮管取出，冷却片刻，使用50～60 mL去离子水将消解液转移至250 mL三角瓶中，加3滴邻菲啰啉指示剂，用硫酸亚铁标准溶液进行滴定，溶液由橙黄变蓝绿，最后变棕红，即达终点。同时做空白试验。

2 结果与分析

2.1 前处理方法的选择

测定土壤中有机质含量的方法有很多，其中多采用农业行业标准NY/T 1121.6—2006《土壤检测 第6部分 土壤有机质的测定》中的油浴加热法。除此之外，还有微波加热法、砂浴加热法、烧失量法、水合热重铬酸钾氧化—比色法、TOC分析仪法、磷酸浴法等。但是各种方法都各有不足之处，如微波加热法操作繁琐，检测效率低，不适合大批量样品的测定；砂浴加热法表面温度不均匀，温度比较难控制；烧失量法精密度较低，与真值的偏差较大，准确度较低；水合热重铬酸钾氧化—比色法测得结果比真值偏低：TOC分析仪法方法还不成熟，由于土壤基质较为复杂，TOC分析仪法较多用于植株或有机肥料有机质含量的测定；磷酸浴法气味难闻且容量瓶外壁清洗困难。本方法采用多孔消煮炉直接加热方式进行土壤样品的消解，极大地降低了运行成本，减少了环境污染，提高了工作效率，更提高了检测数据的准确度，该方法亦可满足大批量处理样品的需求。

2.2 方法准确度和精确度

为了评价本方法的准确度，本试验选取国家土壤标准物质GBW07412、GBW07413、GBW07414、GBW07415、GBW07416进行验证，每个样品做3个平行，结果见表1。结果表明，通过多孔消解炉对土壤样品进行直接加热消煮，其有机质测定结果均在标准物质的参考值范围内，这表明该方法的准确度和精确度良好。

2.3 方法的精密度

为了验证方法的稳定性，选取GBW07412和GBW07413两个标准土壤作为供试土样，同时分别称取土壤样品6份，按照上述前处理方法进行多孔消煮炉直接加热消煮，进行有机质含量测定，计算方法的精密度。测定结果及精密度如表2所示。从结果中可以看出，多孔消煮炉直接加热法的精密度为1.61%，1.87%，均小于5%，这表明该方法精密度良好，且两个样品的测定结果均在标准参考值范围内。

2.4 方法的可行性

该方法同其他测定技术相比还具有以下特点。一是加热温度稳定，消煮炉采用多孔装置，加热方式为立体环绕模式，热量损失少，加热温度稳定、均匀且易控制，因此方法稳定；二是工作效率高，目前多孔消解炉技术成熟，大部分实验室配置的为36孔或54孔，可满足大批量样品的测定，并且操作简单，极大地提高了工作效率；三是污染少，相较于标准方法及其他方法中使用的甘油或石蜡等，减少了污染气体的挥发，降低了对检测人员的身体伤害。

3 结 论

采用多孔消解炉直接加热方式进行土壤有机质含量的测定，该方法操作简便，准确度高，重复性好，工作效率高，适用土壤类型广，所需试验设备简单，普通实验室均适用，值得大力推广。

参考文献：

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[2]孙向阳.土壤学[M].北京：中国林业出版社，2005：93-94.

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[10]李静.土壤有机质测定方法比对分析[J].绿色科技，2012 （5）：203-204.

土壤检测论文 第5篇

土壤动物是指有些动物它的一生或者生命的一段时间是在土壤中度过的，并且它的土壤生活会对土壤产生一定的影响。土壤动物的种类是非常多的，常见的有蚂蚁、蜘蛛、千足虫等。这些动物会对土壤有一定的影响。有的动物会对土壤的污染产生一定的降解作用。

1.土壤动物对金属的污染具有降解作用。在人们的生产生活中经常性的对土壤排放高含量的重金属分子，并且致使土壤受到污染，并对农作物产生毒害，造成生态环境的恶化的。常见的土壤污染有锌、铜、铬、镍、铅、汞等元素，它们不仅导致土壤退化、而且导致农作物产量和品质下降，还会通过地表水污染到水质，通过食物链等途径危机人类的生命和健康。重金属土壤污染的危害是极大的，并且具有隐蔽性和长期性等特点。今年来，修复土壤污染的风声越来越大，生物修复技术是现行的可推行的技术之一，生物修复技术具有生物吸收转化清楚等特点，利用土壤动物自身的特点，降解环境的污染，实现环境净化和生态效应的恢复。

2.土壤动物对有机污染物的降解作用。像蚯蚓是土壤动物的代表，它广泛存在于沙漠和陆地生态圈中，它具有混合土壤、改善土壤结构、提高土壤透气、排水和深层持水能力的作用，并且能吞食大量土壤中的有机质和植物残落物，然后参与有机物的分解、营养物质的矿化和释放，对土壤的聚体结构具有维持的作用。蚯蚓在土壤中的各类活动比如：取食、消化、排泄、分泌粘液及掘穴等对有机污染物在土壤中的降解和转化有着直接和间接的影响。并且能降低土壤的毒性，改善土质。

土壤检测论文 第6篇

民用建筑工程土壤氡浓度检测报告

工程名称： 番禺石岗东商城 记录编号：文件类型：

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在环保论文——土壤污染 第7篇

摘要 “万物土中生，食以土为本”，土壤是人类生存的基本资源，是农业发展的重要基础，而我国又是一个人多耕地少, 土壤污染较为严重的国家,故采取有效措施防治土壤污染对于合理利用土地、保护人民身体健康、提高人民生活质量具有极其重要的意义。本文从土壤污染的类型着手, 分析了土壤污染的危害, 并提出了积极的防治对策。

关键词 土壤污染 概念 特征 危害 防治

由于全球人口的增加及经济发展，人类的活动日益频繁与扩大，使得一些工业废物、化学农药等有害物质进人了土壤，并且不断积累，导致了土壤结构、组成、功能的变化，降低了土壤能力，影响了土壤的生态系统功能的发挥，从而影响了植物正常生长发育，并在植物中累积，影响作物产量、品质，并最终影响到人类的健康。面对这一严峻形势，我们必须立即采取有效措施来防止土壤被污染，并改善已经受污染的土壤质量。

一、土壤污染概念与特征

土壤污染就是指人类活动产生的物质（污染物），通过多种途径进入土壤，其数量和速度超出了土壤的容纳能力和土壤的净化速度，因而使土壤的性质、组成及性状等发生变化，使污染物质的积累过程逐渐占据优势，破坏了土壤的自然动态平衡，从而导致土壤自然正常功能失调，土壤质量恶化，影响作物的生长发育，以致造成作物产量和质量的下降，并通过食物链引起对生物和人类的直接危害，甚至形成对有机生命的超地方性危害。

从土壤污染的概念来看，判断土壤是否发生污染有两个指标：一是土壤背景值即土壤中某元素的平均含量超过背景值，即发生了土壤污染。二是生物指标，土壤中某有害元素或污染物含量较高时，被植物吸收的量也相应增加，可引起植物的一系列反应，土壤微生物区系会发生变化，受污染的植物被人们食用后会对人体健康产生不良影响，上述植物、微生物及人体受到的危害程度等均可作为度量污染的生物指标。

土壤污染的主要特征：一是具有隐蔽性。一般情况下污染物进人土壤后很少有比较直观的表现，多数情况下通过植物的吸收进人果实，人体食用后长期积累产生病变，通过人体健康状况反应出来。因此，污染土壤反应时间长，情况复杂，具有隐蔽性。二是土壤污染后难以恢复。土壤本身也有净化作用，但是，由于污染物在土壤中挥发、稀释、扩散、降解、被土壤胶体吸收脱离生物循环，使其浓度变小或无毒的过程比较漫长，有些重金属污染具有不可逆转性，因此．土壤污染后难以恢复。三是后果严重。土壤的形成过程比较漫长，一般需要几万年以上，一旦破坏了又难以恢复，土壤资源又十分有限，因此，土壤一旦被污染其后果是十分严重的。

二、土壤污染源与污染物

土壤污染源十分复杂, 污染物种类也很多，主要可分为:

1、生活性污染源: 主要是人、畜的粪尿, 生活污水和垃圾等；

2、生产性污染源:主要是工业生产中排放的“三废”、交通运输工具排放的废弃物、农田施用的农药和过量化肥；

3、放射性污染源:工业、科研和医疗机构排放的液体或固体放射性废弃物等。

而土壤污染物一般可分为3 类:

1、病原体。主要来自含病原体的人畜粪便、垃圾、生活污水、医院污水、工业废水的污染。凡直接施用未经无害化处理的人畜粪肥和污水灌溉或利用其底泥施肥, 都会使土壤受到病原体的污染。

2、有毒物质。(1)重金属元素: 例如铂、铅、锌等。(2)农药: 我国使用的农药有90 多种, 对居民健康危害较大的是有机磷农药、有机氯农药及某些含金属的化肥。(3)致癌物质: 例如苯并(a)芘。

3、放射性物质。核爆炸可产生半衰期较长的放射性元素, 例如锶90(Sr90)半衰期为28a, 铯137(Cs137)半衰期为30a, 都可在土壤中蓄积而长期污染土壤。

三、土壤污染类型

土壤污染的类型主要有以下几个：

1.水质污染型

水质污染型是土壤环境污染的最主要类型，污染源主要是工业废水、城市生活污水和受污染的地面水体等。经由水体污染所造成的土壤环境污染，由于污染物质大多以污水灌溉形式从地表进入土体，所以污染物一般集中于土壤表层。但是，随着污灌时间的延续，某些污染物质可随水自土体上部向土体下部迁移，有时甚至达到地下水层。

2.大气污染型

大气污染型的污染物来源于被污染的大气，其污染特点是以大气污染源为中心呈环状或带状分布，且长轴沿主风向伸长。污染的面积、程度和扩散的距离，取决于污染物质的种类、性质、排放量、排放形式及风力大小等。大气污染型的土壤污染特征是污染物质主要集中在土壤表层，主要污染物是大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等，它们通过沉降和降水而降落到地面。大气中的二氧化硫等酸性氧化物使雨水酸度增加，从而引起土壤酸化，破坏土壤的肥力与生态系统地平衡。各种大气飘尘中包括重金属、非金属有毒有害物质及放射性散落物等多种物质，它们也会造成土壤的多种污染。

3.固体废物污染型

固体废物系指被丢弃的固体状物质和泥状物质，包括工矿业废物、污泥和城市垃圾等。在土壤表面堆放或处理、处置固体废物、废渣会占用大量耕地。除了占用大量耕地之外，固体废物还可通过大气扩散或降水淋滤使周围地区的土壤受到污染，因此，将这种土壤污染称为固体废物污染型。有害固体废物长期堆存，经过雨雪的淋溶作用，可溶成分随水从地表向下渗透，并向土壤迁移转化，有害物质富集，使堆场附近土质酸化、碱化、硬化，甚至发生重金属型污染。这种污染的污染特征属点源性质，主要是造成土壤环境的重金属污染，以及油类、病原菌和某些有毒有害有机物的污染。

4.农业污染型

农业污染型是指由于农业生产的需要而不断使用化肥、农药、城市垃圾堆肥、污泥等引起的土壤环境污染。污染程度与化肥、农药的数量、种类、利用方式及耕作制度等有关。有些农药如有机氯杀虫剂DDT、六六六等，可在土壤中长期残留，并在生物体内富集。氮、磷等化学肥料中凡未被植物吸收利用和未被根层土壤吸附固定的养分都会在根层以下积累或转入地下水，成为潜在的环境污染物。残留在土壤中的农药和氮、磷等化合物在地面径流或土壤风蚀时，就会向其他地方转移，扩大土壤的污染范围。农业污染型的污染物质主要集中在土壤表层或耕层，其分布比较广泛，属于面源污染。

5.综合污染型 土壤环境污染的发生往往是多源性质的。对于同一区域受污染的土壤，其污染源可能同时来自受污染的地面水、大气，或同时来自固体废物以及农药、化肥等多方面。因此，土壤环境的污染往往是综合污染型的，但对于一个地区或区域的土壤来说，土壤污染可能是以某一污染类型或某两污染类型为主。

四、土壤污染的危害

1、病原体的影响

土壤中含有一定量的病原体,如肠道致病菌、肠道寄生虫、钩端螺旋体、破伤风杆菌、霉菌和病毒等,这些病原体主要来自医院污水、未经处理的粪便、垃圾、生活污水、饲养场和屠宰场等。其中危害最大的是传染病医院未经消毒处理的污水和污物。病原体可以在土壤中生存数十天到1年之久。土壤被病原体污染能传播许多传染病,而这些传染病的病原体如果随病人和带菌者的粪便及其衣物、器皿的洗涤水污染土壤,再通过雨水的冲刷和渗透,病原体又被带进地面水或地下水中,就有可能引起这些疾病的暴发流行。此外,还有些人畜共患的传染病或与禽有关的疾病,也可以通过土壤在禽间或人禽间传染,如禽流感。被有机废弃物污染的土壤,是蚊蝇孳生和鼠类繁殖的场所,而蚊蝇和鼠类又是许多传染病的媒介。因此,被有机废弃物污染的土壤是非常危险，非常可怕的。

2、重金属污染的影响

土壤污染中的重金属污染不同于有机污染，它不能被生物所降解，只有通过生物的吸收得以从土壤中去除。残留在土壤中的重金属元素将发生渗漏进入地下水, 或者是通过不同途径进入食物链, 在食物链不同营养级中累积放大, 这些重金属元素不但对土壤环境本身和农产品质量产生威胁,当土壤中的这些重金属被植物吸收后，通过食物链便可危害人体的健康。通过土壤影响人体健康的重金属很多，主要有汞、镉、铅、砷、铜、锌等。其中铜和矾具有抗生殖作用，铅和汞能影响胚胎正常发育，铅对儿童有很强的神经毒性等，铅、砷污染是致癌的主要原因，镉会影响人体内酶的正常活动，并可造成贫血、高血压、骨痛病等疾病。造成重金属污染一般在工厂周围，比如在生产过磷酸钙工厂的周围, 土壤中砷和氟的含量显著增高;铅、锌冶炼厂周围的土壤, 一般会受到铅、锌、镉等的污染。

3、残留农药的影响

喷施于作物体上的农药，除部分被植物吸收或逸人大气外，约有一半左右散落于农田，这一部分农药与直接施用于田问的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药，在根、茎、叶、果实和种子中积累，通过食物危害人体的健康。这种危害是多方面的，主要有以下几个方面，如：①对人体神经的影响；②致癌作用；③对肝脏的影响；④诱发突变；⑤慢性中毒等

4、放射性物质的影响

放射性核素可通过多种途径污染土壤,放射性废水排放到地面上、放射性固体废物埋藏处置在地下、核企业发生放射性排放事故等,都会造成局部地区土壤的严重污染。大气中的放射性物质沉降,施用含有铀、镭等放射性核素的磷肥和用放射性污染的河水灌溉农田也会造成土壤放射性污染。在放射性核素的污染中,由核裂变产生的放射性核素90锶、137铯尤为不可忽视。90锶和137铯是对人体危害较大的长寿命放射性核素。放射性锶的化学性质同元素钙类似，均参与骨组织的生长代谢，并在体内同一部位蓄积。长寿命的放射性核素因衰变周期长，一旦进入人体，其通过放射性裂变，而产生的α、β、γ射线，将对机体产生持续的照射使机体的一些组织细胞遭受破坏或变异。此过程将持续至放射性核素蜕变成稳定性核素或全部被排出体外为止。

四、土壤污染的防治

据报道, 目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积接近总耕地面积的1/ 6，农药平均每亩施用量比发达国家高出一倍，此外, 我国的工矿区、城市也存在严重的土壤污染问题。这些土壤污染既造成了严重的经济损失，还导致了食物品质的不断下降，危害人体健康。因此采取有效措施来改善土壤环境刻不容缓！

在我看来，土壤污染的防治应从两个方面考虑和采取措施，即加强管理防止土壤被污染或继续污染和对已被污染的土壤采取防治措施．

1、防止土壤被污染或继续污染

（1）控制土壤污染源。防止土壤被污染或继续污染很重要的一项措施是控制土壤污染源，即控制进入土壤污染物的数量和速度，使其在土体中缓慢地自然降解，而不致迅速、大量地进入土壤。控制和消除土壤污染源的措施有：①对粪便、垃圾和生活污水进行无害化处理;②控制和消除工业“三废”的排放，加强对工业废水、废气、废渣的治理和综合利用;③合理使用农药和化肥, 积极发展高效、低毒、低残留的农药;④积极慎重地推广污水灌溉, 对灌溉农田的污水, 进行严格的监测和控制

（2）加强宣传、监督和管理工作。各级部门应加大对土壤污染的监督和管理力度, 同时加强宣传工作, 提高公众的环保和健康意识, 以此来促进土壤环境保护工作的深入开展。建立和完善土壤污染防止、控制和治理的有关法规和政策措施。（3）加强土壤污染的调查和监测工作。在通过调查摸清我国土壤污染总体状况的基础上, 研究和建立适合我国国情的土壤环境质量评价和监测标准, 制定我国土壤污染防止和治理的战略、对策。

（4）重视实用技术的开发, 增加治理经费的投入。过去对土壤污染问题虽然进行了许多理论研究, 但由于经费投入和管理政策等多方面原因,在土壤污染的控制和治理技术方面至今仍缺乏成本低廉、简单易行的实用技术。今后应该增加有关的科研和治理投入, 重点开发治理土壤污染的实用技

2、对已被污染的土壤采取防治措施

（1）生物防治：利用生物转化或降解的方法来去除或消除有毒有害污染物，是改善环境质量最有效的方法。利用生物的吸收、富集、代谢等作用将污染物转化或降解为无害物质甚至有用物质，从而去除或消除环境污染。如红酵母可以分解聚氯联苯；栽种非食用性食物，如羊齿类植物铁角蕨属能吸收土壤中10%的铬。

（2）施加抑制剂：对轻度污染的土壤，石灰、石灰性物质、碱性物质如磷酸盐等，有利于降低重金属的毒性，使其形成难溶性物质，从而消除重金属对土壤环境的污染

（3）增施有机肥：有机肥料中的有机质不仅能增强土壤肥力．而且其络合力量可以增加土壤对农药、重金属的吸附，能起到净化土壤的功效。

（4）加强对农用土壤的管理：条件允许情况下可以水旱轮作，水旱轮作可以致变土壤的pH值和氧化还原电位，改变重金属的转化和吸收及其它有毒物质的降解速度。如在淹水条件下Cu、Pr、Zn可形成硫化物沉淀,As在pH 值、氧化还原电位降低的情况下，可溶性增加等。通过土壤的这些特性，采取相应措施，即可以降低土壤的污染程度。另外如果土壤严重污染对，可以彻底换土，利用深翻来降低污染程度。

五、结语

尽管我国的土壤污染问题也很突出，但是目前人们对土壤污染问题并没有像对大气污染和水污染那样重视。希望，随着人们环境意识和生活水平的提高，国家和有关管理部门能对土壤污染问题予以高度重视，通过全社会所有人的共同努力，使我们的生活环境更加美好。

参考文献

1、鞠美庭，《环境学基础》，出版社：化学工业出版社，2004

2、奚旦立,《环境监测》，高等教育出版社, 1998

3、柳劲松,《环境生态学基础》，化学工业出版社, 2003

4、王志军，《最新环境污染监督控制管理与检测技术标准规范实务全书》，中国致公出版社,2002

5、许兆义、杨成永，《环境科学与工程概论》，中国铁道出版社, 2002

6、左玉辉，《环境学》，高等教育出版社, 2002

7、孙汉军、于维河，《土壤环境污染及其防治措施》，北方环境期刊，2000 第一期

提高土壤检测准确性的方法 第8篇

1 土样采集与处理

样品采集是土壤测试的一个重要环节。采集有代表性的样品, 是使测定结果如实反映客观情况的先决条件[2]。因此, 必须选择有代表性的地点和土壤进行采样。采样时应沿着一定的路线, 要按照随机、等量、多点混合的原则进行[3]。一是样品采集要标准。由于样品采集会影响土壤各成分含量的真实性, 每个采样点至少要有10~15个取样点, 采样点太少, 则代表性差;采样点的分布要均匀, 不要过于集中;不要在田埂、沟渠边、林带内、肥堆旁及特殊部位取土;采样的深度要一致, 上下层比例要相同[4]。二是土样处理要规范。由于测土配方施肥测试的项目大都要求用风干样品, 所以采集的样品不可日晒或烘干, 一定要自然风干。风干过程中要防止酸、碱及灰尘的污染。要经常翻动以加速风干速度并同时剔除土壤以外的侵入体。风干后的样品要全部磨碎过筛, 不要将不易磨碎的大颗粒扔掉。应按照不同的分析要求过相应目数的孔径筛, 全部过筛后要充分混匀。

2 各种溶液的配制

一是称量时会引起误差。特别称取准确重量的供试品, 常采用增量法称量。使用电子分析天平, 打开天平后显0.000 0时, 在称盘上放入称量瓶, 称重为W1;如需除去称量瓶重, 可按一下控制板“TAR”回零。将需称量得供试品直接置入称量瓶中, 记录供试品与称量瓶重量W2, 则W2-W1为称取供试品重量;如消除称量瓶重量后再称重, 则显示得数值即为称取供试品重量。二是分析实验所用的溶液应用纯水配制, 容器应用纯水洗3次以上, 若未将烧杯洗净, 会使溶液的物质量减少, 导致溶液浓度偏低。配制好的试剂应及时盛入带塞的试剂瓶, 试剂瓶上必须有标明名称、浓度和配制人、配制日期、复核人、复核日期, 也可加上有效期限。三是在转移溶液时要小心, 防止溅出, 导致浓度偏低。

3 质控样 (标准物质) 的添加

标准参考物也称为质控样, 是一种经确定了高稳定度的物理、化学和计量学特性, 并经正式批准可作为标准使用, 以便用来校准测量器具、评价分析方法或给材料赋值的物质或材料, 用于评价测量方法和测量结果的准确度。采用标准参考物或质控样和样品同步进行测量, 将测试结果与标准样品保证值相比较, 以评价其准确度和检查实验室内 (或个人) 是否存在系统误差成为标准参考物对比分析。做质控样来进行对比是检验测试结果是否准确的最好办法。

4 参加能力验证

能力验证是对实验室检测能力与检测水平的真实考核, 通过比对考核可以提高检测水平、确保检检测结果的准确性。比对验证主要有仪器比对试验、人员比对试验、实验室间的比对试验、不同验证方法之间的验证试验、对保留样品的重复测试、样品不同特性间相互关系验证试验等6类。为了提高自身的检测水平和数据的准确性, 应多参加实验室间的能力验证和比对, 以检测本实验室的数据是否准确。

5 方法、标准、设备的选择

一是及时更新标准。标准是检验的依据, 检测机构虽然采取了国家标准、行业标准、地方标准等, 但如不是现行的有效版本则会影响检测结果, 还会使判定依据错误, 导致纠纷。二是及时检定检验设备、仪器和器具。对计量设备不及时检定, 将引起实验数据误差, 因此应予以足够重视。

6 做好原始记录

检验原始记录是整个检验过程和检验结果信息的真实记录, 是出具检验报告书的依据, 是进行科学研究和技术总结的原始资料, 必须做到记录原始、真实, 内容完整、齐全, 书写清晰、整洁。一是检测原始记录要格式化。将检验原始记录以某种模式加以固定, 将检测中涉及的样品名称、检验项目、样品处理条件和时间、计算公式、计量单位等不变的内容事先写入原始记录, 而将检测过程中样品的称量、仪器读数、温度、湿度、时间、计算结果等可变内容留下, 以便再检测当中依次填写。格式化原始记录以这样的形式使用起来非常方便, 不仅省时、易记、干净整洁, 且易于编号备案, 便于查阅。二是原始记录要全面。按各种要求设置原始记录表时覆盖的要素要全面, 若原始记录不全面, 从而导致检测结果的可信度降低, 为事后查验和对检测结果的确认带来诸多不便, 严重者可导致对数据无法追溯。

参考文献

[1]韦素妮.兴安县测土配方施肥数据库的建立与应用[J].中国农技推广, 2009, 25 (9) :39-40.

[2]王仁如.如何使测土配方施肥数据真实、准确[J].科学种养, 2009 (11) :61.

[3]陶永香.测土施肥土样采集与制备技术[J].吉林蔬菜, 2009 (2) :35-36.