土壤质量监测实用培训教程ppt课件.ppt

第五章 土壤质量监测,了解土壤的组成、背景值等基本概念，掌握土壤样品的采集和测定的原则及基本方法等,一、 土壤组成,土壤是地球表层的岩石经过生物圈、大气圈和水圈的综合影响演变而成的。因母岩、气候、生物、地形、时间等多种成土因素综合作用的不同，形成了各种类型的土壤。 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。,第一节 土壤基本知识,指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。,土壤在地理环境中的作用,土壤在地理环境中的作用,土壤的肥力特性及其重要性,1、土壤的本质属性肥力 指土壤能同时并不断地供应和调节植物在生长 过程中所需要的水分、养分、空气、热量的能力2、土壤的物质组成 矿物质、有机质、水分、空气 3、土壤与农业生产的关系 (1) 土壤是农业生产最基本的自然资源 (2) 土壤是一种永续性的可更新资源,理想土壤成分的体积分数,（一）土壤矿物质,土壤矿物质的矿物组成,1、原生矿物质：它是各种岩石经受不同的物理风化，仍遗留在土壤中的一类矿物，其原来的化学组成没有改变 2、次生矿物质：它大多是由原生矿物质经化学风化后形成的新矿物,土壤矿物质的化学组成,土壤矿物质元素的相对含量与地球表面岩石圈元素的平均含量及其化学组成相似,土壤粒径的大小影响着土壤对污染物的吸附和解吸能力。 土壤机械组成的分类是以土壤中各粒级含量的相对百分比作为标准。国际制采用三级分类法，即根据沙粒（0.022mm）、粉沙粒(0.0020.02mm)和粘粒(0.002mm)在土壤中的相对含量，将土壤分成砂土、壤土、粘壤土、粘土四大类和十二级。我国分类方法,壤机械组成,我国土壤质地分类,（二）土壤有机质,土壤有机质,含量,土壤有机质绝大部分集中于土壤表层(015或020cm),我国土壤有机质含量在15%之间,来源,植物的根茬、茎秆、落叶、土壤中的动物残骸以及施入土壤的有机肥料等,作用,土壤有机质主要以腐殖质为主,它作为土壤有机胶体来说，具有吸收性能、土壤缓冲性能以及与土壤重金属的络合性能等,这些性能对土壤的结构、性质、质量都有重大影响,（三）土壤微生物,土壤中生活着微生物：细菌、真菌、放线菌、藻类等土壤中生活着动物：原生动物、蚯蚓、线虫类等降解有机污染物，促使无机污染物的形态转化。,（四）土壤溶液和空气,二、土壤的基本性质,（一）吸附性（二）酸碱性（三）氧化还原性,（一）吸附性,土壤吸附性能与土壤中存在的胶体物质密切相关无机胶体 （黏土矿物， 铁， 铝， 硅等水合氧化物）有机胶体 （主要腐殖酸及少量的生物活动产生的有机物）有机无机复合胶体由于土壤胶体具有巨大的比表面积，胶粒表面带有电荷， 分散在水中时界面上产生双电层等性能，使其对有机污染物 和无机污染物有极强的吸附能力或离子交换吸附能力,（二）酸碱性,土壤的酸碱度可以划分为九级 土壤酸度,活性酸度: 又称有效酸度，是指土壤溶 液中游离氢离子浓度反映的 酸度，通常用pH值表示,潜性酸度: 土壤胶体吸附的可交换氢离子 和铝离子经离子交换作用后所 产生的酸度,土壤碱性主要来自土壤中钙、镁、钠、钾的重碳酸盐、碳酸盐及土壤胶体上交换性钠离子的水解作用,（三）氧化还原性,氧化剂 ： 游离氧， 高价金属离子， 硝酸根等还原剂： 土壤有机质， 厌氧条件下形成的分解产物， 低价金属离子 由于土壤中存在着多种氧化性和还原性无机物质及有机物质，使其具有氧化性和还原性,土壤的形成,1、土壤形成的过程,2、成土主导因素: 生物,3、人类活动的影响:形成高产稳产的耕作土壤,裸露岩石,成土母质,原始土壤,成熟土壤,耕作土壤,(1)改造方式：灌溉、施肥、翻耕等(2)合理耕作经营：土壤不断改良，保持和提高土壤肥力 (3)不合理耕作经营：土壤沙化、盐碱化和水土流失等,生物对土壤形成的作用,1、有机质积累过程,2、养分元素的富集过程,三、 土壤背景值,土壤背景值（土壤本底值）是指在未受人类社会行为干扰和破坏时，土壤成分的组成和各组分（元素）的含量 土壤元素背景值的表达方式目前还不统一，有几种方法，但我国用得较多的一种是用土壤样品平均值加减两个标准偏差表示。,我国土壤背景值表达方法,对元素测定值呈正态分布或近似正态分布的元素，用算术平均值( )表示数据分布集中的趋势，用算术均值标准偏差表示数据的分散度，用 表示95%置信度数据的范围值 对元素测定值呈对数正态或近似对数正态分布的元素，用几何平均值(M)表示数据分布的集中趋势，用几何标准偏差(D)表示数据分散度，用 表示95%置信度数据的范围值,四、 土壤污染,当进入土壤的污染物质量和速度超过土壤能承受的容量和净化速度时，就破坏了土壤环境的自然动态平衡，使污染物的积累逐渐占据优势，引起土壤的组成、结构、性状改变，功能失调，质量下降，导致土壤环境污染。,不合理地使用农药、化肥，污水灌溉，使用不符合标准的污泥，城市垃圾及工业废渣等，固体废物随意堆放或填埋，以及大气沉降物等。,化学污染物,五、 土壤质量标准,土壤环境质量标准(GBl56181995)无公害农产品蔬菜产地土壤环境质量指标(GBT184072001)无公害农产品茶叶产地土壤环境质量指标(NY50202001),第二节 土壤环境质量监测方案,本节要求理解“HJ/T 166 -2004土壤环境监测技术规范”参照“HJ/T 166 -2004土壤环境监测技术规范”讲解根据土壤监测目的，土壤环境监测有4 种主要类型：区域土壤环境背景监测、农田土壤环境质量监测、建设项目土壤环境评价监测和土壤污染事故监测,一、 监测目的,1、土壤质量现状监测2、土壤污染事故监测3、污染物土地处理的动态监测4、土壤背景值调查,二、 资料的收集,自然环境方面的资料社会环境方面的资料,通过充分调查，选择监测区域，确定代表性地段、代表性面积，然后布置一定量的采样地点，进行采样收集包括监测区域的交通图、土壤图、地质图、大比例尺地形图等资料，供制作采样工作图和标注采样点位用收集包括监测区域土类、成土母质等土壤信息资料收集工程建设或生产过程对土壤造成影响的环境研究资料收集造成土壤污染事故的主要污染物的毒性、稳定性以及如何消除等资料收集土壤历史资料和相应的法律（法规）收集监测区域工农业生产及排污、污灌、化肥农药施用情况资料收集监测区域气候资料（温度、降水量和蒸发量）、水文资料收集监测区域遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等。,三、监测项目,土壤优先监测物我国土壤常规监测项目,土壤优先监测物,四、采样点的布设,一般要求每个单元设3个采样点计算公式：N=(s*t/d)2,（二）采样点数量,（三）采样点布点方法,五、监测方法,六、土壤监测质量控制,参阅 第九章“监测过程的质量保证”,七、 农田土壤环境质量评价,污染物质量标准值,（平均单项污染指数）2+（最大单项污染指数）21/2,土壤单项污染指数土壤综合污染指数,土壤污染物实测值,第三节 土壤样品的采集与加工管理,一、土壤样品的采集（一）土壤样品的类型、采样深度及采样量（二）采样时间和品绿（三）采样注意事项二、土壤样品的加工与管理（一）样品加工处理（二）样品管理,（一）土壤样品的类型、采样深度及采样量,C层（风化母岩层、母质层）,A层（表层、淋溶层）,B层（亚层、淀积层）,底岩层,土壤剖面土层示意图,采样量及采样方法,采样量 由于测定所需的土样是多点混合而成的，取样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般只需1-2Kg。因此对所得混合样可反复按四分法弃取，最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标签备用采样方法 采样筒取样；土钻取样；挖坑取样。,为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定。如需同时掌握在土壤上生长的作物受污染状况，可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一地点采样两次进行对照。,（二）采样时间和频率,、布点原则 a、代表当地的主要土壤类型；b、确定采样单元：远离污染源；c、不在水土流失严重或表土被破坏处采样； d、尽量减少人为活动影响(远离公路铁路300m)、采样 a、按不同剖面采样：在各层次中心自下而上采样，切忌混淆层次，混合采样；b、对不同地形处样品有不同规定； c、采样点按有关规定实行,（一）土壤样品加工处理,1、土样的风干,野外采集样品运到实验室,在塑料薄膜上或瓷盘内风干,达半干状态,压碎，除石块、残根等杂物,铺成薄层，阴凉处风干,2、磨碎与过筛,进行物理分析时，取风干样品100200g，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，作为土壤颗粒分析及物理性质测定 作化学分析时，一般常根据所测组分及称样量决定样品细度 分析有机质、全氮项目，应取一部分已过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、Ni等重金属时，土样必须全部通过100号筛(尼龙筛),（二）样品管理,土壤保存原则：1、一般土壤样品需保存半年至一年，以备必要时查核之用。2、储存样品应尽量避免日光、潮湿、高温和酸碱气体等的影响。3、玻璃材质容器是常用的优质贮器，聚乙烯塑料容器也属美国环保局推荐容器之一，该类贮器性能良好、价格便宜且不易破损。4、将风干土样、沉积物或标准土样等贮存于洁净的玻璃或聚乙烯容器之内。在常温、阴凉、干燥、避阳光、密封（石腊涂封）条件下保存30个月是可行的。,第四节 土壤样品的预处理,一、土壤样品分解方法（一）酸分解法 准确称取0.5 g（准确到0.1 mg，以下都与此相同)风干土样于聚四氟乙烯坩埚中，用几滴水润湿后，加入10mLHCl（1.19g/mL），于电热板上低温加热，蒸发至约剩5mL时加入15mLHNO3（1.42g/mL），继续加热蒸至近粘稠状，加入10mLHF（1.15g/mL）并继续加热，为了达到良好的除硅效果应经常摇动坩埚。,最后加入5mLHClO4(1.67g/Ml)，并加热至白烟冒尽。对于含有机质较多的土样应在加入HClO4 之后加盖消解，土壤分解物应呈白色或淡黄色（含铁较高的土壤），倾斜坩埚时呈不流动的粘稠状。用稀酸溶液冲洗内壁及坩埚盖，温热溶解残渣，冷却后，定容至100mL或50mL，最终体积依待测成分的含量而定。,（二）碱熔法,常用熔剂： 碳酸钠，氢氧化钠，过氧化钠，偏硼酸锂等 操作：称取适量土样于坩锅中，加入适量熔剂，混匀，移入马福炉中高温熔融冷却移入烧杯中，加水和盐酸过滤定容 特点： 分解样品完全，操作简便，快速，且不产生大量酸蒸汽 缺点：试剂用量大，易引入盐类污染物，一部分重金属在高温下易挥发损失。,称取0.5 g 风干土样于内套聚四氟乙烯坩埚中，加入少许水润湿试样，再加入HNO3(1.42g/mL)、HClO4(1.67g/mL)各5mL，摇匀后将坩埚放入不锈钢套筒中，拧紧。放在180的烘箱中分解2h。取出，冷却至室温后，取出坩埚，用水冲洗坩埚盖的内壁，加入3mLHF(1.15g/mL)，置于电热板上，在100 120 加热除硅，待坩埚内剩下约2 3 mL 溶液时，调高温度至150 ，蒸至冒浓白烟后再缓缓蒸至近干，按上同样操作定容后进行测定。,（三）高压密闭分解法,微波炉加热分解法是以被分解的土样及酸的混合液作为发热体，从内部进行加热使试样受到分解的方法。目前报导的微波加热分解试样的方法，有常压敞口分解和仅用厚壁聚四氟乙烯容器的密闭式分解法，也有密闭加压分解法 这种方法以聚四氟乙烯密闭容器作内筒，以能透过微波的材料如高强度聚合物树脂或聚丙烯树脂作外筒，在该密封系统内分解试样能达到良好的分解效果。,（四） 微波炉加热分解法,微波加热分解分为开放系统和密闭系统两种。开放系统可分解多量试样，且可直接和流动系统相组合实现自动化，但由于要排出酸蒸气，所以分解时使用酸量较大，易受外环境污染，挥发性元素易造成损失，费时间且难以分解多数试样。 密闭系统的优点较多，酸蒸气不会逸出，仅用少量酸即可，在分解少量试样时十分有效，不受外部环境的污染。在分解试样时不用观察及特殊操作，由于压力高，所以分解试样很快，不会受外筒金属的污染(因为用树脂做外筒)。可同时分解大批量试样。,其缺点是需要专门的分解器具，不能分解量大的试样，如果疏忽会有发生爆炸的危险 在进行土样的微波分解时，无论使用开放系统或密闭系统，一般使用HNO3-HCl-HF-HClO2、HNO3-HF-HClO4、HNO3-HCl-HF-H2O2、HNO3-HF-H2O2等体系 当不使用HF 时(限于测定常量元素且称样量小于0.1 g)，可将分解试样的溶液适当稀释后直接测定。若使用HF或HClO4对待测微量元素有干扰时，可将试样分解液蒸至近干，酸化后稀释定容。,酸溶浸法,（1）HCl-HNO3 溶浸法 准确称取2.000g风干土样，加入15mL的HCl（1+1） 和5mLHNO3（1.42g/mL），振荡30min，过滤定容至100mL，用ICP法测定P、Ca、Mg、K、Na、Fe、Al、Ti、Cu、Zn、Cd、Ni、Cr、Pb、Co、Mn、Mo、Ba、Sr等。 准确称取2.000g风干土样于干烧杯中，加少量水润湿，加入15mL HCl (1+1)和5mLHNO3（1.42g/mL）。盖上表面皿于电热板上加热，待蒸发至约剩5mL，冷却，用水冲洗烧杯和表面皿，用中速滤纸过滤并定容至100mL，用原子吸收法或ICP法测定。,（2）HNO3 -H2SO4-HClO4 溶浸法,特点：H2SO4、HClO4沸点较高，能使大部分元素溶出，且加热过程中液面比较平静，没有迸溅的危险。但Pb等易与SO42-形成难溶性盐类的元素，测定结果偏低。 操作步骤：准确称取2.5000g风干土样于烧杯中，用少许水润湿，加入HNO3-H2SO4-HClO4混合(5+1+20) 12.5mL，置于电热板上加热，当开始冒白烟后缓缓加热，并经常摇动烧杯，蒸发至近干。冷却，加入5mLHNO3（1.42g/mL）和10mL水，加热溶解可溶性盐类，用中速滤纸过滤，定容至100mL，待测。,（3）HNO3 溶浸法,准确称取2.0000g风干土样于烧杯中，加少量水润湿，加入20mLHNO3（1.42g/mL）。盖上表面皿，置于电热板或砂浴上加热，若发生迸溅，可采用每加热20min关闭电源20min的间歇加热法。待蒸发至约剩5mL，冷却，用水冲洗烧杯壁和表面皿，经中速滤纸过滤，将滤液定容至100mL，待测。,（4）Cd、Cu、As 等的0.1mol/L HCl 溶浸法,Cd、Cu操作条件：准确称取10.0000g风干土样于100mL广口瓶中，加入0.1mol/L HCl50.0mL，在水平振荡器上振荡。振荡条件是温度30、振幅510cm、振荡频次100200次/min，振荡1h。静置后，用倾斜法分离出上层清液，用干滤纸过滤，滤液经过适当稀释后用原子吸收法测定As的操作条件：准确称取10.0000g风干土样于100mL广口瓶中，加入0.1mol/L HCl 50.0mL，在水平振荡器上振荡。振荡条件是温度30、振幅10cm、振荡频次100次/min，振荡30min。用干滤纸过滤，取滤液进行测定除用0.1mol/L HCl溶浸Cd、Cu、As以外，还可溶浸Ni、Zn、Fe、Mn、Co等重金属元素。0.1mol/L HCl溶浸法是目前使用最多的酸溶浸方法，此外也有使用CO2饱和的水、0.5mol/LKCl-HAc（pH=3）、0.1mol/ L MgSO4- H2SO4等酸性溶浸方法。,形态分析样品的处理方法,（1）有效态的溶浸法：DTPA (二乙三胺五乙酸) 浸提0.1mol/L HCl 浸提水浸提,DTPA(二乙三胺五乙酸)浸提液可测定有效态Cu、Zn、Fe等,浸提液的配制：其成分为0.005mol/L DTPA-0.01mol/L CaCl2-0.1mol/L TEA(三乙醇胺)。称取1.967gDTPA溶于14.92gTEA和少量水中；再将1.47gCaCl22H2O溶于水，一并转入1000mL容量瓶中，加水至约950mL，用6mol/L HCl调节pH至7.30（每升浸提液约需加6mol/L HCl 8.5mL），最后用水定容。贮存于塑料瓶中，几个月内不会变质。 浸提手续：称取25.00g风干过20目筛的土样放入150mL硬质玻璃三角瓶中，加入50.0ml DTPA浸提剂，在25用水平振荡机振荡提取2h，干滤纸过滤，滤液用于分析。DTPA浸提剂适用于石灰性土壤和中性土壤。,0.1mol/L HCl浸提,称取10.00g风干过20目筛的土样放入150mL硬质玻璃三角瓶中，加入50.0mL1mol/L HCl 浸提液，用水平振荡器振荡1.5h，干滤纸过滤，滤液用于分析。酸性土壤适合用0.1mol/L HCl浸提。,水浸提,土壤中有效硼常用沸水浸提，操作步骤：准确称取10.00g风干过20目筛的土样于250mL或300mL石英锥形瓶中，加入20.0mL无硼水。连接回流冷却器后煮沸5min，立即停止加热并用冷却水冷却。冷却后加入4滴0.5mol/L CaCl2溶液，移入离心管中，离心分离出清液备测。,关于有效态金属元素的浸提方法较多，例如：有效态Mn用1mol/L乙酸铵-对苯二酚溶液浸提。有效态Mo用草酸-草酸铵、（24.9g草酸铵与12.6g草酸溶解于1000mL水中）溶液浸提，固液比为110。硅用pH4.0的乙酸-乙酸钠缓冲溶液、0.02mol/L H2SO4、0.025%或1%的柠檬酸溶液浸提。酸性土壤中有效硫用H3PO4-HAc溶液浸提，中性或石灰性土壤中有效硫用0.5mol/L NaHCO3溶液（pH8.5）浸提。用1mol/L NH4Ac浸提土壤中有效钙、镁、钾、钠以及用0.03mol/L NH4F-0.025mol/L HCl或0.5mol/L NaHCO3浸提土壤中有效态磷等。,（2）碳酸盐结合态、铁-锰氧化结合态等形态的提取,碳酸盐结合态、铁-锰氧化结合态等形态的提取：可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态、残余态 可交换态浸提方法:在1g试样中加入8ml MgCl2溶液（1mol/L MgCl2，pH7.0）或者乙酸钠溶液（1mol/L NaAc，pH8.2），室温下振荡1h。,碳酸盐结合态经前道工序处理后的残余物在室温下用8ml 1mol/L NaAc浸提，在浸提前用乙酸把pH调至5.0，连续振荡，直到估计所有提取的物质全部被浸出为止（一般用8h左右）。,铁锰氧化物结合态在经前道工序处理后的残余物中，加入20mL 0.3mol/L Na2S2O3-0.175mol/L柠檬酸钠-0.025mol/L柠檬酸混合液，或者用0.04mol/L NH2OHHCl在20%（V/V）乙酸中浸提。浸提温度为963，时间可自行估计，到完全浸提为止，一般在4h以内。,在经前道工序处理后的残余物中，加入3mL 0.02mol/L HNO3、5mL 30%H2O2，然后用HNO3调节pH至pH=2，将混合物加热至852，保温2h，并在加热中间振荡几次。再加入3mL 30%H2O2，用HNO3调至pH=2，再将混合物在852加热3h，并间断地振荡。冷却后，加入5mL 3.2mol/L乙酸铵20%(V/V) HNO3溶液，稀释至20mL，振荡30min。,有机结合态,残余态经四部分提取之后，残余物中将包括原生及次生的矿物，它们除了主要组成元素之外，也会在其晶格内夹杂、包藏一些痕量元素，在天然条件下，这些元素不会在短期内溶出。残余态主要用HF-HClO4分解，主要处理过程同土壤全分解方法之普通酸分解法上述各形态的浸提都在50L聚乙烯离心试管中进行，以减少固态物质的损失。在互相衔接的操作之间，用10000转/min（12000g重力加速度）离心处理30min，用注射器吸出清液，分析痕量元素。残留物用8mL去离子水洗涤，再离心30min，弃去洗涤液，洗涤水要尽量少用，以防止损失可溶性物质，特别是有机物的损失。,（一）有机污染物的提取,（1）常用有机溶剂 有机溶剂的选择原则：根据相似相溶的原理，尽量选择与待测物极性相近的有机溶剂作为提取剂。提取剂必须与样品能很好地分离，且不影响待测物的纯化与测定；不能与样品发生作用，毒性低、价格便宜 此外，还要求提取剂沸点范围在4580之间为好 还要考虑溶剂对样品的渗透力，以便将土样中待测物充分提取出来。当单一溶剂不能成为理想的提取剂时，常用两种或两种以上不同极性的溶剂以不同的比例配成混合提取剂。,常用有机溶剂的极性由强到弱的顺序为：（水）；乙腈；甲醇；乙酸；乙醇；异丙醇；丙酮；二氧六环；正丁醇；正戊醇；乙酸乙酯；乙醚；硝基甲烷；二氯甲烷；苯；甲苯；二甲苯；四氯化碳；二硫化碳；环已烷；正已烷(石油醚)和正庚烷。 溶剂的纯化：纯化溶剂多用重蒸馏法。纯化后的溶剂是否符合要求，最常用的检查方法是将纯化后的溶剂浓缩100 倍，再用与待测物检测相同的方法进行检测，无干扰即可。,（2） 有机污染物的提取 振荡提取、超声波提取、索氏提取、浸泡回流法、其他方法（3）提取液的净化：使待测组分与干扰物分离的 过程为净化 液-液分配法：液-液分配的基本原理是在一组互不相溶的溶剂中对溶解某一溶质成分，该溶质以一定的比例分配（溶解）在溶剂的两相中 化学处理法：酸处理法、碱处理法、吸附柱层析法,可用酸或水浸取,（二）无机污染物的提取,第五节 土壤污染物的测定,土壤中污染项目的测定，属痕量分析和超痕量分析 土壤分析结果以mg/kg(烘干土)表示。,土壤污染物的测定实例,一、土壤水分 测定土壤含水量，以便计算土壤中各种成分按烘干土为基准时的测定结果。 测定方法：用百分之一精度的天平称取土样2030g，置于铝盒中，在105下烘（45h）至恒重。按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：,二、pH值,玻璃电极法 测定要点： 称取10g土样于烧杯中，加入无CO2蒸馏水25ml，轻摇后搅拌1分钟，放置20分钟，用pH计测量上部混浊液的pH值。 土样密闭保存，防止空气中氨，二氧化碳等气体影响。 注意控制水土比。,三、可溶性盐分,土壤中锂，钠，钾全量测定AAS法消化 原理： HF 和 H2SO4或HClO4相结合法；HF能分解含有全部三种金属的硅酸盐矿物。然而，硅酸盐矿物不会完全分解，从而导致对这类元素的一种或多种含量估计偏低。所以第二种酸必须是一种氧化剂，使它能分解样品中所有的有机质。且为了把元素释放到溶液中，混酸对于分解碳酸盐也是必要的。 HF酸通过F与Si反应形成SiF4而分解硅酸盐，在强酸存在下加热时， SiF4挥发。有机质可被HClO4分解（ HClO4在加热或浓缩时成为一种强氧化剂），且对AAS干扰较小。,称取0.1G土样于聚四氟乙烯坩埚中，用少许水润湿，并加5ml HF和0.5 ml HClO4。在电热板上加热消化至有HClO4烟雾出现为止，冷却，再加5ml HF，沙浴，坩埚顶部用铂盖盖住约十分之九蒸干。冷却，加入2ml水和数滴HClO4加热蒸干冷却。 加入5ml HCL和5ml水电热板加热至土样完全溶解。 样品转移至50ml容量瓶过滤稀释定容AAS测定K, Na, li全量。,交换性钾测定,土壤中全钾仅有较小部分是交换性的钾（约1）。是植物吸收K的主要来源，且随着植物吸收移去而耗竭。 定义： 可与加入土壤 中的盐溶液中的阳离子进行自由交换的K离子。 方法(NH4OAC提取法)： 10 g土样于50ml离心管中，加25ml NH4OAC，振荡10分钟，离心至悬浮液澄清。取上清液（过滤）于容量瓶，定容AAS。,土壤全碳的测定,土壤全碳是有机碳和无机碳的总和。大部分有机碳存在于土壤有机质中，而无机碳则主要存在于碳酸盐矿物中。 测定方法： 以干烧或湿烧法将其转化为CO2，然后用重量法，滴定法，分光光度计法等，对释放出的CO2进行定量测定 干烧法：在电阻炉内通O2，加热土壤催化剂混合物，然后测定放出的CO2 湿烧法：用K2Cr2O7，H2SO4和H3PO4混和物与土样在密闭系统中供给无CO2空气进行煮沸，并用球形瓶吸收CO2。,土壤有机质的测定,有机质能影响到土壤的许多性质: (1) 土壤供给植物N, P, S和微量金属元素的能力；（2）水分的渗透和吸持；（3）能影响空气和水分间协调关系的团聚化程度和整个结构状况；（4）阳离子交换量；（5）土壤颜色。 有机质在供给植物有效N和钝化农药过程中具有重要意义。 计算：有机质(%) = 0.35 + (1.80 有机碳）,RATHER法： 称取10 g土样（过40目），置于聚乙烯烧杯，加入440ml 蒸馏水，然后加入34ml 37的HCL.过滤，清洗，再转入烧杯中。重复上述操作，加入HCL，和6ml48的HF 静置悬浮液重复操作将土样在95。C烘箱内烘干2-3小时。 称重 置于燃烧炉内，在O2流下燃烧15分钟，测定放出的CO2。,土壤全氮的测定,测定方法（开氏法 Kjeldahl,1983 ）：分析样品中的有机N通过消化作用使其转化为NH4+-N，随后，根据消化液用碱蒸馏所释放出的NH3来测出NH4+-N。 操作：将1g土样置于开氏消化瓶中，加1.1g K2SO4-催化剂混和物和3ml 浓H2SO4，小心加热至清澈。 此后，加热至微沸约5小时，使浓H2SO4浓缩至消化瓶颈的三分之一以下 冷却，加水，过滤，转出 加5ml H3BO3 -指示剂，缓慢滴入NaOH， 蒸馏滴定,氮的有效性指标,定义：在根区内易被植物根系所吸收的化学形态的氮 来源：肥料，生物固氮，垃圾，作物残茬，土壤有机质中的有机N的矿化作用 测定方法： 生物法 化学法,供参考的生物指标,渍水条件下产生的氨态氮 原理： 以渍水条件下培养土样，并尽可能缩小试管顶部（厌氧）。在培养期间，生物活性将能充分发展和保持嫌弃条件，从而可在土-水界面避免使结果偏低的硝化-反硝化作用的反应。 在400C培养7天，用2M KCl和MgO蒸馏土-水混和物，测定所形成的NH4+-N量。,供参考的化学指标,稀CaCl2溶液在高压下加热释放出氨态氮 操作： 将10g土样置于50ml试管中，加25ml 0.01M CaCl2，混和后置于高压釜内，加热至1210C达16小时。冷却转移至蒸馏瓶，加入0.2-0.3g MgO 测定NH4+ -N量。 短评： 所加土样不必称重，只需测量体积即可。,土壤全磷的测定,原理： 土壤全磷的分析，需要把不溶性物质转化为适于比色方法的可溶性物质。 NaCO3 熔融法： 将45g NaCO3和1.0g土样混和于坩锅，加热除去水分，加热熔融冷却。溶解熔化物于容量瓶定容抗坏血酸法测定全磷。 以对硝基酚做指示剂，加入5ml H2SO4和钼酸铵定容 颜色可稳定24小时，形成在890nm处最大的蓝色吸光度。,土壤磷的分级,浸提步骤： (1) 0.1N NaOH浸提非包裹的Al-P和Fe-P (2) 1M NaCl和柠檬酸盐碳酸氢钠浸提 NaOH浸提过程中被碳酸盐吸持的P (3) 柠檬酸连二亚硫酸盐碳酸氢钠浸提 Fe氧化物和水化氧化物中包裹的P (4) 1N HCl浸提 Ca-P, 标准溶液制备 1000g/ml Cu标准液的配制：将1,0克金属铜溶解在50ml 1：1的硝酸溶液中，用去离子水定容至1升。 1000g/ml Zn标准液的配制：将1,0克金属锌溶解在50ml 1：1的盐酸溶液中，用去离子水定容至1升。 1000g/ml Cd标准液的配制：将1,0克金属镉溶解在50ml 1：1的盐酸溶液中，用去离子水定容至1升。,操作步骤, 土样预处理 称取0.51g土样于聚四氟乙烯坩埚中，用少许水润湿，加入HCl在电热板上加热消化（450，防止Cd挥发，加入HNO3继续加热，再加入HF加热分解SiO2及胶态硅酸盐。最后加入HClO4加热(200)蒸至近干，冷却，用稀HNO3浸取残渣、定容同时做试剂空白试验。 Cu、Zn、Cd标准系列混合溶液的配制 采用AAS法测定Cu、Zn、Cd,有效性指标,土壤元素的有效性，是元素的溶解度和溶解率的函数。在一定时间内，两者都在土壤悬浮液中影响着离子的活度且受到pH影响通过几种浸提液可预测这些微量元素的有效性。 浸提液： DTPA EDTA MgCl2,DTPA法,选择DTPA作为浸提剂，是因为它能同时鳌合Fe, Mn, Zn和Cu，又能获得最适宜的综合稳定常数 为了防止金属元素的过量溶解，使用三乙醇胺（TEA）作为缓冲剂 操作： 将10克土样加入三角瓶中，加入20ml DTPA，振荡2小时，过滤 AAS分析,（三）总铬（1） 标准曲线绘制：用铬标准工作溶液配制标准系列，测吸光值，绘制标准曲线。（2） 土样消化：称取土样 0.5-2g于聚四氟乙烯坩埚中，加水润湿，加HNO3及H2SO4，待剧烈反应停止后，加热至冒白烟，冷却、加入HNO3、HF继续加热至除尽HF，加水浸取，定容。同时进行全程序试剂空白实验,（3）显色与测定：在酸性介质中加KMnO4将Cr3+氧化 为Cr6+，并用NaN3除去过量KMnO4。加二苯碳酰二肼显色剂，于波长54nm处比色测定 （4）结果计算 式中：M从标准曲线中查得铬含量（g） W称量土样干重量（g）,土壤样品组分的溶解，测定方法,土壤常规监测项目及分析方法,注：ICP-AES：等离子发射光谱； XRF：X-荧光光谱分析；AAS：火焰原子吸收； GF-AAS：石墨炉原子吸收；HG-AAS：氢化物发生原子吸收法； HG-AFS：氢化物发生原子荧光法；POL：催化极谱法； ISE：选择性离子电极； VOL：容量法；POT：电位法； INAA：中子活化分析法； GC：气相色谱法；LC：液相色谱法； GC-MS：气相色谱-质谱联用法； COL：分光比色法；LC-MS：液相色谱-质谱联用法； ICP-MS：等离子体质谱联用法,监测数据结果,1、结果表示平行样的测定结果用平均数表示，一组测定数据用Dixon法、Grubbs 法检验剔除离群值后以平均值报出；低于分析方法检出限的测定结果以“未检出”报出，参加统计时按二分之一最低检出限计算土壤样品测定一般保留三位有效数字，含量较低的镉和汞保留两位有效数字，并注明检出限数值。分析结果的精密度数据，一般只取一位有效数字，当测定数据很多时，可取两位有效数字。表示分析结果的有效数字的位数不可超过方法检出限的最低位数。,2、监测报告 报告名称，实验室名称，报告编号，报告每页和总页数标识，采样地点名称，采样时间、分析时间，检测方法，监测依据，评价标准，监测数据，单项评价，总体结论，监测仪器编号，检出限（未检出时需列出），采样点示意图，采样（委托）者，分析者，报告编制、复核、审核和签发者及时间等内容。,土壤环境质量评价,土壤环境质量评价涉及评价因子、评价标准和评价模式。 评价因子数量与项目类型取决于监测的目的和现实的经济和技术条件。评价标准常采用国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或部门（专业）土壤质量标准。评价模式常用污染指数法或者与其有关的评价方法。,土壤环境质量评价一般以单项污染指数为主，指数小污染轻，指数大污染则重。当区域内土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时除用单项污染指数外，还常用综合污染指数。土壤由于地区背景差异较大，用土壤污染累积指数更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目，污染物分担率由大到小排序，污染物主次也同此序。除此之外，土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。,1、污染指数、超标率（倍数）评价,污染指数和超标率等计算公式,内梅罗污染指数评价,式中：PI 均和PI 最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数即： 内梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用，同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，可按内梅罗污染指数，划定污染等级。内梅罗指数土壤污染评价标准见下表,土壤内梅罗污染指数评价标准,35、功与失每个人都有一不的理想，这种理想决定着他的努力判断的方向。就在这个意义上，我从来不把安逸和享乐看做是生活目的的本身-这种基础，我叫它猪栏的理想。照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是善、美、真。-爱因斯坦（美国）无论何时，不管怎样，我也绝不允许自己有一点灰心丧气。-爱迪生（美国）对我来说，信念意味着不担心。-杜威（美国）希望贯穿一切，临死也不会抛弃我们。-波普（美国）希望永远在人的胸膛汹涌。人要经常感觉不是现在幸福，而是就要幸福了。-波普（美国）毫无理想而又优柔寡断是一种可悲的心理。-培根（英国败的岭，可以用这五个字来表达-我没有时间。-富兰克林（美国）马云语：今天很残酷，明天更残酷，后天会很美好，但绝大多数人都死在明天晚上。 马云语：今天很残酷，明天更残酷，后天会很美好，但绝大多数人都死在明天晚上。 想要有空余时间，就不要浪费时间。-富兰克林（美国）忽视当前一刹那的人，等于虚掷了他所有的一切。-富兰克林（美国）时间不可空过，惟用之于有益的工作；一切无益的行动，应该完全制止。-富兰克林（美国）如果说时间是最宝贵的东西，那么浪费时间就是最大的挥霍你热爱生命吗？那么别浪费时间，也别和不值得交往的人来往.陈帅佛语懒鬼起来吧！别再浪费时间，将来在坟墓内有足够的时间让你睡的。-富兰克林（美国）人生太短暂了，事情是这样的多，能不兼程而进吗？-爱迪生（美国）真正的敏捷是一件很有价值的事。因为时间是衡量事业的标准，一如金钱是衡量货物的标准；所在在做事我有两个忠实的助手，企业在市场竞争中输赢的关键在于其核心竞争力的强弱，而实现核心竞争力更新的惟一途径就是创新。一项权威的调查显示：与缺乏创新的企业相比，成功创新的企业能获得20甚至更高的成长率；如果企业80的收入来自新产品开发并坚持下去，五年內市值就能增加一倍；全球83的高级经理人深信，自己企业今后的发展将更依赖创新。23、不创新，就灭亡福特公司创始人亨利?福特24、可持续竞争的惟一优势来自于超过竞争对手的创新能力著名管理顾问詹姆斯?莫尔斯25、创新是做大公司的惟一之路管理大师杰弗里26、顾客是重要的创新来源管理学家汤姆?彼得斯27、创新是惟一的出路，淘汰自己，否则竞争将淘汰我们英特尔公司总裁安迪?格罗夫28、创造性模仿不是人云亦云，而是超越和再创造哈佛大学教授西奥多?莱维特29、创新就是创造一种资源管理大师彼得?杜拉克第五章管理就是沟通、沟通再沟通P69松下幸之助关于管理有句名言：“企业管理过去是沟通，现在是沟通，未来还是沟通。”管理离不开沟通，沟通已渗透于管理的各个方面。正如人体内的血液循环一样，如果没有沟通的话，企业就会趋于死亡。30、管理就是沟通、沟通再沟通通用电器公司总裁杰克?韦尔奇31、沟通是管理的浓缩沃尔玛公司总裁萨姆?沃尔顿32、管理者的最基本能力：有效沟通英国管理学家L?威尔德33、不善于倾听不同的声音，是管理者最大的疏忽美国女企业家玛丽?凯34、企业管理过去是沟通，现在是沟通，未来还是沟通日本经营之神松下幸之助第六章管理就是决策P81美国著名管理学家赫伯特?西蒙指出：“决策是管理的心脏，管理是由一系列决策组成的，管理就是决策。”35、管理就是决策美国著名管理学家赫伯特?西蒙36、 世界上每100家破产倒闭的大企业中，85%是因为企业管理者的决策不慎造成的世界著名的咨询公司美国兰德公司37、正确的决策来自众人的智慧美国社会学家T?戴伊38、一个成功的决策，等于90%的信息加上10%的直觉美国企业家S?M?沃尔森39、犹豫不决固然可以免去一些做错事的可能，但也失去了成功的机会美籍华裔企业家王安博士40、在没出现不同意见之前，不做出任何决策美国通用汽车公司总裁艾尔弗雷德?斯隆41、不要把所有的鸡蛋放在同一个篮子里美国经济学家托宾42、一次良好的撤退，应和一次伟大的胜利一样受到奖赏瑞士军事理论家菲米尼43、抓住时机并快速决策是现代企业成功的关键美斯坦大学教授艾森哈特44、决不能在没有选择的情况下，作出重大决策美国克莱斯勒汽车公司总裁李?艾柯卡45、如果有一个项目，首先要考虑有没有人来做。如果没有人做，就要放弃，这是一个必要条件。联想集团总裁柳传志第七章爱你的员工吧，他会百倍地爱你的企业P109法国企业界有一句名言：“爱你的员工吧，他会百倍地爱你的企业。”这一管理学的新观念，已经越来越深入人心，而且被越来越多的企业管理者所接受。实践使他们懂得，没有什么比关