土壤理化分析測定指導書(doc 140頁).doc

1、土壤理化分析實驗指導書北京林業(yè)大學2002年月11月本書的術語和代號說明1 水：在試劑配制和操作步驟中所說的“水”，除非特別說明外，一律系指蒸餾水或去離子水。2 試劑級別：除非特別說明，一般試劑溶液系指化學純（CP）試劑配制，標定劑和標準溶液則用分析純（AR）或優(yōu)級純（GR）試劑配制。3 定容：一定量的溶質溶解后，或取一整份溶液，在精密量器（容量瓶或比色管等）中準確稀釋到一定的體積（刻度），塞緊，并充分搖勻為止，這一整個操作過程稱為“定容”。因此“定容”不僅指準確稀釋，還包括充分混勻的意思。4 養(yǎng)分的表示方法：除化肥成分用K2O、P2O5外，其他一切土壤、植物的養(yǎng)分均用元素（N、P、K、Ca、

2、Mg、Cu、Mn、Zn、B、Mo等）表示。5 凡計算結果中用%或mg、kg、g等表示的，均為某物質的質量分數(shù)。6 根據1984年頒布的中華人民共和國法定計量單位及有關量和單位的國家標準，現(xiàn)將土壤理化分析方法中常用法定計量單位與廢止計量單位之間的轉換關系列表如下：量的單位非法定計量單位表達式法定計量單位表達式由換成的乘數(shù)物質B的濃度（cB=nBV-1）1N HCl1N H2SO41N H2SO41N K2Cr2O71N K2Cr2O71N KMnO41N KMnO41M HCl1M H2SO41M K2Cr2O71M KMnO4c(HCl)=1molL-1c(1/2H2SO4)=1molL-1c

3、(H2SO4)=1/2molL-1c(1/6 K2Cr2O7)=1molL-1c(K2Cr2O7)= 1/6molL-1c(1/5 KMnO4)=1molL-1c(KMnO4)= 1/5 molL-1c(HCl)=1molL-1c(H2SO4)=1molL-1c( K2Cr2O7)=1molL-1c(KMnO4)=1molL-1111/211/611/51111交換量CECmeq/100gcmolkg-11物質B的質量濃度（B=mBV-1）5%(W/V)NaCl5%(W/V)HCl1ppm P1ppb Se(NaCl)=50gL-1(HCl)=50gL-1(P)=1mgL-1或1gmL-1(S

4、e)=1gmL-1101011物質B的質量分數(shù)（B=mBm-1）5%(W/W)NaCl1ppm P1ppb Se(NaCl)=0.05=5%(P)=110-6或(P)=1mgkg-1(Se)=110-9或(Se)=1gkg-1111量的單位非法定計量單位表達式法定計量單位表達式由換成的乘數(shù)物質B的體積分數(shù)（B=VBV-1）5%(V/V)HCl5%(V/V)(HCl)=0.05=5%(HCl)=50 mLL-1110體積比（V1：V2）1+1 HCl1+1 H2SO43+1 HCl:HNO3HCl (1:1)H2SO4 (1:1)HNO3 (3:1)旋轉速度(n)rpmrmin-1或（1/60）

5、s-11壓力和壓強(p)baratm(760mmHg)mmH2OkPakPaPa102101.3259.80665面積（A）市畝市畝m2hm2666.660.06666目 錄緒 論1.概述1.1土壤理化分析課程介紹1.2課堂要求第一篇 基礎知識和化學及養(yǎng)分分析第一章 土壤理化分析的基本知識1.1土壤理化分析用純水1.1.1純水的制備1.2 試劑的標準、規(guī)格、選用和保存1.2.1試劑的標準1.2.2試劑的規(guī)格1.2.3試劑的選用1.2.4試劑的保存1.2.5試劑的配制1.3 常用器皿的性能、選用和洗滌1.3.1玻璃器皿1.3.2瓷、石英、瑪瑙、鉑、塑料和石墨等器皿1.4濾紙的性能與選用第二章 土

6、壤樣品的采集與制備2.1 土壤樣品的采集2.1.1概述2.1.2混合土樣的采集2.1.3特殊土樣的采集2.1.4其他特殊樣品的采集2.1.5采集土壤樣品的工具2.2土壤樣品的制備和保存2.2.1新鮮樣品和風干樣品2.2.2樣品的風干、制備和保存2.3土壤水分測定2.3.1適用范圍2.3.2方法原理2.3.3儀器設備2.3.4試樣的選取和制備2.3.5測定步驟2.3.6結果的計算第三章 土壤有機質的測定3.1概述3.1.1土壤有機質含量及其在肥力上的意義3.1.2土壤有機碳不同測定方法的比較和選用3.1.3有機碳的校正系數(shù)3.1.4 有機質含水量量的計算3.2 土壤有機質測定3.2.1重鉻酸鉀容

7、量法外加熱法第四章 土壤氮的分析4.1概述4.2土壤全氮量的測定4.2.1方法概述14.2.2土壤全氮測定 -半微量開氏法4.3礦化氮的測定4.3.1厭氣培養(yǎng)法4.3.2好氣培養(yǎng)法4.4土壤無機氮的實驗室測定4.4.1方法概述4.4.2土壤硝態(tài)氮的測定4.4.3土壤銨態(tài)氮的測定第五章 土壤中磷的測定5.1概述5.2土壤全磷的測定5.2.1土壤樣品的分解和溶液中磷的測定5.2.2土壤全磷測定方法之一HClO4H2SO4法5.2.3土壤全磷測定方法之二NaOH熔融鉬銻抗比色法5.3土壤速效磷的測定5.3.1概述5.3.2土壤有效磷的化學浸提方法5.3.3中性和石灰性土壤速效磷的測定0.05 mol

8、L-1NaHCO3法第六章 土壤中鉀的測定6.1概述6.2土壤全鉀的測定6.2.1土壤樣品的分解和溶液中鉀的測定6.2.2土壤中全鉀的測定方法NaOH熔融法，火焰光度法6.3土壤中速效鉀、有效鉀和緩效鉀的測定6.3.1概述6.3.2土壤速效鉀的測定NH4OAc浸提，火焰光度法6.3.3土壤有效性鉀的測定（冷的2molL-1 HNO3溶液浸提火焰光度法）6.3.4土壤緩效鉀的測定1molL-1 熱HNO3浸提，火焰光度法第七章 土壤中微量元素的測定7.1概述7.2土壤中銅、鋅的測定7.2.1概述第八章 土壤陽離子交換性能的分析8.1概述8.2酸性土交換量和交換陽離子的測定8.2.1酸性土交換量的

9、測定8.2.2土壤交換性鹽基及其組成的測定8.2.3土壤活性酸、交換性酸的測定8.3石灰性土壤交換量的測定8.3.1概述8.3.2乙酸鈉火焰光度法（適用于石灰性土和鹽堿土）8.4鹽堿土交換量及交換性鈉的測定8.4.1鹽堿土交換量的測定8.4.2交換性鈉的測定第九章 土壤水溶性鹽的分析9.1概述9.2土壤水溶性鹽的浸提(1:1和5:1水土比及飽和土漿浸出液的制備)9.2.1主要儀器9.2.2試劑9.2.3操作步驟9.2.4注釋9.3土壤水溶性鹽總量的測定9.3.1電導法9.3.2殘渣烘干法質量法9.3.3用陽離子和陰離子總量計算土壤或水樣中的總鹽量9.4陽離子的測定9.4.1鈣和鎂的測定EDTA

10、滴定法9.4.2鈣和鎂的測定原子吸收分光光度法9.4.3鉀和鈉的測定火焰光度法9.5陰離子的測定9.5.1碳酸根和重碳酸根的測定雙指示劑中和滴定法9.5.2氯離子的測定9.5.3硫酸根的測定第二篇 土壤物理性質分析第一章 土粒密度、土壤容重（土壤密度）和孔隙度的測定1.1 測定意義1.2土粒密度的測定（比重瓶法）1.3 土壤容重的測定第二章 土壤粒徑分布和分析2.1 分析意義2.2土粒的粒級和土壤的質地2.3土粒粒徑分析吸管法2.4吸管法2.5比重計法第三章 土壤含水量、土水勢和土壤水特征曲線的測定3.1測定意義3.2方法選擇的依據3.3土壤含水量的測定 （烘干法）3.4土水勢的測定（張力計法

11、）3.5土壤水特征曲線的測定壓力膜（板）法附 錄1KDY-9830凱氏定氮儀使用說明2UV-120-02紫外-可見分光光度計操作說明3.AA7001原子吸收光譜儀操作說明緒 論1.概述土壤理化分析也稱土壤測定，它包括土壤物理性質測定和化學性質測定兩個方面。土壤物理性質測定包括土壤三相性質的測定如：顆粒組成、孔隙性質、比重、容重，水分特性等。土壤化學性質測定可分為兩個部分：1與土壤發(fā)生學有關的方面，多研究土壤中的化學元素組成、遷移、積累等特點，常測定的項目有：粘粒的礦物組成，全量分析，碳酸鈣含量，鹽分測定等。2與土壤肥力有關的方面，多研究植物生長發(fā)育的各種土壤化學性質，如：各種養(yǎng)分的形態(tài)和含量，

12、土壤交換性能等。土壤理化分析是研究土壤理化性質的重要技術手段，做為農林學科的研究生來講，學習本門課程將會大大提高自己的科研動手能力，尤其是實驗操作技能。土壤理化分析有它的基本理論、基本知識和基本操作技術三個主要環(huán)節(jié)組成，就某一項目的全部分析過程來講，有以下幾個環(huán)節(jié)：1 樣品的采集2 樣品的處理及保存3 分析項目及測定方法的選擇4 測定過程5 數(shù)據處理6 測定結果的評價1.1土壤理化分析課程介紹土壤理化分析課是一門強調技術操作的課程,從這種意義上講是一門實驗課。在教學上采用理論講授和實際操作相結合來進行。學時分配：講課 16 實驗操作 44 共計 60 學時課程進度安排：11周 講授緒論，第一章

13、 土壤理化分析的基本知識，第二章土壤樣品的采集與制備。實驗：領儀器，洗滌器皿；純水檢驗；樣品處理；吸濕水測定。12周 土壤有機質的測定13周 土壤全氮的測定14周 土壤磷的測定15周 土壤鉀的測定16周 土壤顆粒組成的測定17周 土壤比重、容重、土壤含水量、土壤水勢的測定18周 土壤陽離子交換量或土壤微量元素的測定參考書：1鮑士旦主編，土壤理化分析 3版 北京： 中國農業(yè)出版社 2000-122中國土壤學會農業(yè)化學專業(yè)委員會 編，土壤農業(yè)化學常規(guī)分析方法 科學出版社 19843魯如坤主編，中國土壤學會編， 土壤農業(yè)化學分析方法 中國農業(yè)科技出版社 19991.2課堂要求1預習并寫出分析流程卡片

14、，回答課堂提問。2獨立并嚴格按照操作規(guī)程操作。3建立原始數(shù)據記錄本。4完成實驗報告，內容如下：（1）實驗測定項目，方法（2）實驗原理（3）原始數(shù)據、計算方法、標準曲線、最終結果（4）實驗結果討論（方法評述、出現(xiàn)問題、注意事項、數(shù)據評價等）。第一篇第一章 土壤理化分析的基本知識學習土壤理化分析，和學習其他課程一樣，必須掌握有關的基本理論、基本知識和基本操作技術?；局R包括與土壤理化分析有關的數(shù)理化知識、分析實驗室知識、林業(yè)生產知識。這些基本知識必須在有關課程的學習中以及在生產實踐和科學研究工作中為斷吸取和積累。本章只對土壤理化分析用的純水、試劑、器皿等基本知識作一簡要說明。定量分析教材中的內容

15、一般不再重復。1.1土壤理化分析用純水1.1.1純水的制備分析工作中需用的純水用量很大,必須注意節(jié)約用水、水質檢查和正確保存,勿使其受器皿和空氣等來源的污染，必要時裝蘇打-石灰管防止CO2的溶解沾污。純水的制備常用蒸餾法和離子交換法。蒸餾法是利用水與雜質的沸點不同，經過外加熱使所產生的水蒸氣經冷凝后制得。蒸餾法制得的蒸餾水，由于經過高溫處理，不易長霉；但蒸餾器皿多為銅制或錫制，因此蒸餾水中難免有痕量的這些金屬離子存在。實驗室自制時可用電熱蒸餾水器，出水量有5、10、20或50L/h等幾種，使用尚稱方便，但耗電較多，出水速度較小。工廠和浴室利用廢蒸汽所得的副產蒸餾水，質量較差，必須先檢查后才能使

16、用。離子交換法可制得質量較高的純水去離子水，一般是用自來水通過離子純水器制得，因未經高溫滅菌，往往容易長霉。離子交換純水器可以自己裝置，各省市也有商品純水器供應。水通過交換樹脂獲得的純水稱離子交換水或去離子水。離子交換樹脂是一種不溶性的高分子化合物。組成樹脂的骨架部分具有網狀結構，對酸堿及一般溶劑相當穩(wěn)定，而骨架上又有能與溶液中陽離子或陰離子進行交換的活性基團。在樹脂龐大的結構中，磺酸基（SO3-H+）或季銨基CH2N+（CH3）3OH-，簡作=N+OH-等是活性基團，其余的網狀結構是樹脂的骨架，可以用R表示。上述兩種樹脂的結構可簡寫為RSO3H和R=NOH。當水流通過裝有離子交換樹脂的交換器

17、時，水中的雜質離子被離子交換樹脂所截留。這是因為離子交換基中的H+或OH-與水中的雜質離子（如Na+、Ca2+、Cl-、 SO42-）交換，交換下來的H+和OH-結合為H2O，而雜質離子則被吸附在樹脂上，以陽離子Na+和陰離子Cl-為例，其化學反應式為：上述離子反應是可逆的，當H+與OH-的濃度增加到一定程度時，反應向相反方向進行，這就是離子交換樹脂再生的原理。在純水制造中，通常采用強酸性陽離子交換樹脂（如國產732樹脂）和強堿性陰離子樹脂（如國產717樹脂）。新的商品樹脂一般是中性鹽型式的樹脂（常制成RSO3Na和R=NCl等型式），性質較穩(wěn)定，便于貯存。在使用之前必須進行凈化和轉型處理，使

18、之轉化為所需的H+與OH-型和型樹脂。離子交換樹脂的性能與活性基團和網狀骨架、樹脂的粒度和溫度、pH等有關?；钚曰鶊F越多，交換量越大。一般樹脂的交換容量為36molkg-1,干樹脂(離子型式)?；钚曰鶊F和種類不同，能交換的離子基團也不同。網狀骨架的網眼是由交聯(lián)劑形成的。例如上述苯乙烯系離子交換樹脂結構中的長碳鏈，是由若干個苯乙烯聚合而成。長鏈之間則用二乙烯苯交聯(lián)起來，二乙烯苯就是交聯(lián)劑。樹脂骨架中所含交聯(lián)劑的質量百分率就是交聯(lián)度。交聯(lián)度小時，樹脂的水溶性強，泡水后的膨脹性大，網狀結構的網眼大，交換速度快，大小離子都容易進入網眼，交換的選擇性低。反之，交聯(lián)度大時，則水溶性弱，網眼小，交換慢，大的

19、離子不易進入，具有一定的選擇性。制備純水的樹脂，要求能除去多種離子，所以交聯(lián)度要適當小。但同時以要求樹脂難溶于水，以免沾污純水，所以交聯(lián)度雙要適當?shù)卮?。實際選用時，交聯(lián)度以7%12%為宜。樹脂的粒度越小（顆粒越?。?，工作交換量（實際上能交換離子的最大量）越大，但在交換柱中充填越緊密，流速就越慢。制備純水用的樹脂粒度以在0.31.2mm(5016目)之間為宜。溫度過高或過低，對樹脂的強度和交換容量都有很大的影響。溫度降低時，樹脂的交換容量和機械強度都隨之降低；冷至0時，樹脂即凍結，并由于內部水分的膨脹而使樹脂破裂，從而影響壽命。溫度過高，則容易使樹脂的活性基團分解，從而影響樹脂的交換容量和使用壽

20、命。一般陽離子樹脂的耐熱性高于陰離子樹脂；鹽型樹脂以Na型最好。水的pH對于樹脂活性基團的離解也有影響。因為H+與OH-離子是活性基團的解離產物。顯然pH下降將抑制陽離子樹脂活性基團的離解；pH上升，則抑制陰離子樹脂活性基團的離解。這種抑制作用對酸、堿性較強的樹脂的影響較小，對酸、堿性較弱的樹脂則影響較大。中性鹽式的樹脂，性質較穩(wěn)定，便于貯存，所以商品樹脂常制成RSO3Na和R=NCl等型式。新樹脂使用時要先經凈化和“轉型”處理：用水和酒精洗去低聚物、色素、灰沙等雜質，分別裝入交換柱，用稀HCl和NaOH溶液分別浸洗陽、陰離子交換樹脂，使之轉化為H+與OH-樹脂，再用純水洗去過量的酸堿和生成的

21、鹽。轉型后將各交換柱按照陽陰陽陰的順序串聯(lián)起來。潔凈的天然水通過各柱，即得去離子水。樹脂使用老化后，就要分別用HCl和NaOH再生為H+與OH-型。再生的反應和轉型的反應相似，上述交換方法稱為復柱法。它的設備和樹脂再生處理都很簡單，便于推廣；串聯(lián)的柱數(shù)越多，所得去離子水的純度越高。它的缺點是，柱中的交換產物多少會引起逆反應，制得水的純度不是很高。制取純度很高的水，可采用混合柱法：將陽、陰離子按1:1.5或1:2或1:3的比例（隨兩種樹脂交換能力的相對大小而定）混合裝在交換柱中，它相當于陽、陰離子交換柱的無限次串聯(lián)。一種樹脂的交換產物（例如HCl或Ca(OH)2等）可立即被另一種樹脂交換除去，整

22、個系統(tǒng)的交換產物就是中性的水，因此交換作用更完全，所得去離子水的純度也更高。但混合柱中兩種樹脂再生時，需要先用較濃的NaOH或HCl溶液逆流沖洗，使比重較小的陰離子交換樹脂浮升到陽離子交換樹脂上面，用水洗滌后，再在柱的上下兩層分別進行陽、陰離子交換樹脂的再生。也可以采用聯(lián)合法，即在“復柱”后面安裝一個“混合柱”，按照陽陰混的順序串聯(lián)各柱，則可優(yōu)質純水，可以減少混合柱中樹脂分離和再生的次數(shù)。關于新樹脂的預處理、純水器的裝置、樹脂的再生、純水的制備等操作細節(jié)，可查閱商品的說明書。1.1.2實驗室用水的檢驗實驗室用水的外觀應為無色透明的液體.它分為3個等級.一級水,基本上不含有溶解或膠態(tài)離子雜質及有

23、機質.它可用二級水經過石英裝置重蒸餾、離子交換混合床和0.2m的過濾膜的方法制得。二級水，可允許含有微量的無機、有機或膠態(tài)雜質?？捎谜麴s、反滲透或去離子后再蒸餾等方法制得。三級水，可采用蒸餾、反滲透或去離子等方法制得。按照我國國家標準實驗室用水規(guī)格（GB6682-86）之規(guī)定，實驗室用水要經過pH、電導率、可氧化物限度、吸光度及二氧化硅五個項目的測定和試驗，并應符合相應的規(guī)定和要求（表1-1）。表1-1 實驗室用水標準級別一級水二級水三級水pH難于測定，不規(guī)定難于測定，不規(guī)定5.07.5(pH計測定)電導率(scm-10.11.05.0可氧化物限度無此測定項目1L水+98gL-1硫酸10mL+

24、0.002molL-1高錳酸鉀1.0 mL煮沸5min,淡紅色不褪盡100mL水同左測定吸光度（=254nm）0.001（石英比色杯，1cm為參比，測2cm比色杯中水的吸光度）0.01（同左）無此測定項目二氧化硅（mgL-1）0.02NiFe），價較廉。這3種金屬器皿的表面卻易氧化而改變重量，故不能用于沉淀物的灼燒和稱重。它們最大的優(yōu)點是可用于一些不能在瓷或鉑坩堝中進行的樣品熔融，例如Na2O2和NaOH熔融等，一般只需700左右，僅約10min即可完成。熔融時可用坩堝鉗，夾好坩堝和內容物，在噴燈上或電爐內轉動，勿使底部局部太熱而易致穿孔。鐵坩堝一般可熔融15次以上，雖較易損壞，但價廉還是可取

25、的。1.3.2.6塑料器皿普通塑料器皿一般是用聚乙烯或聚丙烯等熱塑而成的聚合物。低密度的聚乙烯塑料，熔點108。加熱不能超過70，高密度的聚乙烯塑料，熔點135，加熱不能超過100，它的硬度較大。它們的化學穩(wěn)定性和機械性能好，可代替某些玻璃、金屬制品。在室溫下，不受濃鹽酸、氫氟酸、磷酸或強堿溶液的影響，只有被濃硫酸（大于600gkg-1 ）、濃硝酸、溴水或其他強氧化劑慢慢侵蝕。有機溶劑會侵蝕塑料，故不能用塑料瓶貯存。而貯存水、標準溶液和某些試劑溶液比玻璃容器優(yōu)越，尤其適用于微量物質分析。聚四氟乙烯的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，是耐熱性能取好的有機材料，使用溫度可達250。當溫度超過415時，急劇分

26、解。它的耐腐蝕性好，對于濃酸（包括HF）、濃堿或強氧化劑，皆不發(fā)生作用。可用于制造燒杯、蒸發(fā)皿、表面皿等。聚四氟乙烯制的坩堝能耐熱至250（勿超過300），可以代替鉑坩堝進行HF處理，塑料器皿對于微量元素和鉀、鈉的分析工作尤為有利。1.3.2.7石墨器皿石墨是一種耐高溫材料，即使達到2500左右，也不熔化，只在3700（常壓）升華為氣體。石墨有很好的耐腐蝕性，無論有機或無機溶劑都不能溶解它。在常溫下不與各種酸、堿發(fā)生化學反應，只有在500以上才與硝酸強氧化劑等反應。此外，石墨的熱膨脹系數(shù)小，耐急冷熱性也好。其缺點是耐氧化性能差，隨溫度的升高，氧化速度逐漸加劇。常用的石墨器皿有石墨坩堝和石墨電極

27、。1.4濾紙的性能與選用濾紙分為定性和定量兩種。定性濾紙灰分較多，供一般的定性分析用，不能用于重申分析。定量濾紙經鹽酸和氫氟酸處理，蒸餾水處理，灰分較小，適用于精密的定量分析。此外，還有用于色譜分析用的層析濾紙。選擇濾紙要根據分析工作對過濾沉淀的要求和沉淀性質及其量的多少來決定。定量濾紙的類型、規(guī)格、適用范圍見表1-3和表1-4。表1-3 國產定量濾紙的類型和適用范圍類型色帶標志性能和適用范圍快速白紙張組織松軟，過濾速度最快，適用于保留粗度沉淀物，如氫氧化鐵等中速藍紙張組織較密，過濾速度適中，適用于保留中等細度沉淀物，如碳酸鋅等慢速紅紙張組織最密，過濾速度最慢，適用于保留微細度過沉淀物，如硫酸

28、鋇等表1-4 國產定量濾紙規(guī)格圓形直徑（cm）791112.51518灰分每張含量（g）3.510-55.510-58.510-51.010-41.510-42.210-4定性濾紙：定性濾紙的類型與定量濾紙相同（無色帶標志）?；曳趾?gkg-1國外某些定量濾紙的類型有Whatman 41 S.S589/1（黑帶）粗孔；Whatman 40 S.S589/2（白帶）中孔；Whatman 42 S.S589/3（藍帶）細孔。第二章 土壤樣品的采集與制備2.1 土壤樣品的采集2.1.1概述土壤是一個不均一體，影響它的因素是錯綜復雜的。有自然因素包括地形（高度、坡度）、母質等；人為因素有耕作、施肥等

29、等，特別是耕作施肥導致土壤養(yǎng)分分布的不均勻，例如條施和穴施、起壟種植、深耕等措施，均能造成局部差異。這些都說明了土壤不均一性的普遍存在，因而給土壤樣品的采集帶來了很大困難。采取1kg樣品，再在其中取出幾克或幾百毫克，而足以代表一定面積的土壤，似乎要比正確的化學分析還困難些。實驗室工作者只能對送來樣品的分析結果負責，如果送來的樣品不符合要求，那么任何精密儀器和熟練的分析技術都將毫無意義。因此，分析結果能否說明問題，關鍵在于采樣。分析測定，只能是樣品，但要求通過樣品的分析，而達到以樣品論“總體”的目的。因此，采集的樣品對所研究的對象（總體），必須具有最大的代表性。所謂總體，是指一個從特定來源的、具

30、有相同性質的大量個體事物或現(xiàn)象的全體。所謂樣品，是由總體中隨機抽取出來的一些個體所組成的。因為個體之間是有變異的。因此，樣品也必然存在著變異。由此看來，樣品與總體之間，既存在著同質的“親緣”聯(lián)系，因而樣品可作為總體的代表，但同時也存在著一定程度非異性的差異，差異愈小，樣品的代表性愈大；反之亦然。為了達到所采集樣品的代表性，采樣時要貫徹“隨機”化原則，即樣品應當隨機地取自所代表的總體，而不是憑主觀因素決定的。另一方面，在一組需要相互之間進行比較的諸樣品（即樣品1、樣品2樣品n），應當有同樣的個體數(shù)組成。2.1.2混合土樣的采集2.1.2.1采樣誤差 土壤樣品的代表性與采樣誤差的控制直接相關。例如

31、：在一塊不到2/3公頃的同一種土類的土壤上取9個樣點，分別采9個土樣，分析其速效磷的含量。每個土樣稱取兩個分析樣品作為重復。土壤中的速效磷用浸提液提取，吸取兩分濾液作為重復進行磷的比色分析，測定結果和統(tǒng)計分析列于表2-1和表2-2。表2-1 土壤速效磷的分析結果（P2O5mgkg-1）采樣點代號稱樣1稱樣2樣品總和溶液1溶液2溶液1溶液213030282811622525262710333838393915442423262699526252728106630283027117736363432138827262928110925252426100x2612562632631043-x29.0

32、28.429.229.2平均28.729.2表2-2 土壤速效磷分析結果方差分析變異原因平方和自由度均方F值F*0.05F*0.01樣品間稱樣間分析間誤差總694.722.253.6434.36734.97813233586.842.251.211.4958.28*1.510.812.384.283.033.417.884.76 *表示達到5%顯著水準； *表示達到1%顯著水準從表2-2方差分析結果，說明采樣（即樣品間）的誤差非常顯著（達到1%顯著水準）。這是由于土壤的不均一性造成的。因此，采樣誤差則比較難克服。一般在田間任意取若干點，組成混合樣品，混合樣品組成的點愈多，其代表性愈大。但實際上因工作量太大，有時不易做到，因此，采樣時必須兼顧樣品的可靠性和工作量。這充分說明代表性樣品采集的重要性和艱巨性。稱樣誤差主要決定于樣品的混合均勻程度和樣品的粗細。一個混合均勻的土樣，在稱取過程中大小不同的土粒有分離現(xiàn)象。因為大小不同的土粒化學成分不同，給分析結果帶來差異。稱樣的量愈少，這種影響愈大。一般常根據稱樣的多少，決定樣品的細度。分析誤差是由分析方法、試劑、儀器以及分析工作者的判斷產生的。一個經過嚴格訓練的熟練分析人員可以使分析誤差降至最低限度。從表2-2方差結果也證明稱樣和分析誤差很?。ǘ紱]達到差異顯著水準）。2.1.2.2采樣時間