土壤分析中如何避免土壤采樣誤差

　　土壤分析中如何避免土壤采樣誤差

　　土壤分析是判斷土壤養(yǎng)分、水分、肥料等情況的重要手段，那么應(yīng)該怎樣進(jìn)行土壤采樣，怎么進(jìn)行分析測定，分析結(jié)果如何應(yīng)用等等都需要專業(yè)的知識來講解。

　　采集土壤樣品和土樣的分析測定是保證分析結(jié)果準(zhǔn)確性的同等重要的兩個(gè)方面，在某種意義上，采樣的重要性甚于分析測定，因?yàn)�，分析測定尚有一定規(guī)范可循而土壤采樣至今還沒有一項(xiàng)完整和科學(xué)的具體規(guī)定。采樣者往往是根據(jù)自己的主觀認(rèn)識來選擇采樣方式，決定采樣點(diǎn)和采樣數(shù)量，更值得提出的是這種采樣的代表性缺乏嚴(yán)格的驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)，勢必造成極大-的或然率。

　　如兩名采樣者同時(shí)進(jìn)入一塊耕地，采集耕層土壤樣品測定土壤水分，其結(jié)果相差值比水分測

定允許誤差可能高達(dá)幾倍。因此，如所采土樣的代表性不強(qiáng)，分析測定方法再好，分析結(jié)果精度再高，也都不可能正確反映土壤中的實(shí)際養(yǎng)分狀況，甚至得做出矛盾的結(jié)果。

　　這些年來，土壤地理、土壤勘測、土壤研究、農(nóng)業(yè)科技人員有時(shí)不滿意分析人員所提供的分析結(jié)果，感到野外實(shí)際觀測，或者栽培實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相對的分析數(shù)據(jù)不符，分析結(jié)果難以應(yīng)用，土壤的采樣誤差是不能排除的。

　　調(diào)查表明，耕地土壤的耕作層養(yǎng)分不勻率的變是非常顯著的。在同是草甸白漿土的相鄰的荒地和耕地上，采集土樣，分析其主要養(yǎng)分結(jié)果，如表1。

　　從荒地土壤和耕地土壤養(yǎng)分不均勻率的對比中，看到耕地土壤的養(yǎng)分不均勻率提高，除全氮基本保持一致外，其它分析項(xiàng)目均有變化，有機(jī)質(zhì)不均勻率由0.04提高到0.16，水解氮由0.054提高到0.14，速效磷由0.11提高到0.37，最為突出。如果不注意到這個(gè)變化，仍然按荒地土壤的采樣方法在耕地土壤上采樣，必將導(dǎo)致加大采樣誤差，失掉采樣代表性。

　　為了進(jìn)一步驗(yàn)證耕地土壤養(yǎng)分不均勻率的現(xiàn)狀，曾在一般肥力的耕地草甸黑土上進(jìn)行采樣，分析研究。

　　在調(diào)查的耕地上，以等距離方格法，單點(diǎn)采集土壤樣品50個(gè)，單獨(dú)以相蘭法分析其速效磷，五十點(diǎn)樣品速效磷分析結(jié)果如表2，表2中次序是采樣點(diǎn)的實(shí)際位置。50點(diǎn)速效磷分析結(jié)果的均值僅2.349毫克/百克土，極差(R)4.51，方差(52)1.1，不均勻率(CV)0.348。

　　這塊耕地的速效磷分析結(jié)果最高是4.73毫克/百克土，最低是0.42毫克/百克土，相對差值12倍。最高分析結(jié)果的相對誤差為59%，最低分析結(jié)果的相對誤差為82%，比土壤化學(xué)分析速效磷的允許誤差大約幾十倍!

　　在表2右下角倒第2行，有四個(gè)相鄰的結(jié)果，分別為3.03、4.27、0.凌2、2.74毫克/百克土，假如，采樣于任何一點(diǎn)上，分析速效磷其結(jié)果將不能代表該耕地的實(shí)際養(yǎng)分狀況。同時(shí)也證明，耕地土壤養(yǎng)分分布狀況是極不均勻的，速效性養(yǎng)分尤其嚴(yán)重。

　　采樣代表性是個(gè)相對的概念，為了使代表性增大，混合采樣點(diǎn)就要多些，本著科學(xué)和實(shí)際可能，采樣點(diǎn)終歸是有限度的，如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)和分析要求確定采樣數(shù)量，因?yàn)檫@方面的工作做得不多，尚需繼續(xù)探討。

　　還以表2中，50點(diǎn)速效磷分析結(jié)果為例，分別以5、10、15、20、25、30、35、40點(diǎn)分析結(jié)果。各隨機(jī)組合10。次，相應(yīng)證明在這塊耕地中，分別采集5點(diǎn)、10點(diǎn)、以至40點(diǎn)，到多少點(diǎn)平均機(jī)率比較接近真值(平均值)。通過上述分析結(jié)果的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，可初步得出如表3的趨勢。

　　表3中，五點(diǎn)采樣分析結(jié)果的平均值，進(jìn)行一百次統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，高于平均值(真值)十。、93，低于平均值(真值)一1.35。5點(diǎn)和10點(diǎn)間的極差(R值)幅度為一0.42，1。點(diǎn)和15點(diǎn)間的極差(R值)幅度為0.凌5。15點(diǎn)和20點(diǎn)間極差(R值)幅度為一0.44，而20點(diǎn)和25點(diǎn)間的極差(R值)幅度顯著變小，采樣點(diǎn)繼續(xù)增加也無更大變化。如圖1。

　　為驗(yàn)證上述統(tǒng)計(jì)分析的趨勢，通過一百次統(tǒng)計(jì)結(jié)果的頻數(shù)分布分析加以確證。

　　因?yàn)槠骄��?.345毫克/百克土，可以認(rèn)為在2.0一2.5毫克/百克土間近似平均值范圍，在此范圍內(nèi)出現(xiàn)頻數(shù)越多，其采樣伐表性越好。假設(shè)，每次只采五點(diǎn)混合樣品進(jìn)行分析，在一百次中，僅有43次可能接近平均值，有9次機(jī)會不是高于3.0毫克/百克土，或者低于1.5毫克/百克土。

　　在25點(diǎn)混合樣品進(jìn)行分析，一百次中將有85次機(jī)會在平均值附近，即接近真值。

　　在采集速效性土壤分析樣品時(shí)，如果在面積較大的地塊內(nèi)，應(yīng)根據(jù)土壤類型變化，耕作層狀況，栽培作物和生長勢，水分物理性狀，地形變化等條件劃分采樣小區(qū)，等距離方格法，單點(diǎn)采案土樣，混合分析。

　　土壤分析中采樣是個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題，根據(jù)土壤類型，分析目的有所不同，采取不同的采樣方法，上述介紹有很大的局限性，只是初步的探討，全面解決采樣問題，尚須土壤工作者努力工作。

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