李海渤 ，馮慧敏 *，陳曉遠(yuǎn) ，林昌華 ，李才華 ，丁漢卿

（1.韶關(guān)學(xué)院 英東農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程學(xué)院,廣東 韶關(guān) 512005；2.韶關(guān)市華實(shí)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)創(chuàng)新研究院，廣東 韶關(guān) 512026；3.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，廣東 廣州 510642）

土壤樣品承載著土壤環(huán)境信息，對掌握不同時(shí)期土壤環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢發(fā)揮著重要作用.土壤樣品庫是儲(chǔ)存不同時(shí)期土壤資源的基礎(chǔ)設(shè)施，對研究土壤環(huán)境質(zhì)量變化趨勢具有重要意義.

2005年4月至2013年12月，我國開展了首次全國土壤污染狀況調(diào)查工作，各省根據(jù)“六五”、“七五”土壤環(huán)境背景值研究、“菜籃子”基地環(huán)境質(zhì)量調(diào)查以及之前的土壤普查工作所取得的成果進(jìn)行了總結(jié)，土壤樣品庫的建立是土壤調(diào)查工作的重要成果之一.2010年，環(huán)境保護(hù)部建成了國家土壤環(huán)境樣品庫，成為中國最大的土壤環(huán)境資源和信息平臺(tái)；各省也陸續(xù)建設(shè)了土壤樣品庫［1-3］.土壤樣品庫也是農(nóng)業(yè)院校土壤教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施，可加強(qiáng)學(xué)生對不同地區(qū)、不同類型土壤的感官認(rèn)識，各省農(nóng)業(yè)大學(xué)均建有土壤樣品庫或者展示柜供學(xué)生觀摩.

粵北地區(qū)是廣東省的農(nóng)業(yè)重要區(qū)域，其中韶關(guān)市還是我國重要的有色金屬礦產(chǎn)基地，被稱為“有色金屬之鄉(xiāng)”，由于歷史上礦產(chǎn)資源的不合理開發(fā)利用，造成了一定的環(huán)境污染，韶關(guān)礦區(qū)周邊耕地土壤污染狀況不容樂觀［4-6］，已引起相關(guān)部門的高度重視，該地區(qū)的土壤污染相關(guān)科研工作倍顯重要.韶關(guān)學(xué)院作為本地區(qū)建有土地管理學(xué)科的高校，也開展了一系列土壤肥力和土壤污染方面的研究工作［7-10］，并取得了一定的科研成果，但學(xué)院目前尚未建立土壤樣品庫.

樣品庫的建立工作較為細(xì)致、繁瑣，涉及到土壤樣品的采集、保存、信息完善、質(zhì)量控制等一系列問題，建立科學(xué)的土壤樣品管理制度、實(shí)現(xiàn)土壤樣品及其信息的有效管理，對于規(guī)范和指導(dǎo)土壤樣品庫建設(shè)、信息管理和應(yīng)用具有重要意義［11-13］.

本文在總結(jié)我國部分地區(qū)土壤樣品庫建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出了韶關(guān)學(xué)院土壤樣品庫的總體建設(shè)方案，建立了土壤樣品庫的技術(shù)規(guī)范，詳述了樣品的流轉(zhuǎn)、保存及其信息庫的建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)，以期為韶關(guān)學(xué)院土壤專業(yè)的教學(xué)、科研和學(xué)生實(shí)踐提供基礎(chǔ)材料，為土壤肥力提升和污染治理等相關(guān)工作提供參考.

1 土壤樣品庫建設(shè)總體方案

擬根據(jù)實(shí)際操作能力在全國范圍內(nèi)進(jìn)行農(nóng)用地的耕層土壤樣品采集工作（土地類型包括園地、耕地、草地），采樣深度為0～20 cm，統(tǒng)一建檔、集中保存，建立韶關(guān)學(xué)院全國土壤樣品庫1個(gè).全國各?。ㄊ?、自治區(qū)）有1個(gè)以上代表性土壤樣點(diǎn)（23個(gè)省、4個(gè)直轄市、5個(gè)自治區(qū)、2個(gè)特別行政區(qū)：樣品數(shù)≥34個(gè)），廣東省每個(gè)地市有1個(gè)以上代表性樣點(diǎn)（21個(gè)地級市，珠三角：廣州、深圳、佛山、東莞、中山、珠海、江門、肇慶、惠州；粵東：汕頭、潮州、揭陽、汕尾；粵西：湛江、茂名、陽江；粵北：韶關(guān)、清遠(yuǎn)、云浮、梅州、河源.樣品數(shù)≥21個(gè)），韶關(guān)市每個(gè)縣市區(qū)有2～3個(gè)樣點(diǎn)（10個(gè)縣市區(qū)，武江區(qū)、湞江區(qū)、曲江區(qū)、樂昌市、南雄市、始興縣、仁化縣、翁源縣、乳源瑤族自治縣、新豐縣，樣品數(shù)≥20個(gè)）.

（1）在韶關(guān)學(xué)院英東農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程學(xué)院建立土壤樣品庫1間（樣品數(shù)≥75個(gè)）；

（2）設(shè)置土壤樣品展示臺(tái)柜1個(gè)（全國范圍土樣樣品數(shù)≥54個(gè)：其中廣東省土壤樣品數(shù)≥21個(gè)）；

（3）建立土壤樣品電子信息表1份（樣品數(shù)≥75個(gè)），含采樣信息（樣品編號、地理坐標(biāo)、采樣地點(diǎn)、采樣時(shí)間、采樣人、采樣深度、土壤類型、土地利用類型、土壤顏色、土壤質(zhì)地、土壤礫石及植物根系含量情況）、土壤基本理化性質(zhì)（風(fēng)干土樣的含水量、pH、機(jī)械組成、有機(jī)質(zhì)等）；

（4）形成土壤樣品點(diǎn)位（含土壤類型）分布圖一份（樣品數(shù)≥75個(gè)）；

（5）建立紙質(zhì)樣品信息檔案一份，含采樣信息、土壤基本理化性質(zhì)、采樣照片等（樣品數(shù)≥75個(gè)）.

（6）建立土壤樣品庫公眾信息平臺(tái)一個(gè).

2 土壤樣品庫建設(shè)

2.1 準(zhǔn)備工作

定制樣品標(biāo)簽、采樣袋、采樣鍬、樣品記錄表、樣品瓶、樣品存置架（或樣品柜）、展示柜臺(tái)（臺(tái)簽）、樣品保存標(biāo)簽、溫濕度調(diào)控設(shè)備、門禁設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備等；對采樣人進(jìn)行基本采樣技術(shù)規(guī)范宣講.

（1）記錄表應(yīng)含樣品編號、地理坐標(biāo)、采樣地點(diǎn)、時(shí)間、采樣人、采樣深度、土壤類型、土地利用類型、土壤顏色、質(zhì)地、土壤中礫石及植物根系含量等信息，字跡清晰.

（2）根據(jù)《樣品采集（保存）技術(shù)規(guī)定》的要求設(shè)計(jì)韶關(guān)學(xué)院土壤樣品采集、保存標(biāo)簽.樣品標(biāo)簽主要包括樣品編號、采樣地點(diǎn)、地理位置（經(jīng)緯度）、采樣深度、土壤類型、土地利用類型、土壤質(zhì)地、采樣日期、制樣人（采樣人）、調(diào)查類型等信息.標(biāo)簽定制為白色，尺寸：90 mm×50 mm，字體：五號字，黑體.

（3）樣品儲(chǔ)存瓶統(tǒng)一采用500 mL棕色玻璃磨口廣口瓶，石蠟封口，另附標(biāo)簽.樣品量為500 g過2 mm篩的風(fēng)干土.

（4）由于土壤樣品來自全國范圍，采樣（送樣）人員比較廣泛，應(yīng)委托土壤專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行采樣（送樣），或在采樣前對采樣（送樣）人進(jìn)行基本的采樣（送樣）技術(shù)規(guī)范宣講，保證所采樣品具有代表性和科學(xué)性、合理性，送樣過程不污染樣品.采樣（送樣）技術(shù)規(guī)范參考《農(nóng)用地土壤樣品采集流轉(zhuǎn)制備和保存技術(shù)規(guī)定》.

（5）由于華南地區(qū)多雨潮濕季節(jié)較多，因此在樣品庫建設(shè)上設(shè)置了溫濕度調(diào)控設(shè)備.

2.2 樣品流轉(zhuǎn)

（1）裝前核對

采樣結(jié)束后現(xiàn)場檢查樣品標(biāo)簽、采樣記錄表、采樣照片等，檢查無漏后進(jìn)行運(yùn)送.

（2）樣品分裝及包裝

需要進(jìn)行過篩處理的無機(jī)濕樣裝于自封袋內(nèi)，直接測定的濕樣采用棕色磨口玻璃瓶裝樣；過篩處理的土樣使用自封袋分裝；入庫樣品用棕色磨口玻璃瓶分裝.

（3）樣品運(yùn)輸與流轉(zhuǎn)

樣品運(yùn)輸前，采樣袋要包裝完好，運(yùn)輸過程中不損失、混淆或玷污，及時(shí)送至實(shí)驗(yàn)室.在樣品流轉(zhuǎn)過程中，應(yīng)有樣品流轉(zhuǎn)單，樣品流轉(zhuǎn)單包含樣品數(shù)量、樣品編號、測試項(xiàng)目、送（收）樣人、送（收）樣時(shí)間等信息，外部委托測試需采用暗碼送樣.所有樣品運(yùn)送需在技術(shù)規(guī)范要求時(shí)間內(nèi)送達(dá)，并根據(jù)各樣品不同要求分別采取避光、冷藏等方法保存.

（4）樣品交接

土壤樣品送至實(shí)驗(yàn)室后，由實(shí)驗(yàn)室樣品管理員在樣品流轉(zhuǎn)單簽字，流轉(zhuǎn)單一式二份，由樣品管理員保存1份，交分析人員1份.樣品管理員接樣后，及時(shí)與分析人員交接，核對無誤后，分析人員進(jìn)行樣品制備.

2.3 樣品制備

樣品管理員接到送樣人送至的樣品后，一份樣品需送至分析單位進(jìn)行分析檢測工作，另存一份1 kg土樣用于樣品庫存儲(chǔ)樣品的制備，土壤在陰涼、通風(fēng)、無污染、干燥處風(fēng)干、過2 mm尼龍篩后，裝瓶封存.

2.4 樣品保存與入庫

樣品庫需安排專人管理與維護(hù)，樣品取用需登記.樣品擺放有序、每個(gè)樣品有唯一編號，便于查找，并進(jìn)行電子存檔.樣品標(biāo)簽字跡清晰、完整.

（1）樣品庫要干燥、通風(fēng)、避免陽光直射、無污染.

（2）樣品保存：稱取500 g過2 mm尼龍篩的風(fēng)干土壤樣品，裝瓶.樣品瓶采用500 mL棕色試劑瓶，裝樣后以石蠟封口.

（3）樣品標(biāo)簽可用不干膠貼在瓶上，或采用吊牌附在瓶體.

（4）保存的樣品需定期整理、清潔，防止霉變、蟲害、鼠害及標(biāo)簽脫落等.

2.5 樣品管理

樣品入庫、領(lǐng)用和清理均需記錄，并建立嚴(yán)格的管理制度.

3 土壤數(shù)據(jù)庫建設(shè)

3.1 土壤信息庫內(nèi)容

土壤信息庫的主要建設(shè)內(nèi)容有：采樣信息表紙質(zhì)及電子版各1份、土壤理化性質(zhì)信息表電子版1份、土壤采樣點(diǎn)位（土壤類型）分布圖紙質(zhì)及電子版各1份、土壤樣品庫公眾信息平臺(tái)1個(gè).

3.2 土壤數(shù)據(jù)庫建設(shè)流程

3.2.1 編碼

所有點(diǎn)位必須統(tǒng)一編碼.樣品編碼為11位碼，具體如下：第1～4位碼：為我國縣及縣以上行政區(qū)劃代碼.第1、第2位碼表示省（自治區(qū)、直轄市）；第3、第4位碼表示市（地區(qū)、自治區(qū)、盟）或直轄市所屬市轄區(qū)（縣、縣級市）匯總碼、省（自治區(qū)）直轄縣級行政單位匯總碼；第5、第6位碼表示縣（自治縣、縣級市、自治旗、市轄區(qū)、林區(qū)）.編碼參考中華人民共和國行政代碼（GB/T2260-2002）及國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的最新的縣及縣以上行政區(qū)劃代碼.第7～9位碼：為以縣為空間計(jì)算單元的采樣點(diǎn)總數(shù).如，第3號采樣點(diǎn)的編碼為003.第10～11位碼：為土壤采樣深度下限，本調(diào)查采樣為0～20 cm耕層土壤，其編碼為20.

3.2.2 標(biāo)簽

運(yùn)輸流轉(zhuǎn)的樣品袋內(nèi)裝上樣品標(biāo)簽，袋外系上樣品標(biāo)簽.使用紙質(zhì)樣品標(biāo)簽，需將標(biāo)簽裝入小自封袋中再裝入袋中，避免標(biāo)簽潮濕、字跡模糊.

3.2.3 記錄表

現(xiàn)場填寫采樣記錄表（記錄表統(tǒng)一采用A4紙打印，用黑色中性筆填寫），進(jìn)行GPS定位，用數(shù)碼相機(jī)記錄采樣點(diǎn)周圍情況.

（1）土壤采集點(diǎn)的文字記錄

土壤采樣記錄表填寫內(nèi)容如下：調(diào)查人、地理坐標(biāo)、土壤名稱、質(zhì)地、顏色、土壤中的礫石、植物根系情況、農(nóng)作物名稱、土壤利用情況等.

（2）采樣點(diǎn)照片

近景、遠(yuǎn)景及土壤樣品照片各一張.

3.2.4 土壤基本理化性質(zhì)及污染物數(shù)據(jù)

必測項(xiàng)目：按統(tǒng)一方法檢測土壤含水量、pH、機(jī)械組成、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀.

選測項(xiàng)目：根據(jù)需要，部分土樣選擇性測定堿解氮、速效磷、速效鉀、鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鎳、鋅.

分析測試方法：為保證分析結(jié)果的可比性，不同樣品的同一項(xiàng)分析指標(biāo)應(yīng)采用同一分析方法，以GB為參考，有優(yōu)于GB的方法則可采用更先進(jìn)的方法，如無GB，可參考正式出版發(fā)行的檢測技術(shù)規(guī)范或教材中的方法或文獻(xiàn)報(bào)道中的方法，也可參考鮑士旦主編的《土壤農(nóng)化分析》（第3版）或魯如坤主編的《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》.

3.2.5 土壤樣品庫公眾信息平臺(tái)建設(shè)

創(chuàng)建一個(gè)土壤樣品庫公眾號，從入庫的樣品中選擇10～15個(gè)典型地區(qū)的樣品，如紅壤、黃壤、黑土、棕壤、褐土等，制作出點(diǎn)位分布圖，并附上每個(gè)樣品的理化性質(zhì)、采樣照片及土地利用情況，在這些入庫的樣品瓶上附上一張二維碼標(biāo)簽，學(xué)生掃碼后，可詳細(xì)了解這些樣品的理化性質(zhì)及利用情況.

4 結(jié)語

近年各省市環(huán)境監(jiān)測部門建立的土壤樣品庫主要服務(wù)于土壤普查或污染調(diào)查等國家項(xiàng)目，韶關(guān)學(xué)院建立本土壤樣品庫，既可以用于教學(xué)，又可以為政府環(huán)境監(jiān)測部門做參考.

本項(xiàng)目建立的土壤樣品庫主要針對典型土壤類型的農(nóng)田或主要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地進(jìn)行調(diào)查，輻射全國，但重點(diǎn)在于韶關(guān)地區(qū)，針對性強(qiáng).樣品庫引進(jìn)新型實(shí)驗(yàn)設(shè)備，與傳統(tǒng)的樣品庫相比，土壤樣品的管理難度降低、更利于土樣的長期保存.同時(shí)本項(xiàng)目擬創(chuàng)建土壤樣品庫微信公眾號，通過搭建信息平臺(tái)，向?qū)W生推廣、普及土壤知識，變枯燥的被動(dòng)教學(xué)為生動(dòng)直觀的自主學(xué)習(xí)，可以進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性.