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农业地质调查工作内容 及工作方法探讨

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农业地质调查工作内容 及工作方法探讨. 张 广 隆 山东省地质科学实验研究院. 目 录. 前 言 一、关于农业地质 (一)农业地质的基本概念 (二)山东省地矿局农业地质工作回顾 (三)农业地质研究的本质 (四)农业地质研究的内容 (五)区域生态地球化学评价的主要任务 (六)区域生态地球化学主要研究内容 (七)农业地质研究方法. 目 录. 二、农业地质调查工作 (一)基础调查 1、一般调查内容 2、涉及生态农业地质环境的调查内容 (二)样品的采集 1、土壤样品的采集 - PowerPoint PPT Presentation

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农业地质调查工作内容及工作方法探讨

张 广 隆山东省地质科学实验研究院

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目 录 前 言 一、关于农业地质 (一)农业地质的基本概念 (二)山东省地矿局农业地质工作回顾 (三)农业地质研究的本质 (四)农业地质研究的内容 (五)区域生态地球化学评价的主要任务 (六)区域生态地球化学主要研究内容 (七)农业地质研究方法

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目 录 二、农业地质调查工作 (一)基础调查 1 、一般调查内容 2 、涉及生态农业地质环境的调查内容 (二)样品的采集 1 、土壤样品的采集 ( 1 )表层混合土样的采集 ( 2 )混合土样的样点数 ( 3 )混合土样的采集方法 ( 4 )剖面土样的采集

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目 录 2 、水样的采集 3 、植物样的采集 4 、大气样的采集 (三)样品的加工处理 1 、引言 2 、土样的风干 3 、土样的磨细与过筛 4 、土样的贮存 (四)分析测试项目

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目 录 1 、表层混合土样全量分析 2 、耕作区内混合土样有效态分析 3 、耕作区内混合土样有机污染物分析 4 、土壤剖面样成土母质矿物质全量分析 5 、土壤剖面样理化性能分析 6 、土壤剖面样水溶盐分析 7 、土壤剖面样粘土矿物分析 8 、水样分析

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目 录 9 、部分水源水质国家标准 ( 1) GB/T14848—93 地下水质量标准 ( 2) GB/T3838—2002 地表水环境质量标准 ( 3) GB5048—1992 农田灌溉水质标准 ( 4) GB8978—1993 污水综合排放标准 10 、植物样分析 11 、大气质量分析 (五)分析测试质量监控 1 、分析方法的选择 2 、分析方法准确度与精密度要求

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目 录 3 、日常分析准确度、精密度要求 4 、分析测试质量评估 (六)土壤剖面描述 1 、剖面所在地的环境条件记载 2 、土壤调查记载表 3 、土壤剖面性态记载表 4 、土层描述 5 、中国土壤分类系统

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目 录 (七)农用水资源调查 (八)农用矿物与岩石开发利用 三、评价与相关性研究 (一)评价依据 1 、地球化学环境评价依据 ( 1 )土壤中元素系列基准值的确定 ( 2 )依据《中国土壤环境背景值》评价 ( 3 )依据《土壤环境质量标准》评价 ( 4) GB15618—1995 土壤环境质量标准

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目 录 2 、水化学环境评价依据 3 、空气质量评价依据 ( 1) GB9137—1988 保护农作物的大气污染物最高

允许浓度 ( 2) GB3095—1996 环境空气质量标准 (二)评价方法 1 、单项组分评价方法 2 、综合评价方法 3 、模糊数学综合评价方法 4 、容量允许利用指数法

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目 录 5 、负荷比法 6 、等标污染负荷 7 、等标污染负荷比 (三)相关性研究及农业区划 1 、农业地质背景与作物产量相关性研究 2 、农业地质背景与作物品质相关性研究 四、图件制作 (一)主要提供的图件 (二)突出 3S 的应用 五、结语

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前 言

农业地质 近几年来,我省财政和国土资源行政主管部门利用矿产资源补偿

费,安排的农业地质调查项目较多。由于目前尚无统一的工作标准,在项目实施过程中,工作内容及工作方法差别较大。主要表现在:工作比例尺、采样密度、采样方法、检测项目、评价依据、相关性研究和图件制作等方面问题,急待建立工作标准和规范,否则严重影响了成果报告的使用价值。本人根据与农业专家合作项目的体会,参考有关国内外标准和前人的工作经验,就上述问题提出粗浅的认识,和大家一起研讨。

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一、关于农业地质 (一)农业地质的基本概念 目前,农业地质尚没有一个为社会公认的、准确、全面和科学的定义,对其研究

内容,也有诸多不同的认识。一般多把农业地质背景调查、农业供水及水工环地质、农业地质灾害及环境保护、农用矿产资源的开发利用等均划入农业地质范畴。它是一门正在发展成长的新的边缘学科,包括农学与地学两大学科的研究内容,并使其有机的结合起来,为发展农业服务。或者说把农学与地学放在一个更大的系统中,研究二者的相关性及对农业发展的影响。如果说农学主要是研究地上的生态系统,地学则主要是研究地下的背景系统,而地上地下又是不可分割的完整的统一系统。从这一观点出发,农业地质是在更高层次上研究生态系统内的各种相关因素及其依存关系,因为它的研究内容涉及农学、地学、环境科学乃至生命科学的范畴。

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一、关于农业地质 (二)山东地矿局农业地质工作回顾 有计划开展工作始于 1989 年。是在支农矿物开发利用基础上起步的。 88 年 12月,局组织人员参加首屈地学与大农业结合的学术讨论会,会后立即进行文摘选编。 89 年 3月完成编印,发全局属各队,提供学习材料。 4月举办农业地质讲座,聘请部成都所、省农科院有关所、农业厅土肥工作站、山东矿院地质系和山师大地理系等单位参加座谈。为向社会宣传,求得各方面的理解和支持,撰写了“值得注意的研究领域――农业地质”、“充分利用矿产资源为发展我省畜牧业服务”、“缓解化肥紧缺的有效途径――加速开发矿物肥料的建议”及“发挥矿产优势、开辟新的农用资源”等五篇文章。得到了省府和省有关部门的重视并转发,《大众日报》对农业地质做了介绍。

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一、关于农业地质 89年 11月 20日局长办公会决定抽调部分人员成立局矿物三料(即矿物饲料、矿物肥料、矿物饵料)开发办公室,认真抓好支农产品的开发,科研经费向农业地质项目倾斜。向省科技主管部门介绍我省资源情况,积极参加省农业厅组织的有关会议,并成为山东省饲料工业协会的理事单位。多渠道争取经费,分层次申请立项(部、省、局、队),重点在三料方面,使其在节粮、增产、提高作物品质上发挥作用,此时涉及的范围较广,包括矿物专用肥、土壤改良剂、果蔬保鲜剂、矿物微肥、矿物农药及载体、系列增效肥料、经济作用及名优特果品的地质背景调查和宜种性研究。城市郊区蔬菜种植区地质背景调查及土壤改良等近 20个项目。

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一、关于农业地质 开展农业地质研究,必须与农业专家和专业研究机构结合,才能取得高水平的研究成果,如矿物增效肥的研究,就有省农业厅土肥站、省农科院土肥所、省化工厅化肥公司、潍坊市农委、两个化肥厂和四个县土肥站参加。选择了四个代表性的县――蓬莱、阳谷、聊城、肥城,四大类――棕壤、潮土、褐土、砂姜黑土;四种肥料――尿素、碳胺、增效碳胺、二元肥料;四种对比――等效、等价、等重、深度;四种方法――种肥、追肥、底肥、一次性施肥;尚不包括穴施、条施、层施等施肥方法。其它研究项目也分别有省烟草研究所、省棉花研究中心、省棉花研究中心、省果树研究所、肥城县肥桃研究所、沂水县烟草研究所等专业研究机构参加,这种合作即可取得高水平的成果,又可节省经费,最终成果能为农业部门认可,为政府部门采用,为推广应用奠定基础。

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一、关于农业地质 (三)农业地质研究的本质 农业地质一般是从岩石地球化学、土壤地球化学入手,从生物化学的角度对岩、土、水等进行多种元素的化学分析和营养元素的组合分析,根据各地质体中生命矿物元素的丰度,进行元素浓度背景研究;研究岩石—土壤—植物间和大气降水—岩石水—植物水间元素的迁移平衡;研究化学元素及微量物质在大气圈、水圈、岩石圈和生物圈以及由它们相互作用而形成的表土层中的含量、分布特征、迁移规律及演化历史,以寻求适宜动植物生长的生态环境,从区域中进行农业生态地球化学评价,为调控和改善生态环境提供地球化学依据,指导国土资源的合理开发与利用。

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一、关于农业地质 (四)农业地质研究内容 1 、农业地质是农学与地学结合的产物,它主要是研究农业的地质背景条件

与相关因素结合的科学,它通过对大农业(农林牧副渔)相关的地质体和地质营力作用的综合分析研究,找出物质能量转换规律和动植物生存环境的优劣,达到充分、合理利用和改造生态环境的目的。它主要应用于国土资源综合区划和评价,作物、果树、植被和畜禽类的优化布局,以及土壤中矿物营养物质不足的有效补偿。

2 、以往围绕金属和非金属找矿的常规实验工作已不能满足农业地质的要求。进行农业地质背景调查,不仅要增加农业需了解的规定内容,如单源土肥力状况要求全氮、有效氮、全磷、有效磷、全钾、缓效钾、速效钾、有机质、 PH 值、碳酸盐反应等内容;研究对象也有较大的变化,如采集的样品从原岩(母岩)、风化岩石(残坡积层)、土壤层(尚分上中下三层)

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一、关于农业地质 直到根、茎、叶、花、果实,要求的采样方法、测试项目、测试方法也都不尽相同。研究矿物饲料需做动物毒理、病理实验、三致实验、胴体残毒检测、消化代谢试验以及动物排泄物对土壤及环境的污染等;研究矿物肥料需测定土壤肥力,进行作物营养诊断,应用示踪元素研究肥料效果,进行土柱试验了解淋溶情况;研究各种矿物及岩石的物理化学性能,以便用于酸性、中性或碱性土壤的改良;进行粒度研究,有针对性的用于不同土类,以改善土壤结构,增强保水性、透气性等。要做到知己知彼,就不能不很好的了解服务对象和改造对象,对土壤就需了解:土壤的离子交换、土壤酸碱性反应、土壤的孔隙性和结构性、土壤水、土壤空气、土壤热量状况、土壤养分、土壤物理机械性及土壤污染诸方面的情况。

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一、关于农业地质

3、农业化学分析,它包括土壤分析,肥料分析和植物分析,通过这三方面的分析,研究植物营养的特性及与其有关的气候、土壤、水质等环境条件;研究微量元素和各种离子间的协助作用和拮抗作用;了解作物品质一稻谷的淀粉和蛋白质含量测定,花生种子中的油分,甘蔗、甜菜汁中的糖份,水果的糖分(全糖、转化糖、单糖、双糖)酸度、硬度、固形物、 Ca—Mg总量等等;施肥诊断中除植株形态诊断外,还需通过分析化学技术进行化学或生理诊断。

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一、关于农业地质 4、药用矿物机制研究认为,药用矿物直接补充生物体缺少的、排泄生物体过剩的常量元素和微量元素,使其在生物体中处于一个正常区间值,药效由其所组成的矿物的结构和能补充的元素,特别是微量元素的生物化学及生物物理效应所决定。被补充的元素在生物电场的运动中引起生物磁场的波动,治病的功效既有生化效应,又有生物物理效应,或者二者兼有。这种机制的研究又引进了电化学、生物化学、生物物理及电磁学的内容。这尚不包括环境矿物应用研究所可能涉及的学科。不言而喻,随着农业地质工作的发展和不断深入,地质实验工作也将随之深化,涉及其他学科的范围也在不断扩展和加深。

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一、关于农业地质 (五)区域生态地球化学评价的主要任务 1 、全面分析和研究元素区域地球化学组成和分布、分配规律,在多种污染

元素中把分布面积大、危害性严重的(或存在潜在危害性的),列为主要污染元素,依次列为次要污染元素、一般污染元素等;依据有益元素分布特点及实际意义,列为主要有益元素、次要有益元素及一般有益元素等。

2 、着重对主要污染元素进行区域生态地球化学评价,确定污染元素产生、来源(源头)及存在状态、形成物理化学条件等,研究污染元素在岩石(圈)、土壤(圈)、水(圈)、大气(圈)和生物(圈)进行区域性迁移、转化和循环规律等,综合有益元素特点,从总体上进行农业生态环境、农业地质环境适宜性及农业经济区评价。

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一、关于农业地质 3、对于已经产生污染和危害的,研究污染元素影响途径及模式,生

态效应及危害程度,以主要污染元素为主,综合次要元素和一般元素,建立评价指标和评价模型,划分农业土壤安全区、优质区和污染区,进行生态环境危害性评估和防治对策研究。

4、对于污染元素超标但尚未形成危害的(潜在),研究污染元素赋存形态、演化特征、控制条件和变化速率等,进行土壤环境质量及农产品环境安全性评估,对可能发生的危害性进行近期与远期预测、预报和预警。

5、研究有益元素分布、组成与丰缺状况等,对大宗农作物土壤环境及优质、特色和绿色农产品选区等进行地球化学生态环境特征研究,提出可持续开发和规划性建议。

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一、关于农业地质 (六)区域生态地球化学主要研究内容 1 、污染元素产生和来源:主要确定源头、成困特征等,包括第四系基准值

研究与环境演化及远源或近源,地质或人为,单因素或多因素,单组分或多组分,全量或分量,线性或面性,分布和分配等方面。

2 、污染元素存在形态与迁移转化方式:主要研究不同性质或不同来源元素初始(原生)状态、载体及行为方式,包括元素循环变化过程中相态与价态、累积与释放、组分与性质变化等。

3 、污染元素生态效应与影响模式:主要研究污染元素对生态环境产生作用、性质与方式等,包括土壤元素环境容量与有效量,单元元素地球化学作用,多元素综合作用,主导性作用与相关性作用,短(近)期或长(远)期,可逆性或不可逆性,可恢复或难以恢复等,及危害途径、速率、程度、范围等,进行农业、城市、环保及地方病等社会经济影响评估。

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一、关于农业地质 4、有益元素形成特点与生态效应:主要研究有益元素背景分布与循环路径,包括丰度、存在形式、供应量及供应方式、效益特征等,进行区域农业生态环境和优势农产品适宜性评估。

5、生态地球化学预测、预报和预警:主要研究生态地球化学动态变化规律及预测、预报和预警方法等,包括研究特定物理化学条件,选择参数指标,建立数学模型和计算方程式等,只有科学和定量预测,才要能准确预报和预警。

6、生态地球化学评价指标和评价指标体系:主要研究不同景观条件下生态地球化学评价标准、指标(指数)及建立相应质量评价体系,包括土壤地球化学安全性标准,土壤地球化学等级评价指标,单元素评价标准,多元素综合评价指标,有益元素丰缺度与适量指标,区域生态地球化学环境经济指标和社会指标(即土壤、水、大气、生物地球化学综合指标),生态地球化学预测、预报和预警指标、标准等。

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一、关于农业地质 (七)农业地质研究方法 1 、对比研究 参考:地球化学基线、土壤地球化学背景值,各种水源水质标准。各种生

物(动物、植物)的本底参数范围,各种产品的技术指标要求等进行比较研究,统计计算。

2 、人工控制 首先,人们可以按照研究的需要和主观、客观条件,用实施的手段排除次

要的,偶然的外来因素干扰。保证过程以纯碎的形态进行,并把复杂的现象加以简化,将它们置于人工控制的条件下,以便于观察在自然条件下观察不到的现象。这就把客观事物之间的联系,加以纯化和简化,为揭示农学与地学间内部的本质联系开辟了道路。

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一、关于农业地质 3、实验室模拟

实验工作可以借助现代科学技术的成就—各种仪器、设备,创造在自然界中不存在更无法直接控制的特殊条件,即使过程定向强化,从而生产出全新的产品;它可以模拟自然的物理化学状态,加速或延缓自然过程的进程,加深和扩展人们对自然的认识范围;它还可以通过对人工制造的模型的实验研究,对自然过程进行间接研究,从而获得关于原型的信息,这就进一步增强了人们认识自然和变革自然的能力。

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二、农业地质调查工作 农业地质调查工作范围一般以县为调查单元,重点工作区为第四纪覆盖区,

比例尺控制在 1: 5万。要按任务书的要求,编写设计、开展相关的工作。

(一)基础调查 基础调查以收集资料为主,配合一定的野外工作。 1 、一般调查内容 工作区范围、地形地貌、地理景观、气象特征、基础地质、水文地质、土

壤类形、土壤地球化学特征、水化学特征、土地资源利用,社会经济现状、社会需求,遥感信息,前人相关工作和研究程度等。

2、涉及生态农业地质环境的调查内容 植被群落,生物多样性、地质灾害(地面沉降、土地砂化、土地盐碱化、荒漠化、泥石流)、人类经济与工程活动、地方病等。

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二、农业地质调查工作 (二)样品的采集 1、土壤样品的采集

( 1 )表层混合土壤样的采集

土壤是高度的不均一体,各种自然因素(地形变化、侵蚀降雨)和人为因素(耕作、施肥、灌溉)都会对土壤的不均一性产生严重影响。为使所采集的样品对所研究对象应有最大的代表性,通常将工作区范围划分为若干采样单元,采样单元的划分,可根据土壤类型、农田等级和地形因素决定,原则上应使所采土样能对所研究的问题在分析数据中得到应有的反应。常采用多点采样,等量混合法采集。

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二、农业地质调查工作 ( 2 )混合土样的样点数 从理论上讲,组成混合土样的样点数要保证对采样区有足够的代表性,又

要使采样误差尽量接近分析测试所允许的误差,根据这两个要求,一个混合样品的采样点数可以根据采样区的变异系数和试验所要求的精密度计算出来。

n =( cv/m) 2 cv = s / x

式中: n— 混合样应有的采样点数 cv—变异系数 m— 试验允许的最大误差(%)     s— 标准偏差 x—平均值 此公式用于能对土壤的变异程度有所掌握,对于一般较稳定的分析项目(如全

量分析),在土壤变异程度不太大的地区,一般 cv可用 10%—30%估计,而变异性大的项目(如有效态), cv可按 50%估计。

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二、农业地质调查工作

( 3 )混合土样的采集方法

在采集多点组成的混合样品时,采样点的分布要尽量均匀和随机,均匀分布可以起到控制整个采样范围的作用,随机定点可以避免主观误差,提高样品的代表性,布点以锯齿形(或 S形)较好,直线形布点或梅花形布点(见图)容易产生系统误差,因为耕作,实肥等农业技术措施一般都是顺着一定方向进行的,如果采样与农业操作的方向一致,则采样点落在同一条件的可能性很大,易使混合土样的代表性降低。

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二、农业地质调查工作

土壤采样点的分布

A B C

A—正确 B、 C—不适当 ×—代采样点位置

× × × × × ×× × × × × ××

  ×× ×× ×× ××

 × ×   ×  × ×

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二、农业地质调查工作

以 1∶5万地形图上划出采样格子,确保每 km2至少有 1个混合土样。每个采样点的取土深度:一年生植物 0—20cm;多年生植物 0—40cm;水产养殖 0—40cm底泥。样品原始重量不低于 1000克,截取粒级样< 20 目部分,风干后等量混合,四分法缩分,取待分析土样不低于 500克,样品加工,保存按有关规定执行。

( 4 )剖面土样的采集 剖面土样的采集,一般在主要剖面观察记载后进行。土壤剖面土坑大体

是:宽 1m ,长 2m ,深 1—2m (根据研究目的或是否到达母质层或地下水层而定)。土壤剖面按层次采样时,必须自上而下分层采取。为使样品能反应各层次的特点,通常是在各层最典型的中部采取,这样可以克服层次间的过渡现象,增加了样品的典型性或代表性。各层次采集样品 1kg左右。

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二、农业地质调查工作2、水样的采集

根据工作区主要水系水文地质条件调查评述,掌握地下水、地表水含水分布特征,补、迳、排条件及动态特征。

( 1 )地下水进行灌溉,在地下水取水处采样;

( 2 )用地表水进行灌溉,在干渠取水口和支渠起点处采样;

( 3 )引用江河、湖泊、水库水进行灌溉,根据用水情况分段截取采样,或借助船只采样;

( 4 )水样采样量是分析测试用量的 2—3倍。

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二、农业地质调查工作3、植物样的采集

植物样(根、茎、叶、花、果实)通常在成熟期采集,采集量一般在 1kg左右(按检测项目需求量的 2- 3倍)。将尘土及根部粘联的泥土清除干净后,用食品保鲜膜包好封存。

4、大气样的采集

大气样采集监督布点参照国家环保局《环境监测技术规范》中有关大气监测点数量的规定,结合农业地质调查任务的要求,设置监测点采样。

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二、农业地质调查工作(三)土壤样品的加工处理 1、引言 在样品的制备过程中,同样也要重视代表性问题。这是因为分析数据能不

能代表样品的总体,关键还在于最终所用的少量称样的代表性。 将采集的土样及时风干,可以抑止土壤微生物的活动和化学变化,这样做既可使得分析结果更为稳定,也有助于土样的磨细和混匀,便于长期保存。但是,某些土壤性状,如土壤的 pH 值、亚铁、还原性硫以及速效性养分(特别是 NO3

-- N和 NH4+- N )等,在风干过程中会发生显著变化,因此,如需

测定这类易变化的项目,必须在新鲜土样采集后立即进行分析。在条件许可的情况下,最好先将土样速冻固定,并立即运到室内快速分析。用新鲜土样测定的最大优点是:它反映了土壤在自然状态下的有关理化性状,具有照相般的真实性。但是新鲜土样较难压碎和混匀,称样误差也较大,因而要用较大的称样量或较多次的平行测定,才能得到较为可靠的平均值。

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二、农业地质调查工作 2、土壤的风干

从野外采回的土样,首先应剔除土壤以外的侵入体(如植物残根、昆虫尸体和砖头石块等)和新生体(如铁锰结核和石灰结核等),之后尽快将其风干。具体做法是:将土样平铺在晾土架或木板上让其自然风干。为防止污染,木板上应衬垫干净的白纸,尤其是供微量元素分析用的土样,严禁用旧报纸衬垫。干燥过程可以在低于 40℃并有空气环流的条件下进行,也可以利用鼓风干燥箱,但需注意干燥箱内不同部位温度的差异。当土样达到半干状态时,须及时将大土块捏碎,以免后结成硬块,不易压碎,这点对于粘性土壤尤为重要。风干样品的操作应在通风的室内进行,应严禁曝晒,并防止酸、碱等气体及灰尘对样品的污染。

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二、农业地质调查工作 3、土样的磨细与过筛

将风干的土样平铺在平整的木板或塑料板上,用木棍和塑料棍压碎(供微量元素分析用的土样,宜采用塑料板、棒碾压)。在风干和压碎过程中,随时将土样中的植物残根、侵入体和新生体进一步剔除干净。如果捡出的石子或结核等物较多,应称其重量和折算出它们的百分率,并做好记录。细小已断的植物须根,可以在土样磨细前利用静电吸除或用微风吹的办法消除。经初步压碎的土样,如果数量太多,可以再用四分法分取适量,并用 10号筛过筛。未通过筛子的土粒,必须重新压碎过筛,直至全部通过筛孔为止。但石子切勿碾碎,应并入砾石处理。

过筛后的土样应进一步混匀,并用四分法将其分成两等份,一份共物理性分析用,另一份供化学分析用。

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二、农业地质调查工作 供化学分析用的土样,又因分析项目不同而对土样细度有不同的要求,细

度要根据分析项目的要求而定,例如测定土壤 pH 值、交换性能以及有效性养分等项目,一般须用通过 10号筛的土样,如果磨得过细,容易破坏土壤矿物晶粒,使分析结果偏高。同时要注意,分析这些项目时,磨土的作用主要是使团粒或结粒分散成单粒,但不能破坏单个的矿物晶粒。因此,碾压土样只能用木棍或塑料棍,而不能用金属锤敲打,否则矿物胶粒破碎后,暴露出新的表面,可能不合理地增加有效性养分的浸出。

土壤矿质成分的全量分析及有机质、全氮等分析的结果,不受样品磨细的影响。为了使样品容易分解或熔化,需要将样品磨得更细一些,因而要将已通过 10号筛的土样,用四分法取出一部分(约 20g),磨细并使之全部通过 100号筛或 60号筛。

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二、农业地质调查工作 应当注意的是分取样品时,必须将通过 10号筛的全部土样用四分法或多

点法分取,而不能在其中随意挖取一部分进行磨细;否则,不同粒径的土粒在样品瓶中自然分配的不均匀性,将降低取出土样的代表性。此外,还要注意碾磨工具的选择,细碾时不宜用瓷碾体,它可能使硅、铁、铝等全量分析的结果偏高,玛瑙碾钵则较为理想。如果全量分析采用酸溶法,尤其是当有精密仪器(例如,用原子吸收光谱仪或等离子光谱仪等)配合进行分析分析时,经常采用微量法,则称样量更少,对土样细度的要求更高,一般要求土样通过 200号筛,否则不仅称样误差较大,而且溶化时间也加长。供微量金属元素测定的土样,要用尼龙筛子过筛,不能用金属丝的网筛,以免污染样品。对于这种要求极细土样的碾磨过筛,更须注意必须使原样品全部通过筛孔,绝不允许将难以磨细的粗粒部分弃去,否则将造成样品组成的改变而失去原有的代表性。

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二、农业地质调查工作 4、土样的贮存

将过筛后的土样充分混匀后装入玻塞广口瓶或塑料袋中,内外各具一张标签,写明编号、采样地点、土壤名称、深度、筛孔以及采样日期和采样者等项目。所有样品都必须按编号用专册登记。制备好的土样要妥为贮存,避免日光、高温、潮湿和有害气体的污染。一般土样保存半年至一年,直至全部分析工作结束,在分析数据核实无误后,才能弃去。对于重要的或长期的研究或观测项目所用的土样,宜长期保留,以便必要时查对或补充其他分析项目之用。

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二、农业地质调查工作(四)分析测试项目 1、表层混合土样全量分析:

N、 P、K、 Ca、Mg、 Na、 Fe、 Cu、 Zn、Mn、 B、Mo、 C

r、 As、 Cd、Hg、 Pb、 Si、 Co、 Ni、 Sr、 Se、 S、 Cl、 F共25 项。

2、耕作区内混合土样有效态分析

N、 P、 K、 S、 Si、 Fe、 B、Mn、Mo、 Cu、 Zn、 Pb、 Co

共 13 项。 3、耕作区内混合土样有机污染物分析 666、 DDT、 PCR 、有机 Cl 、有机 P 、有机 S共六项。

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二、农业地质调查工作 4、土壤剖面样成土母质矿物质全量分析

SiO2、 Al2O3、 Fe2O3 、 FeO、 CaO、MgO、 K2O、 Na2O、 TiO2、 P2O5

、MnO、 S、 LOS共 13 项。

5、土壤剖面样理化性能分析

PH、 Eh、 CEC、 ECa、 EMg、 EK、 ENa、 EAl、 EH 、有机质、腐殖质共 11 项。

6、土壤剖面样水溶盐分析

Ca2+、Mg2+、K+、 Na+、 Cl -、 SO2-4、HCO-

3、 CO32-共 9 项。

7、土壤剖面样粘土矿物分析

X射线衍射或红外光谱粘土矿物半定量分析。

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二、农业地质调查工作 8、水样分析

( 1 )地下水,按 GB/T14848—93 《地下水质量标准》指标分析。

( 2 )地表水,按 GB3838—2002 《地表水环境质量标准》指标分析。

( 3 )污水,需调查污染源、按 GB8978—1996 《污水综合排放标准》指标分析。

( 4 )灌溉用水,按 GB5084—92 《农田灌溉水质标准》指标分析。

( 5 )生活饮用水,按 GB8749—85 《生活饮用水卫生标准》指标分析

( 6 )天然矿泉水,按 GB8537—1995 《饮用水天然矿泉水》指标分析

说明:水样分析按相关国家标准规定的指标分析的同时,应给出水型和矿化度指标(污水除外)。

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二、农业地质调查工作 9、部分水源水质国家标准

( 1) GB/T14848- 93 地下水质量标准

标准值 类别

项目1 色(度) ≤ 5 ≤ 5 ≤ 15 ≤ 252 嗅和味 无 无 无 无 有3 浑浊度(度) ≤ 3 ≤ 3 ≤ 3 ≤ 104 肉眼可见物 无 无 无 无 有5 pH 6.5~8.5 5.5~6.58.5~9 <5.5,>9

6 总 硬 度 ( 以 CaCO3 计 )(mg/L)

≤ 150 ≤ 300 ≤ 450 ≤ 550 >550

7 溶解性总固体(mg/L) ≤ 300 ≤ 500 ≤ 1000 ≤ 2000 >20008 硫酸盐(mg/L) ≤ 50 ≤ 150 ≤ 250 ≤ 350 >3509 氯化物(mg/L) ≤ 50 ≤ 150 ≤ 250 ≤ 350 >35010 铁(Fe)(mg/L) ≤ 0.1 ≤ 0.2 ≤ 0.3 ≤ 1.5 >1.5

表1 地下水质量分类指标

Ⅳ类 Ⅴ 类序号 Ⅰ 类 Ⅱ 类 Ⅲ类

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二、农业地质调查工作

11 锰(Mn)(mg/L) ≤ 0.05 ≤ 0.05 ≤ 0.1 ≤ 1.0 >1.0

12 铜(Cu)(mg/L) ≤ 0.01 ≤ 0.05 ≤ 1.0 ≤ 1.5 >1.5

13 锌(Zn)(mg/L) ≤ 0.05 ≤ 0.5 ≤ 1.0 ≤ 5.0 >5.0

14 钼(Mo)(mg/L) ≤ 0.001 ≤ 0.01 ≤ 0.1 ≤ 0.5 >0.5

15 钴(Co)(mg/L) ≤ 0.005 ≤ 0.05 ≤ 0.05 ≤ 1.0 >1.0

16 挥发性酚类(以苯酚计)(mg/L) ≤ 0.001 ≤ 0.001 ≤ 0.002 ≤ 0.01 >0.01

17 阴离子合成洗涤剂(mg/L) 不得检出 ≤ 0.1 ≤ 0.3 ≤ 0.3 >0.3

18 高锰酸盐(mg/L) ≤ 1.0 ≤ 2.0 ≤ 3.0 ≤ 10 >10

19 硝酸盐(以N计)(mg/L) ≤ 2.0 ≤ 5.0 ≤ 20 ≤ 30 >30

20 亚硝酸盐以(N计)(mg/L) ≤ 0.001 ≤ 0.01 ≤ 0.02 ≤ 0.1 >0.1

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二、农业地质调查工作 21 氨氮(NH4)(mg/L) ≤ 0.02 ≤ 0.02 ≤ 0.2 ≤ 0.5 >0.5

22 氟化物(mg/L) ≤ 1.0 ≤ 1.0 ≤ 1.0 ≤ 2.0 >2.0

23 碘化物(mg/L) ≤ 0.1 ≤ 0.1 ≤ 0.2 ≤ 1.0 >1.0

24 氰化物(mg/L) ≤ 0.001 ≤ 0.01 ≤ 0.05 ≤ 0.1 >0.1

25 汞(Hg)(mg/L) ≤ 0.00005 ≤ 0.0005 ≤ 0.001 ≤ 0.001 >0.001

26 砷(As)(mg/L) ≤ 0.005 ≤ 0.01 ≤ 0.05 ≤ 0.05 >0.05

27 硒(Se)(mg/L) ≤ 0.01 ≤ 0.01 ≤ 0.01 ≤ 0.1 >0.1

28 镉(Cd)(mg/L) ≤ 0.0001 ≤ 0.001 ≤ 0.01 ≤ 0.01 >0.01

29 铬(六价)(Cr6+)(mg/L) ≤ 0.005 ≤ 0.01 ≤ 0.05 ≤ 0.1 >0.1

30 铅(Pb)(mg/L) ≤ 0.005 ≤ 0.01 ≤ 0.05 ≤ 0.1 >0.1

31 铍(Be)(mg/L) ≤ 0.00002 ≤ 0.0001 ≤ 0.0002 ≤ 0.001 >0.001

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二、农业地质调查工作

根据地下水各指标含量特征,分为五类,它是地下水质量评价的基础。以地下水为水源的各类专门用水,在地下水质量分类管理基础上,可按有关专门用水标准进行管理。

32 钡(Ba)(mg/L) ≤ 0.01 ≤ 0.1 ≤ 1.0 ≤ 4.0 >4.0

33 镍(Ni)(mg/L) ≤ 0.005 ≤ 0.05 ≤ 0.05 ≤ 0.1 >0.1

34 μ滴滴涕( g/L) 不得检出 ≤ 0.005 ≤ 1.0 ≤ 1.0 >1.0

35 μ六六六( g/L) ≤ 0.005 ≤ 0.05 ≤ 5.0 ≤ 5.0 >5.0

36 总大肠菌群(个/L) ≤ 3.0 ≤ 3.0 ≤ 3.0 ≤ 100 >100

37 细菌总数(个/mL) ≤ 100 ≤ 100 ≤ 100 ≤ 1000 >1000

38 α总 放射性(Bq/L) ≤ 0.1 ≤ 0.1 ≤ 0.1 0.1 >0.1

39 β总 放射性(Bq/L) ≤ 0.1 ≤ 1.0 ≤ 1.0 1 >1.0

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二、农业地质调查工作( 2)GB3838- 2002 地表环境质量标准( GHZB1- 1999)

分类

标准值 项目

d.对人类、动植物有毒、有害或带来不良生理反应的物e.易滋生令人不快的水生生物的物质。

序号 Ⅰ 类 Ⅱ 类 Ⅲ类

所有水体不应有非自然原因导致的下述物质:a.能形成令人感观不快的沉淀物的物质;b.令人感官不快的漂浮物,诸如碎片、浮渣、油类等;c.产生令人不快的色、臭、味或浑浊度的物质;

表2 地表水环境质量标准基本项目标准值 单位:mg/L

1 ℃水温( )人为造成的环境水温变化应限制在:

≤周平均最大温升 1

≤周平均最大温降 2

Ⅳ类 Ⅴ类

基本要求

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二、农业地质调查工作 10 亚硝酸盐(以N计) ≤ 0.06 10 0.15 1 1

11 非离子氨 ≤ 0.02 0.02 0.02 0.2 0.212 凯氏氮 ≤ 0.5 0.5(渔0.50) 1(渔0.05) 2 313 总磷(以P ≤计) 0.02 0.1 0.1 0.2 0.214 高锰酸盐指数 ≤ 2 4 8 10 1515 溶解氧 ≤ 饱和率90% 6 5 3 216 化学需氧量(CODCr ≤) 15以下 15 20 30 4017 生化需氧量(BOD5) ≤ 3以下 3 4 6 1018 氟化物(以F- ≤计) 1.0以下 1 1 1.5 1.519 硒(四价) ≤ 0.01以下 0.01 0.01 0.02 0.0220 总砷 ≤ 0.05 0.05 0.05 0.1 0.121 总汞 ≤ 0.00005 0.00005 0.0001 0.001 0.00122 总镉 ≤ 0.001 0.005 0.005 0.005 0.01

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二、农业地质调查工作

23 ≤铬(六价) 0.01 0.05 0.05 0.05 0.124 ≤总铅 0.01 0.05 0.05 0.05 0.125 ≤总氰化物 0.005 0.05(渔0.005) 0.2(渔0.005) 0.2 0.226 ≤挥发酚 0.002 0.002 0.005 0.01 0.127 ≤石油类 0.05 0.05 0.05 0.5 128 ≤阴离子表面活性剂 0.2以下 0.2 0.2 0.3 0.329 粪大肠菌群(个/L ≤) 200 1000 2000 5000 1000030 ≤氨氮 0.5 0.5 0.5 1 1.531 ≤硫化物 0.05 0.1 0.2 0.5 1

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二、农业地质调查工作

标准值 分类

项目1 总磷(以P ≤计) 0.002 0.01 0.025 0.06 0.122 ≤总氮 0.04 0.15 0.3 0.7 1.23 α ≤叶绿素 0.001 0.004 0.01 0.03 0.0654 透明度(m ≥) 15 4 2.5 1.5 0.5

Ⅳ类 Ⅴ类

表3 湖泊水库特定项目标准值   单位:mg/L

序号 Ⅰ 类 Ⅱ 类 Ⅲ类

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二、农业地质调查工作 序号 项目 标准值 序号 项目 标准值

1 苯并(a)芘 2.8× 10-6 21 六氯苯 0.05

2 甲基汞 1.0× 10-6 22 多氯联苯 8.0× 10-6

3 三氯甲烷 0.06 23 2,4-二氯苯酚 0.093

4 四氧化碳 0.003 24 2,4,6-三氯苯酚 0.0012

5 三氯乙烯 0.005 25 五氯酚 0.0028

6 甲氯乙烯 0.005 26 硝基苯 0.017

7 三溴甲烷 0.04 27 2,4-二硝基甲苯 0.0003

8 二氯甲烷 0.005 28 酞酸二丁酯 0.003

9 1,2-二氯乙烷 0.005 29 丙烯腈 0.000058

10 1,1,2-三氯乙烷 0.003 30 联苯胺 0.0002

11 1,1-二氯乙烯 0.007 31 滴滴涕 0.001

12 氯乙烯 0.002 32 六六六 0.005

13 六氯丁二烯 0.0006 33 林丹 0.000019

14 苯 0.005 34 对硫磷 0.003

15 甲苯 0.1 35 甲基对硫磷 0.0005

16 乙苯 0.01 36 马拉硫磷 0.005

17 二甲苯 0.5 37 乐果 0.0001

18 氯苯 0.03 38 敌敌畏 0.0001

19 1,2-二氯苯 0.085 39 故百虫 0.0001

20 1,4-二氯苯 0.005 40 阿特拉津 0.003

表4 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 地表水 、 、 类水域有机化学物质特定项目标准值 单位:mg/L

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二、农业地质调查工作 ( 3)GB5084- 92 农田灌溉水质标准

标准值 作物分类

项 目1 生化需氧量(BOD5 ≤) 80 150 802 化学需氧量(CODCr ≤) 200 300 1503 ≤悬浮物 150 200 1004 阴离子表面活性剂(LAS ≤) 5 8 55 ≤凯氏氮 12 30 306 总磷(以P ≤计) 5 10 107 ℃ ≤水温8 pH 值 ≤

35

5.5~8.5

表5 农田灌溉水质标准 单位:mg/L

序号 水作 旱作 蔬菜

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二、农业地质调查工作

10 ≤氯化物11 ≤硫化物12 ≤总汞13 ≤总镉14 ≤总砷 0.05 0.1 0.0515 ≤铬(六价)16 ≤总铅17 ≤总铜18 ≤总锌19 ≤总硒20 ≤氟化物21 ≤氰化物22 ≤石油类 5 10 123 ≤挥发酚24 ≤苯25 ≤三氯乙醛 1 0.5 0.526 ≤丙烯醛

28 粪大肠菌群数,个/L ≤29 蛔虫卵数,个/L ≤

9 ≤全盐量1000 (非盐碱土地区) 2000(盐碱土地区)有条件的地区可以适当放宽

2501

0.0010.005

0.10.112

0.022.0 (高氟区) 3.0(一般地区)

5

1

27 ≤硼1.0(对硼敏感作物,如:马铃薯、笋瓜、韭菜、洋葱、柑桔等

2.0(对硼耐受性较强的作物,如小麦、玉米、青椒、小白菜、葱等)3.0(对硼耐受性较强的作物,如:水稻、萝卜、油菜、甘兰等)

100002

2.5

0.5

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二、农业地质调查工作 ( 4)GB8978- 1996 污水综合排放标准

序号 污染物 最高允许排放浓度1 总汞 0.052 烷基汞 不得检出3 总镉 0.14 总铬 1.55 六价铬 0.56 总砷 0.57 总铅 18 总镍 19 苯并(a)芘 0.0000310 总铍 0.00511 总银 0.512 α总 放射性 1Bq/L13 β总 放射性 10Bq/L

表6 第一类污染物最高允许排放浓度 单位:mg/L

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二、农业地质调查工作 10、植物样分析

植物样主要包括根、茎、叶、花、果实五部分。

( 1 ) 植 物 样 养 分 分 析 :N、 P、K、Mn、 Zn、 Cu、 Fe、Mo、 B。

( 2 )植物样有害成分分析: 666、 DDT、 Hg、 Pb、 Cd、 As、 F

等。

( 3 )果实样感观指标分析:形态、颜色、风味、口感等。

( 4 )果实样品质分析

粮食作物:淀粉、蛋白质、糖类、脂肪类、维生素类、灰分

蔬菜:水分、维生素类、纤维类、糖类、色素等

果树:糖类、维生素类、水分、色素、皮肉比、肉核比等。

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二、农业地质调查工作

11、大气质量分析

涉及生态农业环境问题的研究任务,应采取大气样品,进行大气质量的监测分析。监测布点参照国家环保局《环境监测技术规范》中有关大气监测点数量的规定,结合农业地质调查任务的要求,设置监测点采样,按 GB9137—88 《保护农作物的大气污染物最高允许浓度》和 GB3095—1996 《环境空气质量标准》规定的指标分析。主要有:

SO2、 NO2、 CO、 O3、 Pb、( B[2]P)、 F 、颗粒物。

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二、农业地质调查工作(五)分析测试质量监控 1、分析方法的选择

分析方法应满足地球化学调整规定的方法检出限。

元素检出限(3S) 元素

检出限(3S) 元素

检出限(3S) 元素 检出限(3S)

As 1 Cu 1 P 10 SiO2 0.1× 10-2

B 1 F 100 Pb 2 Al2O3 0.05× 10-2

Br 1.5 Hg 0.003 S 50 TFe2O3 0.05× 10-2

Cd 0.03 I 0.5 Se 0.01 MgO 0.05× 10-2

Cl 20 Mn 10 Sr 5 CaO 0.05× 10-2

Co 1 Mo 0.5 Ti 10 K2O 0.05× 10-2

Cr 5 N 20 Zn 4 Na2O 0.1× 10-2

表7 μ各元素分析方法检出限要求 g/g

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二、农业地质调查工作2、分析方法准确度与精密度要求

表示方法

控制限

RE%(GBW)=

含量范围

=lg -lgCs × 100

检出限三倍以内 ≤ ± 0.10 ≤ ± 23 17

检出限三倍以上 ≤ ± 0.05 ≤ ± 12 10

1~5% ≤ ± 0.04 ≤ ± 10 8

>5% ≤ ± 0.02 ≤ ± 4 3

精密度

RSD%(GBW)=

表8 元素分析方法准确度、精密度要求

(GBW)lgC

iCCs

CCsi

100

C1-n

)C(Cin

1i

2

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二、农业地质调查工作 3、日常分析准确度、精密度要求

采国家一级标准物,主要目的一是控制本图幅试样分析的准确度,同

时控制不同实验室、不同图幅和不同分析方法间的系统偏倚。

表示方法 准确度 精密度

控制限

含量范围

出限三倍以内 ≤ ± 0.12 0.2

检出限三倍以上 ≤ ± 0.10 0.171~5% ≤ ± 0.10 0.17

>5% ≤ ± 0.05 0.08

表9 元素日常分析准确度、精密度要求

Δ lgC(GBW)=lgCi-lgCs1-n

)lgC-lgC 2

si(

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二、农业地质调查工作 4、分析测试质量评估 分析质量应从实验室内部和送样单位两个方面来进行评估。( 1 )实验室内部主要从报出率、标准物质合格率、精密度、内检合格率、异常点检查

合格率、密码抽查合格率等方面来进行质量评估。( 2 )报出率。方法检出限在满足表 7 的要求下,各元素的报出率应大于等于 90%,平均报出率应大于等于 95%。若部分元素的方法检出限高于表 7 所列值的一倍时,各元素的报出率应大于等于 95%,平均报出率应大于等于 98%。

( 3 )单个一级标准物质分析合格率为 100%,精密度数据( RSD )应满足监控限的要求。准确度和精密度数据超过监控限时,应进行全面复查,甚至返工。

( 4 )内检和异常点检查合格率应≥ 90%, Au≥85%,达不到上述要求查明原因,必要时进行返工。

( 5 )密码抽查合格率应≥ 85%, Au≥80%,达不到上述要求查明原因,必要时进行返工。

( 6 )及时收集送样单位使用数据的质量信息,当图幅或分析批次间出现明显的含量台阶现象时,应及时进行必要的复查和处理。

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二、农业地质调查工作(六)土壤剖面描述 土壤剖面描述是土壤调查制图以及研究土壤基本性质、土壤发生和土壤分类的

基础。近年来,我国土壤剖面描述正逐渐转向定量化。统一和完善土壤调查中关于剖面描述、记载方法,并使之标准化、数量化是一项极需解决的基础工作。

土壤性质与剖面所在地的成土条件十分密切。对土壤形成条件、土层形态进行系统的描述与记载,是研究土壤性质,进行土壤评比和评价的重要依据。具体记载时,要求根据不同目的突出重点的原则,进行选择描述,并记载在土壤调查记载表和土壤剖面性态记载表中。填写内容除部分项目填写数字和文字简述外,均按分级标准以代码填入。如地貌项的大、中地形为‘低丘’,则写为‘ Bc’ 。当描述对象需多级标准描述时,用‘ +’号将其组合。如表土层结构既有团块状结构又有屑粒状结构,则写为‘ F+J’。

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二、农业地质调查工作 1、剖面所在地的环境条件记载 ( 1 )剖面编号 ( 2 )采样地点 写明省、市、县和剖面所在地的乡村方位、距离,以及重要地物,如小型永久建筑、道路等。

( 3 )调查日期  年、月、日( 4 )调查者工作单位、姓名( 5 )土壤名称 分别写出中国土壤分类系统名称和当地土壤名称。( 6 )天气情况 晴、阴、雨、雨后( 7 )经纬度( 8 )海拔高度( m)

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二、农业地质调查工作( 9 )地貌类型 ①大、中地形 A  山地 a 高山  b 中山 c低山  d岗地  e洪积扇 B  丘陵 a 高丘  b 中丘 c低丘  d洪积扇 C  平原 a洪积平原  b湖积平原 c海岸平原  d 三角洲  e河漫滩 D  高原 E  其他 a火山  b砂丘地 c台地  d沼泽地等 ②小地形 A 山(丘)脊   E 阶地    H 河漫滩 B 坡地      F 古河道   I 洼地 C谷地      G老河堤   J砂丘等D河涧地

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二、农业地质调查工作( 10 )地形部位A  山地丘陵: a顶部  b上坡  c 中坡 d 下坡  e谷坡  f谷底  g鞍部B  阶地: aⅠ级阶地  bⅡ级阶地  cⅢ级阶地……C其他: a上部  b 中部  c 下部( 11 )坡型A直形坡   B凸坡   C凹坡   D复式坡( 12 )坡向E (东)、 SE (东南)、 S (南)、 SW (西南)、 W (西)、 NW (西北)、 N (北)、 NE (东北)

( 13 )坡度A  平坡 < 3° ,一般不必采用水土保持措施。B  微坡  3°~ 7° ,利用等高种植即可取得水土保持效果。C  缓坡  7°~ 15° ,必须采用坡式梯田或宽垄梯田方可取得水土保持效果。D  中坡  15°~ 25° ,必须采用水平梯田方可取得水土保持效果。E  陡坡  25°~ 35° ,不宜农用,宜退耕还林还牧。F  极陡坡 > 35°,不宜农用,宜发展林业,预防土壤侵蚀发生。

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二、农业地质调查工作( 14 )地表状态

( 15 )基岩露头A 0%,耕作无影响。B 1%~ 5%,稍有影响。C 5%~ 10%,对大农具有影响。D 10%~ 30%,影响严重。E 30%~ 70%,不宜耕作。 F > 70%,不能利用

A裸岩 F砂 K草毡斑驳B裸土 G沟纹 L草被形成毡C角砾岩屑 H龟裂 M冰川雪被D巨砾 I结壳 N冰渍丘阜E砂砾 J草坡滑块 O石环多边形等

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二、农业地质调查工作( 16 )地表石砾①大小(直径)A  小 < 7.5cm

B  中  7.5cm~ 25cm

C  大 > 25cm

②丰度划分 6级,与基岩露头同。( 17 )母质 A残积风化物 F海积物 K崩积物B坡积物 G红色粘土 L泥炭物C洪积物 H黄土 M人工堆垫物D冲积物 I风沙 N火山喷发物E湖积物 J冰碛物 O其他母质等

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二、农业地质调查工作( 18 )岩石类型A酸性岩类: a花岗岩   b片麻岩   c流纹岩等B 中性岩类: a闪长岩   b正长岩   c 安山岩   d粗面岩等C 基性岩类: a玄武岩   b辉长岩   c辉绿岩   d橄榄岩等D 石英岩类: a砂岩   b砾岩   c 石英岩等E泥质岩类: a页岩   b片岩   c千枚岩   d板岩等F碳酸岩类: a 石灰岩   b泥灰岩   c硅灰岩   d 大理岩等G紫红岩类: a紫红页岩   b紫红砂岩   c紫红砾岩等H火山岩类: a火山碎屑岩   b凝灰岩等

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二、农业地质调查工作( 19 )排水状况A  排水稍过量 排水迅速,吸持力差。B  排水良好 水分易从土壤中流走,但流动不快,雨后或灌溉后,土壤中能保蓄相当多的水分以供植物生长。

C  排水中等 水分在土壤中移动缓慢,剖面大部分土体潮湿期不足半年。D  排水不畅 水分在土壤中移动缓慢,剖面大部分土体潮湿期大于半年,但不足一年。

E  排水极差 水分在土壤中移动极为缓慢,一年中有一半以上的时期,地表或近地表的土壤潮湿,有时地下水可上升至地表。

( 20 )潜水水位与水质①深度A < 0.5m B 0.5m~ 1m C 1m~ 3m D 3m~ 6m E >

6m

②水质A  淡水 能用于灌溉      C  咸水 一般不宜用于灌溉B  稍咸水 可用淡水稀释灌溉  D  极咸水 不能用于灌溉

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二、农业地质调查工作 ( 21 )侵蚀状况 A  水蚀 以降水为侵蚀营力,与坡度关系较大,并随着坡度的增加而变剧烈。侵蚀形

态有: a  片蚀   b  细沟侵蚀   c  浅沟侵蚀   d切沟侵蚀 B  重力锓蚀 是在重力和水的综合作用下发生土体下坠或位移的侵蚀现象,包括:a  崩塌   b  滑坡   c  崩岗   d  泻溜 C  风蚀 在降水量少的干旱、半干旱地区表现明显,与植被关系很大,分为:a  轻度 表层受到侵蚀,并有轻微风积现象,大田作物能正常生长,仅苗期偶遭轻微危害。 b  中度 地表有明显风蚀和风积,因侵蚀而失去 A 层厚度小于 50% ,春季或常年对作物危害较大。 c  强度 因侵蚀而失去 A 层厚度大于 50% ,地表呈明显的风蚀槽与沙丘,一般作物难以生长。 d  剧烈 因强烈风力侵蚀几乎失去全部表土层,地面多为砂砾面所覆盖。

( 22 )地表盐化情况 A  轻度 对盐反应每感的植物生长受到影响,缺苗 2 成~ 3 成(饱和提取液电导率为

0.4S·m-1~ 0.8S·m-1)。 B  中度 绝大多数植物生长受到影响,缺苗 3 成~ 5 成(饱和提取液电导率为 0.8S·m-1

~ 1.5S·m-1)。C  强度 仅极少耐盐植物能够生长,缺苗 5 成以上(饱和提取液电导率为> 1.5S·m-

1) .。

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二、农业地质调查工作( 23 )地表盐碱斑缺苗断垅情况 A  轻度 盐碱斑面积占地面 10%以下; B  中度 盐碱斑面积占地面 10%~ 30%; C  强度 盐碱斑面积占地面 30%以上。( 24 )植被类型及土地利用改良现状 ①植被类型 A  无植被 B  森林: a  稀疏矮林  b  针叶林  c  针阔叶混交林  d  落叶阔叶林  e  常绿阔叶林 f  季雨林   g  雨林

C  草原: a  荒漠草原   b  干草原   c  稀树草原   d  森林草原

D 灌木: a  常绿灌木   b  落叶灌木  c  旱生灌木  d  沼泽灌丛 E  草甸: a  灌丛草甸   b  沼泽草甸  c  草甸 F  苔原 G  荒漠 H  旱作(种类) I  水作(种类)

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二、农业地质调查工作J  果树 K  茶树 L  桑树 M  橡胶树N  蔬菜 O  牧草 P …… Q ……

②组成 主要成分和伴生成分,如 Be+Da。

③覆盖度 覆盖面积%

④长势A  茂盛   B  良好   C  稀疏   D  缺苗断垅⑤年平均产量作物:种类,产量( kg·hm-2)

牧草:产量( kg·hm-2)

林木:产量( kg·hm-2)

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二、农业地质调查工作2 、土壤调查记载表

调查人(4)日期(3) 天气(6)经纬度(7) 海拔(8)

深度

地表

地点(2)剖面号(1) 田间号

土壤名称5( )

土壤分类系统名称当地土壤名称

剖面所在地平面图和断面图

地貌类型9( )

大中地形

水文

排水状况(19)小地形

潜水(20)水质

坡型(11) 地表盐化状况(22)

地形部位10( )

坡向(12) 地表碱化状况(23)

坡度(13)

植被及土

植被类型

林木

地利用改

状态(14) 组成基岩露头(15) 覆盖度%

作物母质(17) 牧草

岩石类型(18)良24( )

侵蚀(21) 其他

表10 土 壤 调 查 记 载 表

石砾16( )

数量 长势大小

年均产量

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二、农业地质调查工作( 9 )地貌类型      大、中地形A  山地: a  高山   b  中山   c  低山   d  岗地   e  洪积扇B  丘陵: a  高丘   b  中丘   c  低丘   d  洪积扇C  平原: a  冲积平原  b  湖积平原  c  海岸平原  d  三角洲  e  河漫滩D  高原E  其他: a  火山   b  砂丘地   c  台地  d  沼泽地  e …… f ……

小地形A  山(丘脊)    B  坡地    C  谷地    D  河涧    E  阶地F  古河道   H  河漫滩   I  洼地   J  砂丘   K …… L ……( 10 )地形部位A  山地丘陵: a  顶部  b  上坡  c  中坡  d  下坡  e  谷坡  f  谷底  g  鞍部

B  阶地: a Ⅰ级阶地   b Ⅱ级阶地   c Ⅲ级阶地  d …… e ……C  其他: a  上部   b  中部   c 下部( 11 )坡型A  直形坡   B  凸坡   C  凹坡   D  复式坡

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二、农业地质调查工作( 12 )坡向  E (东) SE (东南) S (南) SW (西南) W (西) NW (西北) N (北)  E (东北)( 13 )坡度A平坡   B  微坡   C  缓坡   D  中坡   E  陡坡   F  极陡坡 ( 14 )地表状态A  裸岩   B  裸土   C  角砾岩屑   D  巨砾    E  砂砾   F  砂 G  沟纹  H  龟裂   I  结壳  J草坡滑块 K 草毡斑驳 L 草被形成草毡 M 冰川雪被 N 冰渍丘阜 O 石环多边形等( 15 )基岩露头A 0% B 0%~ 5% C 5%~ 10% D 10%~ 30% E 30%~ 70% F>

70%( 16 )地表石砾大小:  A  小< 7.5cm B  中 7.5cm~ 25cm C 大> 25cm丰度:同基岩露头( 17 )母质A  残积风化物   B  坡积物    C  洪积物   D  冲积物   E  湖积物F  海积物   G  红色粘土   H  黄土   I  风水   J  冰碛物  K  崩积物L  泥炭物   M  人工堆垫物   N  火山喷发物  O其他母质等

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二、农业地质调查工作( 18 )岩石类型A  酸性岩类   a  花岗岩   b  片麻岩  c  流纹岩B  中性岩类   a  闪长岩  b正长岩     c  安山岩  d粗面岩C  基性岩类   a 玄武岩   b  辉长岩   c  辉绿岩   d  橄榄岩 D  石英岩类   a  砂岩   b  砾岩    c  石英岩E  泥质岩    a  页岩    b  片岩    c  千枚岩   d  板岩F  碳酸岩类   a  石灰岩  b  泥灰岩   c  硅灰岩    d  大理岩G  紫红岩类  a  紫红页岩   b  紫红砂岩  c  紫红砾岩等H 火山岩类 a 火山碎屑岩  b  凝灰岩等( 19 )排水状况A  排水稍过量   B  排水良好   C  排水中等   D  排水不畅   E  排水极差( 20 )潜水水位与水质深度( m) :A < 0.5m B 0.5m~ 1m C 1m~ 3m D 3m~ 6m E >

6m 水质: A  淡水    B  稍咸水   C  咸水    D极咸水( 21 )侵蚀状况A  水蚀    a  片蚀    b  细沟侵蚀    c  浅沟侵蚀    d  切沟侵蚀B  重力侵蚀  a  崩塌    b  滑坡      c  崩岗      d  泻溜C  风蚀    a  轻度    b  中度      c  强度      d  剧烈

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二、农业地质调查工作( 22 )地表盐化情况    A  轻度    B  中度    C  强度( 23 )地表盐碱斑情况   A  轻度    B  中度    C  强度( 24 )植被类型及土地利用改良现状A  无植被B  森林: a  稀疏矮林   b  针叶林   c  针阔叶混交林   d  叶阔叶林 e 常绿阔叶林  f  季雨林    g  雨林C  草原: a  荒漠草原   b  干草原   c  稀树草原   d  森林草原D  灌木: a  常绿灌木   b  落叶灌木  c  沼泽灌丛E  草甸: a  灌丛草甸   b  沼泽草甸  c  草甸F  苔原    G  荒漠    H  旱作    I  水作   J  果树   K  茶树

L桑树     M  橡胶树   N蔬菜    O  牧草   P …… Q ……组成:主要成分和伴生成分,如 Be+D覆盖度 % :长势: A  茂盛    B  良好    C  稀疏   D  缺苗断垅年平均产量:作物种类产量( kg·hm-2) 牧草产量( kg·hm-2) 林木产量( kg·hm-2)

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二、农业地质调查工作3、土壤剖面性态记载表

土 土 颜 水 剖层 层 色 分 面符 深 6( ) 7( ) 素号 度 描1( ) cm 3( )5( ) 4( )

岩屑9( )

层次过渡(5)

形态

程度

土壤结持性11( )

结构10( )

形状大小

孔隙12( )

湿时粘着性

湿时可塑性

润时结持性

干时结持性

表11 Ⅰ土壤剖面性态记载表( )

丰度

质地(8)

大小

划分

丰度

大小

形状

大小

程度

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二、农业地质调查工作( 5 )层次过渡明显程度: A  突然过渡   B  明显过渡   C  逐渐过渡    D  模糊过渡过渡形式:A  平整过渡   B  波状过渡   C  不规则过渡   D  局部穿插型过渡( 7 )水分A  干   B  润   C  潮   D  湿   E  粉粒   F  粘粒质地划分:A  砂土   B  砂壤土   C  壤土   D  粉砂壤土   E  粘壤土  F  粘

土( 8 )土壤质地颗粒分级: A  极粗砂   B  粗砂   C  中砂   D  细砂   E  极细砂( 9 )岩屑:大小: A  很小   B  小    C  中    D  大    E  很大丰度: A  无    B  少    C  中    D  多  

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二、农业地质调查工作(10)结构 (11)土壤结持性 (12)孔隙:

形状: 大小: 湿时粘着性: B 级疏松 形状: 丰度: A 片状 A 极小 A 无粘着 C 疏松 A 气泡状 A 无 B 鳞片状 B 小 B 稍粘着 D 坚实 B 蜂窝状 B 少 C 棱柱状 C 中 C 粘着 E 很坚实 C 管道状 C 中 D 柱状 D 大 D 极粘着 F 极坚实 大小: D 多 E 棱块状 E 很大 湿时可塑: 干时结持性 A 微 F 团块状 发育程度: A 无塑 A 松散 B 很细 G 核状 A 无结构 B 稍塑 B 松软 C 细 H 粒状 B 弱发育结构 C 中塑 C 稍坚硬 D 中 I 团粒状 C 中度发育结构 D 强塑 D 坚硬 E 粗 J 屑粒状 D 强发育结构 润时结持性: E 很坚硬 F 很粗

A 松散 F 极坚硬

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二、农业地质调查工作

形态

颜色

大小

丰度

部位

组份

颜色

种类

丰度

颜色

种类丰度粗细丰度深度

种类

数量种类数量

结核(16) 根系(17)

表11 Ⅱ土壤剖面性态记载表( )

动物活动

(21)

剖面综述

网纹(14)

石灰反应(18)

PH(19)

侵入物 其他(22)

斑纹 (13) 胶膜(15)

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二、农业地质调查工作

(13)斑纹 (14)网纹 (15)胶膜 形式: 丰度: 组份: A、少量 种类: 丰度:A 、锈纹、锈斑 A 、无 A、碳酸盐 B、中量 A 、粘粒胶膜 A、极少B 、假菌丝体 B 、少 B、铁锰 C、多量 B 、腐殖质胶膜 B、少(沿根孔孔壁) C 、中 C、石膏 C 、腐殖质- C、中C 、石灰斑 D 、多 D、其他 粘粒胶膜 大小: E、很多 D 、铁锰胶膜 E、很多 A 、极小 分布部位: E、石灰膜,沿根 B 、小 A、结构体表面 孔石灰作假菌丝 C 、中 B、结构体内 状累积 D 、大 C、孔隙周围 F、粉砂膜 E 、很大 D、根系周围

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二、农业地质调查工作(16)结核 (17)根系 (18)石灰反应 (20)侵入物 (21)动物活动种类: 粗细: A、无 种类: 种类:A、铁锰结核 A、极细 B、极弱 A、砖块、陶瓷 A、B、石灰结核 B、细 C、弱 B、工业废渣 B、C、石膏结核 C、中 D、中 C、生活废渣 C、丰度: D、粗 E、强 数量: 数量:A、极少 丰度: A、少 A、少B、少 A、少 B、中 B、中C、中 B、中 C、多 C、多D、多 C、多 (22)其他E、很多 D、很多 A、

深度:(cm) B、

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二、农业地质调查工作4、土层描述 ( 1 )土层符号 指用大写字母来表示具有发生涵义的主要层次。O 层 已分解的或半分解的枯枝落叶粗有机物质为主的土层。K 层 矿质结壳层,位于 A 层以上。A 层 位于地表或 O 层之下的矿质发生层。它具有下列条件之一:·聚集有与矿质组分充分混合的腐殖化有机质,且 B 层和 E 层性质不明显。·具有因耕作、放牧或类似的扰动作用而形成的土壤性质。E 层 硅酸盐粘粒、石英或其他抗风化矿物砂粒或粉粒相对富集的矿质发生层,呈蓝灰色泽。

B 层 位于 O, A, E 层之下的发生层,完全或几乎完全丧失岩石构造,并具有下列一个或一个以上的特征:

·聚积有硅酸盐粘粒、铁、铝、腐殖质、碳酸盐、石膏或二氧化硅。·碳酸盐的淋失。·残积三二氧化物的富集。· 有大量三二氧化物胶膜,使该层具有较低的亮度、较高的彩度和较红的色调。具粒状、块状或棱柱状结构。

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二、农业地质调查工作G 层 潜育层,指长期被水饱和并在有机质存在条件下,铁、锰还原或聚集而成

的强还原土层。C 层 母质层,无明显上述层次发育。R 层 基岩。( 2 )土层附加符号 以小写字母表示,作为大写字母的后缀,用以说明土层特

性。a  高分解有机质,搓后纤维含量不足土壤物质体积的 1/6 ,不包括其他粗碎屑物

及矿质层。 b  矿质土壤中被埋藏的矿质土层,如 Btb。e  半分解有机质,搓后纤维含量所占土壤的体积介于低分解有机质与高分解有机

质之间,不包括其他粗碎屑物及矿质层。f  指有冰凌的永冻层(不包括‘干冻层’)。g  因氧化还原交替而形成的锈纹和 /或潜育斑,如 Bg,Btg,Cg。h  有机质在矿质层中的聚集,如 Ah, Bh。i  低分解有机物质,搓后纤维含量占土壤的体积的 3/4或更多一点,不包括其他粗碎屑物及矿质层。

k  碳酸钙聚集,形成假菌丝状、白色眼球斑状积钙现象,甚至为明显钙积层。m  强度胶结的土层,根系只能从坚硬土块间隙中穿过,如 Ckm。

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二、农业地质调查工作n  交换性钠的聚集,如 Btn。p  受耕作影响的土层。   p1  耕作层   p2  犁底层q 硅作硅粉状沉积而聚积,如 Cqm。s  有斑纹、胶膜和结核等铁锰新生体聚集,如 Bs 。必要时可进一步分为:   s1  铁淀积层 s2  锰淀积层t 粘粒淀积层u 人为堆积层和灌淤层。v  网纹,指红(黄)白相间、富含铁、干时极硬的网纹。w  就地风化,有次生粘粒形成,游离氧化铁释放,粒状、块状或棱柱状结构发育,如 Bw。

x  脆磐特征,容重高,有脆性,如 Btx。y  石膏聚集,如 Cy。z  易溶盐聚集,如 Az。

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二、农业地质调查工作 此外,在一层土层中可续分出几个亚层,以阿拉伯数字作为后缀表示,如 Bt1-Bt2-

Btk1-Btk2 。当岩性不连续时,则以阿拉伯数字作为前缀表示,如 Ap-E-Bt1-2, Bt13-2BC( 3 )剖面素描( 4 )土层深度 以 cm 表示,以与残落物接触的矿质土表( A 层)为零点,分别向上、向下量得,并写出深度变幅。如:

O 4/6cm ~ 0cm A 0cm ~ 17/22cm Bw 17/22cm ~34/36cm( 5 )一次过渡①土层间过渡的明显程度 A  突然过渡 过渡层厚度小于 2cm。 B  明显过渡 过渡层厚度为 2cm~ 5cm。 C  逐渐过渡 过渡层厚度小于 5cm~ 12cm。 D  模糊过渡 过渡层厚度大于 12cm。②土层间过渡的形式 A  平整过程 指过渡层呈水平或近于水平。 B  波状过渡 指土层间过渡形成的凹陷,其宽度超过深度,如舌状。 C  不规则过渡 指土层间过渡形成的凹隐,其深度超过宽度。 D  局部穿插型过渡,指土层间过渡出现中断现象。

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二、农业地质调查工作( 6 )土壤颜色用芒塞尔比色卡表示,如亮红棕( 5YR5/6)、棕灰( 10YR6/1 )等。( 7 )土壤水分状况A  干 土壤水分在凋萎系数以下(> 15MPa)。B  润  土 壤 水 分 高 于凋萎系 数 ,低于 田间持水 量 ( 33kPa ~

1.5MPa)。C  潮 土壤水分高于田间持水量( 1kPa~ 33kPa)。D  湿 土壤孔隙充满水分(< 1kPa)。( 8 )土壤质地 采用美国制土壤质地划分标准 ①颗粒大小(直径, mm) A  极粗砂  2.0mm~ 1.0mm B 粗 砂  1.0mm~ 0.5mm C  中 砂  0.5mm~ 0.25mm D  细 砂 0.25mm~ 0.1mm E  极细砂  0.1mm~ 0.05mm F 粉 粒  0.05mm~ 0.002mm G 粘 粒 < 0.002mm 。

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二、农业地质调查工作 ②质地划分 野外用湿搓法,采用 C.F.Shaw简易地质分类:A 砂土 松散的单粒状颗粒,能够见到或感觉单个砂粒。干时若抓在手

中稍一松开即散落;润量可呈一团,但一碰即散。B 砂壤土 干时手搓成团,但极易散落;润时握成团后,用手小心拿起不会散开。

C  壤 土 松软并有砂粒感,平滑,稍粘着。干时握成团,用手小心拿起不会散;润时握成团后,一般性触动不至散开。

D  粒砂壤土 干时成块,但易弄碎。粉碎后松软,有粉质感,湿进成团和为塑性胶泥。干、润时扭呈团块可拿起而不散开。湿时可用拇指与食指搓捻不成条,呈断裂状。

E  粘壤土 破碎后呈块状,土块干时坚硬。湿土可用拇指与食指搓捻成条,但往往经受不住自身的重量。润时可塑,手握成团,手拿时更不易散裂,反而变成坚实的土团。

F  粘 土 土块常为坚硬土块,润时极可塑。通常有粘着性,手指间搓成长的可塑土条。

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二、农业地质调查工作

( 9 )岩屑 指> 2mm 的颗粒和石块 ①大小 A  很小  2mm~ 10mm

B  小   10mm~ 75mm

C  中   75mm~ 120mm

D  大   120mm~ 250mm

E  很大 > 250mm

②丰度 A  无 B  少  5%~ 15%

C  中  15%~ 40%

D  多  40%~ 80%

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二、农业地质调查工作( 10 )土壤结构  应描述土壤结构的形状、大小和发育程度。①形状和大小(见表 12 )

A B C E F极小(薄) 小(薄) 中 大(厚) 很大(厚)

A片状 <1 1~2 2~5 5~10 >10 表面平滑B鳞片状 <1 1~2 2~5 表面弯曲C棱柱状 <10 10~20 20~50 50~100 >100 边角明显无圆头D 柱 状 <10 10~20 20~50 50~100 >100 边角较明显有圆头E棱块状 <5 5~10 10~20 20~50 >50 边角明显多面体状F团块状 <5 5~10 10~20 20~50 >50 边角浑圆G 核 状 1 1~2 2~5 5~10 边角尖锋紧实少孔H 粒 状 1 1~2 2~5 5~10 浑圆少孔I团粒状 1 1~2 2~5 5~10 >10 浑圆多孔J屑粒状 1 1~2 2~5 5~10 多种细小颗粒混杂体注:片状、柱状结构体,以短轴长度计;块状、粒状结构体,以最大长度计。

表12 土壤结构体的形状和大小

形状 大 小(mm)

说明

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二、农业地质调查工作②发育程度A  无结构  呈单粒状或整块状,较坚实。B  弱发育结构 由发育不良、不明显的单个小结构体聚合而成。土

壤搅动时破碎成以下几个部分:级少数完整的小结构体;许多破碎非结构体,大量非结构体。

C  中度发育结构 由发育良好的、明显的单个结构体组成。土壤搅动时破碎成以下几个部分:许多完整的小结构体;部分破碎结构体;非结构体物质极少,土壤松软。

D  强发育结构  小结构体坚硬,在剖面中明显,相互间连接很弱,为大量的完整的小团粒结构体;极少破碎结构体;非结构体物质极少或根本不存在。

土壤结构最好在土壤含水量中等的情况下观察记载。

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二、农业地质调查工作( 11 )土壤结持性  包括粘着性(指直径< 2mm 的土壤物质与其他物质相互粘着的程度)和可塑性(指直径< 2mm 的土壤物质在来自任一方向的外力作用下持续改变形状而不断裂的能力)。①湿时粘着性A  无粘着 两指相互抗压后,无土壤物质粘着在手指上。B  稍粘着 两指相互挤压后,仅有一指粘附土壤物质。两指分开时,土壤无拉长现象。

C  粘着  两指相互挤压后,土壤物质在两指上均有粘附,两指分开时,有一定的拉长现象。

D  极粘着 两指相互挤压后,土壤物质在两指上的附着力极强,在两指间拉长性也最强。②湿时可塑性 观察时取直径< 2mm 的土壤物质,加水湿润,在手中搓成直径为 3mm 的圆条,然后继续搓细,直至断裂为止。

A  无塑 不形成圆条。B  稍塑 可搓成圆条,但稍加外力极易断裂。C  中塑 可搓成圆条,稍加外力,较易断裂。D  强塑 可搓成圆条,但稍加外力,不会断裂。

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二、农业地质调查工作③润时结持性 指土壤含水量介于风干土与田间持水量之间时,土壤物质在手

中挤压时破碎的难易程度。A  松散 土壤物质相互之间无粘着性。B  极疏松 在大拇指与食指之间在极轻微压力下即可破碎。C  疏松 在大拇指与食指之间稍加压力即可破碎。D  坚实 在大拇指与食指之间加以中等压力即可破碎。E  很坚实 在大拇指与食指之间极难压碎,但全手紧压时可以破碎。F  极坚实 以大拇指与食指无法压碎,全手紧压时也较难破碎。④干时结持性  指风干干土壤物质在手中抗压时破碎的难易程度。A  松散 土壤物质相互之间无粘着性。B  松软 在大拇指与食指之间在极轻微压力下即可破碎。C  稍坚硬 土壤物质有一定的抗压性,在大拇指与食指之间较易压碎。D  坚硬  土壤物质抗压性中等,在大拇指与食指之间极难压碎,但以全手挤压时可以破碎。

E  很坚硬  土壤物质抗压性极强,只有用全手挤压时才可破碎。F  极坚硬  在手中无法压碎。

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二、农业地质调查工作( 12 )孔隙①形状A  气泡状  B  蜂窝状  C  管道状  D孔洞状②大小(孔径)A  微< 0.1mm D  中  2mm~ 5mmB  很细 0.1mm~ 1mm E 粗  5mm ~ 10mmC  细  1mm~ 2mm F 很粗 > 10mm③丰度(以m2 的个数计)A  无           C  中  50个~ 200个B  少  1个~ 50个     D  多  200个以上( 13 )斑纹①形态A  锈纹、锈斑B  假菌丝体(沿根孔孔壁)C  石灰斑等 。

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二、农业地质调查工作②颜色 根据芒塞尔比色卡描述。③大小(直径, mm)A  极小< 1mm D  大  5mm~

15mmB  小  1mm~ 2 mm E 很大 > 15mmC  中  2mm~ 5mm④丰度 占土体或描述面积的 % 。A  无                  D  多  20%~ 40%B  少 < 2%                E  很多 > 40%C  中  2%~ 20%⑤分布部位A  结构体表面              C  孔隙周围B  结构体内               D  根系周围⑥组份A  碳酸盐质               C  石膏B  铁锰                 D  其他

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二、农业地质调查工作( 14 )网纹 红、白、黄相间成网纹状,富含铁质,见于强风化富铁铝氧化物

中。网纹有机质含量极低,有一定的胶粘性,因而极易与周围土壤物质分离。网纹润时坚实,干时坚硬(但能用手掰开)。网纹一旦暴露空气中,则不可逆地硬化,成为铁锰结核。丰度以网纹占面积的 %计。A  少量< 20%B  中量  20%~ 50%C  多量 > 50%( 15 )胶膜①颜色 根据芒塞尔色卡描述②种类A  粘粒胶膜             D  铁锰胶膜B  腐殖质胶膜            E  石灰膜、沿根孔石灰作假菌丝状累积

C  腐殖质-粘粒胶膜         F  粉砂膜③丰度(以胶膜占面积的 %计)A  很少< 5%       C  中  10%~ 20%      E  很多 > 50%B  少  5%~ 10%     D  多  20%~ 50%  

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二、农业地质调查工作( 16 )结核①颜色 根据芒塞尔比色卡描述②种类A  铁锰结核    B  石灰结核    C  石膏结核③丰度(占土层体积的百分数计)A  极少 < 5%     C  中  10%~ 20%     E  很多  > 50

%B  少  5%~ 10%    D  多  20%~ 50%     ( 17 )根系①粗细(直径, mm)A  极细 < 1mm C  中  2mm~ 5mmB  细  1mm~ 2mm D  粗 > 5mm②丰度(每 100cm2 面积中所分布根系的条数)  分级   极细和细根   中根或粗根A 少     1~ 10        1或 2B 中     10~ 25        2~ 5C 多     25~ 200       5~ 10D 很多   > 200       > 10

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二、农业地质调查工作③深度 分别记载集中分布深度和达到最大深度,以 cm 表示。描述时应按粗细、数量和深度分别记载。( 18 )石灰反应指示土壤中碳酸盐的大体数量。反应强度与样本表面积、干、湿程度等有关。

在野外测定时,应用手指将土壤压碎,用少量水湿润,再滴加盐酸( 1 : 3 ),按以下等级记录石灰反应。

A  无B  极弱 有微细气泡发生,但听不到声音。C  弱 有气泡发生,泡沫声微弱。D  中 有明显气泡发生,听到泡沫声。E  强 反应剧烈,泡沫溢出,听到明显声音,肉眼往往可见到碳酸盐颗粒。( 19) pH  混合指示剂比色测定。( 20 )侵入物① 种类A  砖块、陶瓷B  工业废渣C  生活废渣等

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二、农业地质调查工作②数量A  少 B  中 C  多( 21 )动物活动①种类 包括动物类型、洞穴与粪便等。②数量A 少 B 中 C 多( 22 )其他土壤剖面性态记载表见表 11 。5 、中国土壤分类系统中国土壤分类系统共分 12个土纲, 29个亚纲, 61个土类, 227个亚

类。中国土壤分类系统表(略)

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二、农业地质调查工作

(七)农用水资源调查 水是农业的生命,是作物生长必须的要素,农用水资源调查,是农

业地质调查的重要组成部分。这项工作主要包括:工作区内水文地质条件的综合评述,地下水,地表水含水分布特征,补、迳、排条件及动态特征,相关的物探、钻探、探井、抽水实验、渗水实验,水动态监测等;地下水、地表水的水化学特征,资源量、可采资源量及农田供水的保证程度;在覆盖层厚,盐渍化程度较高的工作区,淡水资源 进行较详细的调查评述。检出限。

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二、农业地质调查工作

(八)农业地质环境调查 农业地质环境调查主要包括:土壤环境环量,地下水、地表水污

染、污水采样分析及污染源的调查。同时根据工作区地形、地貌和区域地质条件的不同,对存在的地质灾害问题(地面沉降、地裂缝、海水入浸、土壤盐渍化、土壤砂化、荒膜化)进行调查。在地质灾害较严重的工作区,根据任务书的要求,可利用地球和物理化学的

方法进行勘探。并在预防和治理方面提出意见和建议。

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二、农业地质调查工作

(九)农用矿物与岩石开发利用 1、肥料用矿物岩石

肥料用矿物岩石主要有:光卤石、磷灰石、钾长石、明矾石、海绿石、绿泥岩、蛇纹石、流纹岩、硼镁石、硼砂。

2、土壤改良剂用矿物岩石

沸石岩、珍珠岩、凝灰岩、硅藻土、泥炭。

3、饲料饵料用矿物岩石

石灰石、沸石岩、膨润土、贝壳、皂石、磷灰石、石盐、海泡石、泥炭。

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三、评价与相关性研究 (一)评价依据 1、地球化学环境评价依据 ( 1 )土壤中元素系列基准值的确定①覆盖区土壤中元素基准值确定是土壤地球化学调查中应予确定的一个重要参数,是

开展土壤地球化学评价的一个基本参考值。基准值定义为:基本未受到(或排除了)人类活动影响(污染)而与表层土壤有密切相关关系的深层土壤中元素含量的平均值( X)。

②所确定土壤基准值为系列基准值。包括:测区(图幅)基准值、主要景观区土壤基准值、重要土壤类型基准值、行政区范围土壤基准值等,供社会有关部门应用。③土壤基准值为剔除离散数(大于原始数据的算术平均值加减两倍标准离差的值)后

的算术平均值。当数据较少时,亦可用中位值作为土壤基准值。( 2 )依据《中国土壤环境背景值》评价。( 3 )依据《土壤环境质量标准》 GB15618- 1995 评价。

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三、评价与相关性研究 ( 4) GB15618- 1995 土壤环境质量标准

一级 三级

自然背景 <6.5 6.5~7.5 >7.5 >6.5 镉 ≤ 0.2 0.3 0.3 0.6 1 汞 ≤ 0.15 0.3 0.5 1 1.5 砷 水田 ≤ 15 30 25 20 30 旱地 ≤ 15 40 30 25 40 铜 农田等 ≤ 35 50 100 100 400 果园 ≤ - 150 200 200 400 铅 ≤ 35 250 300 350 500 铬 水田 ≤ 90 250 300 350 400 旱地 ≤ 90 150 200 250 300

二级

级 别土壤 pH

值项目

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三、评价与相关性研究

注: ①重金属(铬主要是三价)和砷均按元素量计,适用于阳离子交换量> 5cmol(+)/kg 的土壤,若≤ 5cmol(+) /kg ,其标准值为表内数值的半数。②六六六为四种异构体总量,滴滴涕为四种衍生物总量。③水旱轮作地的土壤环境质量标准,砷采用水田值,铬采用旱地值。

锌 ≤ 100 200 250 300 500 镍 ≤ 40 40 500 60 200 六六六 ≤ 0.05 1 滴滴涕 ≤ 0.05 10.5

0.5

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三、评价与相关性研究 2、水化学环境评价依据 分别依据国家相关标准: GB3838 - 2002 《地表水环境质量标

准》、 GB/T14848- 93 《地下水质标准》、 GB5084- 92 《农田灌溉水质标准》、 GB8749- 85 《生活饮用水卫生标准》、 GB8537-1995 《饮用水天然矿泉水》和 GB8937- 1996 《污水综合排放标准》评价。

3、空气质量评价依据 分别依据国家相关标准: GB9137- 88 《保护农作物的大气污染物

最高允许浓度》、 GB3095- 1996 《环境空气质量标准》和 GB16297

- 1996 《大气污染物综合排放标准》评价。

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三、评价与相关性研究 ( 1) GB9137- 88 保护农作物的大气污染物最高允许浓度。

生长季 日平均 任何平均浓度 浓 度 一次

二 冬小麦、春小麦、大麦、荞麦、大豆、甜菜、芝麻

氧 菠菜、青菜、白菜、莴苣、黄瓜、南瓜、西葫芦、马铃薯

化 苹果、梨、葡萄硫 苜蓿、三叶草、鸭茅、黑麦草

水稻、玉米、燕麦、高粱、棉花、烟草番茄、茄子、胡萝卜桃、杏、李、柑桔、樱桃蚕豆、油菜、向日蔡甘蓝、芋头草莓

作物敏感程度 农作物种类

敏感作物 0.05 0.15 0.5

表14 保护农作物的大气污染物浓度限值

抗性作物 0.12 0.3 0.8

中等敏感作物

0.08 0.25 0.7

污染物

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三、评价与相关性研究

注: 1 )“生长季平均浓度”为任何一个生长季的日平均浓度值不许超过的限值。 2 )“日平均浓度”为任何一日的平均浓度不许超过的限值。 3 )“任何一次”为任何一次采样测定不许超过的浓度限值。 4 )二氧化硫浓度单位mg/m3。

5 )氟化物浓度平均为 μg/( dm3·d)。

氟 冬小麦、花生化 甘蓝、菜豆

物 苹果、梨、桃、杏、李、葡萄、草莓、樱桃、桑紫花苜蓿、黑麦草、鸭茅大麦、水稻、玉米、高粱、大豆白菜、芥菜、花椰菜柑桔三叶草向日蔡、棉花、茶茴香、番茄、茄子、辣椒、马铃薯

敏感作物 1 5

中等敏感作物

2 10

抗性作物 4.5 15

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三、评价与相关性研究 ( 2) GB3095- 1996 环境空气质量标准

一级标准 二级标准 三级标准二氧化硫 年平均 0.02 0.06 0.1 mg/m3

SO2 日平均 0.05 0.15 0.25 (标准状态)

一小时平均 0.15 0.5 0.7

总悬浮颗料物 年平均 0.08 0.2 0.3TSP 日平均 0.12 0.3 0.5

可吸收颗粒物 年平均 0.04 0.1 0.15

PM10 日平均 0.05 0.15 0.25

氮氧化物 年平均 0.05 0.05 0.1

NO2 日平均 0.1 0.1 0.15

一小时平均 0.15 0.15 0.3

二氧化氮 年平均 0.04 0.04 0.08

NOx 日平均 0.08 0.08 0.12

一小时平均 0.12 0.12 0.24

一氧化碳 日平均 4 4 6CO 一小时平均 10 10 20

臭氧O3

表15 各项污染物的浓度限值

一小时平均 0.12 0.16 0.2

污染物名称 取值时间浓度限值

浓度单位

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三、评价与相关性研究

铅 季平均 μ g/m3

Pb 年平均 (标准状态)苯并[a]芘

B[a]P

氟化物 日平均F 一小时平均

月平均植物 1.82) 3.03)

生长季平均 1.22) 2.03)

71)

201)

1.5

1

日平均 0.01

μ g/(dm2· d)

1)   适用于城市地区;2)   适用于牧业区和以牧业为主的半农半牧区,蚕桑区;3)   适用于农业和林业区。

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三、评价与相关性研究 (二)评价方法 1、地球化学环境评价依据 影响农业地质环境质量的因素诸多,单个因素说明不了农业地质环境质

量,应进行综合评价,首先将影响农业地质环境的众多因素,按土壤、水、大气等确定各自的评价因子,分别进行单项组分评价,并按评价依据划分质量类别,分别确定单项组分评价分值 Fi ,以地下水环境质量评价为例。

1、单项组分评价方法

Ci-水污染物 i 的实测浓度Si-污染物 i 的评价标准

Fi=Si

Ci

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三、评价与相关性研究 地下水质量单项组分评价,按《地下水质量标准》所列分类指标,划分为

五类,代号与类别代号相同,不同类别标准值相同时,从优不从劣。如挥发酚类Ⅰ、Ⅱ类标准均为 0.001mg/L ,若水质分析结果为 0.001mg/L时,应定为Ⅰ类,不定为Ⅱ类、 2、综合评价方法 地下水质量综合评价采用加附注的评分法。具体要求与步骤如下:( 1 )参加评分的项目,应不少于标准规定的监测项目,但不包括细菌学指

标。( 2 )首先进行各单项组分评价,划分组分所属质量类别。( 3 )对各类别按表 5- 4 规定分别确定单项组分评价分值 Fi。

类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ ⅤFi 0 1 3 6 10

表16

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三、评价与相关性研究 ( 4 )按式( 2- 1 )和式( 2- 2 )计算综合评价分值 F。

式中: F —各单项组分评分值 Fi 的平均值;

Fmax― 单项组分评价分值 Fi 中的最大值;

n—项数。 ( 5 )根据 F 值,按以下规定(表 17 )划分地下水质量级别,再将细菌学指标评

价类别注在级别定名之后。如“优良(Ⅱ类)” 、“较好(Ⅲ类)”。使用两次以上的水质分析资料进行评价时,可分别进行地下水质量评价,也可根

据具体情况,使用全年平均值和多年平均值或分别使用多年的枯水期、丰水期平均值进行评价。

2—1

2—2

2

FFF

max2

2

n

1ii

Fn

1F 

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三、评价与相关性研究 3、模糊数学综合评价方法 对于环境影响评价来说,往往是根据调查项目的污染特征选择监测指标的,

所选指标一般不多,而且环评不仅要评价地下水环境质量级别,还要根据所处的特定地理位置、地下水使用功能执行环境保护行政主管部门提出的评价标准的某一确定级别,筛选出主要污控因子,为查找污染源,削减现状污染负荷、减少环境污染提供依据。因此, GB/T14848- 93给出的评价方法使用范围在一定程度上受到限制,环评中需要采用适宜的代替方法。

单因子污染指数法和模糊综合评判单独应用于地下水环境质量评价已是环境影响评价中常见的、多用的做法。但单因子污染指数法仅限于计算污染指数,筛选污染控因子,对水质多指标信息综合程度不足;而模糊综合评判尽管可以给出水质自然归类,解决随机采样、分析误差和水质标准边界模糊对水质评价的影响问题,但缺乏水质超标倍数的直观信息。因此,两者的结合是必要的。

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三、评价与相关性研究 模糊综合评判方法步骤为: ( 1 )建立评价空间,确定评价集和因子集

u :因子集, un为第 n个评价因子;v :评价集,地下水为 5级评价。( 2 )单因子评价,确定隶属矩阵 R。

对因子集的监测结果向量( x1,x2,…xn),须首先确定每一因子对各级标准的隶属度,然后构造隶属矩阵 R。①评价标准分级代表 e( i )的确定环境质量标准 s( i )的划分一般都是指一个浓度区间,确定污染物环境浓度的隶属

度必须先确定各相邻类别的界限值即分级代表值 e( i),该值按如下原则确定。

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ, , , , u,u,uu n21

2—3

(5)s(5)e

(m)/2s1)-(ms(m)e

(1)s(1)e

ii

iii

ii

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三、评价与相关性研究 ②隶属函数的确定假定隶属度 μim( x )为线性函数,可以采用如下方法确定某监测因子对各级环境质量的隶属函数。

2—4

(5)e x 1

(5)e x (4)e (x)-1

(4)e x 0

i5(x)

1)(mex1),-(me x 0

)1(me x (m)e (m)]e-1)(m[e

x)]-1)-(m[e

(m)e x 1)-(me (x)-1

(x)

(2)e x0

(2)e x (1)e (1)]e-(2)x]/[e-(2)[e

(1)e x 1

(x)

i

iii4

i

ii

ii

ii

i

ii1-im

im

i

iiiii

i

il

                 

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三、评价与相关性研究

将计算结果构造隶属矩阵 R。

( 3 )赋权 A

模糊综合评判中赋权方法很多,根据地下水质成分的复杂性,采用超标法赋权并归一化,突出主要污染因子。

ai=Ci/Soi

级别 优良 良好 较好 较差 极差F <0.80 0.80~<2.50 2.50~<4.25 4.25~<7.20 >7.20

表17

m×5

n5n4n3n2n1

i54ii3i2i1

1514131211

R

n

1iiii a/aa

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三、评价与相关性研究 式中: ai-第 I种污染物污染指数; ai— 归一化后第 I种污染物权重; Ci-第 i种污染物实测浓度值, mg/L;

Soi-第 i种污染环境质量标准( Si )均值, mg/L。

( 4)矩阵合成

合成算子很多,这里取常用的 M( ·+ )算子,算子含义见式 2-6,“○”为矩阵合成符号, B 为隶属度向量。

( 5)评价 按最大隶属原则确定每一样品水质归类。多样品水质从优到劣排序原则,同级别

水质,比较各水样对其邻级较劣级别的模糊综合评判隶属度值 Bj ,小的先排;不同级别水质,较劣的后排。

2—5B)m(RR     

2—6

n

1iijia B

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三、评价与相关性研究 4、容量允许利用指数法 此法常用于地表水环境质量影响评价。

式中: Pi,j―参数 i在 j 点的容量利用指数;

Ci,j―参数 i在 j 点的预测浓度, mg/L;

Chi,j―参数 i在 j 点的现状浓度, mg/L;

Csi―参数 i的功能标准浓度, mg/L;

λ― 容量允许利用率(由地方政府和环保部门协调确定)。 当 Pij> 1 时说明污染物 I在 j点已超过允许利用容量。

2—7)C-(C

C-CP

jhi,si

ji,hji,

ji,

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三、评价与相关性研究 5、负荷比法 此法常用于地表水环境质量影响评价如果受纳水体的水质现状已经超标,可采用标准指数法和负荷比法进行评价。污染物增加量与该点总量之比为负荷比 RLij

污染物增加量与该点现状值之比为现状负荷比 RLij

2—8ij

j,hiji,

ij C

C-CRL

2—9

hij

ji,ji,

ji, C

Ch-CRL

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三、评价与相关性研究 6、等标污染负荷 在对污染源进行调查之后要对污染源作出评价,以确定主要污染物和主要污物

源,为污染源的治理或制订治理规划和污染防治对策提供依据。( 1)某污染物的等标污染负荷 Pij

废水中某污染物的等标污染负荷表达式为:

废气中某污染物的等标污染负荷表达式为:

式中: Pij为第 j个污染源第 i种污染物的等标污染负荷, m3/s;

Cij为第 j个污染源第 i种污染物的排放浓度(水为mg/L ,气为mg/m3);

Coi为第 i种污染物的排放标准(水为mg/L ,气为mg/m3);

Qij为第 j个污染源中含有第 i种污染物的介质排放量, m3/s ;

2—106

ij

oij

ij

ij10Q

C

CP

2—119

oi

ij

ji 10C

QP

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三、评价与相关性研究 ( 2)若第 j个污染源共有几种污染物参与评价,则该污染源的总等标污染负荷为:

( 3)若评价区共有m 个污染源含有第 i种污染物,则该污染物在评价区内的总等标污染负荷为:

7、等标污染负荷比为了确定污染物和污染源对环境的贡献,这里引入污染负荷比。 ( 1)在第 j个污染源中,第 i种污染物的污染负荷比 Kij为:

Kij为无量纲,它是确定污染源内各种污染物排序的参数, Kij 最大者是最主要的污染物。

(m3/s) 2—12

N

1Iijj

PP

(m3/s) 2—13

m

1Iijj

PP

2—14

n

1iij

ij

ij

P

PK

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三、评价与相关性研究 ( 2)评价区内,第 j个污染物的污染负荷比 Kj为:

式中 P 为评价区域内所有污染源的等标污染负荷之和。 Kj无量纲,它可确定评价区的主要污染源及污染源的排序。 Kj值最大者为最主要污染源。

( 3)注意事项 采用等标污染负荷法处理,容易造成一些毒性大,在环境中易于积累的

污染物排不到主要污染物中去,然而对这些污染物的排放控制又是必要的,所以通过计算后,还应作全面考虑和分析,最后确定出主要污染和主要污染物。

2—15P

PK

n

1iij

j

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三、评价与相关性研究 (三)相关性研究及农业区划 1、农业地质背景与作物产量相关性研究 通过上述工作,选择高产区和低产区对照,依据地层、构造、土壤类型、

土壤母质、土壤地球化学元素分布、水化学特征等参数,即可较好地进行产量相关性评价和区划。

2、农业地质背景与作物品质相关性研究 通过对作物(粮食、蔬菜、果树、经济作物、森林、草地等)进行各自特

有的成分 [淀粉、糖类、维生素类、纤维类、脂肪类、灰分、水分、色素、皮肉比、肉核比、有害元素( 666、 DDT、 Hg、 Pb、 Cd、 As、 F等) ]和形态、风味、口感等进行根、茎、叶、果实的采样分析,以品质好与差(或食品等级标准)为对照,根据上述工作,可进行比较有效地品质相关性研究评价和区划。

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四、图件制作 (一)主要提供的图件 1、第四纪地质图 1∶5万2、实际材料图 1∶5万3、土壤分布图 1∶5万4、土地利用现状图 1∶5万5、水化学类型图 1∶5万6、地质灾害分布图 1∶5万7、农业区划 (规划 )图 1∶5万8、基础地球化学图册 1∶5万

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四、图件制作 根据任务书要求,还可以编制《染污物分布图》、《主要地方病分布图》、《矿产、油气及地热资源分布图》、《土壤污染元素含量状况图》、《土壤中营养与有益元素含量状况图》等。

(二 )突出 3S 的应用 RS—航(卫)片解释资料,影象图件。 GPS—仪器类型、采样定位精度。 GIS—GIS平台类型( map/info)

空间数据库— AIC/info平台 采用新版本区域地球化学数据库信息系统( GEOMDIS2000 )建

立调查数据库。

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结 论

对农业地质调查工作我们了解的很肤浅,正在努力学习。现仅将从事科技管理工作中学习到和接触到的资料加以归纳、整理,并大胆地写出自己的体会和建议和各位一起研讨。自觉粗糙肤浅,虚多实少,谬误之处在所难免,恳切希望各位科技工作者不吝赐教,以指导本人的学习和工作。谢谢。

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