可交換酸度編制說明附件五：《土壤可交換酸度的測定氯化鉀提取-滴定法》編制說明(征求意見稿)《土壤可交換酸度的測定氯化鉀提取-滴定法》編制組二0—0年十月項目名稱：土壤可交換酸度的測定氯化鉀提取-滴定法項目統(tǒng)一編號：1027項目承擔單位：營口市環(huán)境監(jiān)測中心站編制組主要成員：韓凌、劉晗、商利旗、夏陽、安樂、郭鑫標準所項目負責人：武婷標準處項目負責人：何俊目錄1項目背景(1)1.1任務(wù)來源(1)1.2工作過程(1)2標準制修訂的必要性分析(2)2.1酸性土壤的環(huán)境危害(2)2.2相關(guān)環(huán)保標準和環(huán)保工作的需要(3)2.3現(xiàn)行土壤可交換酸度測定方法的最新進展(3)3國內(nèi)外相關(guān)分析方法研究(3)3.1主要國家、地區(qū)及國際組織相關(guān)分析方法研究(3)3.2國內(nèi)相關(guān)分析方法研究(3)4標準制訂的基本原則和技術(shù)路線(4)4.1標準制訂的基本原則(4)4.2標準制訂的技術(shù)路線(4)5方法研究報告(5)5.1方法研究的目標(5)5.2方法原理(6)5.3試劑和材料(6)5.4儀器和設(shè)備(6)5.5樣品采集和制備(7)5.6試樣制備的條件優(yōu)化(8)5.7分析步驟(10)5.8檢出限(11)5.9精密度(12)5.10結(jié)果計算與表示(14)6方法驗證(15)6.1方法驗證方案(15)6.2方法驗證過程(15)7與開題報告的差異說明(16)附件一方法驗證報告(17)《土壤可交換酸度的測定氯化鉀提取-滴定法》編制說明1項目背景1.1任務(wù)來源根據(jù)原國家環(huán)境保護總局辦公廳《關(guān)于開展2008年度國家環(huán)境保護標準制訂項目工作的通知》(環(huán)辦函[2008]44號)，《土壤可交換酸度的測定氯化鉀法》標準列入2008年標準制訂工作計劃，項目統(tǒng)一編號為1027。由營口市環(huán)境監(jiān)測中心站承擔本標準的制定任務(wù)。參加本標準的方法驗證單位：鞍山市環(huán)境監(jiān)測中心站、大連市環(huán)境監(jiān)測中心、錦州市環(huán)境監(jiān)測中心站、盤錦市環(huán)境保護站、丹東市環(huán)境監(jiān)測站和鐵嶺市環(huán)境監(jiān)測中心站。1.2工作過程成立標準編制小組2008年3月，營口市環(huán)境監(jiān)測中心站接到原國家環(huán)境保護總局編制《土壤可交換酸度的測定氯化鉀法》任務(wù)，于2008年4月成立標準編制小組，并根據(jù)工作需要對組內(nèi)成員進行分工。小組成員為從事多年環(huán)境監(jiān)測人員，具有從事土壤分析的相關(guān)工作經(jīng)驗及完成該課題的能力。（2） 查詢國內(nèi)外相關(guān)標準和文獻資料2008年5-8月，根據(jù)國家環(huán)保標準修訂工作管理辦法的相關(guān)規(guī)定，檢索、查詢和收集了中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫、中國重要會議論全文數(shù)據(jù)庫，檢索了國際標準化組織、美國等國內(nèi)外卜相關(guān)標準和文獻資料，包括標準方法的改進情況、儀器設(shè)備的普及情況、實際工作中不同單位遇見的問題以及具體的解決辦法。初步編寫標準草案。（3） 開題論證，確定標準制訂的技術(shù)路線2009年6月17日在北京召開本標準開題論證會，與會專家通過咨詢、討論，認為本標準定位準確，適用范圍合理，主要內(nèi)容及編制標準的技術(shù)路線可行，同時提出具體修改意見。論證意見主要有：標準名稱改為《土壤可交換酸度的測定氯化鉀提取-滴定法》，經(jīng)過調(diào)研進一步明確方法適用范圍同時注意與《土壤可交換酸度的測定氯化鋇提取滴定法》的區(qū)別、細化質(zhì)量保證和質(zhì)量控制的措施和控制指標、實驗室內(nèi)驗證選擇具有代表性土壤樣品，實驗室間驗證選擇2種以上代表性土壤樣品。（4） 開展實驗研究工作，組織方法驗證標準編制組根據(jù)開題論證會確定的技術(shù)方案和論證意見，開展課題實驗研究工作。對方法各項技術(shù)參數(shù)和條件進行優(yōu)化實驗，確定具體的技術(shù)內(nèi)容及檢出限、測定下限、實驗室內(nèi)的精密度等方法特性指標，在此基礎(chǔ)上編寫方法標準草案和編制說明。組織6家有資質(zhì)的實驗室對方法進行方法驗證，編寫方法驗證報告。（5） 編寫標準征求意見稿和編制說明（含方法驗證報告）在前期研究工作的基礎(chǔ)上，按照《國家環(huán)境保準制修訂工作管理辦法》，標準編制組在明確了該項目方法建立的法律依據(jù)和地位的基礎(chǔ)上，通過多種信息平臺搜集了國內(nèi)夕卜與該項目相關(guān)的信息與資料：ISO14254（土壤性質(zhì)一在氯化鋇提取液中測定可交換態(tài)酸性）、ISO11260（土壤性質(zhì)一用氯化鋇測定有效態(tài)陽離子的交換能力和基本飽和水平）、GB/T6379（測量方法與結(jié)果的準確度）、ISO3696-1987（分析實驗用水一規(guī)范和監(jiān)測方法）、GB/T8170（數(shù)據(jù)修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示與判定）、ISO11464（土壤質(zhì)量一物理化學(xué)分析用樣品的預(yù)處理）、ISO11465（土壤性質(zhì)一以質(zhì)量為基礎(chǔ)測定土壤中的干重和含水量一重量分析）、LY/T1239-1999《森林土壤pH值的測定》、GB/T7860-1987《森林土壤交換性酸的測定》等國際、國家標準，經(jīng)過反復(fù)討論和修正確定了技術(shù)路線并部署擬定工作內(nèi)容。標準編制組于2010年9月編制完成并提交標準征求意見稿、編制說明及方法驗證報告，待公開征求意見。2標準制修訂的必要性分析2.1酸性土壤的環(huán)境危害（1） 土壤酸性和土壤可交換酸度的基本含義土壤酸性是土壤的重要理化性質(zhì)之一，是土壤在其形成過程中受氣候、地質(zhì)、水文、生物等因素的綜合作用所具有的重要屬性。我國熱帶、亞熱帶地區(qū)，廣泛分布著各種紅色或黃色的酸性土壤。土壤可交換酸度是酸性土壤的重要性質(zhì)之一，指由吸附于土壤膠體表面的H+和Al3+形成的，它們通過交換作用進入土壤溶液中產(chǎn)生H+，使土壤顯酸性。土壤可交換酸度主要來自土壤膠體表面可交換氫和可交換Al3+的水解作用產(chǎn)生的H+，還有極少部分來自水解了的和非交換性的Al鹽的水解作用和部分有機物上弱酸基團產(chǎn)生的H+。（2） 土壤可交換酸度的環(huán)境危害土壤交換性酸指土壤膠體表面吸附的交換性氫、鋁離子總量，屬于潛在酸而與溶液中氫離子（活性酸）處于動態(tài)平衡，是土壤酸度的容量指標之一。土壤交換性酸控制著活性酸，因而決定著土壤的pH；同時過量的交換性鋁對大多數(shù)植物和有益微生物均有一定的抑制或毒害作用。土壤酸堿性是土壤一項重要的基本性質(zhì)，也是影響土壤肥力的因素之一，它對土壤的肥力狀況，微生物活動及作物的生長都有著密切的關(guān)系，在pH為6?7的微酸條件下，土壤養(yǎng)分的有效性最好，最有利于植物生長。在酸性土壤中容易引起鉀、鈣、鎂、磷等元素的短缺，酸性土壤一般不利于細菌的活動，根瘤菌、褐色固氮菌、氨化細菌和硝化細菌大多生長在中性土壤中，它們在酸性土壤中難以生存，很多豆科植物的根瘤常因土壤酸度的增加而死亡。同時土壤酸堿性與很多項目的分析方法和分析結(jié)果也都有著密切的聯(lián)系，是審查其它項目結(jié)果的一個依據(jù)。了解土壤的可交換態(tài)酸性對改良利用土壤，指導(dǎo)土壤的施肥有重要的實際意義。2.2相關(guān)環(huán)保標準和環(huán)保工作的需要目前，我國現(xiàn)行的測定土壤酸度的相關(guān)標準有LY/T1239-1999《森林土壤pH值的測定》、GB/T7860-1987《森林土壤交換性酸的測定》兩項，其中標準LY/T1239-1999僅適用于土壤活性酸的測定。標準GB/T7860-1987可測定土壤的可交換性酸度，但其適用范圍較小，且標準制定的時間久遠，已無法跟上當今分析手段的發(fā)展速度，對于環(huán)境土壤質(zhì)量狀況的測定無法起到指導(dǎo)性作用。測定土壤可交換酸度，可以了解土壤酸化程度，了解土壤鋁的毒害程度，為地方環(huán)境保護主管部門開展環(huán)境管理工作提供強有力的技術(shù)支撐。2.3現(xiàn)行土壤可交換酸度測定方法的最新進展標準編制組通過調(diào)查，查閱到ISO14254(土壤性質(zhì)一在氯化鋇提取液中測定可交換態(tài)酸性)、ISO11260(土壤性質(zhì)一用氯化鋇測定有效態(tài)陽離子的交換能力和基本飽和水平)、LY/T1239-1999《森林土壤pH值的測定》、GB/T7860-1987《森林土壤交換性酸的測定》等國際和國家標準，針對目前國內(nèi)環(huán)保行業(yè)中尚無〃土壤可交換性酸度的測定”的國家標準方法，標準編制組經(jīng)過對比分析和實驗驗證，確定用氯化鉀作提取物，建立了該標準方法。3國內(nèi)外相關(guān)分析方法研究3.1主要國家、地區(qū)及國際組織相關(guān)分析方法研究目前，國際上主要采用氯化鋇提取法測定土壤中可交換酸度。ISO標準方法ISO14254:2001(E)采用BaCl2浸提土壤，此方法目前被德國、英國等多個國家采用。3.2國內(nèi)相關(guān)分析方法研究國內(nèi)對于土壤可交換酸度測定方法研究也比較多，目前國內(nèi)有pH8.2Ba(OH)2-TEA法、Ca(OH)2-Ba(OAc)2法、CaCl2、KCl提取等方法。也制定了一些特定標準，如森林土壤交換性酸的測定（LY/T1240-1999）等。到目前為止，尚未有針對全國各地區(qū)土壤可交換酸度的統(tǒng)一測定標準。4標準制訂的基本原則和技術(shù)路線4.1標準制訂的基本原則（1） 方法的測定范圍滿足相關(guān)環(huán)保標準和環(huán)保工作的要求。環(huán)境監(jiān)測分析方法標準的制定應(yīng)符合《國家環(huán)境保護標準制修訂工作管理辦法》、《標準編寫規(guī)則》（GB/T20001-2001）和《環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制修定技術(shù)導(dǎo)則》（HJ/T168-2010）的要求。（2） 方法準確可靠，滿足各項方法特性指標的要求。（3） 本方法需要用的儀器、試劑等都是較為普遍的，易于使用和推廣