2026年3月19日,发布国家标准《土壤颗粒组成的测定激光衍射法》(征求意见稿)。
本文件描述了采用激光衍射法测定土壤颗粒组成的方法。本文件适用于各类土壤颗粒组成的测定。激光衍射技术在光学模型中假设颗粒为球形,因此对于球形和非球形颗粒,所报告的粒度分布都是根据球形颗粒散射图案体积和的理论值与实测的散射图案值相匹配得到,对于非球形颗粒,粒度分布结果可能与基于其他物理原理如沉降、筛分等方法测量得到的结果有所不用。
本规范描述了采用激光衍射法测定土壤颗粒组成的标准方法。本方法的核心是将风干过筛的土壤试样经过去除碳酸盐、有机质等前处理工序后,分散于水溶液中制成悬液,利用激光粒度分析仪测定不同角度和强度的散射光,通过光学模型和数学分析将光信号转换为不同粒径颗粒的体积百分比,从而获得土壤的颗粒组成。本规范详细规定了从样品采集与制备、悬液制备(包括称样、去碳酸盐、清洗、去有机质及超声分散)到仪器测定与结果分析的完整分析流程,并提供了精密度验证数据及质量控制要求,适用于各类土壤颗粒组成的快速、自动化测定。
本方法基于激光衍射原理,即颗粒对激光的散射角度与强度同其粒径大小和含量相关。分析前,土壤样品须经风干、过2 mm筛。随后,依次使用稀盐酸去除碳酸盐、过氧化氢加热微沸至少6小时去除有机质,并采用静置倾倒法清洗过量试剂。最终,利用氢氧化钠作为分散剂并进行超声分散,使土壤颗粒在悬液中呈单粒状态,以备仪器测定。
样品悬液全部转移至激光粒度分析仪后,仪器依据米氏散射或弗朗霍夫等光学模型自动完成测量。结果输出为预设粒径区间(如≤2 μm、2~5 μm、5~20 μm、20~50 μm等共七至九个区间)的颗粒含量(体积百分比)以及d10、d50、d90等粒度分布特征值。本规范强调通过预实验确定最佳称样量和仪器遮光率,并采用内部质控样品及平行样测试等措施进行质量控制。