固体物料的均匀性要比液态和气态物料差很多，采样的要求也更加严格和困难。由于固体物料存在形态、硬度和组成的差异，因此，样品采集的数量、份数就要有所增加，且应从物料的不同部位、不同深度分别采集，对表面的和内部的、上层的、中层的和底层的、大小颗粒均要采集到。
对于土壤样品，要根据分析测试的目的和分析项目来确定样品采集的方式、方法。如要了解农作物种植所在土壤的肥料背景或农药残留，只需采集0～20cm深处的耕作层土壤，对于种植林木的土壤，就要采集0～60cm深处的耕作层土壤。
如果物料是包装成桶、袋、箱、捆等，首先应从一批包装中选取若干件，然后用适当的取样器从每件中取出若干份。这类取样器一般都可以插入各种包装的底部，以便从不同深度采集试样。
固体样品的采集数量与采集样品的准确度、物料的不均匀性有关。试样中组分的含量和整批物料中组分平均含量间所容许的误差越小，采样单元应越多；物料越不均匀，采样单元应越多。当然，在讨论采样数量时，也应考虑在试样处理上所花费的人力、物力。显然，应选用能达到预期准确度的最经济的采样单元。
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