Современные методы анализа почвы
Исследования грунта показаны во многих случаях: при использовании земли в качестве сельскохозяйственных угодий, строительстве различных объектов, с целью санитарного контроля и т. д. Существуют разные виды анализа почвы, из них наиболее востребованными являются следующие:
- химический;
- агрохимический;
- микробиологический;
- санитарный (паразитологический).
Исследования также различают по месту их проведения:
- полевые;
- экспедиционные;
- лабораторные химические.
Наименее информативным и точным является полевой анализ. Исследования в условиях лаборатории благодаря применению сложного оборудования гарантируют объективные и достоверные результаты.
Методы исследования почвы в лабораторных условиях
В лабораториях используют разные подходы к исследованию проб грунта, но основными являются физико-химические, или инструментальные, методы. Некоторые показатели, например, спектры поглощения или отражения измеряются в естественном состоянии образца, а для некоторых замеров почвенная проба подвергается жесткому воздействию (нагреванию, облучению электронами и т. д.), в результате которого она меняет свои характеристики.
Для изучения свойств, состава и структуры почв чаще всего применяются следующие методы:
- потенциометрические – определяется рН, окислительно-восстановительные потенциалы, концентрация ионов натрия, калия, кальция и т. д.;
- кондуктометрические – выясняется содержание солей в почвах и почвенных растворах;
- полярографические, состоящие в количественном определении многих катионов и анионов;
- фотометрические и нефелометрические, устанавливающие содержание в почве почти всех компонентов;
- спектрофотометрические, определяющие количество различных элементов и соединений в пробах, структуру гумусовых веществ и т. д);
- эмиссионная пламенная и атомно-абсорбционная спектрофотометрия, направленная на установление количественного содержания элементов в вытяжках из почв, полученных по итогам их полного разложения;
- эмиссионный спектральный анализ, определяющий состав элементов без предварительного разложения;
- электронная просвечивающая и растровая микроскопия, изучающая микростроение почв, органических и минеральных компонентов;
- рентгеноструктурный анализ, заключающийся в идентификации и полуколичественном определении минералов тонкодисперсной фракции грунта;
- термический анализ, в процессе проведения которого исследуются минералогический состав и почвенные коллоиды.
Существуют и другие методы: рентгеновская флуоресценция, нейтронно-активационный анализ, газожидкостная хроматография и др.
Почва является весьма сложным объектом для изучения, потому что в ее состав входит почти вся таблица Менделеева, в ней есть много растворимых и нерастворимых соединений, веществ, похожих по строению и свойствам, что усложняет их идентификацию. Точный результат могут получить только аккредитованные учреждения, оснащенные современным оборудованием. К числу таких относятся испытательные лаборатории ООО «Веста».
Читайте также
Мясо и мясные продукты часто подвергаются ассортиментной фальсификации. С целью получения большей прибыли, обмана покупателей, ценные сорта заменяются более дешевыми или мясом животных, которых не принято употреблять в пищу.
Белки – строительный материал клеток живых организмов, поэтому они так нужны для их роста и развития
На дачных участках, расположенных за городской чертой, часто отсутствует возможность подключиться к централизованному водоснабжению.
Источник
Методика проведения анализа почвы
ГОСТ Р 56157-2014
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕТОДИКИ (МЕТОДЫ) АНАЛИЗА СОСТАВА И СВОЙСТВ ПРОБ ПОЧВ
Общие требования к разработке
Soil. Procedures (methods) of analysis of composition and properties of soil samples. General requirements for development
Дата введения 2016-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Уральский научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП «УНИИМ»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 25 «Качество почв, грунтов и органических удобрений»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на почвы и устанавливает общие требования к разработке и пересмотру методик (методов) качественного и количественного анализа состава и свойств проб почв (далее — методики).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 1.2 Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены
ГОСТ 1.3 Межгосударственная система стандартизации. Правила и методы принятия международных и региональных стандартов в качестве межгосударственных стандартов
ГОСТ 1.5 Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению
ГОСТ 8.417 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин
ГОСТ 27593 Почвы. Термины и определения
ГОСТ 29269 Почвы. Общие требования к проведению анализов
ГОСТ ИСО/МЭК 17025 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
Заменен на ISO/IEC 17025-2019*.
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ ISO/IEC 17025-2019. — Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ Р 1.2 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные Российской Федерации. Правила разработки, утверждения, обновления и отмены
ГОСТ Р 1.4 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения
ГОСТ Р 1.5 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения
ГОСТ Р 1.7 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные Российской Федерации. Правила оформления и обозначения при разработке на основе применения международных стандартов
ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений
ГОСТ Р 8.568 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения
ГОСТ Р 52361 Контроль объекта аналитический. Термины и определения
ГОСТ Р 54500.3 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения
ГОСТ Р ИСО 5725-1 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-2 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-3 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-4 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-5 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р ИСО 11095 Статистические методы. Линейная калибровка с использованием образцов сравнения
ГОСТ Р ИСО 11464 Качество почвы. Предварительная подготовка проб для физико-химического анализа
ГОСТ Р ИСО 14507 Качество почвы. Предварительная подготовка проб для определения органических загрязняющих веществ
ГОСТ Р ИСО 21748 Статистические методы. Руководство по использованию оценок повторяемости, воспроизводимости и правильности при оценке неопределенности измерений
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если изменен ссылочный стандарт, на который дата датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р 8.568, ГОСТ Р 52361, ГОСТ 27593, [1]-[3], а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 качественный анализ состава [свойств] проб почв: Экспериментальное установление факта присутствия или отсутствия искомого компонента [свойства] в пробе почвы при заданном пороговом значении его содержания [наличия].
3.1.2 количественный анализ состава [свойств] проб почв: Экспериментальное определение значений одного или нескольких показателей, характеризующих состав [свойства] проб почв.
3.1.3 методика (метод) анализа состава и свойств проб почв: Документированная процедура, полностью описывающая процесс выполнения качественного и (или) количественного анализа состава и свойств пробы почвы, устанавливающая требования к его надежной и безопасной реализации, способы представления результатов анализа и контроль их качества.
1 Методики количественного анализа являются методиками (методами) измерений. При этом результаты количественного анализа, получаемые по ним, являются результатами измерений определяемых величин и должны сопровождаться установленными характеристиками погрешности или неопределенностью. Методики количественного анализа разделяют на эмпирические и рациональные.
Результаты измеряемых величин по эмпирическим методикам определяют через саму процедуру измерений, например при определении содержания подвижных соединений фосфора и калия и т.п.
Рациональные методики количественного анализа предназначены для получения результатов измерения величин, не зависящих в рамках установленной точности от процедуры измерений.
2 Методики качественного анализа обычно содержат измерительные процедуры и средства их реализации, но результаты качественного анализа не являются результатами измерений. Результаты качественного анализа принято сопровождать информацией об их достоверности. Методика качественного анализа может являться составной частью методики количественного анализа.
3 Методики регламентирует требования к необходимым для проведения анализа средствам измерений, стандартным образцам, оборудованию, материалам и реактивам, требования к условиям окружающей среды, операторам, требования безопасности и др.
3.1.4 проба почвы: Часть почвы, отобранная и, при необходимости, специальным образом обработанная в соответствии с документированной процедурой, а затем поступившая для анализа ее состава и свойств.
1 Приведенное определение соответствует понятию «лабораторная проба почвы».
2 Документированные процедуры, описывающие процесс отбора и подготовки проб почв, являются методиками отбора и подготовки проб почв, которые принято оформлять отдельными от методик (методов) анализа проб почв нормативными или методическими документами.
3.1.5 валидация методики (метода) анализа состава и свойств проб почв: Подтверждение на основе представления объективных свидетельств того, что методика анализа может быть применена для решения поставленной аналитической задачи в границах установленной номенклатуры объектов анализа.
Примечание — Валидация методики является многоэтапным процессом, включающим определение критериев валидации, оценку показателей эффективности (характеристик) методики, проверку того, что методика соответствует установленным критериям, и объявление о применимости методики для решения поставленной аналитической задачи.
нормативы качества почв: Показатели, характеризующие состав, строение и свойства почв, при которых они сохраняют способность выполнять свои функции.
3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
АС — аттестованная смесь;
ВО — вспомогательное оборудование;
ГХ — градуировочная характеристика;
ИО — испытательное оборудование;
СИ — средство измерений;
СО — стандартный образец.
4 Общие положения
4.1 Разработка методики, выполняемая компетентным персоналом, предусматривает проведение теоретических и экспериментальных исследований, в том числе валидационной направленности, и создание документа на методику.
4.2 Методики количественного анализа должны соответствовать метрологическим требованиям к измерениям, в том числе к точности измерений [1].
Источник
Проведение агрохимического анализа почвы – особенности, методика +Видео
Проведение агрохимического анализа почвы – особенности, методика
Агрохимическим анализом почвы называют мероприятие, направленное на определение степени количества в почве основных элементов – минералов, а также для определения состава почвы (механического), показателя содержания водорода и степени насыщения органическими веществами, т.е. таких элементов, которые помогут определить ее плодородие и поможет внести большой вклад в получение количественного и качественного урожая.
Говоря об анализах почвы, прежде всего, имеется в виду контроль содержания различных компонентов на земле сельскохозяйственного назначения и землях, которые используются для выращивания культур, а именно садовые наделы, фермерские угодья, дачные участки и прочее. Исследования почвы проводят на заранее взятых образцах. Далее по действующим нормативным актам в области анализа почвы и способов взятия проб, образцы иногда отбирают по методу «конверта» или «сетки».
Общие сведения
В зависимости от того, какова площадь используемой территории и разновидность анализа, будут варьировать размеры закладываемых площадок. Для выполнения контроля земель с/х угодий и их состояния на каждые от ½ до 20 га территории закладывают не меньше одной пробной площадки, размер которой не может быть меньше 10*10 м.
Кроме того:
- Однотипный покров на местности подразумевает использование отбора проб на площадках в 1-5 га, чтобы определить содержание химических веществ, свойств земли и ее структуры.
- Неоднородный покров на местности подразумевает использование отбора проб на площадках в ½-1 га для того, чтобы определить уровень содержания химических веществ, свойств земли и ее структуры, а также отбор проб на пробной площадке в 0,1 га, чтобы иметь возможность определить патогенные организмы в почве.
Схема сбора образцов выглядит так – с учетом всех описанных выше рекомендаций на территории следует закладывать пробную площадку. После этого вдоль диагонали, которая проходит от одного угла площадки ко второму, следует брать точечные пробы пахотного слоя земли, причем вес пробы должен быть не меньше 0,2 кг. Взятые точечные пробы следует перемешать между собой, и тогда вы получите объединенную пробу. Для создания объединенной пробы следует смешать между собой не меньше 5 точечных проб, которые взяты с одной площадки. Получается, что масса одной общей пробы должна быть не менее 1 кг.
Показатели для определения состояния почвы
Для анализа агрохимических показателей почвы взяты за основу 6 главных показателей:
рН-кислотность почвы – это свойство грунта, которое обусловлено наличием в ней водородных ионов и обменных водородных ионов, а также алюминия в поглощающем комплексе.
- Органическое вещество – это комплекс всех веществ органического происхождения, которые находятся в виду гумуса и остатков растений и животных, т.е. наиболее важная часть почвы, которая являет собой сложную химическую совокупность веществ органического и биогенного происхождения, а также характеризующая потенциал плодородия грунта.
- Гранулометрический состав – структура почвы механического типа, которая определяет лишь относительное содержание всевозможных частиц в независимости от минерального и химического состава.
- Кислотность (гидролитическая) – это показатель кислотности грунта, который проявляется при воздействии гидролитической щелочной соли. Определение данного показателя достаточно важно для решения задач практического характера, которые связаны с использованием удобрений, известкованием, фосфоритованием и остальными приемами агрохимического типа.
- Сумма поглощенных оснований – это показатель степени насыщенности почв основаниями, который дает понять, какая доля от всего количества задерживающихся в почве веществ приходится на поглощенные основания.
- Нитраты – количество содержания солей азотной кислоты. Такие вещества достаточно опасны для человеческого здоровья и отлично накапливаются в сельскохозяйственных продуктах из-за того, что почва перенасыщена азотными удобрениями.
Самостоятельный анализ на плодородие
Плодородная и здоровая почва на земельном участке – это гарантия хорошего роста и богатого урожая растений. О том, что для земли требуется своевременный и регулярный уход, знают все – и начинающие садоводы, и дачники с большим опытом. Чтобы не допустить ошибок и правильно рассчитать необходимое количество удобрений, следует каждый сезон проводить исследования почвы. Как правило, анализ почвы на плодородие самостоятельно проводят ранней весной, но можно и поздней осенью, чтобы земля могла отдохнуть и набраться сил перед тем, как начнется новый сезон высадки.
В анализ почвы входит тест на плодородие, механический и минеральный состав, кислотность. Это очень важно, чтобы вы смогли правильно подобрать растения, которые предпочитают разные почвенные составы, а также чтобы определять количество и качество используемых удобрений, которые используются для улучшения почвенных характеристик. Да, как мы уже упоминали, самым точным и расширенным будет анализ проб с участка в агрохимических лаборатории. Но сейчас вы узнаете, как именно обогащать и улучшать структурный состав почвы самостоятельно.
Так как подобные услуги далеко не бесплатные, большинство дачников выбирают самостоятельное определение плодородности почвы на собственном дачном участке. Проще всего определить механический состав почвы и его тип. Для этого следует взять пробу с верхнего слоя грунта (5 ст. ложек), а после поместить в банку из стела и залить водичкой. Далее тщательно перемешайте смесь и можете приступать к исследованию:
- Если в осадок быстро выпал песок, значит, у вас песчаная почва.
- Чуть позже выпадает в осадок глинистый грунт, причем он остается в воду в виде извести.
- Разведенная с водой гумусная земля придаст воде темновато-коричневый оттенок и будет плавать в толще воды, а также не будет оседать.
Не менее важный критерий – уровень кислотности почвы. Перед тем, как начать вносить в почву различные удобрения для получения хорошего урожая, следует определить рН-фактор, так как необдуманные действия иногда приводят к непредсказуемым результатам.
В специальных магазинах есть особые наборы, которые помогают определять кислотность почвы в домашних условиях, что конечно не заменит агрохимический анализ почвы, но обще представление у вас будет. В колбочке с химическим реагентом есть место для образца грунта, который туда следует поместить. Далее встряхните его, и по цвету раствора, который у вас получится, определите кислотно-щелочной состав (определять следует с предлагаемой таблицей, которая идет в комплекте).
Так как химический состав не является постоянным показателем для разных мест участка дач, и может меняться из сезона в сезон (многое будет зависеть от выращиваемых культур и способа удобрения), то целесообразнее будет использовать несколько образцов. О хорошем биологическом составе и плодородности грунта будет говорить наличие в нем достаточного количества червей. Чем больше в почве природных индикаторов, тем выше ее плодородность.
Наблюдательный хозяин может судить о состоянии почвы даже по самим растениям, которые растут на даче:
- К примеру, если на вашем участке появилась маргаритка, белый клевер и непахучая ромашка, то у вас скудная почва, которой срочно требуется внесение комплекса удобрений. Для улучшения показателей истощенной почвы будет полезно выращивание на них сидератных культур, а после заделывать их в почву.
- Хвощ, ползучий лютик и мать-и-мачеха предпочитают произрастать на мокром грунте, поэтому если вы обнаружите данные растения у вас, следует хорошенько взрыхлить землю, а после смешать ее с песком, торфом и внести компост.
- Если на вашей почве переизбыток азота, то обязательно обнаружите на участке заросли крапивы, а также горчицы полевой, минуарции ли корицы. Для устранения избытка азота из земли используйте подсолнечник, который обожает большое количество органики и полезных веществ.
Как недостаток, так и переизбыток удобрений в почве одинаково вредны для растений, который растут на вашем дачном участке. При проведении исследования почвы и ее химического состава хотя бы раз в год вы сможете облегчить себе задачу и дать земле лишь все необходимое.
Источник