Как проводится химический анализ почвы?
Информационные материалы по данной статье для сайта ekspertizy.org предоставил администратор сайта – Александр Шпилёв. Задать вопрос автору.
Почва является наиболее важным элементом экосистемы. Это специфическая основа для сельскохозяйственных культур в качестве субстрата для растений, хранилища воды, воздуха и питательных веществ. Только здоровая почва, то есть та, которая имеет правильную структуру и состав, может давать здоровые культуры. Чтобы надежно оценить ее богатство, определить план удобрения для растений, следует сделать анализ почвы.
Зачем делать химический анализ почвы?
Делать анализ почвы нужно, как минимум, раз в 4 года.
Устойчивое сельское хозяйство – это производственная система, которая гармонично использует технический и биологический прогресс в выращивании, удобрении и защите растений. В устойчивом сельском хозяйстве промышленные средства производства используются в умеренных, необходимых количествах, стремясь к их наиболее эффективному использованию.
Когда все урожаи собраны, и еще ничего не посеяно, рекомендуется провести химический анализ почвы. Делать это нужно, как минимум, раз в 4 года. Садовники используют различные органические и искусственные удобрения, потому что они выращивают различные растения с различными требованиями почвы – от кислых до щелочных.
Основной целью удобрения в устойчивом сельском хозяйстве является удовлетворение потребностей растений в питательных веществах на уровне, позволяющем получать прибыльные высококачественные культуры и снижающем риски для окружающей среды и человека.
Понимание этих значений дает фермеру возможность поддерживать и увеличивать производственные мощности. Отсюда возникает необходимость применять вещества, изменяющие реакцию среды.
Благодаря такой обработке растения некоторое время становятся красивыми, урожайность повышается. Но бывает так, что они внезапно перестают расти и цвести. И тогда проведение анализа почвы становится необходимостью.
Как используются результаты анализа почвы?
Полученные результаты анализов почв позволяет эффективно осуществлять:
- Регулирование рН почвы в случае подкисления;
- Правильное определение потребностей в удобрениях;
- Точное определение доз удобрений с использованием соответствующих программ;
- Выбор правильного типа удобрения. На рынке представлено несколько сотен однокомпонентных и многокомпонентных удобрений, их правильный выбор и правильная доза позволяют добиться экономии средств и повысить рентабельность производства;
- Улучшение качества сельскохозяйственной продукции;
- Применение методов точного земледелия;
- Предотвращение опасности для окружающей среды, связанной с избытком некоторых компонентов, например, эвтрофикацией вод, вызванной соединениями фосфора;
- Внедрение агроэкологических программ, например, устойчивого сельского хозяйства;
- Правильный выбор культивируемых видов растений и сортов;
- Оценку уровня плодородия, возможно деградация почвы;
- Точное азотное оплодотворения после тестирования на содержание N-min;
- Составление планов удобрений в условиях, предусмотренных правовыми нормами.
Химический анализ почвы и физический состав
Чтобы проверить физический состав почвы, ее небольшой фрагмент просто берется в руку и сжимается. В зависимости от типа, он может вести себя по-разному:
- Глина создаст компактный шарик и испачкает руку;
- Песчаная – крошится;
- Идеальная почва будет состоять из различных фракций – как глины, так и песка, и большой дозы органического вещества. Это почва, которая слегка испачкает наши пальцы, разваливаясь на большие комочки.
Однако, если нужно узнать химический состав субстрата, потребуются лабораторные условия. Благодаря им можно установить, сколько азота, фосфора или серы содержится в почве и соответствует ли рН планируемому урожаю. Результат выдается в виде списка и содержания химического состава почвы, а также ряда другой информации, которая поможет в планировании сельскохозяйственных обработок на ближайшие годы.
Отбор пробы почвы для анализа
Отбор пробы почвы для анализа проводится из различных мест в поле. При этом не учитываются пограничные участки – места, где ранее были расположены курганы, стога сена или навозные сваи. Также избегают борозд, дорог, ям и кротовин.
Отбор проб обычно проводится один раз в 4 года, осенью после сбора основного растения. Важно делать это до или после вегетации, а также перед началом любых обработок на поле.
Важно знать! Не проводится анализ во время засухи и в периоды чрезмерной влажности почвы.
Анализ собранных таким образом образцов почвы даст результаты, которые позволят рационально планировать удобрения и другие агротехнические мероприятия. Результаты дадут ответы на вопросы о плодородии почвы, какие дозы удобрений следует использовать, какова реакция почвы и как выбрать виды растений.
Как правильно получить образец?
Существует несколько методов сбора образцов для анализа, но рекомендуются образцы смешанной среды. Прежде чем загружать их, следует:
- Составить карту местности, из которой будет анализироваться земля, и отметить места, из которых берется материал;
- Собирается около 15-20 образцов с одного поля 1-4 Га с глубины до 20 см, используя палку Эгнера, лопату или обычный садовый шпатель;
- Смешиваются все образцы вместе, чтобы сформировать так называемый «Тест смешанной среды». Из него выливается 0,5-1 кг почвы, которую затем закрывают в коробку и точно описывают;
- Описанный тестовый образец отправляется в районную химико-сельскохозяйственную станцию, где будут проводиться тесты.
В лаборатории используют комплексные методы химического анализа почвы. Они позволяют получить наиболее точный результат. Основные включают определение реакции почвы, указывают на необходимость известкования, дают содержание доступных фосфора, калия и магния.
Можно дополнительно определить содержание серы. Если есть подозрение, что субстрату не хватает питательных микроэлементов, стоит также проверить содержание бора (B), меди (Cu), цинка (Zn), железа (Fe) и марганца (Mn). В итоге анализ покажет результат, который позволяет определить и применить соответствующую профилактику.
Источник
Оценка химического состава почвы
Определение химического состава методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии
Soils. Determination of chemical composition by X-Ray fluorescence spectrometry
Дата введения 2017-07-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным научным учреждением «Почвенный институт имени В.В.Докучаева» (ФГБНУ «Почвенный институт им.В.В.Докучаева) совместно с Аналитическим центром МГУ имени М.В.Ломоносова
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 сентября 2016 г. N 91-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 октября 2016 г. N 1433-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33850-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2017 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2019 г.
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 8, 2020 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на почвы, содержащие в сумме не более 20% органического вещества и карбонатов, и устанавливает метод рентгенофлуоресцентной спектрометрии определения их химического состава.
Диапазон определения содержания макроэлементов в форме оксидов ( , , CaO, MgO, ,
,
, , , ,
, MnO) и микроэлементов (As, CI, Ni, Cu, Zn, Pb, Sr, Zr, Rb, Ga, Nb, Br, Y) представлен в разделе 8.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 8.010 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений. Основные положения
ГОСТ 8.315 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 17.4.3.01 Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб
ГОСТ 17.4.4.02 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа
ГОСТ OIML R 76-1 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ ИСО 3310-1 Сита контрольные. Часть 1. Сита контрольные из металлической проволочной ткани. Технические требования и испытания
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51568-99 (ИСО 3310-1-90) «Сита лабораторные из металлической проволочной сетки. Технические условия».
ГОСТ ISO 3696 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы контроля
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) «Вода для лабораторного анализа. Технические условия».
ГОСТ 4403 Ткани для сит из шелковых и синтетических нитей. Общие технические условия
ГОСТ 6563 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 9147 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ ISO 11464 Качество почвы. Предварительная подготовка проб для физико-химического анализа
ГОСТ 13867 Продукты химические. Обозначение чистоты
ГОСТ 24234 Пленка полиэтилентерефталатная. Технические условия
ГОСТ 28268 Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений
ГОСТ 29269 Почвы. Общие требования к проведению анализов
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Сущность метода
3.1 Метод рентгенофлуоресцентной спектрометрии основан на зависимости интенсивности характеристической флуоресценции элемента от его массовой доли в анализируемой пробе. Характеристическое флуоресцентное излучение, поступающее от анализируемой пробы во время определения, является результатом возбуждения атомов анализируемой пробы первичным излучением рентгеновской трубки.
3.2 Возбуждение атомов элемента из анализируемой пробы, выделение из всего потока излучения спектральных линий, принадлежащих каждому из определяемых элементов, и измерение их интенсивности происходит с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра. Интенсивность характеристической флуоресценции определяемых элементов пересчитывают в единицы концентраций по математическим моделям, полученным в результате градуировки спектрометра с помощью программного обеспечения рентгенофлуоресцентного спектрометра.
3.3 При определении химического состава почв методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии рекомендуется использовать наиболее интенсивные спектральные линии — или -серии.
4 Требования безопасности и условия выполнения измерений
4.1 При проведении подготовки проб и определения их химического состава методом РФА не используются вредные вещества 1, 2 и 3-го классов опасности, определенные в ГОСТ 12.1.007.
4.2 Помещения, в которых проводят определение и подготовку проб, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией в соответствии с ГОСТ 12.1.005 и подводкой воды (для рентгенофлуоресцентного спектрометра волнового типа). Источник питания — сеть переменного тока напряжением (220±22) В и частотой (50±0,5) Гц.
4.3 К выполнению измерений допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие образование не ниже среднего специального, прошедшие инструктаж по технике безопасности, владеющие техникой проведения рентгенофлуоресцентной спектрометрии и изучившие инструкции по эксплуатации применяемой аппаратуры.
4.4 Подготовку к работе рентгенофлуоресцентного спектрометра проводят в соответствии с требованиями руководства (инструкцией) по эксплуатации прибора.
4.5 Условия микроклимата в аналитической лаборатории при проведении измерений определяются требованиями к условиям работы оборудования, указанными в паспорте (инструкции по эксплуатации), а также условиями применения мерной посуды, и составляют:
Источник