Отбор почвенных проб и их анализ в точном земледелии. Реферат методы отбора проб почвы

Отбор проб почвы

Количество просмотров публикации Отбор проб почвы - 657

Точечные пробы отбирают методом конверта по диагонали или другим способом, следя за тем, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для исследуемых почвенных горизонтов и ключевых участков.

Метод конверта является наиболее распространенным способом отбора смешанных почвенных образцов и чаше всœего применяются для исследования почвы гумусового горизонта. При этом из точек контролируемого элементарного участка (или каждой рабочей пробоотборной площадки) берут 5 образцов почвы. Точки должны быть расположены так, чтобы мысленно соединœенные прямыми линиями, давали рисунок запечатанного конверта (длина стороны квадрата может составлять от 2 до 5 – 10 м). Обычно при изучении почвы отбирают пробы гумусового горизонта с глубины около 20 см., что соответствует штыку лопаты. Из каждой точки отбирают около 1 кг (по объёму около 0,5 л), но не менее 0,5 кг почвы. Почвенные образцы упаковывают в полиэтиленовые или полотняные мешочки и прилагают к ним этикетки (сопроводительные талоны).

Объединœенную пробу почвы готовят из точечных проб. При определœении в почве поверхностно – распределяющихся веществ (ПАУ, тяжелые металлы, радионуклиды и др.) точечные пробы обычно отбирают с помощью трубчатого пробоотборника послойно на глубинœе 0,5 и 20 см массой до 0,2 кᴦ. При оценке загрязнения почвы летучими соединœениями или веществами с высокой способностью к вертикальной миграции (нитрозоамины) пробы отбирают по всœей глубинœе почвенного профиля в герметично закрывающиеся емкости. При невозможности быстрого анализа на месте пробы хранят в условиях, как правило, описанных в методиках анализа.

Определœенные трудности возникают при отборе почвы для радиологических исследований, что связано с перераспределœением радионуклидов в ландшафтах после поступления из атмосферы. Важно заметить, что для снижения влияния рельефа, вида почв и растительности, а также возможности сравнения данных, отбор образцов должен производиться таким образом, чтобы их радиоактивность характеризовала как можно большую территорию, а места отбора были ограничены участками с горизонтальной поверхностью и минимальным стоком. Вместе с тем, образцы радиоактивных проб должны отбираться с открытых целинных участков в ненарушенной структурой. На обследуемом участке желательно выполнить предварительную гамма – радиометрическую съемку.

Измерения рекомендуется производить на высоте 1 м от поверхности и не ближе 2 – 5 м от стен строений. Одновременно с радиоактивными образцами почвы отбирают и пробы растительности. При изучении миграции радионуклидов в наземных экосистемах каждого ландшафта выбирают наиболее характерные участки на протяжении всœего профиля от водораздела к пониженным элементам рельефа. Для отбора образцов закладывают разрезы размером 70х150 см и глубиной 1 – 2 м (в зависимости от типа почв) и отбирают пробы по горизонтали непрерывно по всœему разрезу. Толщина отбираемых для радиометрических анализов слоев обычно не превышает 2 – 5 см.

Специфической процедурой является отбор проб с твердых, гладких и не сорбирующих поверхностей(глина, стекло, кафель, пластмасса, металл, лакокрасочные покрытия и др.). Для этой цели применяют ватно-марлевые или ватные тампоны, смоченные водой или органическим растворителœем. Иногда берут мазки или смывы со стен, полов, окон производственных помещений (с площади примерно 0,5 м2), а с поверхности зданий соскабливают внешний слой покрытия толщиной 1 – 2 мм с площади 0,1 – 0,25 м2.

№ 8. Молекулярная спектроскопия (фотометрия, спектрофотометрия)

Фотометрия - 1) общая для всœех разделов прикладной оптики научная дисциплина, на основании которой производятся количественные измерения энергетических характеристик поля излучения; 2) раздел прикладной физики, занимающийся измерениями света.

Фото́метр — прибор для измерения каких-либо из фотометрических величин.

Виды фотометрических измерений.Основные виды фотометрических измерений таковы: 1) сравнение силы света источников; 2) измерение полного потока от источника света; 3) измерение освещенности в заданной плоскости; 4) измерение яркости в заданном направлении; 5) измерение доли света͵ пропускаемой частично прозрачными объектами; 6) измерение доли света͵ отражаемой объектами.

При использовании фотометра осуществляют определённое пространственное ограничение потока излучения и регистрацию его приёмником излучения с заданной спектральной чувствительностью.

Освещённость измеряют люксметрами, яркость — яркомерами, световой поток и световую энергию — с помощью фотометра интегрирующего. Приборы для измерения цвета объекта называют колориметрами.

Спектрометр — оптический прибор, используемый для накопления спектра, его количественного подсчета и последующего анализа с помощью различных аналитических методов. Спектрометры могут различаться по спектральному диапазону, спектральной чувствительности, оптической схеме.

Основное назначение спектрометра — количественная интерпретация получаемого спектра с целью получения аналитических данных. В большинстве случаев аналитические программы сравнивают полученный спектр со спектром вещества, чей состав известен. Различают следующие типы спектрометров: рентгенофлуоресцентный спектрометр (РФА спектрометр), который нашел широкое применение благодаря гибкости, лёгкости калибровки и хорошей точности, искровой оптико-эмиссионный спектрометр, лазерный спектрометр, ИК спектрометр, спектрометр индуктивно-связанной плазмы, атомно-абсорбционный спектрометр, масс-спектрометр, и другие.

Спектрофотометрия (абсорбционная) — физико-химический метод исследования растворов и твёрдых веществ, основанный на изучении спектров поглощения в ультрафиолетовой (200-400 нм), видимой (400-760 нм) и инфракрасной (>760 нм) областях спектра. Основная зависимость, изучаемая в спектрофотометрии зависимость интенсивности поглощения падающего света от длины волны. Спектрофотометрия широко применяется при изучении строения и состава различных соединœений (комплексов, красителœей, аналитических реагентов и др.), для качественного и количественного определœения веществ (определœения следов элементов в металлах, сплавах, технических объектах). Приборы спектрофотометрии — спектрофотометры.

Спектрофотометр (от спектр и фотометр) — прибор для исследования спектрального состава по длинам волн электромагнитных излучений в оптическом диапазоне, нахождения спектральных характеристик излучателœей и объектов, взаимодействовавших с излучением, а также для спектрального анализа и фотометрирования.

Спектрофотометры могут работать в различных диапазонах длин волн – от ультрафиолетового до инфракрасного. Учитывая зависимость отэтого приборы имеют разное назначение.

№9. Устройство и работа концентрационного фотоэлектроколориметра (КФК).

Фотометрические исследования проводят с помощью фотоколориметров. Измерение оптической плотности стандартного и исследуемого окрашенных растворов всœегда производят по отношению к раствору сравнения (нулевому раствору). В качестве раствора сравнения можно использовать часть исследуемого раствора, содержащего всœе добавляемые компоненты, кроме реагента͵ образующего с определœенным веществом окрашенное соединœение. В случае если раствор сравнения при этом остается бесцветным и, следовательно, не поглощает лучей в видимой области спектра, то в качестве раствора сравнения можно использовать дистиллированную воду.

Устройство и принцип действия фотометрических приборов рассмотрим на примере колориметра фотоэлектрического концентрационного КФК-2

Однолучевой фотометр КФК-2 предназначен для измерения пропускания, оптической плотности и концентрации окрашенных растворов, рассеивающих взвесей, эмульсий и коллоидных растворов в области спектра 315-980 нм. Пределы измерения пропускания 100-5% (D = 0-1,3). Основная абсолютная погрешность измерения пропускания 1%.

Принципиальная оптическая схема фотоколориметра КФК-2 представлена на рис.

Свет от галогенной малогабаритной лампы (1) проходит последовательно через систему линз, теплозащитный (2), нейтральный (3), выбранный цветной (4) светофильтры, кювету с раствором (5), попадает на пластину (6), которая делит световой поток на два: 10% света направляется на фотодиод при измерениях в области спектра 590-540 нм) и 90% — на фотоэлемент (при измерениях в области спектра 315-540 нм).

Фотометр фотоэлектрический КФК-3 предназначен для измерения коэффициентов пропускания и оптической плотности прозрачных жидкостных растворов и прозрачных твердых образцов, а также для измерения скорости изменения оптической плотности вещества и определœения концентрации вещества в растворах после предварительной градуировки фотометра.

№10. Эмиссионный и атомно-абсорбционный спектральный анализ.

Атомно-эмиссионным спектральным анализомпринято называть метод определœения химического состава, основанный на изуче­нии атомных спектров вещества, возбуждаемых в горячих ис­точниках света. Спектр — это излучение, разложенное по длинам волн, заключает в себе информацию о качественном и количе­ственном составах анализируемого объекта. Принципиальная схема эмиссионного спектрального анализа сводится к следую­щему: а) перевод вещества в парообразное состояние; б) воз­буждение атомов и ионов; в) разложение испускаемого ато­мами света в спектр; д) регистрация и расшифровка получен­ных спектров.

По характерным линиям в спектрах атомов можно иденти­фицировать элементы, содержащиеся в анализируемом образце (качественный спектральный анализ), а по относительным интенсивностям спектральных линий можно определять концен­трации элементов в исследуемом образце (количественный анализ).

Спектральный анализ был разработан в 1859 ᴦ. физиком Кирхгофом и химиком Бунзеном. С помощью сконструированного ими прибора, на­званного спектроскопом, они показали, что каждому виду атомов (элементу) присущ строго определœенный, характерный спектр. Размещено на реф.рфΟʜᴎ же предложили ис­пользовать спектральный метод для качественного анализа проб. Когда уче­ные обнаружили в спектрах некоторых образцов спектральные линии, которые нельзя было отнести к каким-либо известным элементам, они объяснили наличие этих линий присутствием неизвестных элементов. Так, с помощью нового метода были открыты неизвестные в то время элементы рубидий и цезий. Позднее другие исследователи с помощью спектрального анализа открыли и другие элементы: таллии, индий, галлий, гелий.

referatwork.ru

Методика отбора проб почвы — Мегаобучалка

ВВЕДЕНИЕ

В современном мире особенно важна проблема сохранения не только почв, но и биоразнообразия, в том числе и здоровья человека, напрямую связанного с ухудшением экологической ситуации. Для своевременной оценки состояние окружающей среды создана система экологического мониторинга, включающего химические, физические и биологические методы оценки качества среды.

Актуальность проблемы загрязнения почвы обусловлена тем, что год от года увеличивается антропогенное воздействие на окружающую среду. В данный момент возросла необходимость сохранять почву, особенно в городской среде. Мировое производство продуктов питания постоянно растет и это требует не только сохранения, но и постоянного повышения плодородия почвы. Всякая почва обладает той или иной плодородностью, но если постоянно только извлекать из нее элементы питания и не вносить органические и минеральные удобрения, то плодородие падает. С древних времен люди научились отличать по цвету, структуре и другим внешним показателям различать виды почв, одни из которых являются более благоприятными для выращивания растений, а другие вовсе не подходят для сельскохозяйственной и иной деятельности. Сохранение почвы жизненно важно для человека. Почва играет роль биологического нейтрализатора различных загрязнений, является важнейшим компонентом биосферы планеты. Современный почвенный покров формировался в течении тысячелетий.

Различают два вида загрязнений почвы — антропогенное и естественное. Естественное загрязнение почв возникает в результате природных процессов в биосфере, происходящих без участия человека и приводящих к поступлению в почву химических веществ из атмосферы, литосферы или гидросферы, например, в результате выветривания горных пород или выпадения осадков в виде дождя или снега, вымывающих загрязняющие ингредиенты из атмосферы.

Наиболее опасно для природных экосистем и человека антропогенное загрязнение почвы, особенно техногенного происхождения. Наиболее характерными загрязнителями являются пестициды, удобрения, тяжелые металлы и другие вещества промышленного происхождения. В основном загрязнители в почву поступают из атмосферных осадков (дождь, снег и др.), со сбросом твердых и жидких отходов промышленного и бытового происхождения и при использовании пестицидов и удобрений в сельскохозяйственном производстве. Почва может загрязнять окружающую среду, так как, накапливая в себе вредные вещества, она постепенно начинает их распространять (с осадками, ветром и т. д.).

Особенно опасны загрязнения почвы веществами 1 класса опасности, например, тяжелыми металлами. Они выделяются при производстве к примеру свинцовых аккумуляторов.

ОАО «Электротяга» (рис.1) является единственным в России производителем аварийно-резервных и циклируемых свинцово-кислотных аккумуляторов для подводных лодок.

Рисунок 1. Место отбора проб

Вероятно, что почва на территории предприятия, а так же близлежащие участки могут быть загрязнены соединениями свинца и кислотами, которые способны накапливаться в почве. Накопление данных веществ в почве является опасным не только для растений, но и для животных и людей. Предприятие находится в Кировском районе Санкт-Петербурга по улице Калинина 50-А. Улица проходит от реки Таракановки до соединительной линии железной дороги. Дальше улица продолжается на территории Кировского завода.

Цель работы – осуществить мониторинг почв ОАО «Электротяга» по биоиндикатору.

Задачи для выполнения цели работы:

- отобрать пробы почвы на данной территории;

- провести химический анализ данной почвы для нахождения загрязнителей и установления общего состояния почвы;

- проанализировать тип почвы;

- высадить на два образца почвы семена растения биоиндикатора кресс-салат;

- сравнить 2 образца растений, их развитие и т. д.;

- сделать выводы о загрязнении растений на территории отбора проб почвы.

Раздел 1. Отбор проб почвы

Методика отбора проб почвы

Исследования проводились на основании методики в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84 «Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа»: «Отбор проб проводят для контроля загрязнения почв и оценки качественного состояния почв естественного и нарушенного сложения» [3]. Показатели, подлежащие контролю, выбирают из указанных в ГОСТ 17.4.2.01-81[1] и ГОСТ 17.42.02-83 [2].

Отбор проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализов проводят не менее 1 раза в год. Для контроля загрязнения тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года. Для контроля загрязнения почв детских садов, лечебно-профилактических учреждений и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год – весной и осенью. При изучении динамики самоочищения отбор проб проводят в течение первого месяца еженедельно, а затем ежемесячно в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения. [ГОСТ 17.4.4.02-84]

Отбор проб почв крайне важен для определения состояния территории. Загрязнения почв могут быть как и весьма безобидными, так и приносящими вред здоровью человека, животных и растений, а так же могут приводить к исчезновению некоторых популяций растений и животных на данной территории. Поэтому на каждом предприятии должны соблюдаться определенные правила, для того, чтобы избежать вышеперечисленных экологических ситуаций.

megaobuchalka.ru

32. Наблюдения за загрязнением почв

В соответствии с главными источниками загрязнения почв выделяют два основных объекта наблюдений (типа загрязненных территорий).

К первому из них относятся почвы сельскохозяйственных районов. Отбор проб производится два раза в год - весной после таяния снега (до применения пестицидов) и в конце вегетационного периода. Пробы должны отбираться на одних и тех же участках, типичных для данного района по природным условиям и характеру использования. Уровень загрязнения почв определяется по содержанию наиболее устойчивых пестицидов и тяжелых металлов.

Второй объект наблюдений – это почвы вокруг промышленно-энергетических центров. Отбор производится один раз в год весной после таяния снега в точках на почвенно-географических профилях, расположенных по восьми направлениям (азимутам) в радиусе до нескольких десятков километров от источника загрязнения. Пробы почв анализируются на содержание тяжелых металлов, полихлорбифенилов, бенз(а)пирена и других ингредиентов.

Наиболее крупные по площади объекты мониторинга (как правило, сельскохозяйственные угодья) должны регулярно обследоваться с помощью дистанционных методов. Последние позволяют выявить структуру почвенного покрова, состояние посевов, а также путем измерения спектральной отражательной способности почв количественно (или полуколичественно) определить содержание гумуса, температуру почв, развитие эрозии и другие характеристики. Данные аэрокосмического зондирования должны контролироваться путем наземного обследования эталонных участков, расположенных в пределах массивов наблюдения.

Оценка экологического состояния почв производится с помощью химических и биологических критериев, а также показателей физической деградации сельскохозяйственных угодий.

В качестве показателей физической деградации сельскохозяйственных земель рекомендуется использовать площадь угодий, выведенных из землепользования в результате проявления неблагоприятных почвенных процессов (эрозии, вторичного засоления, загрязнения и др.), величины потери гумуса в пахотном слое, показатели увеличения плотности почв и другие критерии. Признаком биологической деградации почв служит снижение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, о котором можно судить по уменьшению уровня активной микробной биомассы.

Одним из важнейших результатов мониторинговых наблюдений является составление крупномасштабных карт состояния почвенного покрова. Они служат ценным материалом для оценки и прогнозирования направлений и степени изменения почв под влиянием хозяйственной деятельности человека. Поэтому помимо уровня и ареалов загрязнения на картах отражаются трансформирующие процессы и свойства почв, определяющих их развитие (механический состав, содержание гумуса, кислотность и др.), а также вид сельскохозяйственных угодий.

33. Правила отбора проб почв

Точечные пробы отбирают методом конверта по диагонали или другим способом, следя за тем, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для исследуемых почвенных горизонтов и ключевых участков.

Метод конверта является наиболее распространенным способом отбора смешанных почвенных образцов и чаше всего применяются для исследования почвы гумусового горизонта. При этом из точек контролируемого элементарного участка берут 5 образцов почвы. Точки должны быть расположены так, чтобы мысленно соединенные прямыми линиями, давали рисунок запечатанного конверта. Обычно при изучении почвы отбирают пробы гумусового горизонта с глубины около 20 см., что соответствует штыку лопаты. Из каждой точки отбирают около 1 кг, но не менее 0,5 кг почвы. Почвенные образцы упаковывают в полиэтиленовые или полотняные мешочки и прилагают к ним этикетки (сопроводительные талоны).

Объединенную пробу почвы готовят из точечных проб.

Для определения содержания химических веществ в почве, количество проб должно составлять не менее 1 объединенной пробы, а размер пробных площадок при однородном почвенном покрове должен составлять от 1 до 5 га, при неоднородном – от 0,5 до 1 га.

Для определения физических свойств и структуры почвы, количество точечных проб должно составлять от 3 до 5 (на каждый горизонт), а размер пробных площадок, при однородности почвы, должен составлять от 1 до 5 га, при неоднородном – от 0,5 до 1 га.

Для определения патогенных организмов и вирусов в грунтах, количество объединенных проб должно составлять не менее 10. При этом, каждая объединенная проба составляется из 3 точечных. Количество отбираемых проб зависит от мощности горизонта или слоя. При мощности горизонта или слоя свыше 40 см – раздельно, с разной глубины отбирается не менее 2 проб. Пробные площадки намечают по координатной сетке с указанием их номеров и координат.

При общем загрязнении почв исследуемые участки для отбора проб выбирают по координационной сетке, указывая номер координаты.

При локальном загрязнении грунтов отбор проб проводят по системе концентрических кругов, расположенных на дифференцированных расстояниях от источника загрязнения.

При исследовании загрязнений почв пробы отбирают пошарово с глубин 0-5, 0-20, 21-40, 41-60 см в зависимости от поставленной цели. Кроме того, определяют размер исследуемого учатка, количестко и вид проб. В среднем размер участка составляет 25 га (в Полесье – 8 га, лесостепная зона – 25 га, степная – 40 га). Для определения в почвах химических веществ, а также их токсичности и мутагенности, размер участка варьируется от 1 до 5 га, где отбирают не меньше одной объединенной пробы, масса которой должна быть не меньше 400 г.

На отобранные пробы составляется документ-этикетка, в котором указываются:

- порядковый номер и место отбора пробы,

- рельеф местности,

- характеристика отбираемой на анализ почвы,

- целевое назначение территории,

- вид загрязнения

- дата отбора.

Отобранные пробы для химического анализа упаковываются, транспортируются и хранятся в специальных ёмкостях из химически нейтрального материала.

Пробы для анализа летучих химических веществ помещают в специальные банки с притертыми пробками.

Пробы для определения физических свойств упаковываются, транспортируются и хранятся таким образом, чтобы сохранить их структуру.

Пробы для анализа патогенных организмов и вирусов упаковываются, транспортируются и хранятся в стерильных ёмкостях.

Для проведения исследований отобранные пробы высушиваются до абсолютно-сухого или воздушно-сухого состояния. Абсолютно-сухую пробу грунта получают путем высушивания её до постоянного веса при температуре 105 оС. Воздушно-сухую пробу грунта получают путем высушивания её до постоянной массы при температуре и влажности лабораторного помещения.

На микробиологический анализ отобранные пробы грунтов исследуются в течение 5 ч после их отбора или в течение 2 суток при температуре их хранения не выше 4оС.

Специфической процедурой является отбор проб с твердых, гладких и не сорбирующих поверхностей (глина, стекло, кафель, пластмасса, металл, лакокрасочные покрытия и др.). Для этой цели применяют ватно – марлевые или ватные тампоны, смоченные водой или органическим растворителем. Иногда берут мазки или смывы со стен, полов, окон производственных помещений (с площади примерно 0,5 м2), а с поверхности зданий соскабливают внешний слой покрытия толщиной 1 – 2 мм с площади 0,1 – 0,25 м2.

studfiles.net

Реферат - Правила отбора проб грунтов

Для лабораторных исследований физико-механических свойств грунтов отбирают пробы с нарушенной или ненарушенной (монолиты) структурой. Вид пробы зависит от целей исследования горной породы и ее состояния, а способ отбора – от типа разведочной выработки из которой отбирают пробу. При инженерно-геологических изысканиях применяют три метода отбора проб: точечный, бороздовой и валовый. Точечный метод заключается в том, что слой породы характеризуют одним или несколькими образцами относительно небольшого размера. При бороздовом методе по всему опробуемому пласту вкрест его простирания делают борозды, из которых отбирают грунт для пробы. Валовый метод состоит в исследовании всего извлеченного из выработки грунта. Два последних метода обычно применяют при разведке строительных материалов

Физико-механические свойства грунтов при инженерно-геологических изысканиях исследуют для следующих целей:

классификация пород и выделение литологических слоев, пластов и других элементов геологического разреза;

определение расчетных характеристик физико-механических свойств грунтов, слагающих основание проектирующих сооружений, естественный и искусственный откосы;

определение характеристик грунтов, предназначенных для использования в качестве строительных материалов.

Монолиты отбирают для определения расчетных характеристик физико-механических свойств связных пород. Для рыхлых песчаных пород монолиты можно заменить пробами с нарушенной структурой, но в этом случае надо определять плотность грунтов в естественном залегании полевыми методами.

При отборе проб необходимо соблюдать следующие основные правила:

проба должна быть характерной для того слоя, из которого она взята, и не содержать случайных включений и загрязняющих примесей;

каждая проба должна быть немедленно упакована, снабжена этикеткой по установленной форме, занесена в журнал разведочной выработки и помечена зарисовке горной выработки;

после упаковки и регистрации проба должна быть тут же отправлена в полевую лабораторию или в соответствующее место хранения.

Объем отбираемых проб должен быть достаточным для выполнения всех определений. Объем проб с нарушенной структурой для скальных и крупнообломочных должен быть не менее 2000 см2, для песчаных – не менее 1000см2, для глинистых – не менее 500см2.

Консервирование монолитов

После извлечения из грунтоноса монолит очищают от шлама и немедленно консервируют для сохранения структуры и естественной влажности грунта. Существуют два способа консервации: парафинированием и упаковкой в жесткую тару. При упаковке монолита следует отметить его верх и в случае необходимости дать ориентировку по сторонам света.

Монолит, отобранный из жесткой тары, покрывают слоем туго обматывают марлей, предварительно пропитанной расплавленным парафином. Затем поверх марли его покрывают еще одним слоем парафина, вновь обматывают марлей и покрывают третьим слоем парафина. До парафинирования на верхнюю грань образца кладут этикетку, завернутую в кальку, которую также покрывают парафином. Второй экземпляр этикетки смачивают расплавленным парафином, прикрепляют к поверхности запарафинированного образца и также покрывают тонким слоем парафина.

Монолиты грунта, отбираемые в жесткую тару (обойму) или специально изготовленные металлические или деревянные ящики, упаковывают в той же таре. На верхнюю грань образца между резиной и крышкой кладут этикетку, а вторую этикетку прикрепляют к поверхности жесткой тары.

Для парафинирования монолитов применяют смесь, состоящую из двух частей парафина и одной части гудрона, которую подогревают до температуры 60-65 градусов. Перевозить монолиты надо в деревянных ящиках. Во избежание повреждений упаковки промежутки между монолитами засыпают опилками. Образцы талых пород необходимо предохранять от замораживания, а мерзлых – от оттаивания, так как при этом они теряют структуру.

www.ronl.ru

Реферат - Государственный стандарт союза сср охрана природы почвы методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа гост 17 02-84 государственный комитет СССР по стандартам москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ОХРАНА ПРИРОДЫ

ПОЧВЫ

МЕТОДЫ ОТБОРА И ПОДГОТОВКИ ПРОБ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО, БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО, ГЕЛЬМИНТОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

ГОСТ 17.4.4.02-84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Охрана природы

ПОЧВЫ

Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа

Nature protection. Soils. Methods for sampling and preparation of soils for chemical, bacteriological, helmintological analysis

ГОСТ 17.4.4.02-84

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 декабря 1984 г. № 4731 дата введения установлена

01.01.86

Настоящий стандарт устанавливает методы отбора и подготовки проб почвы естественного и нарушенного сложения для химического, бактериологического и гельминтологического анализа.

Стандарт предназначен для контроля общего и локального загрязнения почв в районах воздействия промышленных, сельскохозяйственных, хозяйственно-бытовых и транспортных источников загрязнения, при оценке качественного состояния почв, а также при контроле состояния плодородного слоя, предназначенного для землевания малопродуктивных угодий.

Стандарт не распространяется на контроль загрязнения, происшедшего в результате неорганизованных выбросов, прорыва очистных сооружений и в других аварийных ситуациях.

^ 1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

Лопаты по ГОСТ 19596-74.

Ножи почвенные по ГОСТ 23707-79.

Ножи из полиэтилена или полистирола.

Буры почвенные.

Холодильник, поддерживающий температуру от 4 до 6°С.

Холодильники-сумки.

Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24101-80 с предельной нагрузкой 200 и 1000 г.

Кюветы эмалированные.

Кристаллизаторы стеклянные.

Сита почвенные с сеткой 0,25; 0,5; 1; 3 мм по ГОСТ 3584-73.

Спиртовки лабораторные стеклянные по ГОСТ 10090-74.

Ступки и пестики фарфоровые по ГОСТ 9147-80.

Ступки и пестики яшмовые, агатовые или из плавленого корунда.

Флаконы или банки стеклянные широкогорлые с притертыми пробками вместимостью 300, 500, 800, 1000 см3.

Банки или коробки из пищевого полиэтилена или полистирола.

Шпатели металлические по ГОСТ 19126-79.

Шпатели пластмассовые по ГОСТ 19126-79.

Совки.

Бумага оберточная по ГОСТ 8273-75.

Клеенка медицинская.

Калька по ГОСТ 892-70.

Мешочки матерчатые.

Пакеты и пленка полиэтиленовые.

Пергамент по ГОСТ 2995-73.

Тампоны ватно-марлевые стерильные.

Коробки картонные.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, ч.д.а, раствор с массовой долей 3 и 10%.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77.

Спирт этиловый ректификационный технический по ГОСТ 18300-72.

Формалин технический по ГОСТ 1625-75, сорт высший, раствор с массовой долей 3%.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, изотонический раствор с массовой долей 0,85%.

^ 2. ПОДГОТОВКА К ОТБОРУ ПРОБ

2.1. Отбор проб проводят для контроля загрязнения почв и оценки качественного состояния почв естественного и нарушенного сложения. Показатели, подлежащие контролю, выбирают из указанных в ГОСТ 17.4.2.01-81 и ГОСТ 17.4.2.02-83.

Отбор проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализов проводят не менее 1 раза в год. Для контроля загрязнения тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года.

Для контроля загрязнения почв детских садов, лечебно-профилактических учреждений и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год – весной и осенью.

При изучении динамики самоочищения отбор проб проводят в течение первого месяца еженедельно, а затем ежемесячно в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения.

2.2. На территории, подлежащей контролю, проводят рекогносцировочные выезды. По данным рекогносцировочного выезда и на основании имеющейся документации заполняют паспорт обследуемого участка в соответствии с обязательным приложением 1 и делают описание почв в соответствии с рекомендуемым приложением 4.

При контроле загрязнения почв предприятиями промышленности пробные площадки намечают вдоль векторов «розы ветров».

При неоднородном рельефе местности пробные площадки располагают по элементам рельефа.

На карты или планы наносят расположение источника загрязнения, пробных площадок и мест отбора точечных проб. Пробные площадки располагают в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83.

2.3. Пробные площадки закладывают на участках с однородным почвенным и растительным покровом, а также с учетом хозяйственного использования основных почвенных разностей. Описание пробной площадки делают в соответствии с обязательным приложением 2.

2.3.1. Для контроля загрязнения почв сельскохозяйственных угодий в зависимости от характера источника загрязнения, возделываемой культуры и рельефа местности на каждые 0,5-20,0 га территории закладывают не менее 1 пробной площадки размером не менее 10´10 м.

2.3.2. Для контроля санитарного состояния почвы в зоне влияния промышленного источника загрязнения пробные площадки закладывают на площади, равной 3-кратной величине санитарно-защитной зоны.

2.3.3. Для контроля санитарного состояния почв на территории расположения детских садов, игровых площадок, выгребов, мусорных ящиков и других объектов, занимающих небольшие площади, размер пробной площадки должен быть не более 5´5 м.

^ 3. ОТБОР ПРОБ ПОЧВЫ

3.1. Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы. Количество точечных проб должно соответствовать ГОСТ 17.4.3.01-83.

Точечные пробы отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром.

3.2. Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.

3.3. Для химического анализа объединенную пробу составляют не менее, чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.

Для контроля загрязнения поверхностно распределяющимися веществами – нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и др. – точечные пробы отбирают послойно с глубины 0-5 и 5-20 см массой не более 200 г каждая.

Для контроля загрязнения легко мигрирующими веществами точечные пробы отбирают по генетическим горизонтам на всю глубину почвенного профиля.

3.3.1. При отборе точечных проб и составлении объединенной пробы должна быть исключена возможность их вторичного загрязнения.

Точечные пробы почвы, предназначенные для определения тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб стенку прикопки или поверхность керна следует зачистить ножом из полиэтилена или полистирола или пластмассовым шпателем.

Точечные пробы почвы, предназначенные для определения летучих химических веществ, следует сразу поместить во флаконы или стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.

Точечные пробы почвы, предназначенные для определения пестицидов, не следует отбирать в полиэтиленовую или пластмассовую тару.

3.4. Для бактериологического анализа с одной пробной площадки составляют 10 объединенных проб. Каждую объединенную пробу составляют из трех точечных проб массой от 200 до 250 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-20 см.

3.4.1. Пробы почвы, предназначенные для бактериологического анализа, в целях предотвращения их вторичного загрязнения следует отбирать с соблюдением условий асептики: отбирать стерильным инструментом, перемешивать на стерильной поверхности, помещать в стерильную тару.

3.5. Для гельминтологического анализа с каждой пробной площадки берут одну объединенную пробу массой 200 г, составленную из десяти точечных проб массой 20 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-10 см. При необходимости отбор проб проводят из глубоких слоев почвы послойно или по генетическим горизонтам.

3.6. Все объединенные пробы должны быть зарегистрированы в журнале и пронумерованы. На каждую пробу должен быть заполнен сопроводительный талон в соответствии с обязательным приложением 3.

3.7. В процессе транспортировки и хранения почвенных проб должны быть приняты меры по предупреждению возможности их вторичного загрязнения.

3.8. Пробы почвы для химического анализа высушивают до воздушно-сухого состояния по ГОСТ 5180-75. Воздушно-сухие пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных коробках или в стеклянной таре.

Пробы почвы, предназначенные для определения летучих и химически нестойких веществ, доставляют в лабораторию и сразу анализируют.

3.9. Пробы почвы, предназначенные для бактериологического анализа, упаковывают в сумки-холодильники и сразу доставляют в лабораторию на анализ. При невозможности проведения анализа в течение одного дня пробы почвы хранят в холодильнике при температуре от 4 до 5°С не более 24 ч.

При анализе на кишечные палочки и энтерококки пробы почвы хранят в холодильнике не более 3 сут.

3.10. Пробы почвы, предназначенные для гельминтологического анализа, доставляют в лабораторию на анализ сразу после отбора. При невозможности немедленного проведения анализа пробы хранят в холодильнике при температуре от 4 до 5°С.

Для исследования на яйца биогельминтов почву без обработки хранят не более7 сут., для исследования на яйца геогельминтов – не более 1 мес. При хранении проб для предотвращения высыхания и развития личинок в яйцах геогельминтов почву увлажняют и аэрируют один раз в неделю, для чего пробы вынимают из холодильника и оставляют на 3 ч при комнатной температуре, увлажняют водой по мере потери влаги и снова помещают для хранения в холодильник.

При необходимости хранения проб почвы более месяца применяют консервирующие средства: почву пересыпают в кристаллизатор, заливают раствором формалина с массовой долей 3%, приготовленным на изотоническом растворе натрия хлористого с массовой долей 0,85% (жидкость Барбагалло), или раствором соляной кислоты с массовой долей 3%, а затем ставят в холодильник.

^ 4. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

4.1. Для определения химических веществ пробу почвы в лаборатории рассыпают на бумаге или кальке и разминают пестиком крупные комки. Затем выбирают включения – корни растений, насекомых, камни, стекло, уголь, кости животных а также новообразования – друзы гипса, известковые журавчики и др. Почву растирают в ступке пестиком и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Отобранные новообразования анализируют отдельно, подготавливая их к анализу также, как пробу почвы.

4.1.1. Для определения валового содержания минеральных компонентов из просеянной пробы отбирают представительную пробу массой не более 20 г и растирают ее в ступке из агата, яшмы или плавленого корунда до пудрообразного состояния.

4.1.2. Для анализа на содержание летучих веществ навески почвы берут без указанных в п. 4.1 предварительных операций.

4.2. Для бактериологического анализа подготовку проб почвы проводят как описано в п. 4.1, но со строгим соблюдением условий асептики: почву рассыпают на стерильную поверхность, все операции проводят стерильными инструментами, просеивают почву через стерильное сито с диаметром ячеек 3 мм, накрытое стерильной бумагой. Растирают почву в стерильной ступке.

4.3. Для гельминтологического анализа почву готовят как описано в п. 4.1.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

^ ПАСПОРТ ОБСЛЕДУЕМОГО УЧАСТКА

1. Номер участка __________________________________________________________

2. Адрес участка и его привязка к источнику загрязнения _________________________

3. Дата обследования _______________________________________________________

4. Размер участка ___________________________________________________________

5. Название почв ___________________________________________________________

6. Рельеф __________________________________________________________________

7. Уровень залегания грунтовых вод ___________________________________________

8. Растительный покров территории ___________________________________________

9. Характеристика источника загрязнения (характер производства, используемое сырье, мощность производства, объем газопылевых выбросов, жидких и твердых отходов, удаление от жилых зданий, игровых площадок, мест водозабора и т.д.) ______________

___________________________________________________________________________

10. Характер использования участка в год обследования (предприятие, сельскохозяйственное угодье, полоса отчуждения дороги, детская площадка и др.)

___________________________________________________________________________

11. Сведения об использовании участка в предыдущие годы (мелиорация, севообороты, применение средств химизации, наличие свалок, очистных сооружений и т.д.)

___________________________________________________________________________

Исполнитель должность

личная подпись

Расшифровка подписи

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

^ БЛАНК ОПИСАНИЯ ПРОБНОЙ ПЛОЩАДКИ

«____» ________________ 19 ___ г.

              (месяц прописью)

1. Номер обследуемого участка ________________________________________________

2. Номер пробной площадки __________________________________________________

3. Адрес пробной площадки __________________________________________________

4. Рельеф __________________________________________________________________

5. Название почвы с указанием механического состава ____________________________

___________________________________________________________________________

6. Растительный покров ______________________________________________________

7. Угодье и его культурное состояние __________________________________________

8. Характерные особенности почвы (заболоченность, засоленность, карбонатность и др.) _______________________________________________________________________

9. Наличие почвенно-грунтовых вод ___________________________________________

10. Характер хозяйственного использования ____________________________________

11. Наличие включений антропогенного происхождения (камни, резина, стекло, строительный и бытовой мусор и др.) __________________________________________

___________________________________________________________________________

Исполнитель должность

личная подпись

Расшифровка подписи

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Обязательное

^ СОПРОВОДИТЕЛЬНЫЙ ТАЛОН

1. Дата и час отбора пробы ___________________________________________________

2. Адрес ___________________________________________________________________

3. Номер участка ____________________________________________________________

4. Номер пробной площадки __________________________________________________

5. Номер объединенной пробы, горизонт (слой), глубина взятия пробы ______________

___________________________________________________________________________

6. Характер метеорологических условий в день отбора пробы ______________________

___________________________________________________________________________

7. Особенности, обнаруженные во время отбора пробы (освещение солнцем, применение средств химизации, виды обработки почвы сельскохозяйственными машинами, наличие свалок, очистных сооружений и т.д.) _________________________

___________________________________________________________________________

8. Прочие особенности _______________________________________________________

Исполнитель должность

личная подпись

Расшифровка подписи

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Рекомендуемое

^ БЛАНК ОПИСАНИЯ ПОЧВЫ

«____» ________________ 19 ___ г.

              (месяц прописью)

1. Разрез № ________________________________________________________________

2. Адрес ___________________________________________________________________

3. Общий рельеф ___________________________________________________________

4. Микрорельеф ____________________________________________________________

5. Положение разреза относительно рельефа и его экспозиция _____________________

__________________________________________________________________________

6. Растительный покров _____________________________________________________

7. Угодье и его культурное состояние __________________________________________

8. Признаки заболоченности, засоленности и другие характерные особенности _______

___________________________________________________________________________

9. Глубина и характер вскипания от соляной кислоты:

слабо ________________________________________________________________

бурно ________________________________________________________________

10. Уровень почвенно-грунтовых вод __________________________________________

11. Материнская и подстилающая порода _______________________________________

12. Название почвы _________________________________________________________

Схема почвенного разреза

Горизонт и мощность, см

Описание разреза: механический состав, влажность, окраска, структура, плотность, сложение, новообразования, включения, характер вскипания, характер перехода горизонта и другие особенности

Глубина взятия образцов, см

Исполнитель должность

личная подпись

Расшифровка подписи

www.ronl.ru

Отбор почвенных проб и их анализ в точном земледелии — Светич

Исторически сложилось так, что методы отбора почвенных проб для анализа содержания питательных элементов в почве возделываемого поля были направлены на получение средних значений показателей для всего поля. Считалось, что они с достаточной степенью точности характеризуют содержание питательных элементов в почве и могут быть использованы для определения доз внесения удобрений для всего поля. Такой подход был оправдан при малом содержании питательных элементов в почве и дешевых удобрениях. Удорожание минеральных удобрений и увеличение абсолютных показателей содержания элементов питания в пахотном слое послужило причиной к пересмотру существующей практики отбора проб. Кроме этого, за последние годы существенно возросло негативное влияние средств химизации на окружающую среду. Эти тенденции и разработка новой техники для дифференцированного внесения удобрений, мелиорантов и средств защиты растений послужили причиной совершенствования существующих методов отбора проб и разработки новых.

Анализ почв при выращивании с.-х. культур осуществляется с целью определения ее плодородия. Под плодородием почвы понимается наличие питательных элементов, необходимых для развития растений. Растения нуждается в различных элементах питания и в различном их количестве для оптимального развития. Питательные элементы содержатся в почве в различных формах, некоторые из которых недоступны растениям. Например, в почвах, содержащих большое количество кальция очень мало доступного для растений фосфора. Это объясняется тем, что фосфор связывается кальцием и становится недоступным для растений. Анализ содержания питательных элементов в почве проводят с целью определения, какой из них может стать лимитирующим фактором для развития растений. Основными элементами, необходимыми для роста растения, являются:

• Азот (N)

• Фосфор (P)

• Калий (К)

Другие элементы, которые можно рассматривать как удобрения, иногда называют вторичными элементами питания, или микроэлементами. Необходимый уровень каждого из элементов питания зависит от возделываемой культуры и места, где она выращивается.

Методы отбора проб и их анализ

В прошлом товаропроизводители, оценив состояние всего поля посредством усреднения нескольких почвенных образцов, случайным образом отобранных со всего поля, вносили удобрения с одной дозой для всего поля. С появлением технологии дифференцированного внесения удобрений, позволяющей менять дозу внесения в процессе движения агрегата по полю, удобрения вносят на те участки поля, где они необходимы. Изменения в технологии внесения удобрений обусловили изменения и в методах отбора почвенных проб. Вместо нахождения средних показателей для всего поля, теперь изучают изменчивость этих показателей в пределах одного поля.

Программа применения удобрений при выращивании с.-х. культур с учетом плодородия отдельных участков поля начинается с оценки содержания питательных элементов в почве. Рекомендации по применению удобрений основываются на ожидаемой отзывчивости растений на элементы питания, находящиеся в почве и вносимые дополнительно с удобрениями. Чем на меньшие участки будет разбито поле, тем более точной будет информация о наличии элементов питания в его почве.

Рекомендации фирмы Ag-Chem по отбору проб

Фирма Ag-Chem рекомендует своим клиентам отбирать пробы по клеткам площадью 1 га или меньше. Предпочтение отдается клеткам размером 0,4 га. Это рекомендуется при отборе проб с полей, которые получают не менее 635 мм осадков в год.

При дифференцированном внесении необходимо знать, как меняется плодородие почвы от одного участка поля к другому, и это изменение должно быть представлено в виде карты. Получение информации о поле посредством отбора проб является основой для дифференцированного внесения удобрений. Отбор почвенных проб довольно трудоемкая операция. Поэтому может возникнуть соблазн уменьшить число проб для снижения затрат. Эффективность дифференцированного внесения удобрений может существенно снизиться при необоснованном уменьшении числа отбираемых проб.

Приведенные ниже рекомендации по отбору проб базируются на новых технологиях и последних научных разработках.

Традиционные методы отбора проб

Обычно используют два метода отбора проб. В соответствии с первым методом отбирают несколько образцов почвы по всему полю в случайном порядке. Почвенные образцы смешивают и рассматривают как одну пробу.

По второму методу поле разбивают на несколько участков (клеток) Образцы почвы отбирают, идя по клетке зигзагом. Образцы смешивают и получают одну пробу для каждой ячейки. В результате получают количество проб, равное количеству участков. После лабораторного анализа данные по участкам усредняют и получают одно значение для всего поля.

В результате такого отбора проб и расчета по ним дозы внесения удобрений некоторые участки поля получают больше удобрений, чем это необходимо, другие меньше. При таком методе отбора проб лишь 13-15% поля получают необходимое количество питательных элементов. Это приводит к снижению эффективности удобрений и к увеличению загрязнения окружающей среды.

Ряд исследователей рекомендуют вносить удобрения по отдельным участкам (клеткам) и называют такой способ внесения удобрений "дифференцированное внесение". Такой подход неприемлем для полей с большой неравномерностью распределения питательных элементов в пахотном слое.

Другие исследователи рекомендуют отбирать пробы в соответствии с типом почвы и его изменением по полю. Однако учитывая, что минеральные и органические удобрения вносят неравномерно независимо от типа почвы, качество вспашки также не всегда зависит от типа почвы, следовательно и неравномерность распределения питательных элементов в почве не зависит практически от типа почвы.

Сеточный метод отбора проб

Почвенный покров можно рассматривать как непрерывный слой, покрывающий поле. Необходимо использовать такой способ отбора проб, чтобы получить объективную информацию обо всем слое почвы. Рассмотрим несколько подходов к отбору проб для получения объективной информации о поле.

На первом этапе поле разбивают на клетки (ячейки, блоки). Далее определяют места взятия проб в ячейке. До того как появилась возможность использовать GPS, пробы отбирали в центре ячейки. Обычно такой способ отбора называют "сеточным методом" (рисунок 1).

Рис. 1. Сеточный метод отбора проб

В качестве ориентира при нанесении сетки и более точного определения места отбора пробы могут быть использованы растения и измерительные средства (рулетка, линейка и др.). Однако такой подход может привести к тому, что предыдущие операции, такие как внесение удобрений, дренаж, могут существенно повлиять на результат. Особенно это может проявиться в том случае, если на основе сеточного метода оценки на части поля выводы будут делаться для всего поля.

Уменьшить влияние предыдущих операций на результаты почвенного анализа можно посредством смещения мест взятия проб вправо или влево от центра ячейки перпендикулярно к предыдущему проходу агрегата или рядам растений. Полученная таким образом сетка напоминает ромб (рисунок 2).

По мере развития GPS можно определять места взятия проб без привязки к рядкам или замера расстояний. При наличии GPS и соответствующего программного обеспечения рекомендуется использовать систематический нелинейный метод взятия проб. Этот метод представляет собой комбинацию сеточного метода со случайным методом отбора проб.

Рис.2. Сеточный метод отбора проб со смещением

Физические ограничения и подходы к отбору проб

Глубина отбора проб. В большинстве руководств по отбору почвенных проб рекомендуется отбирать пробы на глубине пахотного слоя, т.е. в диапазоне от 15 до 20 см.

При оценке характера распределения минерального азота пробы рекомендуется отбирать на глубине от 60 до 120 см.

Отбор проб для составления карт распределения параметров плодородия с целью использования их для дифференцированного внесения удобрений и других средств химизации осуществляется на различных глубинах. Глубина отбора проб зависит от таких факторов, как влажность почвы, её структура, время года, а также от целей, которые ставятся при этом исследователем (рис. 4.3).

Оптимальное время отбора проб. На результаты почвенного анализа существенно влияют промежуток времени между внесением удобрений и отбором проб, температура почвы, содержание влаги, выращиваемая ранее культура.

Рис. 3. Рекомендуемая глубина отбора почвенных проб

Согласно, не существует оптимального времени отбора проб, так как сезонные изменения содержания питательных различных элементов меняются по-разному. Однако при проведении многолетних опытов на одном поле пробы рекомендуется отбирать в одно и тоже время.

Рядом исследователей отмечается повышенная концентрация питательных элементов, органического вещества и Н ионов (уменьшение рН) в слое почвы 0-5 см. Распределение фосфора (Р) по глубине при обработке почвы чизелем с диском больше соответствует его распределению в случае без обработки, чем в случае обработки почвы плугом (таблица 1).

Таблица 1 — Содержание фосфора в пробах в зависимости глубины отбора проб и способа обработки почвы, мг/кг

Отбор проб с учетом типа почв. Для демонстрации того, как меняется почвенный состав в пределах одного поля, разрабатываются геоморфические модели. Почвенные карты существенно зависят от физических свойств почвы, таких как структура, содержание органического вещества. Эти свойства находятся в большой корреляции с материнской породой и топографией конкретного поля. В значительно меньшей степени с материнской породой почвы коррелируют такие важные для роста растений показатели, как содержание в пахотном слое Р, К и рН. Это обусловлено тем, что вспашка, севообороты, внесение минеральных и органических удобрений осуществляются независимо от материнской породы. Исключением является кислотность почвы рН, так как она существенно зависит от наличия извести в почве.

Типичная изменчивость параметров почвы

Неравномерность распределения параметров плодородия может меняться в широких пределах… В таблице 2. представлены изменения урожайности и основных параметров плодородия поля.

Таблица 2 — Изменения урожайности и основных параметров плодородия поля

Согласно, поля можно подразделять по коэффициенту вариации этих параметров на поля с низкой неоднородностью плодородия, средней и высокой. Поля с высоким коэффициентом вариации требуют отбора большего количества проб для адекватной их оценки

Установлено, что коэффициент вариации кислотности рН меняется незначительно и составляет порядка 10%. Урожайность меняется в более широких пределах (8-29%). Однако при этом разброс урожайности кукурузы на одном поле составляет 0,63-8,13 т/га. Поэтому для оценки параметров с большим разбросом значений коэффициент вариации не всегда приемлем. Особенно это относится к доступному фосфору на полях, где вносили органические удобрения с большой неравномерностью. Коэффициент вариации изменяется от 40 до 80%.

Многие показатели меняются в течение времени. Это в большей мере относится к NO3-N, к влажности, урожайности зерновых. Такие параметры, как содержание органического вещества, структура почвы меняются во времени незначительно.

Для составления карт, с достаточной степенью точности характеризующих распределение питательных элементов в почве, необходимо отбирать большее количество проб. Метод отбора проб и плотность взятия образцов влияет на точность интерполяции. В свою очередь от точности интерполяции зависит количество и форма контуров на карте. Хотя с увеличением количества проб повышается точность карты, в то же время увеличиваются затраты на отбор проб и их анализ.

Затраты на отбор почвенных проб и их анализ, дифференцированное внесение удобрений напрямую связаны с уровнем дифференциации внесения фосфорных и калийных удобрений. Чтобы оценить эффективность дифференцированного внесения удобрений, эти затраты должны быть вычтены из прибыли, получаемой от этого способа внесения. Сеточный метод взятия проб более дорогой по сравнению с традиционным методом. Проведенные в университете штата Висконсин исследования сеточного метода взятия почвенных образцов показали, что точность получаемой карты зависит от способа взятия проб и от их количества.

Труд работающих на отборе проб людей был оценен в $25.00 за час работы и $6.00 за анализ одной пробы. Цель исследований заключалась в разработке методики оценки затрат и определении границ прибыльности. Необходимо помнить, что расходы, связанные с внесением удобрений, ежегодны и включают дополнительные затраты, обусловленные дифференцированным внесением по сравнению с внесением удобрений с одной дозой.

Затраты, связанные с дифференцированным внесением Р и К резко увеличиваются при уменьшении размера ячеек (таблица 3).

Таблица 3 — Затраты на взятие проб и дифференцированное внесение удобрений, $/акр *

* Площадь поля 100 акров.

Дорогостоящий сеточный метод взятия проб необходимо осуществлять только один раз, если предполагается получить всю остальную информацию о состоянии поля с помощью GPS. В дальнейшем понадобится проводить дополнительный анализ в случае большой пестроты плодородия и невозможности ограничиться только функциями отзывчивости для оценки почв.

В работе не рассмотрены затраты, связанные с возможными нарушениями дозы при внесении удобрений, обусловленными ошибками при составлении карты пестроты плодородия. Есть свидетельства, когда из-за ошибок при картографировании участки с дефицитом питательных элементов были признаны хорошими. По этой причине были потери урожайности и прибыли, соответственно. При расчетах эффективности дифференцированного внесения удобрений необходимо также учитывать точность получаемых для этой цели карт.

Г. И. Личман, д. т. н., зав. лаб. (ГНУ ВИМ)

А.И. Беленков д. с.-х. н, профессор, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязев

Журнал "Нивы Зауралья" №2 (124), март 2015

svetich.info

2.2 Методы отбора и подготовки проб почвы. Основные методы анализа содержания загрязняющих веществ в почве

Похожие главы из других работ:

Геохимическая оценка уровня загрязнения участка территории города

4. Привязка точек отбора проб

загрязнение геохимический почва растение h2 Немышля устье h3 500 м выше устья, правый берег h4 1050 м выше устья правый берег (ул. Искринская) h5 1500 м выше устья правый берег (ул. Вятская) H5 1450 м выше устья левый берег (набережная...

Геохимическая оценка уровня опасности загрязнения участка территории города

Методика отбора геохимических проб

Геохимическое опробование проводится в районе известных или потенциальных источников загрязнения таким образом...

Геохимическая оценка уровня опасности загрязнения участка территории города

Привязка точек отбора проб

Номер Индекс пробы Бассейн реки Место отбора 57 Л6 Лопань левый берег, 2800 м от слияния Лопани и Харькова (устье Саржина Яра) 67 Л16 Лопань 5700 м от устья Саржина яра 68 Л17 Лопань правый берег Саржина яра...

Исследование аварийной экотоксикологической ситуации и меры по ее устранению (хром)

Порядок отбора проб пищевых продуктов

Общие требования: Отбор проб является начальным этапом санитарно-эпидемиологической экспертизы пищевых продуктов, призванным при оптимальных затратах времени и средств обеспечить представительность проб...

Методы и средства контроля загрязнения почв

1.1 Устройства отбора проб почвы и грунта

- Ручные буры типа АМ-7 для взятия и хранения проб почвы массой до 3,5 кг по ГОСТ 15150-69. Состоит из двух цилиндров буровых, воронки, бойка, ножа, молотка, стаканов, лопатки и упаковочного ящика...

Микрофлора воздуха производственных помещений мусоросортировочного комплекса

4.2 Объект исследования отбора проб

1. Площадка снаружи перед цехом 2. Зона под конвейером 3. Комната управляющего 4. Зона возле прессов 5. Зона на выходе с конвейера 6. Наверху, возле ленты конвейера 7...

Мониторинг загрязнения почв в санитарно-защитной зоне ОАО "Электротяга" с оценкой по биоиндикатору

1.2 Методы и виды отбора проб почвы

Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы...

Мониторинг загрязнения почв в санитарно-защитной зоне ОАО "Электротяга" с оценкой по биоиндикатору

1.2 Методы и виды отбора проб почвы

Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы...

Оценка эффективности проекта передвижной лаборатории для ФБУЗ "Центр гигиены и эпидемиологии по Тюменской области"

1.3 Предложение по специализированной машине для Социально гигиенического ФБУЗ "Центр гигиены и эпидемиологи по Тюменской области" мониторинга для отбора проб воздуха

Маршрутным передвижным постом является лаборатория "Атмосфера-П". Она предназначена для определения уровня загрязнения атмосферного воздуха и измерения метеорологических элементов при проведении маршрутных и подфакельных наблюдений...

Полевые методы экологического мониторинга

1. Выбор места контроля загрязнения и поиск его источника с целью первичной оценки и/или отбора проб

Место для первичной оценки или отбора пробы выбирается в соответствии с целями анализа и на основании внимательного изучения всей имеющейся предварительной информации, а также натурного исследования местности или контролируемого объекта...

Полевые методы экологического мониторинга

2.3 Отбор проб почвы

Точечные пробы отбирают методом конверта по диагонали или другим способом, следя за тем, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для исследуемых почвенных горизонтов и ключевых участков...

Проектирование системы экологического мониторинга

1.1.5.5 Блок описания методик отбора и анализа проб

Сущность: «Методики». Характеристики: название методики; руководящий документ, описывающий данную методику; параграфы руководящего документа. Рисунок 1.12. Логическая структура блока описания методик анализа и отбора проб Рисунок 1.13...

Проектирование системы экологического мониторинга

1.1.5.6 Блок описания методов отбора и анализа проб

Сущность: «Методы отбора проб и анализа». Характеристики: название метода; нормативный документ, описывающий метод; среда, для анализа которой используется метод. Рисунок 1.14. Логическая структура блока методов отбора и анализа проб Рисунок 1.15...

Технологии и способы переработки твердых бытовых отходов

Методы подготовки и переработки отходов (мусороперерабатывающие заводы)

Методы подготовки и переработки отходов могут быть: механические, термические, биотехнологические, физико-химические и др. К механическим методам, применяемым для подготовки твердых отходов...

Экологический мониторинг радиоактивной обстановки в городе Краснокаменск

2.6.3 Отбор проб почвы

Точечные пробы отбирают методом конверта, по диагонали или другим способом, исходя из того, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов. Объединённую пробу готовят из точечных проб...

eco.bobrodobro.ru

Смотрите также

• 
  Технический реферат по кинооператорскому мастерству
• 
  Реферат рак молочной железы патанатомия
• 
  История медицины роберт кох реферат
• 
  Электрооборудование термического отделения цеха реферат
• 
  Уголовное право древнего египта реферат
• 
  Реферат на тему старинные книги
• 
  Железная леди маргарет тэтчер реферат
• 
  Джозеф прістлі реферат 5 класс
• 
  Реферат вес и невесомость тела
• 
  Реферат на тему страусиная ферма
• 
  Эрих фромм искусство быть реферат