CC BY
41
УДК 006.052:006.013
ОО!: 10.24411/2587-6740-2019-13051
МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРИ АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ
Г.А. Ступакова, М.И. Лунев, Е.Э. Игнатьева
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова», г. Москва, Россия
Эффективность использования почв сельскохозяйственных угодий зависит от достоверности оценки их агроэкологического состояния. метрологическое обеспечение такой оценки достигается путем использования стандартных образцов (СО) почв. Показаны роль и место СО почв в агроэкологическом мониторинге засоленных почв и перспективы разработки новых типов СО почв, аттестованных на показатели катионно-анионного состава водной вытяжки. Исследованы и оценены метрологические характеристики СО разных типов засоления почв, их однородность и стабильность, проведена аттестация СО на содержание бикарбонат-ионов, хлорид-ионов, сульфат-ионов, натрия, калия, кальция, магния, плотного остатка, удельной электрической проводимости в межлабораторном эксперименте с участием 24 аккредитованных лабораторий России. В разработанных СО обозначен вклад неоднородности распределения разных показателей в погрешность аттестованного значения СО. Продемонстрированы возможности использования комплекта СО засоленных почв для метрологического сопровождения аналитических работ при агроэкологическом мониторинге.
Ключевые слова: почва, стандартный образец, агроэкологический мониторинг, метрологические характеристики, однородность, стабильность.
Введение
Одной из основных нерешенных задач в проблеме засоления почв является их мониторинг, основанный на современных методиках и подходах. Обновленных сведений о площадях распространения засоленных почв по стране в целом и по отдельным административным областям России на сегодняшний день нет, приведены лишь обобщенные данные за 1996 г. [1]. Отсутствие четких критериев при учете площадей засоленных почв затрудняет получение объективной информации и не позволяет достоверно определить изменение площадей засоленных почв во времени [2]. В настоящее время проблема засоления усугубляется за счет увеличения доли почв, подвергнутых вторичному засолению. Возникновению вторичного засоления способствует неправильное использование мелиоративных мероприятий (орошение и осушение) [3, 4], агротехники [5], размещения сельскохозяйственных культур без учета водо-обеспеченности территории, не соблюдение научно обоснованных севооборотов и чередования культур [6] и т.д.
Засоленные почвы классифицируют по типу засоления (хлоридный, сульфатно-хлорид-ный, хлоридно-содовый, сульфатный и пр.) и по степени засоления (% содержания водорастворимых солей): слабая (0,25-0,4%), средняя (0,4-0,7%), сильная (0,7-1,4%), а также солончаки, солонцы и солоди. Существует ряд методов (титриметрический, гравиметрический, фотометрический, турбидиметрический, атом-но-абсорбционный) для определения основных показателей засоления почв (сумма солей, плотный остаток, состав анионов и катионов, величина рН). Обзор подходов к оценке засоленности почв [7, 8] говорит о необходимости уточнения общепринятых критериев к определению понятия «засоленные почвы» и диагностике таких почв. Сегодня мониторинг засоления почв опирается на базу данных аэро- и космической съемки [9] и наземной информации, полученной в различных испытательных лабораториях.
Для получения достоверной информации о почве, подвергнутой деградационному про-
цессу, наряду с прочим необходимо решать вопрос о метрологическом сопровождении аналитических работ. Одним из основных средств метрологического обеспечения являются стандартные образцы (СО) состава почвы. Обеспеченность стандартными образцами следует рассматривать в зависимости от конкретно поставленных задач анализа (метода и объекта) и области их применения (градуировка, валида-ция методики, внутрилабораторный контроль, оценка квалификации) [10].
Создание стандартных образцов почв осложняется высокой гетерогенностью и пространственной изменчивостью исходного материала для создания СО, возможностью нестабильности аттестованных значений во времени и изменения химического состава СО. В международной базе данных стандартных образцов СОМАК которая аккумулирует всю имеющуюся информацию о СО, и базах данных ведущих производителей стандартных образцов матричных материалов (к которым относятся почвы) Иет (Национальный институт эталонов и технологий, США) и ВАМ (Федеральный институт исследования материалов и испытаний, Германия) есть информация только относительно стандартных образцов почв, аттестованных на содержание органических и неорганических загрязняющих веществ. Перечень этих СО ограничен. Стандартные образцы почв, аттестованные на агрохимические показатели, изготавливаются только в России [11-13].
Несмотря на то, что за последние годы в аналитических лабораториях, проводящих мелиоративное обследование угодий и контроль за состоянием солевого режима почв, произошли значительные перемены, связанные с совершенствованием аналитического оборудования, программного обеспечения, а также критериев в оценке деятельности лаборатории, методы определения катионно-анионного состава водной вытяжки из почвы остались прежними.
Засоленными при определенных условиях могут быть разнообразные почвы: дерново-подзолистые и серые лесные (при техногенной трансформации) [3], черноземные, каштановые, луговые и другие типы почв.
В связи с разнообразием типов засоленных почв встает задача разработки критериев выбора матриц для создания СО, которые учитывали бы следующие условия:
• разные типы и гранулометрический состав почвы;
• разная классификация по типу и степени засоления;
• диапазоны катионно-анионного состава водной вытяжки, входящие в концентрационный коридор, предусмотренный в отечественных методиках.
Объекты и методы
В качестве естественной матрицы для разработки комплекта СО использовали почвы: солонец бурый полупустынный солончаковый тяжелосуглинистый (Калмыкия, Яшалтинский район, СПК «Октябрьское»), солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый (Оренбургская область, Оренбургский район, хозяйство АО «Восточное»), лугово-каштановая солонцевато-солончаковатая почва (Ставропольский край, Левокумский район).
Отбор почвенного материала осуществляли в полевых условиях. Участки выбирали на полях, где удобрения (органические, минеральные) не вносились в течение 3 последних лет. Материал для СО отбирали с участка площадью 10 м2 на глубину пахотного горизонта. Масса исходного материала — 400-500 кг в пересчете на воздушно-сухую почву. Исходный материал высушивали на воздухе при температуре не выше +40°С. Высушенную почву измельчали на размольной машине с просеиванием через сито с отверстиями диаметром 2 мм. Оставшиеся на сите органические остатки, камни и другие включения отбрасывали. Далее исходный материал СО усредняли по методике [15].
Для оценки однородности материала СО отбирали 13 проб, в каждой из которых определяли 9 аттестуемых показателей. Массу проб для оценки однородности определяли индивидуально для каждого аттестуемого показателя, она должна быть достаточна для выполнения анализов в 6-кратной повторности. Полученные данные об однородности СО обрабатывали по схеме однофакторного дисперсионного анализа.
На стадии разработки нового типа СО проводили эксперименты по изучению стабильности образца, то есть исследовали изменяемость аттестованного значения во времени. Стабильность СО оценивали по всем показателям. Измерения проводились ионометрическим, фотометрическим, атомно-абсорбционным, турбидиметриче-ским, гравиметрическим, комплексонометриче-ским методами в течение 2,5 лет при постоянном хранении образцов в условиях относительной влажности воздуха не выше 70%.
Перед фасовкой материала СО отбирали пробы на аттестационный анализ. Аттестованные значения СО установлены по результатам межлабораторного эксперимента при участии 24 аналитических лабораторий, аккредитованных на соответствие требованиям ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009.
Каждый образец аттестован по 9 показателям катионно-анионного состава водной вытяжки: бикарбонат-ион (ГОСТ 26424-85), хлорид-ион (ГОСТ 26425-85), сульфат-ион (ГОСТ 26426-85), натрий и калий (ГОСТ 25427-85), кальций и магний (ГОСТ 26428-85), плотный остаток и удельная электрическая проводимость (ГОСТ 26423-85).
Определение метрологических характеристик СО (однородность стандартного образца, стабильность стандартного образца, сертифицированное (аттестованное) значение, стандартная неопределенность сертифициро-
ванного (аттестованного) значения стандартного образца) проводили с учетом положений ГОСТ ISO Guide 35-2015 и РМГ 93-2015.
В связи с разнообразием типов почв, их гранулометрического состава встает вопрос о выборе наиболее подходящей матрицы для создания многокомпонентных СО с разным типом и степенью засоления. В связи с этим образцы отбирались в разных почвенно-климатических зонах. Подобраны почвы с разным типом и степенью засоления: СО почвы «солонец бурый полупустынный солончаковый тяжелосуглинистый» (САСолП-05/1) имеет хлоридный натриевый химизм, сильную степень засоления; СО почвы «солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый» (САСолП-06/1) имеет химизм хлоридный натриевый с участием соды, сильную степень засоления; СО почвы лугово-каштано-вой солонцевато-солончаковой (САЛугП-01/1) имеет хлоридно-сульфатный магниево-натрие-вый химизм, слабую степень засоления.
Разработка стандартного образца предусматривает составление технического задания, приготовление материала СО, исследование однородности и стабильности материала СО, установление аттестованных характеристик.
При подготовке материала СО важнейшим показателем его качества является однородность, то есть постоянство значения аттестуемой характеристики для его любой части.
Результаты измерений для оценки однородности содержания хлорид-иона в СО состава почвы, ммоль(экв)/100 г
Номер пробы, n Номер результата, j
1 2 3 4 s б
1 11,0 11,0 11,2 10,9 10,7 10,9
2 11,0 11,2 10,6 11,3 10,6 11,0
3 10,5 10,6 10,5 10,7 10,7 10,8
4 11,1 10,8 11,2 11,0 11,0 10,9
5 10,7 10,4 10,7 10,5 10,5 10,6
6 10,6 10,8 11,0 10,6 10,7 11,0
7 10,2 10,8 10,5 10,9 10,5 10,9
8 10,5 10,6 10,7 10,6 10,8 10,6
9 10,6 10,9 11,0 11,0 10,7 10,9
10 10,5 11,8 10,5 10,5 10,3 10,5
11 10,7 10,9 10,8 10,6 10,9 10,9
12 10,7 10,7 10,6 10,6 10,4 10,6
13 10,6 10,8 10,8 10,5 11,0 10,8
Метрологическая Хср SSe SSн SS e SS н Sн
характеристика 10,8 3,1750 1,0542 0,0488 0,1285 0,1152
Измерение характеристики однородности СО выполняется методом, основанным на многократном измерении содержания аттестуемого компонента в нескольких пробах, отобранных случайным образом от всего материала. Экспериментальное вычисление значения характеристики однородности осуществляется по результатам анализа, выполненного для выборки из 13 проб. В каждой пробе выполняют по 6 параллельных определений в условиях повторяемости (Ь6) (табл. 1, 2).
Полученные данные об однородности СО обрабатывают по схеме однофакторного дисперсионного анализа:
i.
Таблица 1
Вычисляют среднее арифметическое значение всех ИТМ результатов:
- N J ХП1
X = у у ""1
Х = п=1 ¡=1 (И * J)
и ] результатов для каждой пробы
V ^ Хп| Хп = У , .
I=1 J
Вычисляют суммы квадратов отклонений результатов измерений от средних значений для каждой пробы — SSe:
^ = пУ1 I (ХП1 - Хп)2
и средних арифметических для каждой пробы от среднего арифметического всех результатов — SSн:
SSн = J * У (Хп - Х)2 .
п =1 п
Вычисляют средний квадрат отклонений результатов измерений от средних значений для каждой пробы
5! = ; 55
и между пробами SSU
[N * (J - i)] SS
(N - 1)'
Характеристику однородности оценивают по формуле
SH = [(S SH - SSe) * (M0/Mr , если SSh < SSe, то полагают:
SH = (1/3) * [SSe * (M0/Mr ,
где Мо/М — отношение массы отбираемой пробы для исследования однородности к наименьшей представительной пробе для данного компонента (принимаем, что масса аналитической навески совпадает с наименьшей представительной пробой).
Таблица 2
Результаты обработки измерений для оценки однородности материала СО состава почвы «солонец бурый тяжелосуглинистый» (САСолП-05/1)
Аттестуемый показатель Средняя арифметическая результатов измерений, Хср Сумма квадратов Квадрат отклонений Стандартная неопределенность от неоднородности аттестованного значения СО,Sн
SSe SSн внутри проб SSe между пробами Йн
Ион бикарбоната, ммоль(экв)/100 г 0,36 0,0148 0,0087 0,0002 0,0007 0,0091
Ион хлорида, ммоль(экв)/100 г 10,8 3,1750 1,0542 0,0488 0,1285 0,1152
Ион сульфата, ммоль(экв)/100 г 0,98 0,5611 0,1089 0,0086 0,0091 0,0086
Калий, ммоль(экв)/100 г 0,08 0,0072 0,0021 0,0001 0,0002 0,0034
Натрий, ммоль(экв)/100 г 10,0 1,8348 1,3178 0,0282 0,1098 0,1166
Кальций, ммоль(экв)/100 г 0,94 0,1707 0,0601 0,0026 0,0050 0,0199
Магний, ммоль(экв)/100 г 0,86 0,0230 0,0497 0,0004 0,0041 0,0251
Плотный остаток, % 0,773 0,0150 0,0119 0,0002 0,0010 0,0113
Удельная электрическая проводимость, мСм/см 2,35 0,0219 0,0108 0,0003 0,0009 0,0097
Примечание: представленные значения Зн учтены при назначении погрешностей аттестованных значений согласно ГОСТ8.532-2002.
70 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 3 (369) / 2019 www.mshj.ru
Результаты и обсуждение
Результаты исследований оценки однородности представлены в таблицах 1 и 2 на примере почвы «солонец бурый тяжелосуглинистый». Подобным образом была проведена статистическая обработка результатов экспериментальной оценки однородности всех типов засоленных почв по 9 аттестуемым показателям (бикарбонат-ион, хлорид-ион, сульфат-ион, натрий, калий, кальций, магний, плотный остаток, удельная электрическая проводимость), которая показала, что материал всех СО однороден по всем исследуемым компонентам.
Проведен расчет стандартной неопределенности (погрешности) от неоднородности материала СО с разным типом засоления и суммарной стандартной неопределенности аттестованного значения СО (табл. 3).
При исследовании однородности материала СО разных типов почв с разной степенью засоления установлено, что в суммарной стандартной неопределенности (погрешности) погрешность аттестации (при условии выполнения анализов в одной и той же лаборатории) более значима, чем погрешность от неоднородности материала стандартных образцов. Погрешность аттестованных значений определяется в большей степени погрешностью методов, используемых при определении хлоридов и натрия.
Полученный уровень величины стандартной неопределенности от неоднородности позволяет использовать исследованный материал СО для разработки и производства государственных стандартных образцов (ГСО) утвержденного типа.
Для оценки влияния неоднородности распределения каждого из показателей (бикарбонат-иона, хлорид-иона, сульфат-иона, натрия, калия, кальция, магния, плотного остатка) на суммарную стандартную неопределенность (погрешность) аттестованного значения СО рассчитан относительный вклад неопределенности от неоднородности в суммарную стандартную неопределенность аттестованного значения (табл. 4).
Установлено, что в СО почвы «солонец бурый тяжелосуглинистый» для ион-сульфата вклад неоднородности в погрешность аттестованного значения СО незначителен и составляет 9,8%. Распределение ион-хлорида, калия, натрия, кальция и магния в исследуемом СО отличается наименьшей однородностью и составляет от 30,3 до 39,4%. В СО почвы «солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый» для хлорид-иона и натрия вклад неопределенности от неоднородности в общую погрешность практически одинаково незначителен (7,60-7,69%), вклад остальных показателей составляет от 12,5 до 40,0%. В почве лугово-каштано-вой солонцевато-солончаковой распределение ион-сульфата и калия в исследуемом материале практически одинаково (28,4-28,6%).
Оценка стабильности СО осуществлялась по результатам периодического контроля аттестованных значений в течение 2,5 лет (1/2 часть предполагаемого срока годности экземпляра).
Были проведены экспериментальные исследования и обработка результатов для оценки неопределенности от нестабильности в соответствии с методикой оценивания характеристики стабильности Р 50.2.031-2003.
Определен срок годности экземпляров СО. Для СО почв «солонец бурый тяжелосуглинистый», «солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый» и для почвы лугово-каштановой солонцевато-солончаковой срок годности составляет 5 лет.
Для проведения аттестации материал стандартных образцов был разослан в 24 аккредитованные лаборатории России. Значения аттестованных значений СО и неопределенность аттестованных значений приведены в таблице 5.
Прослеживаемость результатов измерений, полученных в рамках межлабораторного эксперимента, к единицам СИ реализована по-
средством применения поверенных средств измерений компетентными, в том числе аккредитованными на соответствие ГОСТ ИСО/МЭК 17025, испытательными лабораториями при проведении измерений и строгого соблюдения процедур измерений по ГОСТ 26424-85, ГОСТ 26425-85, ГОСТ 26426-85, ГОСТ 26427-85, ГОСТ 26428-85, ГОСТ 26423-85.
Таблица 3
Оценка величин неопределенности (погрешностей) при аттестации стандартных образцов
Ион, ммоль(экв)/ 100 г Аттестованное значение, А Погрешность аттестации, йА Стандартная неопределенность от неоднородности аттестованного значения СО,Бн Суммарная стандартная неопределенность аттестованного значения СО, Рат Допускаемое значение погрешности аттестованного значения СО, й я
СО САСолП-05/1
а 10,8 0,2 0,1152 0,3 0,5
N3+ 10,1 0,2 0,1166 0,3 0,7
СО САСолП-06/1
а 4,66 0,26 0,0197 0,26 0,34
N3+ 5,44 0,27 0,0211 0,27 0,40
СО САЛугП-01/1
а 0,58 0,07 0,0157 0,08 0,08
N3+ 1,22 0,08 0,0168 0,09 0,09
Таблица 4
Вклад погрешности от неоднородности распределения ионов водной вытяжки в суммарную погрешность аттестованного значения СО
Метрологическая характеристика НС03- С1- 3042- К+ N8+ Са2+ М§2+
ммоль(экв)/100 г
СО САСолП-05/1
5 Н 0,009 0,115 0,009 0,003 0,117 0,020 0,025
О ат 0,044 0,292 0,092 0,010 0,314 0,064 0,071
Вклад неопределенности (погрешности) от неоднородности в суммарную погрешность аттестованного значения СО, % 20,5 39,4 9,8 30,0 37,3 33,3 35,2
СО САСолП-06/1
5 Н 0,021 0,020 0,018 0,004 0,021 0,021 0,005
О ат 0,070 0,263 0,088 0,010 0,273 0,056 0,040
Вклад неопределенности (погрешности) от неоднородности в суммарную погрешность аттестованного значения СО, % 30,0 7,6 20,5 40,0 7,7 37,5 12,5
СО САЛугП-01/1
5 Н 0,011 0,016 0,048 0,004 0,017 0,024 0,007
О ат 0,031 0,080 0,169 0,014 0,087 0,157 0,062
Вклад неопределенности (погрешности) от неоднородности в суммарную погрешность аттестованного значения СО, % 36,7 20,0 28,4 28,6 19,5 15,3 11,5
Таблица 5
Аттестованные значения и относительная расширенная неопределенность аттестованного значения СО почвы разных типов засоления
Аттестованная характеристика Солонец бурый полупустынный солончаковый тяжелосуглинистый Солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый Лугово-каштановая солонцевато-солончаковая почва
ИС03', ммоль(экв)/100 г 0,37 ± 0,04 1,07 ± 0,08 0,61 ± 0,03
С1-, ммоль(экв)/100 г 10,8 ± 0,3 4,66 ± 0,26 0,58 ± 0,08
3042', ммоль(экв)/100 г 1,05 ± 0,09 0,98 ± 0,09 2,61 ± 0,18
N3+, ммоль(экв)/100 г 10,1 ± 0,3 5,44 ± 0,27 1,22 ± 0,09
К+, ммоль(экв)/100 г 0,08 ± 0,01 0,014 ± 0,001 0,18 ± 0,01
Сз2+, ммоль(экв)/100 г 0,93 ± 0,06 0,60 ± 0,06 2,12 ± 0,16
Ме2+, ммоль(экв)/100 г 0,87 ± 0,07 0,40 ± 0,05 0,70 ± 0,06
Плотный остаток, % 0,778 ± 0,031 0,474 ± 0,013 0,293 ± 0,015
Удельная электрическая проводимость, мСм/см 2,30 ± 0,11 1,31 ± 0,06 0,68 ± 0,03
Заключение
По итогам проведенной работы разработан комплект СО с разным типом и степенью засоления: хлоридный и сульфатно-хлоридный, сильная степень засоления (СО состава «почвы солонец бурый полупустынный солончаковый тяжелосуглинистый» (САСолП-05/1); содово-хло-ридный, сильная степень засоления (СО состава почвы «солонец черноземный мелкий тяжелосуглинистый» (САСолП-06/1), содово-сульфатный, средняя степень засоления (СО состава почвы лугово-каштановой солонцевато-солончаковой (САЛугП-01/1), аттестованных на содержание ка-тионно-анионного состава водной вытяжки (бикарбонат-ион, хлорид-ион, сульфат-ион, натрий, калий, кальций, магний, плотный остаток, удельная электрическая проводимость). В разработанных СО оценен вклад неоднородности распределения разных показателей в погрешность аттестованного значения СО. Полученные данные продемонстрировали достаточную однородность по всем исследуемым компонентам. Можно отметить, что в СО состава почвы «солонец бурый полупустынный солончаковый тяжелосуглинистый» фосфаты, а в СО состава почвы «черноземный мелкий тяжелосуглинистый» хлориды и натрий распределены с высокой степенью равномерности по всему объему материала СО.
Концентрации катионно-анионного состава водной вытяжки входят в диапазоны определений, регламентированные отечественными методиками.
Разработанные стандартные образцы на основе природной почвы при обеспечении однородности свойств стандартных образцов и их стабильности во времени предназначены для контроля качества измерений в различных ведомственных лабораториях, проводящих агро-экологический мониторинг.
Литература
1. Панкова Е.Н. Засоленные почвы России: решенные и нерешенные проблемы // Почвоведение. 2015. № 2. С. 131-144.
2. Добровольский Г.В., Стасюк Н.В. Фундаментальный труд по засоленным почвам России // Почвоведение. 2008. № 1. С. 110-112.
3. Байшанова А.Е., Кедельбаев Б.Ш. Проблемы деградации почв. Анализ современного состояния плодородия орошаемых почв Республики Казахстан // Научное обозрение. Биологические науки. 2016. № 2. С. 5-13.
4. Казанцев В.А., Якутии М.В. Проблемы изучения засоленных почв степных ландшафтов континентальной Азии: материалы 111 Международного симпозиума «Степи Северной Евразии: эталонные степные ландшафты: проблемы охраны, экологической реставрации и использования». Оренбург: ИПК Газпромпечать, 2003. 607 с.
5. Шафиева Э.Т., Шанибов А.А. Способы борьбы с засолением почв // Экономика и социум. 2018. № 11 (54). С. 1056-1060.
6. Жумадилова Ж.Ш., Мухамбетов Б., Абдиева К.М., Шорабаев Е.Ж., Саданов А.К. Влияние донника на солевой режим и органо-минеральный состав почвы рисового севооборота в условиях Приуралья // Успехи современного естествознания. 2014. № 12. С. 546-549.
7. Качественная характеристика и культуртехническое состояние земель Российской Федерации на 01.01.1996. М.: Роскомзем, 1996. 141 с.
8. Панкова Е.Н., Новикова А.Ф. О некоторых недостатках оценки качества сельскохозяйственных земель России // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 1999. № 4. С. 26-28.
9. Панкова Е.И. Дистанционный мониторинг засоления орошаемых почв хлопкосеющей зоны // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2014. Вып. 74. С. 20-31.
10. Белобородова Г.И., Пономарева О.Б., Канаева Ю.В., Кропанев А.Ю. Применение стандартных образцов для обеспечения качества аналитических измерений // Стандартные образцы в измерениях и технологиях: сборник трудов 1 Международной научной конференции, 2013. Часть 2. С. 132-133.
11. Borodina Y., Lazebnaya M. Condition and prospects of facilities development to ensure traceabiluty 0f measurement results in soil science and acrochemistry in Ukraine. Reference materials in measurement and technology. 1st International scientific conference. Conference Proceedings. Part 1. 10-14 september 2013, Ekaterinburg, Russia. Pp. 46-48.
12. Ступакова Г.А., Игнатьева Е.Э., Панкратова К.Г., День-гина С.А., Щелоков В.И., Щиплецова Т.И., Митрофанов Д.К. Деятельность ВНИИ агрохимии в рамках Государственной службы стандартных образцов (ГССО) // Плодородие. 2018. № 2. С. 14-16.
13. Stupakova G.A., Ignateva E.E., Pankratova K.G., Saltyko-va A.S., Mitrofanov D.K. Means of metrological support for analytical works in agroecological monitoring. Proceedings international conference 100 years bulgarian soil science. Sofia, 2011. Part 1. Pp. 405-411.
14. Габбасова И.М., Сулейманов Р.Р., Хакимов В.Ю., Сит-диков Р.Н. Трансформация серых лесных почв при техногенном засолении и осолонцевании в процессе их рекультивации в нефтедобывающих районах Южного Приуралья // Почвоведение. 2007. № 9. С. 1120-1 128.
15. Методические указания по изготовлению, исследованию и аттестации стандартных образцов состава почв / под ред. академика РАН В.Г. Сычева. М.: ВНИИА, 2018. 56 с.
Об авторах:
Ступакова Галина Алексеевна, кандидат биологических наук, заведующая лабораторией метрологического обеспечения агроэкологического мониторинга, упиа@У$1ш Лунев Михаил Иванович, доктор биологических наук, главный научный сотрудник, руководитель группы сельскохозяйственной токсикологии, miluпev@yaпdex.ru Игнатьева Елена Эдуардовна, старший научный сотрудник лаборатории метрологического обеспечения агроэкологического мониторинга, vraa.msi@mail.ru
METROLOGICAL SUPPORT OF SALINE SOIL AGROECOLOGICAL MONITORING
G.A. Stupakova, M.I. Lunev, E.E. Ignatyeva
All-Russian research institute of agrochemistry named after D.N. Pryanishnikov, Moscow, Russia
The efficiency of use of agricultural land depends on the reliability of the assessment of their agro-ecological status. Metrological assurance of such an assessment is achieved by using reference soil samples. The role and place of such samples in the agro-ecological monitoring of saline soils of agricultural lands, as well as prospects for the development of new types of reference soil samples certified for indicators of the cation-anion composition of the water extract are shown. The metrological characteristics of reference samples of different types of soil salinity, their homogeneity and stability were examined and evaluated; reference samples were certified for bicarbonate ions, chloride ions, sulfate ions, sodium, potassium, calcium, magnesium, dissolved solids, and electrical conductivity in the interlaboratory an experiment involving 24 certified laboratories in Russia. In the developed standard samples, the contribution of non-uniform distribution of different indicators to the error of the certified value of standard samples is indicated. The possibilities of using a set of reference samples of saline soils for metrological analysis of analytical work during agroecological monitoring are demonstrated. Keywords: soil, reference sample, agroecological monitoring, metrological parameters, homogeneity, stability.
References
1. Pankova E.N. Saline soils of Russia: solved and unsolved problems. Pochvovedenie = Soil science. 2015. No. 2. Pp. 131-144.
2. Dobrovolskij G.V., StasyukN.V. Fundamental work on the salted soils of Russia. Pochvovedenie = Soil science. 2008. No. 1. Pp. 110-112.
3. Bajshanova A.E., Kedelbaev B.Sh. Problems of degradation of soils. Analysis of the current state of fertility of raflux soils of the Republic of Kazakhstan. Nauchnoe obozrenie. Bio-logicheskie nauki = Scientific review. Biological science. 2016. No. 2. Pp. 5-13.
4. Kazantsev V.A., Yakutin M.V. Problems of studying of the salted soils of steppe landscapes of continental Asia: materials of the 111 International symposium "Steppes of Northern Eurasia: reference steppe landscapes: problems of protection, ecological restoration and use". Orenburg, IPK Gazprompechat, 2003. 607 p.
5. Shafieva E.T., ShanibovA.A. Methods of soils salinization control. Ekonomika i sotsium = Economy and society. 2018. No. 11 (54). Pp. 1056-1060.
6. Zhumadilova Zh.Sh., Mukhambetov B., Abdieva K.M., Shorabaev EZh, Sadanov A.K. Influence of the tributary on
the salt mode and organo-mineral components of the soil of a rice crop rotation in the conditions of Cisural area. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya = Successes of modern natural science. 2014. No. 12. Pp. 546-549.
7. Qualitative characteristic and cultural-technical condition of lands of the Russian Federation on 01.01.1996. Moscow: Roskomzem, 1996. 141 p.
8. PankovaE.N., NovikovaA.F. About some shortcomings of assessment of quality of farmlands of Russia. Doklady Rossijskoj akademii selskohozyajstvennykh nauk = Reports of the Russian academy of agricultural sciences. 1999. No. 4. Pp. 26-28.
9. Pankova E.I. Remote monitoring of salinization of the irrigated soils of the zones sowing cotton. Byulleten Pochvennogo instituta im. VV. Dokuchaeva = Bulletin of Soil institute named after V.V. Dokuchaev. 2014. Issue 74. Pp. 20-31.
10. Beloborodova G.I., Ponomareva O.B., Kanaeva Yu.V., Kropanev A.Yu. Application of standard samples for ensuring quality of analytical measurements. Reference materials in measurements and technologies: collection of works of the 1 International scientific conference, 2013. Part 2. Pp. 132-133.
11. Borodina Y., Lazebnaya M. Condition and prospects of facilities development to ensure traceabiluty 0f measurement
results in soil science and acrochemistry in Ukraine. Reference materials in measurement and technology. 1st International scientific conference. Conference Proceedings. Part 1. 10-14 september 2013, Ekaterinburg, Russia. Pp. 46-48.
12. Stupakova G.A., Ignateva E.E., Pankratova K.G., Dengina S.A., Schelokov V.I., Schipletsova T.I., Mitrofanov D.K. Activity of the All-Russian Research Institute of agrochemistry within the Public Service of Standard Samples (PSSS). Plodorodie. 2018. No. 2. Pp. 14-16.
13. Stupakova G.A., Ignateva E.E., Pankratova K.G., Saltyko-va A.S., Mitrofanov D.K. Means of metrological support for analytical works in agroecological monitoring. Proceedings international conference 100 years bulgarian soil science. Sofia, 2011. Part 1. Pp. 405-411.
14. Gabbasova I.M., Sulejmanov R.R., Khakimov V.Yu., Sit-dikov R.N. Transformation of gray forest soils upon technogenic salinization and alkalization and subsequent rehabilitation in oil-producing regions of the southern Urals. Pochvovedenie = Soil science. 2007. No. 9. Pp. 1 120-1128.
15. Guidelines for the manufacture, study and certification of standard samples of soil composition. Edited by academician V.G. Sychev. Moscow: VNIIA, 2018. 56 p.
About the authors:
Galina A. Stupakova, candidate of biological sciences, head of the laboratory of metrological supporting of agroecological monitoring, vniia@list.ru Mikhail I. Lunev, doctor of biological sciences, chief researcher, head of agricultural toxicology group, milunev@yandex.ru Elena E. Ignatyeva, senior researcher of the laboratory of metrological supporting of agroecological monitoring, vniia.msi@mail.ru
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 3 (369) / 2019
milunev@yandex.ru
www.mshj.ru
