Maja, projekteerimine, remont, sisustus.  Õu ja aed.  DIY

Maja, projekteerimine, remont, sisustus. Õu ja aed. DIY

» Töötati välja esimesed meetodid taimede keemiliseks analüüsiks. Taimede brutoanalüüs

Töötati välja esimesed meetodid taimede keemiliseks analüüsiks. Taimede brutoanalüüs

Kuna botaanika uurib üsna palju erinevaid organisatsiooni ja toimimise aspekte taimeorganismid, siis kasutatakse igal konkreetsel juhul erinevat uurimismeetodite komplekti. Botaanikas kasutatakse nii üldisi meetodeid (vaatlus, võrdlemine, analüüs, eksperiment, üldistamine) kui ka paljusid

erimeetodid (biokeemilised ja tsütokeemilised, valgusmeetodid (konventsionaalne, faasikontrastne, interferents, polarisatsioon, fluorestsents, ultraviolett) ja elektronmikroskoopia (ülekanne, skaneeriv) mikroskoopia, rakukultuurimeetodid, mikroskoopiline kirurgia, molekulaarbioloogia meetodid, geneetilised meetodid, elektrofüsioloogilised meetodid, külmutamise ja lõikamise meetodid, biokronoloogilised meetodid, biomeetrilised meetodid, matemaatiline modelleerimine, statistilised meetodid).
Spetsiaalsed meetodid võtavad arvesse taimemaailma ühe või teise korraldustaseme iseärasusi. Niisiis kasutatakse madalamate organiseerituse tasemete uurimiseks erinevaid biokeemilisi meetodeid, kvalitatiivse ja kvantitatiivse keemilise analüüsi meetodeid. Rakkude uurimiseks kasutatakse erinevaid tsütoloogilisi meetodeid, eriti elektronmikroskoopia meetodeid. Kudede ja elundite sisestruktuuri uurimiseks kasutatakse valgusmikroskoopia, mikroskoopilise kirurgia ja selektiivvärvimise meetodeid. Uurida taimemaailma populatsiooniliigiliselt ja biotsenootiliselt, erinevaid geneetilisi, geobotaanilisi ja ökoloogilised meetodid uurimine. Taimede taksonoomias tähtis koht hõivatud selliste meetoditega nagu võrdlev morfoloogiline, paleontoloogiline, ajalooline, tsütogeneetiline.

Botaanika erinevatest osadest pärit materjali assimilatsioon on teoreetiline alus tulevaste põllumajanduskeemikute-mullateadlaste spetsialistide koolitusel. Taimeorganismi ja selle eksisteerimiskeskkonna vahelise lahutamatu seose tõttu määravad taime morfoloogilised tunnused ja sisestruktuuri suuresti mulla omadused. Samas sõltub mulla keemilisest koostisest ja muudest omadustest ka füsioloogiliste ja biokeemiliste protsesside kulgemise suund ja intensiivsus, mis lõppkokkuvõttes määrab taimede biomassi suurenemise ja taimekasvatuse kui majandusharu tootlikkuse. terve. Niisiis botaanilised teadmised võimaldada põhjendada erinevate mulda viidavate ainete vajadust ja doose, mõjutada kultuurtaimede saagikust. Tegelikult igasugune mõju pinnasele, et suurendada põllukultuuride saagikust ja looduslikud taimed botaanika erinevatest harudest saadud andmete põhjal. Taimede kasvu ja arengu bioloogilise kontrolli meetodid põhinevad peaaegu täielikult botaanilisel morfoloogial ja embrüoloogial.

Taimemaailm on omakorda oluline tegur mulla kujunemisel ja määrab ära paljud mulla omadused. Iga taimestikutüüpi iseloomustavad teatud tüüpi mullad ja neid mustreid kasutatakse edukalt muldade kaardistamisel. Taimeliigid ja nende üksikud süstemaatilised rühmad võivad olla usaldusväärsed toidu (maapinna) tingimuste fütoindikaatorid. Indikaatorgeobotaanika annab mullateadlastele ja agrokeemikutele ühe olulise meetodi muldade kvaliteedi, nende füüsikalis-keemiliste ja keemiliste omaduste hindamiseks,
Botaanika on põllumajanduskeemia, aga ka selliste rakendusvaldkondade nagu taimekasvatus ja metsandus teoreetiline alus. Praeguseks on viljelusse võetud umbes 2000 taimeliiki, kuid laialdaselt kasvatatakse neist vaid tühist osa. Paljud looduslikult kasvavad taimeliigid võivad tulevikus saada väga paljulubavateks põllukultuurideks. Botaanika põhjendab põllumajanduse arendamise võimalikkust ja otstarbekust looduslikud alad, maaparandusmeetmete elluviimine looduslike taimerühmade, eelkõige niitude ja metsade tootlikkuse tõstmiseks, aitab kaasa arengule ja ratsionaalne kasutamine maa, magevee ja ookeanide taimevarud.
Agrokeemia ja mullateaduse valdkonna spetsialistide jaoks on botaanika aluseks, mis võimaldab sügavamalt mõista mullatekkeprotsesside olemust, näha mulla teatud omaduste sõltuvust omadustest. taimkate, mõista kultuurtaimede vajadusi konkreetsete toitainete järele.

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

Sissejuhatus

1. Mullaanalüüs

2. Taimede analüüs

3. Väetise analüüs

Järeldus

Bibliograafia

Sissejuhatus

Agronoomilise keemia õpingud Ch. arr. lämmastik ja mineraalne toitumine s.-x. saagikuse suurendamiseks ja toodangu parandamiseks. Seega a. X. uurib lehe koostist - x. taimed, pinnas, väetised ja nende vastastikuse mõju protsessid. Samamoodi uurib ta väetiste ja kahjurite tõrjeks kasutatavate ainete valmistamise protsesse ning töötab välja ka keemilisi meetodeid. agronoomiliste objektide analüüs: muld, taimed ja neist saadud saadused jne. Eriti olulised on mulla mikrobioloogilised protsessid. Sellel alal a. X. kokkupuutes mullateaduse ja üldise põllumajandusega. Teisest küljest a. X. toetub taimefüsioloogiale ja on sellega kontaktis, kuna a. X. tegeleb idanemisel, toitumisel, seemnete küpsemisel jm toimuvate protsesside uurimisega ning kasutab vee-, liiva- ja mullakultuuride meetodeid. Agronoomid-keemikud, kasutades oma uurimistöös Ch. arr. chem. meetodid, millest viimasel ajal on eriti laialdaselt kasutatud füüsikalis-keemilisi meetodeid, samas peavad nad valdama tehiskultuuride meetodeid ja bakterioloogilisi uurimismeetodeid. Ülesannete keerukuse ja mitmekesisuse tõttu a. x., mõned küsimuste rühmad, mis olid varem hõlmatud a. x., paistis silma iseseisvatel erialadel.

See kehtib keemia kohta, mis uurib taimede keemilist koostist, peamiselt lk - x. ja tehniline, samuti bioloogiline keemia ja bioloogiline füüsika, mis uurivad elusraku protsesse.

1 . Analüüsmulda

Mulla kui keemilise uurimisobjekti tunnused ja muldade keemilise seisundi näitajad

Muld on keeruline uurimisobjekt. Muldade keemilise oleku uurimise keerukus tuleneb nende keemiliste omaduste iseärasustest ja on seotud vajadusega hankida teavet, mis kajastaks adekvaatselt muldade omadusi ja annab kõige ratsionaalsema lahenduse nii mullateaduse teoreetilistes küsimustes kui ka mullateaduse küsimustes. muldade praktiline kasutamine. Muldade keemilise seisundi kvantitatiivseks kirjeldamiseks kasutatakse laia valikut indikaatoreid. See sisaldab peaaegu kõigi objektide analüüsimisel kindlaks määratud ja spetsiaalselt mullauuringute jaoks välja töötatud näitajaid (vahetuv ja hüdrolüütiline happesus, huumuse rühma ja fraktsioonilise koostise näitajad, muldade küllastumise aste alustega jne).

Mulla kui keemilise süsteemi tunnusteks on heterogeensus, polükeemia, hajuvus, heterogeensus, omaduste muutumine ja dünaamika, puhverdamine, samuti mulla omaduste optimeerimise vajadus.

Mulla polükeemia. Muldades võib sama keemiline element olla osa erinevatest ühenditest: kergesti lahustuvad soolad, komplekssed alumosilikaadid ja orgaanilised mineraalained. Nendel komponentidel on erinevad omadused, millest sõltub eelkõige keemilise elemendi võime minna pinnase tahkest faasist vedelasse, migreeruda mullaprofiilis ja maastikul, sattuda taimede tarbimisele jne. . Seetõttu ei määrata muldade keemilises analüüsis mitte ainult keemiliste elementide kogusisaldust, vaid ka üksikute keemiliste ühendite või sarnaste omadustega ühendirühmade koostist ja sisaldust iseloomustavaid näitajaid.

Mulla heterogeensus. Muld koosneb tahkest, vedelast ja gaasilisest faasist. Pinnase ja selle üksikute komponentide keemilise seisundi uurimisel määratakse näitajad, mis iseloomustavad mitte ainult mulda tervikuna, vaid ka selle üksikuid faase. Arenenud matemaatilised mudelid, mis võimaldab hinnata seost pinnase õhu süsinikdioksiidi osarõhu taseme, pH, karbonaadi aluselisuse ja kaltsiumi kontsentratsiooni vahel mullalahuses.

Mulla polüdisperssus. Pinnase tahked faasid koosnevad erineva suurusega osakestest alates liivateradest kuni mitme mikromeetrise läbimõõduga kolloidsete osakesteni. Need on koostiselt erinevad ja neil on erinevad omadused. Muldade tekke eriuuringutes määratakse üksikute granulomeetriliste fraktsioonide keemilise koostise ja muude omaduste näitajad. Muldade hajutatus on seotud nende ioonivahetuse võimega, mida omakorda iseloomustab spetsiifiline näitajate kogum – katiooni- ja anioonivahetuse võime, vahetatavate katioonide koostis jne. Paljud keemilised ja füüsikalised omadused mullad.

Muldade happe-aluselised ja redoksomadused. Muldade koostis sisaldab komponente, millel on omadused happed ja alused, oksüdeerivad ja redutseerivad ained. Kell erinevate teoreetiliste ja rakenduslike ülesannete lahendamine mullateadus, agrokeemia, maaparandus määravad näitajad, iseloomustades muldade happesust ja aluselisust, nende redoksseisundit.

Muldade keemiliste omaduste heterogeensus, muutlikkus, dünaamika, puhverdamine. Mulla omadused varieeruvad isegi sees sama geneetiline horisont. Uurides hinnatakse mullaprofiili kujunemise protsesse mullakorralduse üksikute elementide keemilised omadused massid. Mulla omadused varieeruvad ruumis, muutuvad aega ja samal ajal on muldadel võime seisma vastu muutustele nende omadustes, st nad näitavad puhverdamist. Välja on töötatud indikaatorid ja meetodid varieeruvuse iseloomustamiseks, dünaamika, muldade puhveromadused.

Muutused mulla omadustes. Muldades toimuvad pidevalt erinevad protsessid, mis toovad kaasa muutusi muldade keemilistes omadustes. Praktilise rakenduse leiavad mullas toimuvate protsesside suunda, raskusastet ja kiirust iseloomustavad näitajad; uuritakse mulla omaduste muutumise dünaamikat ja nende režiime. Mulla koostise kvaliteedi kõikumine. erinevad tüübid ja isegi muldade tüüpidel ja sortidel võivad olla nii erinevad omadused, et nende keemiliseks iseloomustamiseks ei kasutata mitte ainult erinevaid analüütilisi meetodeid, vaid ka erinevaid näitajate komplekte. Niisiis, podzolic, mätas-podzolic, hall metsamullad, määrata vesi- ja soolasuspensioonide pH, vahetatav ja hüdrolüütiline happesus, vahetatavad alused tõrjutakse välja muldadest vesilahused soolad. Soolaste muldade analüüsimisel määratakse ainult vesisuspensioonide pH ja happesuse indikaatorite asemel määratakse üld-, karbonaat- ja muud aluselisus. Loetletud muldade tunnused määravad suuresti ära muldade keemilise seisundi uurimismeetodite aluspõhimõtted, muldade keemiliste omaduste näitajate nomenklatuuri ja klassifikatsiooni ning mulla keemiliste protsesside.

Muldade keemilise seisundi näitajate süsteem

1. rühm. Mullaomaduste ja mullakomponentide näitajad

Alarühmad:

1. Mulla koostise ja mullakomponentide näitajad;

2. Keemiliste elementide liikuvuse näitajad pinnases;

3. Muldade happe-aluseliste omaduste näitajad;

4. Muldade ioonivahetus- ja kolloidkeemiliste omaduste näitajad;

5. Muldade redoksomaduste näitajad;

6. Muldade katalüütiliste omaduste näitajad;

2. rühm. Mulla keemiliste protsesside näitajad

Alarühmad:

1. Protsessi suuna ja raskusastme näitajad;

2. Protsessi kiiruse indikaatorid.

Indikaatoritasemete määramise ja tõlgendamise põhimõtted

Mullaanalüüsi tulemused sisaldavad teavet mulla omaduste ja mullaprotsesside kohta ning võimaldavad selle põhjal lahendada uurija ees seisva probleemi. Näitajate tasemete tõlgendamise tehnikad sõltuvad nende määramise meetoditest. Need meetodid võib jagada kahte rühma. Esimese rühma meetodid võimaldavad hinnata selle omadusi ilma pinnase keemilist olekut muutmata. Teine rühm - analüüsitud mullaproovi keemilisel töötlemisel põhinevad meetodid. Selle töötlemise eesmärk on reprodutseerimine keemilised tasakaalud, mis viiakse läbi reaalses pinnases või rikutakse teadlikult muldades tekkinud seoseid ja ammutatakse mullast komponent, mille kogus võimaldab hinnata pinnase või selles toimuva protsessi keemilist omadust. See analüütilise protsessi etapp - mullaproovi keemiline töötlemine - peegeldab peamine omadus uurimismeetodi ja määrab enamiku määratavate näitajate tasemete tõlgendamise meetodid.

Uuritud aladelt mullaproovide valmistamine

Mullaproovide võtmisel kasutatakse umbes 10 mm läbimõõduga südamikke kuni 10-20 cm sügavuseni.Südamikud on parem eelnevalt steriliseerida keevas vees (100 0 C). Mullaanalüüsiks võetakse segamuldade proovid kultiveeritud kihi sügavusele. Reeglina piisab ühe segaproovi tegemisest kuni 2 ha suurusele proovitükile. Segaproov koosneb 15-20 üksikust mullaproovist, mis võetakse ühtlaselt üle kogu ala. Mullaanalüüsi proove ei võeta kohe pärast mineraal- ja orgaanilised väetised, pane tähele. Iga 500 g kaaluv segaproov pakitakse riidest või kilekotti ja märgistatakse.

Mulla ettevalmistamine agroks keemiline analüüs

Analüütilise valimi koostamine on vastutusrikas toiming, mis tagab saadud tulemuste usaldusväärsuse. Hooletust ja vigu proovide ettevalmistamisel ja keskmise proovi võtmisel ei kompenseeri hilisem kvalitatiivne analüütiline töö. Põllul või kasvuhoones võetud mullaproovid eelkuivatatakse toatemperatuuril õhu käes. Toorproovide säilitamine toob kaasa olulisi muutusi nende omadustes ja koostises, eriti ensümaatiliste ja mikrobioloogiliste protsesside tulemusena. Vastupidi, temperatuuri ülekuumenemisega kaasneb paljude ühendite liikuvuse ja lahustuvuse muutumine.

Kui proove on palju, kuivatatakse koos kappides sundventilatsioon. Nitraatide, nitritite, neeldunud ammooniumi, kaaliumi, fosfori jm vees lahustuvate vormide määramine. proovide võtmise päeval nende loomuliku niiskuse juures. Ülejäänud määramised tehakse õhukuivates proovides. Kuivad proovid jahvatatakse mullaveskis või jahvatatakse portselanmördis kummist otsaga nuiaga. Jahvatatud ja kuivatatud proov lastakse läbi 2-3 mm ava läbimõõduga sõela. Jahvatamine ja sõelumine toimub seni, kuni kogu võetud proov on sõela läbinud. Lubatud on ära visata ainult kivide killud, suured juured ja võõrkehad. Proove hoitakse suletud käsitöökottides ruumis, kus pole kemikaale. Mullaproov analüüsimiseks võetakse keskmise proovi meetodil. Selleks puistatakse sõelutud proov õhukese kihina (umbes 0,5 cm) ruudukujulisele paberilehele ja jagatakse spaatliga väikesteks ruutudeks, mille külg on 2–2,5 cm. Igalt ruudult võetakse spaatliga proov.

Peamised mullaanalüüsi agrokeemilised näitajad, ilma milleta ei saa hakkama ükski maaharimine, on huumusesisaldus, fosfori, lämmastiku ja kaaliumi liikuvad vormid, mulla happesus, kaltsiumi, magneesiumi, aga ka mikroelementide sisaldus, sealhulgas raskmetallid. Kaasaegsed analüüsimeetodid võimaldavad ühes proovis määrata 15-20 elementi. Fosfor on makrotoitaine. Mobiilsete fosfaatide saadavuse järgi eristatakse muldasid väga madala sisaldusega - alla mg, madala - alla 8 mg, keskmise - 8 - 15 mg. ja kõrge - üle 15 mg. fosfaate 100 g pinnase kohta. Kaalium. Selle elemendi jaoks on välja töötatud gradatsioonid vastavalt liikuvate vormide sisaldusele pinnases: väga madal - kuni 4 mg, madal - 4-8 mg, keskmine - 8-12 mg, kõrge - 12-17 mg, kõrge - rohkem kui 17 mg. vahetatav kaalium 100 g mulla kohta. Mulla happesus – iseloomustab vesinikprootonite sisaldust mullas. Seda indikaatorit väljendab pH väärtus.

Mulla happesus ei mõjuta taimi mitte ainult mürgiste vesinikprootonite ja alumiiniumiioonide otsese mõju kaudu taimejuurtele, vaid ka toitainete omastamise olemuse kaudu. Alumiiniumi katioonid võivad seostuda fosforhappega, muutes fosfori taimedele kättesaamatuks vormiks.

Madala happesuse negatiivne mõju kajastub mullas endas. Kui mulla struktuuri stabiliseerivast kaltsiumi ja magneesiumi katioonidest koosnevast mulda absorbeerivast kompleksist (SAC) tõrjutakse välja vesinikprootonid, hävivad mullagraanulid ja selle struktuur kaob.

Eristage tegelikku ja potentsiaalset mulla happesust. Mulla tegelik happesus on tingitud vesinikprootonite liigsest kontsentratsioonist mullalahuses hüdroksüülioonide kohal. Pinnase potentsiaalne happesus hõlmab AUC-ga seotud vesinikprootoneid. Pinnase võimaliku happesuse hindamiseks määratakse soolaekstrakti pH (pH KCl). Sõltuvalt pH KCl väärtusest eristatakse mulla happesust: kuni 4 - väga tugevalt happeline, 4,1-4,5 - tugevalt happeline, 4,6-5,0 - keskmiselt happeline, 5,1-5,5 - kergelt happeline, 5,6- 6,0 on neutraalse lähedane ja 6,0 on neutraalne.

Pinnase analüüs raskmetallide ja kiirguse analüüsiks on klassifitseeritud harvaesinevateks analüüsideks.

Kviitung vesilahus mullad.

Mullas sisalduvate ainete lahuseid saadakse mitmel viisil, mille võib põhimõtteliselt jagada kahte rühma: - mullalahuse saamine; - pinnasest vesiekstrakti saamine. Esimesel juhul saadakse sidumata või nõrgalt seotud mulla niiskus – see, mis sisaldub mullaosakeste vahel ja mulla kapillaarides. See on kergelt küllastunud lahus, kuid selle keemiline koostis on taime jaoks oluline, kuna just see niiskus peseb taimede juuri ja just selles toimub kemikaalide vahetus. Teisel juhul pestakse selle osakestega seotud lahustuvad keemilised ühendid pinnasest välja. Soola saagis vesiekstrakti sõltub pinnase ja lahuse vahekorrast ning suureneb ekstraheerimislahuse temperatuuri tõustes (teatud piirini, kuna liiga kõrge temperatuur võib hävitada kõik ained või viia need teise olekusse ) ning lahuse mahu ja pinnase rafineerimise astme suurenemine (teatud piirideni, kuna liiga peened tolmuosakesed võivad lahuse eraldamise ja filtreerimise raskendada või võimatuks muuta).

Mullalahuse saamiseks kasutatakse mitmeid vahendeid: pressimine, tsentrifuugimine, segunematu vedeliku lahuse väljatõrjumine, vaakumfiltratsiooni meetod ja lüsimeetriline meetod.

Survestamine toimub põllult võetud mullaprooviga laboratoorsed tingimused. Mida rohkem lahust on vaja, seda suurem on proov või seda suurem on rakendatud rõhk või mõlemad.

Tsentrifuugitakse pikka aega kiirusel 60 pööret minutis. Meetod on ebaefektiivne ja sobib mullaproovidele, mille niiskus on lähedane antud pinnase täielikule võimalikule niiskusesisaldusele. Kuiva pinnase puhul seda meetodit ei saa kasutada.

Pinnase niiskuse väljatõrjumine mullalahusega segunematu ainega võimaldab saada praktiliselt kogu mulla niiskuse, sealhulgas kapillaarniiskuse, ilma keerulisi seadmeid kasutamata. Asendusvedelikuna kasutatakse alkoholi või glütseriini. Ebamugav on see, et neil ainetel on lisaks suurele tihedusele mõnede ühendite suhtes hea ekstraheerimisvõime (näiteks alkohol ekstraheerib kergesti mulla orgaanilist ainet), mistõttu on võimalik saada ülehinnatud sisalduse väärtusi. hulk aineid võrreldes nende tegeliku sisaldusega mullalahuses. Meetod ei sobi kõikidele mullatüüpidele.

Vaakumfiltreerimise meetodil tekitatakse vaakumi abil proovi kohale vaakum, mis ületab mulla niiskuse pingetaseme. Sel juhul kapillaarniiskust ei eraldata, kuna kapillaari tõmbejõud on suuremad kui vaba vedeliku pinna tõmbejõud.

Lüsimeetrilist meetodit kasutatakse välitingimustes. Lüsimeetriline meetod võimaldab mitte niivõrd hinnata gravitatsioonilist niiskust (st niiskust, mis on võimeline gravitatsioonijõu toimel läbi mullakihtide liikuma – välja arvatud kapillaarniiskus), vaid võrrelda keemiliste elementide sisaldust ja migratsiooni. mulla lahus. Vaba mullaniiskus filtreeritakse läbi mullahorisondi paksuse gravitatsioonijõudude toimel mullapinnal asuvasse proovivõtturisse.

Mulla keemilisest koostisest täielikuma pildi saamiseks valmistatakse mullaekstrakt. Selle saamiseks mullaproov purustatakse, lastakse läbi 1 mm läbimõõduga rakkudega sõela, lisatakse vett massisuhtes 1 osa mulda ja 5 osa bidestilleeritud (mis tahes lisanditest puhastatud, degaseeritud ja deioniseeritud) vesi, pH 6,6 - 6,8, temperatuur 20 0 C. Degaseerimine viiakse läbi selleks, et vabastada vesi lahustunud gaasilise süsinikdioksiidi lisanditest, mis teatud ainetega kombineerimisel annab lahustumatu sademe, mis vähendab katse täpsust. Ka teiste gaaside lisandid võivad katse tulemusi negatiivselt mõjutada.

Proovi täpsemaks kaalumiseks tuleks arvesse võtta selle loomulikku niiskust, põldu (värskelt võetud proovi puhul) või hügroskoopsust (kuivatatud ja säilitatud proovi puhul). Määratuna protsendina proovi massist, arvutatakse selle niiskusesisaldus massiks ja summeeritakse vajaliku massiga. Proov asetatakse kuiva kolbi mahuga 500-750 ml, lisatakse vesi. Kolb mullaproovi ja veega suletakse tihedalt ja loksutatakse kaks kuni kolm minutit. Seejärel filtreeritakse saadud lahus läbi tuhavaba paberist volditud filtri. Oluline on, et ruumis ei oleks lenduvaid hapete aure (eelistatav on töid teha tuuletõmbuse all, kus happelahuseid ei ladustata). Enne filtreerimist raputatakse mullalahust korralikult läbi, et väikesed mullaosakesed sulgeksid filtri suurimad poorid ja filtraat oleks läbipaistvam. Ligikaudu 10 ml esialgset filtraati visatakse ära, kuna see sisaldab filtrist pärit lisandeid. Ülejäänud primaarse filtraadi filtreerimist korratakse mitu korda Tööd kemikaalide sisalduse määramisega vesiekstraktis alustatakse kohe pärast selle saamist, kuna aja jooksul toimuvad keemilised protsessid, mis muudavad lahuse aluselisust, oksüdeeritavust jne. Juba filtreerimiskiirus võib näidata lahuse suhtelist üldsoolasisaldust. Kui veeekstrakt on sooladerikas, toimub filtreerimine kiiresti ja lahus osutub läbipaistvaks, kuna soolad takistavad mullakolloidide peptiseerumist. Kui lahus on soolavaene, on filtreerimine aeglane ja mitte väga kvaliteetne. Sel juhul on mõistlik lahust vaatamata väikesele kiirusele mitu korda filtreerida, sest. täiendava filtreerimisega tõuseb veeekstrakti kvaliteet selles sisalduvate mullaosakeste sisalduse vähenemise tõttu.

Muldade analüüsimisel saadud ekstraktide või muude lahuste kvantitatiivse analüüsi meetodid.

Enamasti ei sõltu mullaanalüüsi tulemuste tõlgendamine mõõtmismeetodist. Muldade keemilises analüüsis saab kasutada peaaegu kõiki analüütikutele kättesaadavaid meetodeid. Sel juhul mõõdetakse kas otseselt soovitud indikaatori väärtust või sellega funktsionaalselt seotud väärtust. Keemia põhiosad. mullaanalüüs: bruto- ehk elementaaranalüüs - võimaldab teada saada C, N, Si, Al, Fe, Ca, Mg, P, S, K, Na, Mn, Ti ja muude elementide kogusisaldust mullas ; veeekstrakti analüüs (soolapinnase uurimise alus) - annab aimu veeslahustuvate ainete sisaldusest pinnases (kaltsiumi, magneesiumi, naatriumi jne sulfaadid, kloriidid ja karbonaadid); pinnase imamisvõime määramine; muldade toitainetega varustatuse väljaselgitamine - määravad taimedes omastatavate lämmastiku, fosfori, kaaliumi jt kergesti lahustuvate (liikuvate) ühendite koguse.. Suurt tähelepanu pööratakse mulla orgaaniliste ainete fraktsioonilise koostise uurimisele, peamiste mullakomponentide, sealhulgas mikroelementide ühendite vormid.

Mullaanalüüsi laboripraktikas kasutatakse klassikalisi keemilisi ja instrumentaalseid meetodeid. Klassikaliste keemiliste meetoditega on võimalik saada kõige täpsemaid tulemusi. Määramise suhteline viga on 0,1-0,2%. Enamiku instrumentaalmeetodite viga on palju suurem - 2-5%

Mullaanalüüsi instrumentaalsetest meetoditest kasutatakse enim elektrokeemilisi ja spektroskoopilisi meetodeid. Elektrokeemiliste meetodite hulgas kasutatakse potentsiomeetrilisi, konduktomeetrilisi, kulomeetrilisi ja voltamperomeetrilisi meetodeid, sealhulgas kõiki kaasaegseid polarograafia sorte.

Pinnase hindamiseks võrreldakse analüüside tulemusi optimaalsete elementide sisalduse tasemetega, mis on seda tüüpi pinnase jaoks katseliselt kindlaks määratud ja kontrollitud aastal. töötingimused, või muldade makro- ja mikroelementidega varustamist käsitleva kirjanduse andmetega või uuritavate elementide MPC-ga mullas. Pärast seda tehakse järeldus mulla seisundi kohta, antakse soovitused selle kasutamiseks, arvutatakse meliorantide, mineraal- ja orgaaniliste väetiste doosid kavandatava põllukultuuri jaoks.

Mõõtmismeetodi valikul võetakse arvesse analüüsitava pinnase keemiliste omaduste tunnuseid, indikaatori olemust, selle taseme määramise nõutavat täpsust, mõõtmismeetodite võimalusi ning vajalike mõõtmiste teostatavust katse tingimustes. arvesse võetakse. Mõõtmiste täpsuse omakorda määrab uuringu eesmärk ja uuritava omaduse loomulik varieeruvus. Täpsus -- meetodi kollektiivne tunnus, mis hindab analüüsi tulemuste õigsust ja reprodutseeritavust.

Mõnede keemiliste elementide sisalduse suhe pinnases.

Elementide erinevad sisaldustasemed ja erinevad keemilised omadused ei võimalda alati kasutada sama mõõtmismeetodit kogu vajaliku elementide kogumi kvantitatiivseks määramiseks.

Muldade elementaar- (bruto)analüüsis kasutatakse erinevate avastamispiiridega meetodeid. Keemiliste elementide määramiseks, mille sisaldus ületab kümnendikke protsenti, on võimalik kasutada klassikalisi keemilise analüüsi meetodeid - gravimeetrilist ja titrimeetrilist.

Keemiliste elementide erinevad omadused, nende sisalduse erinev tase, pinnases leiduva elemendi keemilise oleku erinevate näitajate määramise vajadus tingivad vajaduse kasutada erineva avastamispiiriga mõõtmismeetodeid.

Mulla happesus

Muldade reaktsiooni määramine on üks levinumaid analüüse nii teoreetilistes kui rakendusuuringutes. Muldade happesustest ja aluselistest omadustest moodustub kõige täielikum pilt mitme näitaja samaaegsel mõõtmisel, sealhulgas tiitritav happesus või aluselisus - mahtuvusfaktor ja pH väärtus - intensiivsustegur. Mahutavustegur iseloomustab hapete või aluste üldsisaldust muldades, sellest sõltub muldade puhvervõime, reaktsiooni stabiilsus ajas ja välismõjude suhtes. Intensiivsuse tegur iseloomustab hapete või aluste kohese toime tugevust pinnasele ja taimedele; sellest sõltub mineraalide vool taimedesse teatud ajaperioodil. See võimaldab korrektsemalt hinnata mulla happesust, kuna sel juhul võetakse arvesse vesiniku ja alumiiniumiioonide koguhulka mullas vabas ja neelduvas olekus Tegelik happesus (pH) määratakse potentsiomeetriliselt. Potentsiaalne happesus määratakse teisendamise teel ioonide lahus vesinik ja alumiinium mulla harimisel neutraalsete soolade (KCl) liiaga:

Pinnase vahetushappesust hinnatakse moodustunud vaba vesinikkloriidhappe hulga järgi. Osa H + ioonidest jääb neeldunud olekusse (p-ii tulemusena moodustunud tugev HCl dissotsieerub täielikult ja vaba H + liig lahuses takistab nende täielikku väljatõrjumist FPC-st). H + ioonide vähem liikuv osa saab lahusesse üle viia ainult pinnase edasisel töötlemisel hüdrolüütiliselt leeliseliste soolade (CH 3 COONa) lahustega.

Muldade hüdrolüütilist happesust hinnatakse moodustunud vaba äädikhappe koguse järgi. Sel juhul lähevad vesinikioonid kõige täielikult lahusesse (tõrjutakse PPC-st välja), kuna tekkiv äädikhape seob tugevalt vesinikioone ja reaktsioon nihkub paremale kuni vesinikioonide täieliku väljatõrjumiseni FPC-st. Hüdrolüütilise happesuse väärtus võrdub CH 3 COONa ja KCl mullaharimisel saadud tulemuste vahega. Praktikas võetakse hüdrolüütilise happesuse väärtuseks CH 3 COONa maaharimisel saadud tulemus.

Pinnase happesust ei määra mitte ainult vesinikuioonid, vaid ka alumiinium:

Alumiiniumhüdroksiid sadestub ja süsteem praktiliselt ei erine sellest, mis sisaldab ainult neeldunud vesinikioone. Kuid isegi kui AlCl% jääb lahusesse, siis tiitrimise ajal

AlCl 3 + 3 NaOH \u003d A (OH) 3 + 3 NaCl

mis on samaväärne reaktsiooniga

3 HCl + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 H 2 O. Neeldunud alumiiniumioonid tõrjuvad välja ka siis, kui mulda kasvatatakse CH 3 COONa lahusega. Sel juhul sadestub kogu väljatõrjutud alumiinium hüdroksiidi kujul.

Vastavalt happesusastmele määratakse soolaekstraktis 0,1n. KKCl potentsiomeetriliselt jagunevad mullad:

pH, vahetatava happesuse ja liikuvuse määraminealumiinium Sokolovi järgi

Vahetatava happesuse määramine põhineb vesiniku ja alumiiniumiioonide nihkumisel 1,0 n FPC-st. KKCl lahus:

Saadud hape tiitritakse leelisega ning vesiniku- ja alumiiniumioonide summa põhjal arvutatakse välja vahetatava happesuse väärtus. Al sadestatakse 3,5% NaF lahusega.

Lahuse korduv tiitrimine võimaldab määrata happesust ainult vesinikioonide tõttu.

Vastavalt esimese ja teise tiitrimise andmete erinevusele arvutatakse alumiiniumisisaldus mullas.

Analüüsi edenemine

1. Tehnilistel kaaludel võtke keskmise proovi meetodil 40 g õhukuiva pinnase proov.

2. Viige proov 150–300 ml koonilisse kolbi.

3. Valage büretist 100 ml 1,0 N. KCl (pH 5,6-6,0).

4. Loksutage rotaatoril 1 tund või loksutage 15 minutit. ja jäta ööseks.

5. Filtreerige läbi kuiva paberist volditud lehtri, visates esimene osa filtraadist ära.

6. Määrake filtraadi pH väärtus potentsiomeetriliselt.

7. Vahetatava happesuse määramiseks pipeteeritakse 25 ml filtraati 100 ml Erlenmeyeri kolbi.

8. Keeda filtraati põletil või elektripliidil 5 minutit. liivakell süsinikdioksiidi eemaldamiseks.

9. Lisage filtraadile 2 tilka fenoolftaleiini ja tiitrige kuum lahus 0,01 või 0,02 N. leeliselahus (KOH või NaOH) stabiilse roosa värvini – 1. tiitrimine.

10. Teise Erlenmeyeri kolbi pipetitakse ka 25 ml filtraati, keedetakse 5 minutit, jahutatakse veevannis toatemperatuurini.

11. Valage pipetiga jahutatud filtraati 1,5 ml 3,5% naatriumfluoriidi lahust, segage.

12. Lisage 2 tilka fenoolftaleiini ja tiitrige 0,01 või 0,02 N. leeliselahus kergelt roosakaks - 2. tiitrimine.

Arvutus

1. Vesiniku- ja alumiiniumioonidest tingitud vahetatav happesus (vastavalt 1. tiitrimise tulemustele) meq 100 g kuiva pinnase kohta:

kus: P - lahjendus 100/25=4; H - mullaproov grammides; K - mulla niiskuse koefitsient; ml KOH - tiitrimiseks kasutatud leelise kogus; n. KOH - leelise normaalsus.

2 Vesinikuioonidest tingitud happesuse arvutamine on sama, kuid vastavalt teise tiitrimise tulemustele pärast alumiiniumi sadestamist.

* Nende näitajate määramisel niiskes pinnases määratakse samaaegselt ka niiskuse protsent.

Reaktiivid

1. Lahendus 1 n. KCl, 74,6 g keemiliselt puhas KCl lahustatakse 400–500 ml destilleeritud vees, kantakse 1-liitrisesse mõõtekolbi ja täiendatakse märgini. Reaktiivi pH peaks olema 5,6-6,0 (kontrollige enne analüüsi alustamist - vajadusel seadke soovitud pH väärtus 10% KOH lahuse lisamisega)

2. 0,01 või 0,02 n. KOH või NaOH lahus valmistatakse reagendi või fiksanaali kaalutud osast.

3. 3,5% naatriumfluoriidi lahus, mis on valmistatud destilleeritud veega ilma CO 2 -ta (destilleeritud vesi keedetakse, aurustatakse 1/3 esialgsest mahust).

Muldade prioriteetsete saasteainete määramise meetodid

Eraldi tuleb probleemi asjakohasust ja olulisust silmas pidades välja tuua pinnase raskmetallide analüüsimise vajadus. Pinnase raskmetallidega saastumise tuvastamine toimub uuritavatel aladel mullaproovide võtmise ja nende keemilise analüüsi otseste meetoditega. Kasutatakse ka mitmeid kaudseid meetodeid: fütogeneesi seisundi visuaalne hindamine, indikaatorliikide leviku ja käitumise analüüs taimede, selgrootute ja mikroorganismide seas. Pinnase ja taimestiku proove on soovitatav võtta saasteallika raadiuses, arvestades valitsevaid tuuli 25-30 km pikkusel trassil. Saastehalo tuvastamise kaugus saasteallikast võib varieeruda sadadest meetritest kümnete kilomeetriteni. Raskmetallide mürgisuse taseme määramine ei ole lihtne. Erineva mehaanilise koostise ja orgaanilise aine sisaldusega muldade puhul on see tase erinev. MPC-sid on pakutud elavhõbeda – 25 mg/kg, arseeni – 12–15, kaadmiumi – 20 mg/kg kohta. On kindlaks tehtud mitmete raskmetallide mõned kahjulikud kontsentratsioonid taimedes (g/miljoni kohta): plii - 10, elavhõbe - 0,04, kroom - 2, kaadmium - 3, tsink ja mangaan - 300, vask - 150, koobalt - 5, molübdeen ja nikkel - 3, vanaadium - 2. Kaadmium. Happelistes mullalahustes esineb see kujul Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, leeliselistes muldades - Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, CdHCO 3. Kaadmiumioonid (Cd 2+) moodustavad 80-90% lahuses olevast üldkogusest, välja arvatud need pinnased, mis on saastunud kloriidide ja sulfaatidega. Sel juhul moodustab 50% kaadmiumi üldkogusest CdCl + ja CdSO 4 . Kaadmium on altid aktiivsele biokontsentratsioonile, mis viib lühikese aja jooksul selle ülemäärase biosaadavuse kontsentratsioonini. Seega on kaadmium võrreldes teiste raskmetallidega kõige võimsam mulla toksiline aine. Kaadmium ei moodusta oma mineraale, vaid esineb lisanditena, suurem osa sellest on muldades esindatud vahetusvormidena (56-84%). Kaadmium praktiliselt ei seondu huumusainetega. Plii. Muldasid iseloomustavad kaadmiumiga võrreldes vähem lahustuvad ja vähem liikuvad pliivormid. Selle elemendi sisaldus vees lahustuvas vormis on 1,4%, vahetus - 10% brutosisaldusest; rohkem kui 8% pliist on seotud orgaanilise ainega, enamik selle summa moodustavad fulvaadid. 79% pliist on seotud mulla mineraalse komponendiga. Plii kontsentratsioon maailma taustpiirkondade muldades on 1-80 mg/kg. Paljude aastate ülemaailmsete uuringute tulemused on näidanud, et keskmine pliisisaldus muldades on 16 mg/kg. Elavhõbe. Elavhõbe on looduslike ökosüsteemide kõige mürgisem element. Hg 2+ ioon võib esineda üksikute elavhõbedaorgaaniliste ühendite kujul (metüül-, fenüül-, etüülelavhõbe jne). Ioonid Hg 2+ ja Hg + võivad olla seotud mineraalidega nende kristallvõre osana. Mullasuspensiooni madalate pH väärtuste korral sorbeerub suurem osa elavhõbedast orgaaniline aine ja pH tõustes suureneb mulla mineraalidega seotud elavhõbeda hulk.

Plii ja kaadmium

Plii ja kaadmiumi sisalduse määramiseks looduskeskkonna objektides taustatasemel kasutatakse enim aat(AAS) meetodit. AAS-meetod põhineb inertgaasi atmosfääris grafiitelemendis lahusesse viidud analüüsitava elemendi pihustamisel ja vastava metalli õõneskatoodlambi emissioonispektri resonantsjoone neeldumisel. Plii neeldumist mõõdetakse lainepikkusel 283,3 nm, kaadmiumi lainepikkusel 228,8 nm. Analüüsitud lahus läbib kuivatamise, tuhastamise ja pihustamise etapid grafiitelemendis, kasutades inertgaasi voolus elektrivooluga kõrgel temperatuuril kuumutamist. Vastava elemendi õõneskatoodlambi emissioonispektri resonantsjoone neeldumine on võrdeline selle elemendi sisaldusega proovis. Elektrotermilisel pihustamisel grafiitküvetis on plii tuvastamise piir 0,25 ng/ml, kaadmiumi puhul 0,02 ng/ml.

Tahked mullaproovid asetatakse lahusesse järgmiselt: 5 g õhukuiva mulda asetatakse kvartstopsi, valatakse 50 ml kontsentreeritud lämmastikhapet, aurustatakse ettevaatlikult mahuni umbes 10 ml, 2 ml 1 N vesinikkloriidhapet. lisatakse. lämmastikhappe lahus. Proov jahutatakse ja filtreeritakse. Filtraat lahjendatakse mõõtekolvis bidestilleeritud veega 50 ml-ni. 20 μl proovi alikvoot viiakse mikropipeti abil grafiitküvetti ja mõõdetakse elemendi kontsentratsioon.

elavhõbe

Kõige selektiivsem ja ülitundlikum meetod elavhõbedasisalduse määramiseks erinevates loodusobjektides on külma auru aatomiabsorptsiooni meetod. Mullaproovid mineraliseeritakse ja lahustatakse väävel- ja lämmastikhappe seguga. Saadud lahuseid analüüsitakse aatomabsorptsiooniga. Lahuses olev elavhõbe redutseeritakse metalliliseks elavhõbedaks ja elavhõbedaaur juhitakse aeraatori abil otse aaküvetti. Avastamispiir on 4 µg/kg.

Mõõtmised viiakse läbi järgmiselt: seade lülitatakse töörežiimi, mikroprotsessor lülitatakse sisse, lahustunud proov mahuga 100 ml valatakse proovi, seejärel lisatakse 5 ml 10% tinakloriidi lahust ja õhukese osa korgiga aeraator sisestatakse kohe. Registreerige spektrofotomeetri maksimaalne näit, mida kasutatakse kontsentratsiooni arvutamiseks.

2. Taimede analüüs

Taimeanalüüs võimaldab meil lahendada järgmised probleemid.

1. Uurida makro- ja mikroelementide muundumist süsteemis muld – taim- väetised erinevatele taimekasvatusviisidele.

2. Määrata taimsete objektide ja sööda peamiste biokomponentide sisaldus: valgud, rasvad, süsivesikud, vitamiinid, alkaloidid ja nende sisalduse vastavus aktsepteeritud normid ja standardid.

3. Hinnake taimede sobivust tarbijale (nitraadid, raskmetallid, alkaloidid, toksilised ained).

Valik taimeproov

Taimeproovide võtmine on töö kriitiline etapp, mis nõuab teatud oskusi ja kogemusi. Proovide võtmisel ja analüüsiks ettevalmistamisel tekkinud vigu ei kompenseeri kogutud materjali kvaliteetne analüütiline töötlemine. Taimede proovide võtmise aluseks agro- ja biotsenoosides on keskmise proovivõtu meetod. Selleks, et keskmine valim kajastaks kogu taimede populatsiooni seisundit, võetakse arvesse makro- ja mikroreljeefi, hüdrotermilisi tingimusi, taimede ühtlust ja tihedust ning nende bioloogilisi omadusi.

Taimeproovid võetakse kuiva ilmaga, hommikul, pärast kaste kuivamist. Taimede ainevahetusprotsesse dünaamikas uurides jälgitakse neid tunde kogu kasvuperioodi vältel.

On pidevkülvi kultuure: nisu, kaer, oder, teravili, kõrrelised jne ning haritavad kultuurid: kartul, mais, peet jne.

Pideva külvi põllukultuuride jaoks eraldatakse katseplatsil ühtlaselt 5-6 0,25-1,00 m 2 suurust proovitükki, põllult niidetakse taimi 3-5 cm kõrguselt.Võetud materjali kogumaht on koondproov. . Pärast selle proovi hoolikat keskmistamist võetakse 1 kg keskmine proov. Keskmine proov kaalutakse ja seejärel analüüsitakse botaanilise koostise järgi, võttes arvesse umbrohtusid ja haigeid taimi, mis jäetakse proovist välja.

Taimede jagamine organiteks toimub kaaluarvestusega lehtede, varte, tõlvikute, õite, kõrvade proovis. Noored taimed ei eristu elundite järgi ja on fikseeritud tervikuna. Reakultuuridele, eriti kõrgetele kultuuridele nagu mais, päevalill jne. koondproov koosneb 10–20 keskmise suurusega taimest, mis on võetud proovitükilt diagonaalselt või vaheldumisi mittekülgnevates ridades.

Juurviljade valikul kaevatakse välja 10-20 keskmise suurusega taime, puhastatakse pinnasest, kuivatatakse, kaalutakse, eraldatakse maapealsed elundid ja kaalutakse juurviljad.

Keskmine proov tehakse mugulate, tõlvikute, korvide jms suurust arvestades. Selleks sorteeritakse materjal visuaalselt suureks, keskmiseks, väikeseks ja vastavalt osalus aktsiakapitalis fraktsioonid moodustavad keskmise valimi. Kõrgete põllukultuuride puhul saab proovi keskmistada kogu taime pikisuunalise lõikamise teel ülalt alla.

Õige proovivõtu hindamise kriteeriumiks on paralleelmääratluste keemilise analüüsi tulemuste konvergents. Aktiivse vegetatsiooni perioodil võetud taimeproovides on keemiliste reaktsioonide kiirus palju suurem kui paljudel analüüsitud objektidel. Ensüümide töö tõttu jätkuvad biokeemilised protsessid, mille tulemusena lagunevad sellised ained nagu tärklis, valgud, orgaanilised happed ja eriti vitamiinid. Uurija ülesandeks on minimeerida ajavahemik proovivõtust kuni taimse materjali analüüsi või fikseerimiseni. Reaktsioonide kiirust saab vähendada töötades värskete taimedega külmas kliimakambris (+4°C), aga ka lühiajaliselt säilitades majapidamiskülmikus. Värskes taimses materjalis loodusliku niiskuse juures määratakse valkude, süsivesikute, ensüümide, kaaliumi, fosfori vees lahustuvad vormid ning nitraatide ja nitritite sisaldus. Väikese veaga saab neid määramisi teha taimeproovides pärast külmkuivatamist.

Fikseeritud õhkkuiv proovides määratakse kõik makrotoitained, s.o. taimede tuha koostis, valkude, süsivesikute, rasvade, kiudainete, pektiinainete kogusisaldus. Kuivatamine taimeproovid Absoluutselt kuivmass analüüsiks on vastuvõetamatu, kuna rikutakse paljude orgaaniliste ühendite lahustuvust ja füüsikalis-keemilisi omadusi ning toimub valkude pöördumatu denaturatsioon. Analüüsimisel tehnoloogilised omadused kõik esemed, kuivatamine temperatuuril mitte üle 30 ° C on lubatud. Kõrgendatud temperatuurid muuta taimedes valgu-süsivesikute komplekside omadusi ja moonutada määramise tulemusi.

Taimse materjali fikseerimine

Orgaaniliste ja tuhaainete säilitamine taimeproovides nende loomulikule olekule lähedastes kogustes toimub tänu fikseerimisele. Kasutatakse temperatuuri fikseerimist ja külmkuivatamist. Esimesel juhul toimub taimede koostise stabiliseerumine ensüümide inaktiveerimise tõttu ja teisel juhul sublimatsiooni tõttu, samal ajal kui taimeensüümid jäävad aktiivsesse olekusse, valgud ei denatureru. Taimse materjali temperatuuri fikseerimine toimub ahjus. Taimne materjal asetatakse jõupaberkottidesse ja asetatakse 105-110°C eelsoojendatud ahju. Peale laadimist hoitakse temperatuuri 90-95°C 10-20 minutit, olenevalt taimse materjali omadustest. Sellise temperatuuritöötlusega veeauru tõttu inaktiveeritakse taimeensüümid. Fikseerimise lõpus peaks taimne materjal olema niiske ja loid, säilitades samal ajal oma värvi. Proovi edasine kuivatamine toimub õhu juurdepääsuga avatud kottides temperatuuril 50-60 ° C 3-4 tundi. Näidatud temperatuuri ja ajavahemikke ei tohi ületada. Pikaajaline kuumutamine kl kõrge temperatuur viib paljude lämmastikku sisaldavate ainete termilise lagunemiseni ja taimse massi süsivesikute karamelliseerumiseni. Suure veesisaldusega taimeproovid - juured, puuviljad, marjad jne. jagatud segmentideks, nii et analüüs hõlmab loote perifeerset ja keskosa. Proovide võtmiseks mõeldud segmentide komplekt koosneb suurte, keskmiste ja väikeste puuviljade või mugulate segmentidest nende sobivas vahekorras põllukultuuris. Keskmise proovi segmendid purustatakse ja fikseeritakse emailitud küvettides. Kui proovid on mahukad, purustatakse taimede õhust osa vahetult enne fikseerimist ja suletakse kiiresti kottidesse. Kui proovid peaksid määrama ainult keemiliste elementide komplekti, ei saa neid kinnitada, vaid kuivatada toatemperatuuril. Taimse materjali kuivatamine on kõige parem teha termostaadis temperatuuril 40–60 0 C, kuna toatemperatuuril võib mass mädaneda ja saastuda atmosfääri tolmuosakestega. Teravilja ja seemnete proove ei fikseerita temperatuuril, vaid need kuivatatakse temperatuuril mitte üle 30°C. Taimse materjali lüofiliseerimine (kuivatamine sublimatsiooni teel) põhineb jää aurustumisel vedelast faasist mööda minnes. Materjali kuivatamine lüofiliseerimise ajal toimub järgmiselt: valitud taimne materjal külmutatakse tahkeks, täites proovi vedela lämmastikuga. Seejärel asetatakse proov lüofilisaatorisse, kus see kuivatatakse madalal temperatuuril ja vaakumis. Sel juhul imab niiskust spetsiaalne kuivatusaine (reagent), mida kasutatakse silikageelina, kaltsiumkloriidina jne. Külmkuivatamine pärsib ensümaatilisi protsesse, kuid ensüümid ise säilivad.

Taimeproovide jahvatamine ja säilitamine.

Taimede jahvatamine toimub õhukuivas olekus. Jahvatuskiirus suureneb, kui proove eelkuivatatakse termostaadis. Hügroskoopse niiskuse puudumine neis määratakse visuaalselt: haprad varred ja kätes kergesti murduvad lehed on kõige sobivam materjal lihvimiseks.

Üle 30 g kaaluvate puisteproovide jahvatamiseks kasutatakse laboriveskeid, väikeproovide jahvatamiseks kodumajapidamises kasutatavaid kohviveskeid. Väga väikeste koguste korral jahvatatakse taimeproovid portselanmördis, millele järgneb materjal läbi sõela. Purustatud materjal sõelutakse läbi sõela. Aukude läbimõõt sõltub analüüsi spetsiifikast: 1 mm kuni 0,25 mm. Sõela mitteläbinud materjali osa jahvatatakse uuesti veskis või uhmris. Taimse materjali "tagasilükkamine" ei ole lubatud, kuna see muudab keskmise proovi koostist. Suure jahvatatud proovide mahuga on võimalik mahtu vähendada, liikudes keskmisest laboriproovist keskmisele analüütilisele, viimase kaal on 10-50 g, teravilja puhul vähemalt 100 g. tehtud neljandikuga. Laboriproov jaotatakse ühtlaselt paberile või klaasile ringi või ruudu kujul. Spaatel jagatakse väikesteks ruutudeks (1-3 cm) või segmentideks. Analüütilisse proovi võetakse mittekülgnevate ruutude materjal.

Erinevate ainete määramine taimses materjalis

Süsivesikute vees lahustuvate vormide määramine

Süsivesikute sisaldus ja nende mitmekesisus on määratud taimeliigi, arengufaasi ja abiootiliste keskkonnateguritega ning on väga erinevad. Monosahhariidide määramiseks on olemas kvantitatiivsed meetodid: keemilised, polarimeetrilised. Polüsahhariidide määramine taimedes toimub samade meetoditega, kuid esiteks hävib nende ühendite hapnikuside (-O-) happelise hüdrolüüsi käigus. Üks peamisi määramismeetodeid - Bertrandi meetod põhineb lahustuvate süsivesikute ekstraheerimisel taimsest materjalist kuuma destilleeritud veega. Filtraadi ühes osas määratakse monosahhariidid, teises pärast hüdrolüüsi vesinikkloriidhappega di- ja trisahhariidid, mis lagunevad glükoosiks.

Kaaliumi, fosfori, lämmastiku määramine põhineb peal taimede orgaaniliste ainete hüdrolüüsi ja oksüdatsiooni reaktsioonid tugevate oksüdeerivate ainetega (väävli ja kloori segu to-t). Peamine oksüdeerija on perkloorhape (HclO 4). Lämmastikuvabad orgaanilised ained oksüdeeritakse veeks ja süsinikdioksiidiks, vabastades tuhaelemendid oksiididena. Lämmastikku sisaldavad orgaanilised ühendid hüdrolüüsitakse ja oksüdeeritakse veeks ja süsinikdioksiidiks, vabastades lämmastikku ammoniaagi kujul, mis seob koheselt väävelhappega. Seega on lahuses tuhaelemendid oksiidide kujul ja lämmastik ammooniumsulfaadi ja perkloorhappe ammooniumsoola kujul. Meetod välistab lämmastiku, fosfori ja kaaliumi kadu nende oksiidide kujul, kuna taimne aine puutub kokku temperatuuril 332 °C. See on väävelhappe keemistemperatuur, samas kui perkloorhappe keemistemperatuur on palju madalam - 121 ° C.

Definitsioonnitraatide ja nitritite sisaldus. Taimed koguvad nitraate ja nitriteid suurtes kogustes. Need ühendid on mürgised inimestele ja loomadele, eriti ohtlikud on nitritid, mille mürgisus on 10 korda suurem kui nitraatidel. Inimese ja loomade kehas leiduvad nitritid muudavad hemoglobiini raudraua kolmevalentseks. Saadud metahemoglobiin ei suuda hapnikku kanda. Vajalik on range kontroll taimekasvatussaaduste nitraatide ja nitritite sisalduse üle. Nitraatide sisalduse määramiseks taimedes on välja töötatud mitmeid meetodeid. Kõige laialdasemalt kasutatav ionomeetriline ekspressmeetod. Nitraadid ekstraheeritakse kaaliummaarja lahusega, millele järgneb nitraatide kontsentratsiooni mõõtmine lahuses ioonselektiivse elektroodi abil. Meetodi tundlikkus on 6 mg/dm 3 . Nitraatide määramispiir kuivas proovis on 300 ml -1 , toores proovis - 24 -30 ml - 1 . Vaatleme üksikasjalikumalt taimede üldlämmastiku analüüsi.

Üldlämmastiku määramine Kb järgieldalu

Suuremat lämmastikusisaldust täheldatakse generatiivsetes organites, eriti teraviljas, madalam on selle sisaldus lehtedes, vartes, juurtes, juurviljades ja väga vähe põhus. Taime üldlämmastikku esindab kaks vormi: valguline lämmastik ja mittevalguühendite lämmastik. Viimaste hulka kuuluvad lämmastik, mis on osa amiididest, vabad aminohapped, nitraadid ja ammoniaak.

Taimede valgusisalduse määrab valgulise lämmastiku hulk Valgulämmastiku sisaldus (protsentides) korrutatakse vegetatiivsete organite ja juurviljade analüüsimisel koefitsiendiga 6,25 ja teravilja analüüsimisel 5,7-ga. Lämmastiku mittevalgulised vormid moodustavad 10–30% kogu lämmastikust vegetatiivsetes organites ja mitte rohkem kui 10% teraviljas. Mittevalgulise lämmastiku sisaldus väheneb kasvuperioodi lõpuks, mistõttu tootmistingimustes jäetakse selle osakaal tähelepanuta. Sel juhul määratakse üldlämmastik (protsendina) ja selle sisaldus muudetakse valguks. Seda indikaatorit nimetatakse "toorvalguks" või valguks. Meetodi põhimõte. Osa taimsest materjalist tuhastatakse Kjeldahli kolvis kontsentreeritud väävelhappega ühe katalüsaatori (metallseleen, vesinikperoksiid, perkloorhape jne) juuresolekul. Tuhastamistemperatuur 332°C. Orgaanilise massi hüdrolüüsi ja oksüdatsiooni käigus hoitakse lämmastikku kolvis lahuses ammooniumsulfaadi kujul.

Ammoniaak destilleeritakse Kjeldahli aparaadis lahust kuumutades ja keetes.

Happelises keskkonnas ammooniumsulfaadi hüdrolüütilist dissotsiatsiooni ei toimu, ammoniaagi osarõhk on null. Aluselises keskkonnas tasakaal nihkub ja lahusesse tekib ammoniaak, mis kuumutamisel kergesti aurustub.

2NH4OH \u003d 2NH3 * 2H20.

Ammoniaak ei kao, vaid läbib külmkapi esmalt gaasi kujul ja seejärel kondenseerumisel tilgub tiitritud väävelhappega vastuvõtjasse ja seostub sellega, moodustades taas ammooniumsulfaadi:

2NH3 + H2SO4 \u003d (NH4)2SO4.

Ammoniaagiga mitteseotud happe liig tiitritakse kombineeritud indikaatori või metüülrota abil täpselt kindlaks määratud normaalsusega leelisega.

Analüüsi edenemine

1. Analüütilisel kaalul võtta katseklaasi abil taimse materjali proov 0,3-0,5 ± 0,0001 g (vastavalt katseklaasi kaalu ja prooviga katseklaasi kaalu erinevusele materjal) ja asetades katseklaasi otsa 12–15 cm pikkuse kummitoru, langetage proov ettevaatlikult Kjeldahli kolvi põhja. Valage väikese silindriga kolbi 10-12 ml kontsentreeritud väävelhapet (d=1,84). Taimse materjali ühtlane tuhastamine algab juba toatemperatuuril, seega on parem jätta happega täidetud proovid ööseks.

2. Pange kolvid elektripliidile ja põletage järk-järgult, esmalt madalal kuumusel (panna asbesti), seejärel kõrgel, perioodiliselt õrnalt loksutades. Kui lahus muutub homogeenseks, lisage katalüsaator (mõned seleenikristallid või mõni tilk vesinikperoksiidi) ja jätkake põletamist, kuni lahus on täielikult värvi muutnud.

Katalüsaatorid. Katalüsaatorite kasutamine aitab kaasa väävelhappe keemistemperatuuri tõusule ja tuhastamise kiirenemisele. Kjeldahli meetodi erinevates modifikatsioonides kasutatakse metallist elavhõbedat ja seleeni, kaaliumsulfaati, vasksulfaati, vesinikperoksiidi. Perkloorhapet ei soovitata kasutada katalüsaatorina eraldi või väävelhappega segatuna. Materjali oksüdatsioonikiirus on sel juhul tagatud mitte temperatuuri tõusust, vaid hapniku kiirest vabanemisest, millega kaasnevad tuhastamise ajal lämmastikukadud.

3. Ammoniaagi eemaldamine. Pärast põlemise lõppu jahutatakse Kjeldahli kolb ja valatakse sellesse ettevaatlikult mööda seinu destilleeritud vett, sisu segatakse ja kolvi kael loputatakse. Esimene osa vett valatakse kaelani ja kantakse kvantitatiivselt 1-liitrisesse ümarkolbi. Kjeldahli kolbi pestakse veel 5–6 korda väikeste portsjonite kuuma destilleeritud veega, iga kord tühjendades pesuvee destilleerimiskolbi. Täitke destilleerimiskolb pesuveega kuni 2/3 mahust ja lisage 2-3 tilka fenoolftaleiini. Väike kogus vett raskendab destilleerimise ajal aurustumist ja suur kogus võib põhjustada keeva vee kandumise külmkappi.

4. Vala 25-30 ml 0,1 n. H 2 SO 4 (täpselt seatud tiitriga) lisage 2-3 tilka metüülrothi indikaatorit või Groaki reaktiivi (lilla värv). Külmiku toru ots on kastetud happesse. Eemaldamise kolb asetatakse küttekehale ja ühendatakse külmkapiga, kontrollides ühenduse tihedust. Ammooniumsulfaadi hävitamiseks ja ammoniaagi eemaldamiseks kasutatakse 40% leeliselahust, mille maht on neli korda suurem kui proovi põletamisel võetud kontsentreeritud väävelhappe maht.

Sarnased dokumendid

    Agronoomilise keemia olemus. Mullaomadused, keemilise koostise näitajate süsteem, määramise ja tõlgendamise põhimõtted. Prioriteetsete saasteainete määramise meetodid. Taimede analüüs. Mineraalväetiste tüüpide ja vormide määramine.

    kursusetöö, lisatud 25.03.2009

    Väetiste klassifitseerimise meetodid. Mineraalväetiste ladustamise ja käitlemise tunnused, nõuded nende kvaliteedile. Mineraalväetiste kohustuslik märgistamine. Mineraalväetiste annuste arvutamine toimeaine järgi. Väetamise tehnika.

    õpetus, lisatud 15.06.2010

    Seire, muldade klassifitseerimine. Mulla hügroskoopse niiskuse, vahetushappesuse määramise meetod. Karbonaadioonidest tingitud üldleeliselisuse ja aluselisuse määramine. Üldrauasisalduse kompleksomeetriline määramine muldades.

    ülesanne, lisatud 09.11.2010

    Raua määramise meetodid pinnases: aatomabsorptsioon ja kompleksomeetriline. Rauaühendite rühmade vahekord erinevates muldades. Meetodid raua liikuvate vormide määramiseks ammooniumtiotsüanaadi abil. Analüüsi etalonlahendused.

    test, lisatud 08.12.2010

    Ained, peamiselt soolad, mis sisaldavad taimedele vajalikke toitaineid. Lämmastik-, fosfaat- ja kaaliumväetised. Kõikide väetiste kõrget mõju määravate tegurite tähtsus ja kasutamine, võttes arvesse agrometeoroloogilisi tingimusi.

    abstraktne, lisatud 24.12.2013

    Põhiliste lämmastikväetiste koostis ja omadused. Kaaliumväetised, nende omadused. Kõrg-, madal- ja siirdeturvas. Mineraalväetiste toodangu väärtus riigi majanduses. Tehnoloogiline protsess tootmine. Keskkonnakaitse.

    kursusetöö, lisatud 16.12.2015

    Ülevaade terases lämmastiku määramise meetodi väljatöötamisest. Vedelmetallide lämmastikuanalüsaatorite süsteemi mitme labori nitrissüsteemi omadused. Vedelasse terasesse sukeldatud Nitrise sondiotsa omadused. Lämmastikusisalduse mõõtmise tsükli etappide analüüs.

    test, lisatud 03.05.2015

    abstraktne, lisatud 23.01.2010

    üldised omadused mineraalväetised. Tehnoloogia süsteem ammooniumnitraadi tootmine JSC-s "Akron". Materjali- ja soojusbilansi koostamine. Protsessi temperatuuri, soolalahuse lõppkontsentratsiooni määramine; toote omadused.

    praktika aruanne, lisatud 30.08.2015

    Ainete ja materjalide koostise mõõtmise tunnused. Instrumentaalsete analüüsimeetodite tundmatute kontsentratsioonide määramise meetodite üksikasjalik kirjeldus. Üldine tõlgendus füüsikaline ja keemiline analüüs iseseisva teadusliku distsipliinina.

Kõigi taimeorganismide omadused ja sisemised struktuurid, mis on omased teatud tüübid, määravad mitmetahulised, pidevalt muutuvad keskkonnamõjud. Märkimisväärne on selliste tegurite nagu kliima, pinnas, samuti ainete ja energia ringlus, mõju. Traditsiooniliselt määratakse ravimite või toiduainete omaduste tuvastamiseks analüütiliselt eraldatavate ainete proportsioonid. Kuid need üksikud ained ei saa katta kõiki, näiteks ravim- ja maitsetaimede sisemisi omadusi. Seetõttu ei suuda sellised taimede üksikute omaduste kirjeldused rahuldada kõiki meie vajadusi. Taimsete ravimpreparaatide omaduste, sealhulgas bioloogilise aktiivsuse põhjalikuks kirjeldamiseks on vaja kõikehõlmavat ja kõikehõlmavat uuringut. Taime koostises olevate bioloogiliselt aktiivsete ainete kvaliteedi ja koguse ning nende kogunemiskohtade tuvastamiseks on mitmeid meetodeid.

Luminestsentsmikroskoopiline analüüs lähtudes sellest, et taimes sisalduvad bioloogiliselt aktiivsed ained annavad fluorestsentsmikroskoobis ereda värvilise kuma ning erinevaid kemikaale iseloomustavad erinevad värvid. Niisiis annavad alkaloidid kollase värvuse ja glükosiidid - oranži. Seda meetodit kasutatakse peamiselt aktiivsete ainete kogunemispiirkondade tuvastamiseks taimekudedes ning sära intensiivsus viitab nende ainete suuremale või väiksemale kontsentratsioonile. Fütokeemiline analüüs eesmärk on tuvastada easteeniumi toimeainete sisalduse kvalitatiivne ja kvantitatiivne näitaja. Kvaliteedi määramiseks kasutatakse keemilisi reaktsioone. Toimeainete hulk taimes on selle hea kvaliteedi põhinäitaja, seetõttu tehakse ka nende mahuanalüüs keemiliste meetoditega. Taimede uurimiseks, mis sisaldavad selliseid toimeaineid nagu alkaloidid, kumariinid,

glavoone, mis ei nõua lihtsat koondanalüüsi, vaid ka nende lahutamist komponentideks, nimetatakse kromatograafiliseks analüüsiks. Kromatograafiline analüüsimeetod esmakordselt tutvustas 1903. aastal botaanik

värvi ja sellest ajast alates on välja töötatud selle erinevad variandid, millel on iseseisev

tähenduses. See g-zeetide segu komponentideks eraldamise meetod põhineb nende füüsikaliste ja keemilised omadused. Fotomeetodil panoraamkromatograafia abil on võimalik nähtavaks teha sisemine struktuur taimed, vaadake taimede jooni, kujundeid ja värve. Sellised vesiekstraktidest saadud pildid säilitatakse hõbenitraadi filterpaberil ja taasesitatakse. Edukalt arendatakse kromatogrammide tõlgendamise meetodit. Seda metoodikat toetavad andmed, mis on saadud teiste, juba tuntud, tõestatud meetoditega.

Ringluskromodiagrammide põhjal jätkub panoraamkromatograafia meetodi väljatöötamine taime kvaliteedi määramiseks sellesse koondunud toitainete olemasolu järgi. Selle meetodi abil saadud tulemusi peaksid toetama andmed taime happesuse taseme analüüsist, selles sisalduvate ensüümide koosmõjust jne. Taimeanalüüsi kromatograafilise meetodi edasiarendamise põhiülesanne peaks olema leida viise taimse materjali mõjutamiseks selle kasvatamise, esmase töötlemise, ladustamise ja ravimvormide otsese vastuvõtmise etapis, et suurendada selles sisalduvate väärtuslike toimeainete sisaldust.

Värskendatud: 2019-07-09 22:27:53

  • On kindlaks tehtud, et organismi kohanemise erinevate keskkonnamõjudega tagavad vastavad kõikumised elundite ja kudede funktsionaalses aktiivsuses, kesknärvisüsteemis.

Taimede väetisevajaduse väljaselgitamisel koos mulla agrokeemiliste analüüsidega, põld- ja taimkattekatsetega, mikrobioloogiliste jm meetoditega on üha enam kasutatud taimediagnostika meetodeid.
Praegu on laialdaselt kasutusel järgmised taimediagnostika meetodid: 1) taimede keemiline analüüs, 2) visuaalne diagnostika ning 3) süstimine ja pritsimine. Taimede keemiline analüüs on kõige levinum meetod väetise andmise vajaduse diagnoosimiseks.
Keemilist diagnostikat esindavad kolm liiki: 1) lehediagnostika, 2) koediagnostika ja 3) taimeanalüüsi kiir(ekspress)meetodid.
Olulised sammud keemilist analüüsi kasutavas taimediagnostikas on: 1) taimeproovi võtmine analüüsiks; 2) taimekasvu kaasnevate tingimustega arvestamine; 3) taimede keemiline analüüs; 4) analüütiliste andmete töötlemine ja järelduse koostamine taimede vajaduse kohta väetistes.
Taimeproovide võtmine analüüsiks. Analüüsitavate taimede valimisel tuleks jälgida, et võetud taimed vastaksid antud põllulõigu taimede keskmisele seisundile. Kui külv on homogeenne, võib ühe proovi piirata; kui on paremini arenenud või vastupidi kehvemini arenenud taimede laike, siis võetakse igast neist täppidest eraldi proov, et selgitada välja taime muutunud seisundi põhjus. Hästi arenenud taimede toitainete sisaldust saab sel juhul kasutada antud taimeliigi normaalse koostise näitajana.
Analüüside tegemisel on vaja ühtlustada proovi võtmise ja ettevalmistamise tehnikat: samade taimeosade võtmine kihiti, asend taimel ja füsioloogiline vanus.
Taimeosa valik analüüsiks oleneb keemilise diagnostika meetodist. Usaldusväärsete andmete saamiseks on vaja proove võtta vähemalt kümnest taimest.
Puukultuurides nende iseärasuste tõttu vanusega seotud muutused taimedest proovide võtmine on mõnevõrra keerulisem kui põllukultuuride puhul. Uuringuid on soovitatav läbi viia järgmistel vanuseperioodidel: seemikud, seemikud, noored ja viljataimed. Lehed, nende varred, pungad, võrsed või muud elundid tuleks võtta võrsete ülemisest kolmandikust sama vanuse ja kvaliteediga puude või põõsaste võra keskmisest tsoonist, järgides sama järjekorda, nimelt: kas ainult alates viljavõrsed või ainult mitteviljalistest võrsetest või jooksva kasvuga võrsetest või lehtedest otsese päikesevalguse või hajutatud valguse käes. Kõiki neid punkte tuleb arvesse võtta, kuna need kõik mõjutavad lehtede keemilist koostist. Märgitakse, et parim korrelatsioon keemiline koostis lehe- ja viljasaak saadakse, kui prooviks võetakse leht, mille kaenlas areneb õienupp.
Millises taime arengufaasis tuleks analüüsiks proove võtta? Kui pidada silmas parima korrelatsiooni saamist saagiga, siis osutub parimaks taimede analüüs õitsemise või küpsemise faasis. Seega usuvad Lundegard, Kolarzhik ja teised teadlased, et õitsemine on kõigi taimede jaoks selline faas, kuna selleks hetkeks on peamised kasvuprotsessid lõppenud ja massi juurdekasv ei "lahjenda" ainete protsenti.
Probleemi lahendamiseks, kuidas muuta taimede toitumist, et tagada parima saagi kujunemine, on vaja analüüsida taimi varasematel arenguperioodidel ja mitte üks, vaid mitu korda (kolm-neli), alustades ühe või kahe lehe välimus.
Proovivõtu aeg. I termin: suviste teraviljade (nisu, kaer, mais) puhul - kolme lehe faasis, s.o. enne lootekõrva või paanika diferentseerumise algust; lina jaoks - "jõulupuu" algus; kartulite, kaunviljade, puuvilla ja muude puhul - nelja kuni viie pärislehe faas, st enne tärkamist; suhkrupeedi puhul – kolme pärislehe faas.
II tähtaeg: suviste teraviljade puhul - viie lehe faasis, s.o. tõmbumise faasis; peedi puhul - kuuenda lehe kasutuselevõtu faasis; kõigile teistele - esimeste väikeste roheliste pungade moodustumise ajal, st kuni tärkamise alguseni.
III tähtaeg: õitsemise faasis; peedi puhul - kaheksanda-üheksanda lehe kasutuselevõtul.
IV tähtaeg: seemnete piimaküpsuse faasis; peedi puhul - nädal enne koristamist.
Puittaimedel ja marjadel võetakse proove vastavalt järgmistele saagi kujunemise faasidele: a) enne õitsemist, s.o tugeva kasvu alguses, b) õitsemist, s.o tugeva kasvu ja munasarjade füsioloogilise irdumise perioodil, c) viljade moodustumine, d) valmimine ja saagikoristus ning e) sügisene lehtede langemise periood.
Taimeproovide võtmise aja määramisel tuleb arvestada ka seda, millisel kasvu- ja arenguperioodil langeb toitumise kriitiline tase. Mõiste "kriitiline tase" tähendab toitainete madalaimat kontsentratsiooni taimedes nende arengu kriitilisel perioodil, st kontsentratsioone, millest allapoole jääb taim riknema ja saagikus väheneb. Taime optimaalse koostise all mõistetakse temas leiduvat toitainete sisaldust tema arengu kriitilistes faasides, mis tagab kõrge saagikuse.
Kriitiliste tasemete väärtused ja optimaalne koostis mõnede kultuuride jaoks allpool näidatud. Proove võetakse kõigil juhtudel samadel kellaaegadel, soovitavalt hommikul (kell 8-9), et vältida igapäevasest toitumisest tulenevaid muutusi taimede koostises.
Seotud tingimuste arvestamine. Alati ei ole õige hinnata taimede toitumise piisavust või ebapiisavust teatud elementidega ainult keemilise analüüsi järgi. On teada palju fakte, kui ühe või mitme toitaine puudus, fotosünteesi hilinemine või vee-, soojus- ja muude elutähtsate režiimide rikkumine võib põhjustada ühe või teise elemendi kuhjumist taimes, mis ei tohiks mingil juhul iseloomustada toitainete piisavust. see element toitainekeskkonnas (mullas). Vältima võimalikud vead ja järelduste ebatäpsused, on vaja võrrelda taimede keemilise analüüsi andmeid mitmete muude näitajatega: taimede kaalu, kasvu ja arengukiirusega proovivõtu ajal ning lõppsaagiga, visuaalsega. diagnostilised tunnused koos põllumajandustehnoloogia tunnustega, mulla agrokeemiliste omadustega, ilmastikutingimuste ja mitmete muude taimede toitumist mõjutavate näitajatega. Seetõttu on taimediagnostika eduka kasutamise üheks olulisemaks tingimuseks kõigi nende näitajate võimalikult üksikasjalik kajastamine nende hilisemaks võrdlemiseks omavahel ja analüüsiandmetega.


Brutoanalüüs tehakse kas taime teatud asendis olevatel lehtedel või kogu õhust osal või muudes indikaatororganites.
Diagnostika poolt jäme analüüs lehed - küpsed, lõpetatud kasvuga, kuid aktiivselt toimivad, nimetati "lehediagnostikaks". Selle pakkusid välja prantsuse teadlased Lagatu ja Mom ning seda toetas Lundegard. Praegu kasutatakse seda tüüpi keemilist diagnostikat laialdaselt nii välismaal kui ka meil, eriti taimede puhul, mille juurtes on nitraadid peaaegu täielikult vähenenud ja seetõttu on selle vormi abil võimatu kontrollida lämmastiku toitumist õhust osades ( õun ja muud seemne- ja luuviljad). , okaspuu, parkaineterikas, sibulakujuline jne).
Lehtede või muude taimeosade massianalüüsis kasutatakse N, P, K, Ca, Mg, S ja muude selles sisalduvate elementide määramiseks tavalisi orgaanilise aine tuhastamise meetodeid. Sagedamini tehakse määramine kahes osas: ühes määrab lämmastiku Kjeldahl, teises ülejäänud elemendid pärast märg-, poolkuiv- või kuivtuhatamist. Märgtuhastamisel kasutatakse kas tugevat H2SO4 katalüsaatoritega või segatakse HNO3-ga või HClO4-ga või H2O2-ga. Kuivtuhastamise korral on vajalik hoolikas temperatuuri reguleerimine, kuna põletamisel temperatuuril üle 500 ° C võib tekkida P, S ja muude elementide kadu.
Prantsusmaa algatusel korraldati 1959. aastal instituutidevaheline keemilise lehtdiagnostika tehnika uurimise komitee, mis koosnes 13 Prantsuse, 5 Belgia, 1 Hollandi, 2 Hispaania, 1 Itaalia ja 1 Portugali instituudist. Nende instituutide 25 laboris viidi läbi 13 põllu- ja aiakultuuri samade lehtede proovide keemilised analüüsid N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu ja Zn üldsisalduse osas. See võimaldas komisjonil pärast andmete matemaatilist töötlemist soovitada standardsete lehtede proovide võtmise meetodeid ja anda standardmeetodid nende keemiliseks analüüsiks, et kontrollida selliste analüüside täpsust lehtede diagnostikas.
Leheproovide tuhastamine on soovitatav järgmiselt: üldlämmastiku määramiseks Kjeldahli järgi, tuhastada H2SO4-ga (sp. kaal 1,84), katalüsaatoritega K2SO4 + CuSO4 ja seleeniga. Muude elementide määramiseks kasutatakse proovi kuivtuhastamist plaatinanõudes koos muhveli järkjärgulise (2 tundi) kuumutamisega temperatuurini 450 ° C; pärast 2-tunnist muhvel jahutamist lahustatakse tuhk 2-3 ml vees + 1 ml HCl-s (sp. mass 1,19). Aurutage pliidil, kuni ilmuvad esimesed aurud. Lisage vesi, filtreerige 100 ml mõõtekolbi. Filterkook tuhastatakse temperatuuril 550 °C (maksimaalselt), lisatakse 5 ml vesinikfluoriidhapet. Kuivatage kuumutusplaadil temperatuuril mitte üle 250 ° C. Pärast jahutamist lisage 1 ml sama HCl ja filtreerige uuesti samasse kolbi, pestes sooja veega. Filtraati, mis on viidud veega 100 ml-ni, kasutatakse makro- ja mikroelementide sisalduse analüüsimiseks.
Üsna suur varieeruvus on taimeproovide tuhastamise meetodites, mis erinevad peamiselt taimeliikide – rasva- või ränirikka jms poolest, ning teatud elementide määramise ülesannetes. Piisav Täpsem kirjeldus Nende kuivtuhastamismeetodite kasutamise tehnika anti Poola teadlasele Novosilskyle. Nad annavad ka kirjeldusi erinevaid viise märgtuhastamine teatud oksüdeerivate ainete abil: H2SO4, HClO4, HNO3 või H2O2 ühes või teises kombinatsioonis, olenevalt määratavatest elementidest.
Analüüsi kiirendamiseks, kuid mitte täpsuse kahjuks, otsitakse võimalusi sellise taimeproovi põletamise meetodi jaoks, mis võimaldaks ühes proovis määrata mitu elementi. V. V. Pinevitš kasutas ühes proovis N ja P määramiseks H2SO4 tuhastamist ning seejärel lisas 30% H2O2 (kontrollides P puudumise suhtes). See tuhastamise põhimõte on mõne täpsustusega leidnud laialdast rakendust paljudes Venemaa laborites.
Teise laialdaselt kasutatava proovi happetuhastamise meetodi selles mitme elemendi samaaegseks määramiseks pakkus välja K.E. Ginzburg, G.M. Shcheglova ja E.A. Wolfius ja põhineb H2SO4 (sp. mass 1,84) ja HClO4 (60%) segu kasutamisel vahekorras 10:1 ning hapete segu valmistatakse eelnevalt kogu analüüsitava materjali partii jaoks.
Kui taimedes on vaja väävlit määrata, siis kirjeldatud tuhastamismeetodid ei sobi, kuna need sisaldavad väävelhapet.
P.X. Aydinyan ja tema kaastöötajad soovitasid põletada taimeproov, et määrata selles väävlit, segada see bartoliitsoola ja puhta liivaga. V. I. Kuznetsovi meetod koos töökaaslastega on mõnevõrra muudetud Schönigeri meetod. Meetodi põhimõte seisneb proovi kiires tuhastamises hapnikuga täidetud kolvis, millele järgneb saadud sulfaatide tiitrimine baariumkloriidi lahusega baariumnitkromaasmetalli indikaatoriga. Analüüsitulemuste suurema täpsuse ja reprodutseeritavuse tagamiseks soovitame saadud lahus lasta läbi kolonni H+-vormis ioonivahetusvaiguga, et lahus katioonidest vabastada. Sel viisil saadud sulfaadilahus tuleks keeduplaadil aurustada mahuni 7-10 ml ja pärast jahutamist tiitrida.
Novosilsky, juhtides tähelepanu suurtele väävlikadudele kuivtuhastamise ajal, annab nende analüüside jaoks retseptid tuhastavate taimede jaoks. Autor peab Buttersi ja Chenery järgi üheks lihtsamaks ja kiireimaks tuhastamismeetodiks lämmastikhappega.
Ühel või teisel viisil tuhastatud proovi iga elemendi sisalduse määramine toimub erinevate meetoditega: kolorimeetriline, kompleksomeetriline, spektrofotomeetriline, neutronaktiveerimine, autoanalüsaatorite jne abil.