Везде

RAS BiologyПочвоведение Eurasian Soil Science

  • ISSN (Print) 0032-180X
  • ISSN (Online) 3034-5618

Metrological Aspects of Studying the Granulometric Composition of Soil According to The Method of N.A. Kachinsky

You can
PII
10.31857/S0032180X24070062-1
DOI
10.31857/S0032180X24070062
Publication type
Article
Status
Published
Authors
E. V. Shamrikova
  • Affiliation: Institute of Biology of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences
Volume/ Edition
Volume / Issue number 7
Pages
997-1018
Abstract
Based on a significant volume of soil samples of various genesis presented on the territory of the Komi Republic, a study of their granulometric composition (GC) was carried out in accordance with the Kachinsky method (MK). Calculated, procedural, random and systematic factors influencing the precision and correctness of measurement results performed in accordance with the MK prescription are considered. The influence of sample preparation (the degree of grinding of soil samples) and procedures for measuring the mass fraction of elementary soil particles (ESP) on the quality of the results of studying soil GS was assessed. The instability of measuring the mass fraction of fine sand (0.05–0.25 mm) and coarse dust (0.01–0.05 mm) fractions when using the MK recipe was shown. The dependence of the uncertainty of measurement results, caused by random factors, on the mass fraction of ECPs included in the granulometric fractions is noted – the lower the mass fraction of ECPs in the composition of the fractions, the higher the uncertainty of the measurement results. A modification of the Kaczynski method (MMK) has been developed to improve the quality of soil HS assessment results. It includes: (1) separation of fine sand particles using a sieve with a mesh diameter of 0.05 mm (instead of calculating this fraction by difference according to the MK recipe); (2) use of scales of the first class of accuracy to measure the mass fraction of dust and sludge particles; (3) control of the HS research process based on the summation of the measured values of the mass fraction of ESP of six fractions and acid-soluble compounds (losses from HCl treatment). The standard for operational control of the mass fraction of the amount of ECP after dividing them into fractions is (100 ± 5)%. A metrological study of the Kaczynski technique and its modifications was carried out. The proposed modification of Kaczynski’s technique made it possible to reduce the uncertainty in the measurement results of the mass fraction of ECP of small fractions (ωn < 10%) and shift the lower limit of measurements to 1%.
Keywords
качество результатов измерений модификация метода Качинского прецизионность правильность результатов
Date of publication
15.07.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
43

References

  1. 1. Агрофизические и агрохимические методы исследования почв. Уч.-метод. пособие. Краснодар: КубГАУ, 2016. 65 с.
  2. 2. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. 656 с.
  3. 3. Болдырева В.Э., Безуглова О.С., Морозов И.В, Меженков А.А., Литвинов Ю.А. Сравнительный анализ методов определения гранулометрического состава почв Северного Приазовья // Живые и биокосные системы. 2022. № 39. https://doi.org/10.18522/2308-9709-2022-39-3
  4. 4. Большаков В.А., Рожков В.А., Шеремет Б.В. Стандартизация в почвоведении // Почвоведение. 1987. № 5. С. 103–110.
  5. 5. Большаков В.А., Фрид А.С. К вопросу об интерпретации химико-аналитических измерений в почвоведении // Почвоведение. 2002. № 6. С. 693–696.
  6. 6. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
  7. 7. Вайчис М.В., Мажвила И.П. Сравнительное исследование и оценка гранулометрического состава почв Литвы методами Н.А. Качинского и ФАО // Почвоведение. 2009. С. 318–324.
  8. 8. Валеева А.А., Копосов Г.Ф. Влияние подготовки почв на интерпретацию данных гранулометрического состава почв // Ученые записки Казанского ун-та. 2013. Т. 155. Кн. 2. С. 172–181.
  9. 9. Ванчикова Е.В., Шамрикова Е.В., Беспятых Н.В., Кызъюрова Е.В., Кондратенок Б.М. Метрологическая оценка методики измерений содержания кислот и ионов металлов, обуславливающих обменную кислотность почв // Почвоведение. 2015. № 2. С. 188–195. https://doi.org/10.7868/S0032180X14120107
  10. 10. Гаврилов Д.А. Использование R для классификации гранулометрических классов почв и построения диаграммы Ферре // Почвы и окружающая среда. 2021. Т. 4. № 1. С. e136. https://doi.org/10.31251/pos.v4i1.136
  11. 11. ГОСТ 12536-2014. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава. М.: Стандартинформ. 2019. 20 с.
  12. 12. ГОСТ 34100.3-2017/ISO/IEC Guide 98-3:2008 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения. М.: Стандартинформ, 2018. 112 с.
  13. 13. ГОСТ Р 8.563-2009. Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений. М.: Стандартинформ, 2010. 33 с.
  14. 14. ГОСТ Р 8.736-2011. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения. М.: Стандартинформ, 2013. 19 с.
  15. 15. ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Ч 1. Основные положения и определения. М.: Изд-во стандартов, 2002. 24 с.
  16. 16. ГОСТ Р ИСО 5725-5-6-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Ч. 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений. М.: Изд-во стандартов, 2002. 24 с. 61 с.
  17. 17. ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Ч. 6. Использование значений точности на практике. М.: Изд-во стандартов, 2002. 116 с.
  18. 18. ГОСТ ISO 11464-2015. Качество почвы. Предварительная подготовка проб для физико-химического анализа. М.: Стандартинформ, 2019. 11 с.
  19. 19. Качинский Н.А. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 191 с.
  20. 20. Конончук П.Ю. Адаптация метода оптической счётной микроскопии для определения гранулометрического состава почв. Автореф. … к.с.-х.н. СПб., 2009. 23 с.
  21. 21. Конончук П.Ю. Определение гранулометрического состава почв при микроскопическом исследовании // Агрохимический вестник. 2007. № 3. С. 35–38.
  22. 22. Кротов Д.Г., Самсонова В.П. Пространственная изменчивость гранулометрического состава агросерых почв и агросерых со вторым гумусовым горизонтом // Вестник Моск. ун-та. Сер. 17, Почвоведение. 2009. № 1. С. 19–23.
  23. 23. Кулижский С.П., Коронатова Н.Г., Артымук С.Ю., Соколов Д.А., Новокрещенных Т.А. Сравнение методов седиментометрии и лазерной дифрактометрии при определении гранулометрического состава почв естественных и техногенных ландшафтов // Вестник Томск. гос. ун-та. Сер. Биология. 2010. № 4. С. 21–31.
  24. 24. Методика измерений. Почвы, грунты. Исследование гранулометрического состава. Методика измерений массовой доли близких по размеру частиц фракций. 2023. 38 с.
  25. 25. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 192 с.
  26. 26. Михеева И.В., Кузьмина Е.Д. Статистическая характеристика “формулы” гранулометрического состава почв // Почвоведение. 2000. № 7. С. 818–828.
  27. 27. Морозов И.В., Шкуропадская К.В., Пшеничная А.А., Болдырева В.Э. Сравнительный анализ методов определения гранулометрического состава почв // Живые и биокосные системы. 2019. № 3. https://jbks.ru/archive/issue-30/article-6
  28. 28. Панин А.М., Муралев С.Г. Исследование значимости гранулометрического состава почв и почвообразующих пород при выполнении земельно-оценочных работ // Вестник Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского. 2010. № 4(1). С. 109–114.
  29. 29. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв: методическое руководство / Под. ред. Шеина Е.В. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2001. 200 с.
  30. 30. РМГ 61-2010. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки. М.: Стандартинформ, 2012. 62 c.
  31. 31. РМГ 76-2014 Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа. М: Изд-во стандартов, 2006. 39 с.
  32. 32. Светлой памяти выдающегося ученого Никодима Антоновича Качинского // Почвоведение. 1977. № 6. С. 174–175.
  33. 33. Теория и практика химического анализа почв / Под ред. Воробьевой Л.А. М.: ГЕОС, 2006. 400 с.
  34. 34. Федотов Г.Н., Шеин Е.В., Путляев В.И. и др. Физико-химические основы различий седиментометрического и лазерно-дифракционного методов определения гранулометрического состава почв // Почвоведение. 2007. № 3. С. 310–317.
  35. 35. Фрид А.С., Большаков В.А. О метрологическом обосновании количественных шкал почвенных признаков // Бюл. Почв. Ин-та им. В.В. Докучаева. 1988. № 42. С. 42–45.
  36. 36. Шамрикова Е.В., Ванчикова Е.В., Кызъюрова Е.В., Жангуров Е.В. Методы измерений массовой доли углерода органических соединений в почвах, содержащих карбонаты (обзор) // Почвоведение. 2024. № 3. С. 394–411. https://doi.org/10.31857/S0032180X24030027
  37. 37. Шеин Е.В. Гранулометрический состав почв: проблемы методов исследования, интерпретации результатов и классификации // Почвоведение. 2009. С. 309–317.
  38. 38. Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 432 с
  39. 39. Шеин Е.В., Мади А.И. Гранулометрический состав почв: методы лазерной дифракции и седиментометрии, их сравнение и использование // Агрохимический вестник. 2018. № 1. С. 9–11.
  40. 40. Шеин Е.В., Милановский Е.Ю., Хайдапова Д.Д., Быкова Г.С., Юдина А.А., Честнова В.В., Фомин Д.С., Клюева В.В. Современные приборные методы исследования гранулометрического состава, реологических характеристик и свойств поверхности твердой фазы почв // Вестник Оренбургского гос. ун-та. 2015. Т. 181. № 6. С. 140–145.
  41. 41. Юдина А.В., Милановский Е.Ю. Микроагрегатный анализ почв методом лазерной дифракции: особенности пробоподготовки и интепретации результатов // Бюл. Почв. Ин-та им. В.В. Докучаева. 2017. Вып. 89. С. 3–20. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2017-89-3-20
  42. 42. Юдина А.В., Фомин Д.С., Валдес-Коровкин И.А., Чурилин Н.А., Александрова М.С., Головлева Ю.А., Филиппов Н.В., Ковда И.В., Дымов А.А., Милановский Е.Ю. Пути создания классификации почв по гранулометрическому составу на основе метода лазерной дифракции // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1353–1371. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110143
  43. 43. Procedures for Soil Anayses / Ed. van Reeuwijk L.P. Wageningen, Intrnational Soil Reference and Information Centre (ISRIC). Food and Agricalture Organization of the United Nations. 2002. 120 р.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library