Объекты и методы исследования, Объекты исследования, Методы исследования - Почвы холмисто-моренных ландшафтов природного парка "Вепсский лес"

Объекты исследования

Для выбора объекта исследования были изучены картографические материалы, космические снимки с целью нахождения наиболее характерного участка для изучения почв холмисто-моренных ландшафтов. Учитывалась также транспортная доступность территории.

точки места сбора почвенных материалов для дальнейших анализов

Рис. 6. Точки места сбора почвенных материалов для дальнейших анализов

В итоге были выбраны окрестности дер. Харагеничи, неподалеку от обширного Капшозера и в непосредственной близости от оз. Харагинского.

За летнюю научно-исследовательскую практику 2015г. было изучено 36 почвенных профилей, 12 из которых в дальнейшем были проанализированы в лабораторных условиях.

Почвенный покров изученной территории, в основном, представлен подбурами, подзолами, дерново-подзолистыми почвами. Почвообразующими породами являются: водно-ледниковые, суглинистые моренные отложения и разные варианты двучленов.

Методы исследования

Описания почвенных профилей проводилось в соответствии с общепринятыми подходами (Б. Г. Розанов, 2004). Наименования почв даны в соответствии с классификацией почв России (2004,2008).

Анализы почвенных образцов выполнены по апробированным методикам (Химический анализ почв, 1995):

    - рН определялся потенциометрически в солевой суспензии (1.0 н КCl, соотношение почвы к раствору 1:2,5); - определение органического углерода выполнено дихроматным методом по Тюрину; в основе метода лежит окисление углерода органического вещества почвы дихроматом калия в присутствии серной кислоты, с последующим титрованием избытка дихромата солью Мора в присутствии индикатора фенилантраниловой кислоты; - гидролитическая кислотность определялась по Каппену. Гидролитической называют такую обменную кислотность, которая обусловлена взаимодействием почвы с раствором гидролитически щелочной соли - ацетата натрия, который, как соль сильного основания и слабой кислоты, в водном растворе гидролизуется с образованием ионов OH-, вследствие чего раствор подщелачивается, диссоциация коллоидов почвенно-поглощающего комплекса (ППК) усиливается, и в раствор переходят не только ионы водорода обменной кислотности, но и ионы водорода, более прочно связанные с коллоидным комплексом почвы. Гидролитическую кислотность обнаруживают многие почвы, не проявляющие собственно обменной кислотности. Гидролитическая кислотность менее вредна для растений, чем обменная кислотность, в связи с меньшей подвижностью ионов водорода. Величину гидролитической кислотности используют для оценки общего содержания ионов водорода в почве и расчетов степени насыщенности почвы основаниями. - Вытеснение обменных катионов проводилось 1,0 н раствором хлорида натрия, с последующим комплексонометрическим определением суммы Ca и Mg (использованные индикаторы - хромоген черный для суммы и мурексид для Ca; - Извлечение подвижного фосфора производилось по Кирсанову (0,2 н раствор соляной кислоты, соотношение почва: раствор=1:5), определение фосфора выполнено колориметрически молибдатным методом, в качестве восстановителя использован хлорид олова.

Гранулометрический состав (фракции физической глины и ила) определены пипет-методом по Качинскому в модификации Почвенного института (с пирофосфатом натрия в качестве пептизатора).

Валовой анализ в 5 разрезах был проведен рентгенфлуоресцентным методом с использованием энергодисперсионного рентгенфлуоресцентного спектрометра EDX-800P на базе ресурсного центра Научного парка СПбГУ "Методы анализа состава вещества".

Рис.7. Энергодисперсионный рентгенфлуоресцентный спектрометр EDX-800P.

Спектрометр EDX-800P предназначен для быстрого неразрушающего определения качественного и количественного элементного состава (от C6 до U92) твердых и жидких образцов, порошков, гранул, пластин, пленок. Большая камера позволяет проводить измерения образцов диаметром до 300 мм и высотой до 150 мм. Анализ может проводиться на воздухе, в вакууме или среде гелия (для определения легких элементов в жидкостях). Пять типов первичных фильтров дают возможность снизить влияние фона и значительно улучшить пределы обнаружения элементов в образцах различной природы.

Благодаря программному обеспечению спектрометра возможно определять толщину и элементный состав тонких пленок и покрытий, а использование метода фоновых фундаментальных параметров позволяет анализировать пленки органической природы. Кроме того, существует возможность коррекции на интенсивность, энергию, полуширину пика. Программа сопоставления состава (интенсивность/содержание) использует библиотеки данных и исключает необходимость наличия стандартных образцов для количественного анализа.

Определение элементного состава проводится методом энергодисперсионного рентгенофлуоресцентного анализа. Суть метода заключается в облучении исследуемого образца рентгеновским излучением с последующей расшифровкой спектра флуоресцентного излучения, испускаемого возбужденными атомами образца.

Спецификация прибора EDX-800P

Диапазон элементов:

C6 - U92

Рентгеновский генератор:

Трубка с анодом Rh, воздушное охлаждение, напряжение 5 - 50 кВ, ток 1 - 1000 мкА

Облучаемая площадь:

Диаметр 10 мм

Коллиматоры (опция):

Автоматический выбор 4 типов: 1, 3, 5 и 10 ммлибо 1, 3 и 10 мм

Детекторы:

EDX-800P: Si(Li), жидкий азот необходим только на время измерений, расход 1 л/день

Кюветное отделение:

Анализ на воздухе, в вакууме или среде гелия (опция)

16-позиционный автосамплер

Устройство для вращения образца

Возможности программного обеспечения:

Качественный анализ:

Автоматический и ручной режим расшифровки пиков

Количественный анализ:

Метод калибровочных кривых

Матричная коррекция

Метод фундаментальных параметров (ФП)

Метод фоновых ФП

Анализ тонких пленок методом ФП

Методика построения калибровочных кривых

Строится кривая, отображающая зависимость между содержанием элемента в стандартном образце и его измеренной интенсивностью (калибровочная кривая), затем находится содержание элемента в неизвестном образце.

Методика фундаментальных параметров

Используя теоретически рассчитанные интенсивности флуоресцентного излучения, определяются содержания в образце по фактически измеренным интенсивностям.

Этот метод может быть применен

* Без использования стандартного образца

* С использованием стандартного образца

Похожие статьи




Объекты и методы исследования, Объекты исследования, Методы исследования - Почвы холмисто-моренных ландшафтов природного парка "Вепсский лес"

Предыдущая | Следующая