Тема: Агрохимическая служба
План
1. Агрохимическая служба. Предпосылки создания агрохимической службы.
2. Организация ЦИНАО
3. Агрохимическая служба в современных условиях
Агрохимическая служба. Предпосылки создания агрохимической службы.
Агрохимическая служба - организация агрохимического обслуживания сельского хозяйства. Имеется во всех странах, применяющих большие количества минеральных удобрений.
Главными задачами агрохимической службы являются: 1) разработка научно обоснованных рекомендаций по распределению и эффективному использованию минеральных удобрений и других химических средств, 2) проведение массовых анализов почв, удобрений, кормов, воды 3) составление агрохимических картограмм земель, 4) оказание конкретной помощи сельскохозяйственным предприятиям в химизации земледелия и животноводства
Начало Агрохимической службы было положено в 1931 организацией агрохимических лабораторий при МТС (машинно-тракторная станция). После реорганизации МТС (1958) Агрохимическую службу осуществляли агрохимические лаборатории при районных инспекциях сельского хозяйства, а затем при производственных колхозно-совхозных (или совхозно-колхозных) управлениях.
В соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 9 апреля 1964 г. в стране было организовано государственное агрохимическое обслуживание сельскохозяйственного производства, которое осуществляли специалисты 195 зональных агрохимических лабораторий.
С момента организации государственной агрохимической службы работа зональных агрохимических лабораторий была направлена на оказание помощи колхозам и совхозам для эффективного использования удобрений, известковых материалов и других химических средств, а также кормов в животноводстве.
Организация ЦИНАО
В 1931 г. в системе ВАСХНИЛ был организован Всесоюзный институт удобрений и агропочвоведения для решения проблем химизации земледелия в стране. С 1965 г. ВИУА носит имя Д.Н. Прянишникова. В 1941 г. под методическим руководством ВИУА была организована Географическая сеть полевых опытов с удобрениями. В 1969 г. на базе Центральной контрольной агрохимической лаборатории при ВИУА был создан Центральный научно-исследовательский институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО) для дальнейшего улучшения научно-методического руководства агрохимической службой и внедрения в управление химизацией математических методов и электронно-вычислительной техники, ставший научно-методическим центром сети центров и станций агрохимической службы России.
В 2003 г. Постановлением Россельхозакадемии на базе ВИУА и ЦИНАО организован Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова. Директор - академик РАН В.Г. Сычев.
Большой вклад в становление института, определение его задач, разработку программ и методов исследований внесли Д.Н. Прянишников, его ученики и последователи: Д.А. Сабинин, А.В. Владимиров, В.Ф. Чириков, О.К. Кедров-Зихман, Е.В. Бобко, Н.С. Авдонин, П.Г. Найдин, И.И. Синягин, И.П. Мамченков, П.А. Баранов, Е.Н. Мишустин, А.Л. Маслова, В.У. Пчелкин, И.В. Мосолов, Н.З. Станков, Н.С. Соколов, Г.А. Чесалин, В.В. Бернард, Д.А. Кореньков, Е.П. Трепачев, Е.Х. Ремпе, В.Н. Перегудов, Т.И. Иванова, С.Г. Самохвалов, А.М. Артюшин, В.Ф. Ладонин, В.Д. Панников, В.Г. Минеев, Л.М. Державин и многие другие выдающиеся ученые.
В 1981 г за заслуги институт был награжден орденом Трудового Красного Знамени. Ежегодно разработки ВНИИА отмечаются дипломами и медалями выставок профильного характера.
За 75 лет институтом разработаны 331 рекомендация, инструкция, методические указания по применению удобрений, химических мелиорантов и других средств химизации, а также 33 технологии. Для осуществления агрохимического, эколого-токсикологического и радиологического обследования разработано 68 определяющих нормативных документов, 112 ГОСТов и 71 ОСТ, 198 государственных и отраслевых стандартных образцов почв, кормов и сельскохозяйственной продукции.
Агрохимическая служба в современных условиях
В настоящее время агрохимическая служба России включает более ста государственных центров и станций, научно-методическое руководство работой которых осуществляет ЦИНАО.
В основе поточной технологии химического анализа, используемого в агрохимии, лежат четыре основных принципа.
1. Весь технологический процесс химического анализа делится на части, каждая из которых выполняется только одним оператором. То есть, здесь используется принцип сборочного конвейера Форда. Например, операцию взвешивания навесок почвы выполняет один человек, дозирование экстрагента проводит другой оператор, третий оператор производит взбалтывание и фильтрование суспензии исходных проб и передает фильтрат следующему оператору и т.д. Таким образом, один человек выполняет только одну операцию и доводит ее до совершенства и автоматизма, резко повышая, тем самым, производительность труда и качество выполняемой работы.
2. Методики химического анализа должны быть технологичны для использования на конвейере (в потоке). Здесь можно привести аналогию с технологией изготовления сложной детали на заводе, где необходимо выпускать ее в массовом количестве. Оказалось, что большинство классических методик химического анализа непригодны для массового анализа в агрохимии. Необходимо было переработать их и при этом отступать от корректных приемов, принятых в классической аналитической химии, конечно, не в ущерб качеству анализа. Эта огромная и кропотливая работа была выполнена специалистами ЦИНАО и не случайно практически во всех ГОСТ на методы анализа агрохимических объектов в названии метода обязательно присутствует приставка "... в модификации ЦИНАО". Таким образом, ЦИНАО стал законодателем мод в массовом химическом анализе для агрохимслужбы.
3. Вместо химической посуды (химических стаканов, колб и т.д.), используемых обычно в отдельности, применяются технологические кассеты: аналитические емкости, жестко связанные в одном каркасе. В стандартной технологической кассете содержится десять емкостей (декадная кассета).
В настоящее время промышленность выпускает легкие и удобные технологические кассеты второго поколения различного типа с полиэтиленовыми емкостями (еще одно отступление от традиционно-используемого стекла в аналитической химии). Технологическая кассета является транспортным "челноком" всего поточного анализа. Под нее конструируются десятипозиционные фильтровальные установки, одно- и десятипозиционные дозаторы, взбалтыватели, мешалки и другое оборудование. Таким образом, десятипозиционная кассета является важнейшим элементом поточной технологии химического анализа и заменяет по существу классическую химическую посуду в лаборатории.
4. Вместо классических мерных пипеток и бюреток применяются высокопроизводительные одно- или десятипозиционные дозаторы поршневого или объемного типа. Для того, чтобы обеспечить производительность аналитических работ, однопозиционный дозатор-отборник должен иметь полный цикл работы (отбор дозы, перенос ее в другую емкость и дозирование) не более 12 секунд. Десятипозиционный дозатор должен иметь цикл работы - 60 секунд. Работая в таких режимах, обеспечить точность дозирования, предписываемую классической аналитической химией, невозможно.
Однако, исследования, проведенные в ЦИНАО, показали, что такая точность дозирования при массовых анализах и не нужна.
Погрешность современных аналитических приборов при проведении, например, колориметрических, пламенно-фотометрических, или атомно-абсорбционных измерений редко бывает лучше, чем 5% (относительных). Погрешность анализа при использовании всей аналитической линии, описываемой в этой статье, обычно составляет около 10% (относительных). Поэтому нет смысла при таких допусках точности проведения анализа добиваться сверхточности дозирования. В принятых сегодня ГОСТ по методам анализа почв погрешность дозирования не должна быть более 1%. Это позволило создать современные дозирующие устройства, полностью отвечающие требованиям массового анализа и не ухудшающие его качества.