1.7 Методы исследования объектов сельского хозяйства

В настоящее время в исследованиях объектов сельского хозяйства широко применяются физико-химические методы анализа: спектральные, оптические, электрохимические, хроматографические, электрофоретические. Физико-химические методы являются инструментальными, так как для проведения анализа применяют приборы и аппараты, регистрирующие физические свойства веществ или изменения этих свойств в ходе химических реакций.

Инструментальные методы анализа характеризуются правильностью и хорошей воспроизводимостью результатов, низким пределом обнаружения компонентов, селективностью (избирательностью), экспрессностью, относительной простотой анализа, возможностью полной автоматизации. С помощью этих методов определяют качественный и количественный состав почв, воды, кормов, сельскохозяйственной продукции, а также проводят оценку биохимических показателей растений и животных.

Научная основа химического анализа – аналитическая химия, наука, которая в течение столетий была значимой составной частью химии в целом. Аналитическая химия – это наука об определении качественного, количественного состава веществ и их структуры. Методы аналитической химии позволяют отвечать на вопросы о том, из чего состоит вещество, какие компоненты и в каком количестве (или соотношении) входят в его состав. Эти методы дают возможность оценить пространственное расположение отдельных компонентов.

В задачу аналитической химии входит разработка теоретических основ методов, установление границ их применимости, оценка метрологических и других характеристик, создание методик анализа различных объектов.

Под методом анализа понимают достаточно универсальный и теоретически обоснованный способ определения состава безотносительно к определяемому компоненту и к анализируемому объекту. Когда говорят о методе анализа, имеют в виду принцип, положенный в основу, количественное выражение связи между составом и каким-либо измеряемым свойством; отобранные приемы осуществления, включая выявление и устранение помех; устройства для практической реализации и способы обработки результатов измерений. Методика анализа – это подробное описание анализа данного объекта с использованием выбранного метода.

Выбирая тот или иной метод анализа, необходимо четко знать цель анализа, задачи, которые нужно при этом решить, правильно оценить достоинства и недостатки существующих методов.

Общая схема анализа включает в себя следующие этапы:

1. постановка задачи;

2. выбор метода;

3. выбор оборудования;

4. отбор пробы;

5. подготовка пробы;

6. проведение измерений;

7. обработка результатов;

8. оформление результатов;

9. выводы.

В тоже время исследование объектов сельского хозяйства имеет свои особенности, к которым можно отнести: индивидуальность состава и физико-химической структуры, многокомпонентность, осложненную пробоподготовку, а также необходимость комплексного подхода.

Современные физико-химические методы анализа позволяют успешно решать поставленные практикой аналитические задачи. Методы и средства анализа постоянно изменяются: привлекаются новые инновационные подходы, используются новые принципы, явления, часто из других областей знания – физики, квантовой механики, радиоэлектроники, оптики и т.д. Основными направлениями динамичного развития инструментальных методов анализа являются расширение диапазонов обнаружения, селективность, экспрессность, автоматизация и экономичность.