استاندارد ISO 14870 کیفیت خاک - استخراج عناصر کمیاب با محلول بافر DTPA، که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) منتشر شده است، روشی را برای استخراج عناصر کمیاب از نمونه‌های خاک با استفاده از محلول بافر دی‌اتیلن‌تری‌آمین‌پنتااستیک اسید (DTPA) شرح می‌دهد. این روش در درجه اول برای تخمین میزان دسترسی به مس، آهن، منگنز و روی برای گیاهانی که در خاک رشد می‌کنند، اعمال می‌شود.
این استاندارد ترجیحاً برای خاک‌هایی با pH بالاتر از ۶ مناسب است. عناصر بالقوه سمی مانند کادمیوم، کروم، نیکل و سرب نیز ممکن است در عصاره‌ها شناسایی شوند. در خاک‌هایی که حاوی یک یا چند مورد از این عناصر در مقادیر زیاد هستند، تجاوز از ظرفیت کمپلکس‌سازی DTPA ممکن است راندمان استخراج هر یک از این عناصر را کاهش دهد.
این استاندارد روش‌های اندازه‌گیری عناصر کمیاب در عصاره‌ها را مشخص نمی‌کند.
در اصل، نمونه خاک در دمای 20 درجه سانتیگراد، تحت شرایط لرزش ملایم و با نسبت استخراج خاک:محلول 1:2 (m/V)، در یک محلول بافر مخلوط (pH = 7,3) حاوی عناصر کمیاب محلول، تری اتانول آمین، کلرید کلسیم و دی اتیلن تری آمین پنتا استیک اسید (DTPA) استخراج می‌شود.
تعیین عناصر کمیاب در عصاره‌ها می‌تواند با استفاده از طیف‌سنجی جذب اتمی شعله‌ای یا الکتروترمال، طیف‌سنجی نشر اتمی پلاسمای جفت‌شده القایی یا سایر تکنیک‌های مرتبط انجام شود. با توجه به نرخ استخراج نسبتاً بالا، به دست آوردن محلول‌های عصاره کافی در خاک‌هایی با ظرفیت جذب بالا می‌تواند چالش‌برانگیز باشد.
به عنوان نمونه آزمایشگاهی، بخشی از نمونه‌های خاک خشک شده در هوا، که طبق استاندارد ISO 11464 پیش‌تیمار شده و از الک 2 میلی‌متری عبور داده شده‌اند، استفاده می‌شود. بخش جداگانه‌ای از نمونه برای تعیین میزان آب طبق استاندارد ISO 11465 استفاده می‌شود.
روش استخراج به شرح زیر است: با استفاده از یک کاردک پلاستیکی، 10,00 گرم از نمونه آزمایشگاهی وزن شده و به یک ظرف 100 میلی‌لیتری منتقل می‌شود. 20,0 میلی‌لیتر محلول استخراج با استفاده از پیپت یا پخش‌کننده اضافه می‌شود. ظرف محکم بسته شده و با استفاده از شیکر در دمای 20 درجه ± 7 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت تکان داده می‌شود. بخشی از عصاره در یک لوله سانتریفیوژ ریخته شده و به مدت 10 دقیقه با سرعت 3000 گرم سانتریفیوژ می‌شود. محلول رویی با استفاده از یک فیلتر فیلتر می‌شود. پس از جداسازی فازها، عصاره به یک بطری پلی‌اتیلنی منتقل شده و ظرف 48 ساعت تجزیه و تحلیل می‌شود. در هر سری تجزیه و تحلیل، استخراج‌های شاهد با استفاده از همان روش اما بدون نمونه خاک انجام می‌شود.
در علوم زیست‌محیطی و کشاورزی، ارزیابی سلامت خاک از اهمیت بالایی برای کشاورزی پایدار، مدیریت زمین و حفاظت از اکوسیستم برخوردار است. یکی از جنبه‌های کلیدی تجزیه و تحلیل خاک، تعیین فراهمی زیستی عناصر کمیاب ضروری - ریزمغذی‌هایی مانند مس، آهن، منگنز و روی - است که گیاهان برای رشد بهینه به مقادیر کم به آنها نیاز دارند. استاندارد ISO 14870 روشی استاندارد برای استخراج این عناصر کمیاب از نمونه‌های خاک ارائه می‌دهد و امکان تخمین دقیق بخش‌های قابل دسترس آنها برای گیاه را فراهم می‌کند.
خاک یک ماتریس پیچیده است که تحت تأثیر عواملی مانند pH، محتوای ماده آلی و ترکیب مواد معدنی قرار دارد که بر نحوه اتصال و آزادسازی عناصر کمیاب توسط گیاهان تأثیر می‌گذارند. تجزیه و تحلیل سنتی عناصر کل اغلب میزان دسترسی را بیش از حد تخمین می‌زند، زیرا شامل اشکالی است که از نظر بیولوژیکی در دسترس نیستند و در مواد معدنی یا کمپلکس‌های آلی یافت می‌شوند. استاندارد ISO 14870 یک تکنیک استخراج انتخابی با استفاده از محلول بافر دی اتیلن تری آمین پنتا استیک اسید (DTPA) ارائه می‌دهد، یک عامل کلات کننده که ترشحات ریشه را تقلید می‌کند و فقط بخش‌های متغیر و قابل دسترس گیاه از این عناصر را حل می‌کند.
هدف اصلی این استاندارد، پشتیبانی از تصمیمات زراعی، مانند توصیه‌های کود و اصلاح کمبودها، با ارائه نتایج تکرارپذیر در آزمایشگاه‌های سراسر جهان است. این استاندارد، ثبات در نظارت بر محیط زیست و رعایت مقررات را تضمین می‌کند. به طور خاص، این روش برای خاک‌های خنثی تا کمی قلیایی (pH 5,5-7,5) که کمبود ریزمغذی‌ها در آنها رایج است، طراحی شده است.
استاندارد ISO 14870 به طور گسترده در زمینه‌های زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد:
با این حال، محدودیت‌هایی وجود دارد. کارایی این روش در خاک‌های بسیار اسیدی (pH تا 5,5) یا آهکی که در آنها عصاره‌گیرهای جایگزین مانند مهلیچ-3 ممکن است ترجیح داده شوند، کاهش می‌یابد. در خاک‌هایی با عناصر کمیاب بیش از حد، اشباع DTPA می‌تواند رخ دهد و در نتیجه، میزان دسترسی به آن کمتر از حد واقعی تخمین زده شود. علاوه بر این، این استاندارد فقط بر استخراج تمرکز دارد و بر اندازه‌گیری‌های بعدی تمرکز ندارد، که این امر مستلزم ادغام با استانداردهای دیگری مانند ISO 11885 برای معیارهای کیفیت آب است.
طبق برآوردهای سازمان ملل، با افزایش تقاضای جهانی برای غذا و تخریب خاک که ۳۳ درصد از زمین‌های زراعی را تحت تأثیر قرار می‌دهد، استاندارد ISO 14870 و استانداردهای مشابه نقش حیاتی در کشاورزی دقیق ایفا می‌کنند. با استانداردسازی استخراج DTPA، این استاندارد قابلیت مقایسه داده‌های بین‌المللی را ارتقا می‌دهد و از سیاست‌هایی مانند دستورالعمل نظارت بر خاک اتحادیه اروپا پشتیبانی می‌کند. مصوبات اخیر، همراه با سازگاری‌هایی برای سیستم‌های خودکار که کارایی را در آزمایشگاه‌های تجاری افزایش می‌دهند، نشان دهنده اهمیت پایدار استاندارد ISO 14870 است.
استاندارد ISO 14870 از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا یک استاندارد جهانی پذیرفته شده، از نظر علمی معتبر و کاربردی است که کشاورزان، مهندسان کشاورزی، محققان و تنظیم‌کنندگان مقررات را قادر می‌سازد تا به طور قابل اعتمادی از میزان روی، آهن، منگنز و مس موجود در خاک، به ویژه در مناطق وسیعی از خاک‌های خنثی تا قلیایی که بخش بزرگی از جمعیت جهان را تغذیه می‌کنند، مطلع شوند.
در نتیجه، استاندارد ISO 14870 چیزی بیش از یک پروتکل فنی است؛ ابزاری است که علم خاک را با شیوه‌های پایدار مرتبط می‌کند و اندازه‌گیری و بهره‌برداری دقیق از غنای عناصر کمیاب پنهان در خاک را امکان‌پذیر می‌سازد. برای کسانی که در زمینه‌های کشاورزی یا محیط زیست کار می‌کنند، اتخاذ این استاندارد بینش‌هایی در مورد حاصلخیزی خاک ارائه می‌دهد که مستقیماً بر بهره‌وری و سلامت کره زمین تأثیر می‌گذارد.
سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات آزمایش پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی یاری می‌رساند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "ISO 14870 کیفیت خاک - استخراج عناصر کمیاب با محلول بافر DTPA" به مشاغل ارائه می‌دهیم.
برای دریافت قرار ملاقات، برای دریافت اطلاعات دقیق تر و یا درخواست ارزیابی، می توانید از ما بخواهید فرم ما را پر کند و به شما برسد.
