Способ определения скорости минерализации гумуса в почве Советский патент 1990 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к области агропочвоведения, в частности к оценке плодородия почв, и может быть использовано для оценки скорости минерализации гумуса и его потерь при различных агроприемах и в естественных условиях, прогноза продуктивности различных почв и составления картограмм на этой основе.

Цель изобретения - повышение точности способа.

Пример. На опытной делянке , из п точек исследуемого слоя с соблюдением условий стерильности отбирают 500 г почвы и тщательно усредняют. Значения п зависят от характеристики почвы и должны обеспечивать репрезентативность отобранного образца. Из усредненного образца почвы берут пробы на параллельные определения: скорости продуцирования СО/ почвой; суммарной численности реакционноспособных микроорганизмов и численности реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гумус; влажность почвы.

Для определения скорости продуцирования почвой (X) навеску натив- ной почвы 10 г помещают в стерильный пенициллиновый флакон и закрывают его герметично пробкой с помощью металлического зажима-держателя. Пов- торность для каждого варианта 3-кратная.

В полевых условиях флаконы с почвой помещают в полиэтиленовые пакеты и закапывают их в почву на глубину исследуемого слоя рядрм с опытной делянкой. В лабораторных условиях флаконы с почвой помещают в термостат и выдерживают их при температуре, равной среднесуточной температуре исследуемой почвы в это время года.

В зависимости от температуры и типа почвы инкубируют в течение 1-3 сут. Оптимальное время инкубирования уста(Я

СП

4ь 00 1 СД

сь

31548756

разливают экспериментально. После это- (этого образцы извлекают из почвы (или термостата), пробы встряхивают 2- 3 раза для усреднения газовой фазы и затем из них отбирают 1 мл газовой фазы с помощью медицинского шприца. Отобранную пробу анализируют на содержание COi на газоанализаторе, га

эохроматографически или титриметри- чески. Титриметрическое определение содержания СО удобно проводить в полевых условиях. Для этого берут чистый пенициллиновый флакон, помещают з него 10 мл 0,001 н. раствора Ba(OH) (необходимая доза на 1 мл газовой фары) и герметично закрывают резиновой рробкой с помощью зажима-держателя. Йосле этого туда вводят отобранную газовую пробу (1 мл) с помощью меди- финского шприца. При этом флакон с Поглотителем держат в перевернутом сложении (вверх дном), чтобы пузырь- си газовой пробы проходили через поглотитель. Затем шприц вынимают, фла- кон с раствором поглотителя встряхи- Ьают несколько раз для полного поглощения углекислоты из введенной газо- зой пробы. Затем содержимое флакона переливают в коническую колбу на 100 мл и избыток Ва(ОН)готтитровывают 0,001 н. раствором НС1 в присутствии .фенолфталеина по общепринятой методи- Лсе.

В качестве контроля служит пенициллиновый флакон с раствором Ba(OH)j, в который не вводят пробу газовой фазы.

По окончании проведения анализа 40 измеряют объем газовой фазы в опытных флаконах известным способом. Затем определяют скорость продуцирования СО почвой за определенный период времени по общепринятой формуле:

45

536,2

273 + t, °C

нее (VK

МСв

- V о ) V -100

а-К-Т

где X - скорость продуцирования C02 почвой, мг абсолютно сухой почвы/сутки;

- - пересчет мл С0г в

273 + tT5

ҐL .

мл

мг,

0

j 0 5

не v к

нее

t,°С - среднесуточная температура инкубирования почвенных образцов;

количество НС1, пошедшее на титрование Ва(ОН)7в .контрольном флакойё,

мл;

количество НС1, пошедшее на титрование избытка Ва(ОН)г в опытном флаконе, мл;

объем газовой фазы в опытном флаконе с почвой, мл; количество Ва(ОН)г заданной нормальности, требующейся для поглощения 1 мл чистого СО1} мл; К - коэффициент пересчета на абсолютно сухую почву, равный

100 . 100 + Н70

V а

Т 100 время инкубирования

почвенных образцов,

сутки;

пересчет на 1 кг

почвы.

Одновременно проводят определение суммарной численности реакционноспо- собных микроорганизмов (А) и численности реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гумус (В), а также влажности почвы.

Суммарную численность реакционно- способных микроорганизмов определяют методом высева почвенной суспензии на почвенный агар, как среду, наиболее приближенную к естественным условиям. Численность реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гумус, определяют методом высева почвенной суспензии на нитритный агар.

Подготовку почвенной суспензии и высев ее на питательные среды, а также определение влажности почвы проводят известными способами.

Предлагаемый способ опробован на дерново-подзолистой ;почве и выщелоченном черноземе разной степени окультуренности.

Оценка скорости минерализации гумуса в выщелоченном черноземе при

Продолжение табл.1

Изобретение относится к агропочвоведению, в частности к способам оценки плодородия почв. С целью повышения точности способа после отбора почвенной пробы, инкубации ее в заданных условиях и определения скорости продуцирования CO₂ почвой (X) дополнительно в параллельной пробе определяют суммарную численность реакционноспособных микроорганизмов (А) и численность реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гутус (Б), а затем - скорость минерализации гумуса (Y) по формуле Y = X ^. Б/А. 4 табл.

Таблица 2

бессменном возделывании кукурузы в варианте N 0P60K6o представлены в табл.1. Оценка скорости минерализаци гумуса в дерново-подзолистой почве в варианте N72P30K30 севооборота представлена в табл.2. Оценка минерализации гумуса за 1984 год в исследуемых почвах приведена в табл.3. Оценка скорости минерализации гумуса в ис- следованных .почвах по известному способу представлена в табл.4.

Результаты, представленные в табл.1 3 свидетельствуют о том, что с помощью предлагаемого способа можно оха- рактеризовать скорость минерализации гумуса в любом заданном слое почвы, в любой момент времени и за любой - промежуток времени.

Результаты, представленные в табл.4 показывают, что с помощью известного способа можно получить данные о минерализации гумуса минимум за один год. Кроме того, невозможно определить мощность слоя, в котором произошла эта минерализация гумуса.

Предлагаемое сочетание операций (определение в любой момент времени скорости продуцирования СО почвой с одновременным учетом суммарной чис- ленности реакционноспособных микроорганизмов в ней и численности реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гумус, с последующим рас- четом скорости минерализации гумуса) позволяет получить ряд преимуществ по сравнению с известным способом.

Повышается объективность оценки скорости минерализации гумуса в почвах, поскольку определяется естест-

84 84 .84

0-30 30-50

0-30 30-50

0-30 30-50

19,0 5,6

18,6 17,3

9,0 9,3

0

0 5

0

5

венная скорость продуцирования СО конкретной почвы в заданный момент времени за счет жизнедеятельности микроорганизмов , в том числе и микроорганизмов, минерализующих гумус.

Имеется возможность получить данные о минерализации гумуса в почве за любой промежуток времени (от 1 сут , до 1 г к более лет) в любом слое почвы.

Предложенный способ прост в исполi.

нении. Для его реализации используют общедоступное оборудование и реактивы. Это повышает производительность труда.

Формула изобретения

Способ определения скорости минерализации гумуса в почве, включающий отбор почвенной пробы, инкубацию ее в заданных условиях и определение скорости продуцирования СО-2 почвой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности способа, дополнительно в параллельной почвенной пробе определяют суммарную численность реакционноспособных микроорганизмов (А) и численность реакционноспособных микроорганизмов, минерализующих гумус (Б), а скорость минерализации гумуса определяют по формуле

Y Х-- - Y X д ,

где X - скорость продуцированной СО почвой, мг абс.сухой почвы в сутки.

Таблица 1

1,9 0,4

0,3 0,3

1,3

2,4

а С л

. 4