Модифікований метод схуднення при запалюванні для оцінки прискорених фракцій органічної речовини ґрунту
Анотація: Хімічне фракціонування та кількісна оцінка пулів органічної речовини ґрунтів (SOM) включають трудомісткі та трудомісткі процеси, які також не дуже точні. Тому тут була зроблена спроба кількісно визначити Фульвофракцію (FF), Гумінову Фракцію (HF) та підстилку ґрунту, які, як відомо, дуже важливі для забезпечення поживними речовинами в тропічних екосистемах, використовуючи метод втрати ваги при запаленні (LOI). Камбізоли на Шрі-Ланці використовувались для вилучення гумінових речовин та ґрунтової підстилки. Результат показав, що підстилка ґрунту горіла при температурах 170-190 ° C. Пікові втрати ваги FF мали місце між 200-250 ° C. Втрати ваги HF відбувалися при 500 ° C. Дослідження чітко показало, що підстилка ґрунту горіла при температурі 190 ° C. Тому LOI може бути використаний як швидкий і простий прийом для визначення ґрунтової підстилки, зокрема, а також FF та HF, порівняно із звичайними методами видобутку. Це буде дуже корисним у порівняльних дослідженнях, де існує велика кількість зразків для аналізу.
Як цитувати цю статтю
Р.Р. Ратнаяке, Г. Сеневіратне та С. А. Куласоорія, 2007. Модифікований метод схуднення при запалюванні для оцінки фракцій органічної речовини ґрунту. Міжнародний журнал ґрунтознавства, 2: 69-73.
Існує кілька методів фізичного та хімічного фракціонування та кількісних оцінок пулів SOM. Повідомляється, що фракціонування щільності (Christensen, 1992) та мокре хімічне окислення (Baker, 1976) є загальноприйнятими методами, що застосовуються в тропіках. Гумінові речовини є найбільш розповсюдженими природними органічними матеріалами, що зустрічаються в ґрунтах (Allard, 2006). Фульвова і гумінова кислоти, як правило, представляють важливу фракцію гумінових речовин і мають дуже складні хімічні структури (McDonnell et al., 2001).
Існує ряд методів вилучення FF та HF з ґрунту. Метод, розроблений Міжнародним товариством гумінових речовин (IHSS), є прийнятним методом вилучення гумінових речовин із ґрунтів. Однак це містить певні помилки (Swift, 1996). Технічно фракції, розділені таким чином, містять значну кількість домішок, специфічно незв'язаних полісахаридів і т. Д. Тому вилучення та кількісна оцінка FF та HF є складним завданням.
Поділ і кількісна оцінка ґрунтового сміття також є трудомістким і трудомістким процесом (Smcker et al., 1982). Розділення підстилки у грунтах із високим вмістом глини включає замочування на ніч у 10% гексаметафосфату натрію для розподілу частинок ґрунту (Smcker` et al., 1982). Кількісне визначення підстилки ґрунту у великій кількості зразків є складним завданням. Тому тут була зроблена спроба кількісно визначити фракції SOM (FF та HF) та підстилку ґрунту за допомогою методу LOI.
LOI вимірює втрату ваги фракцій SOM внаслідок окислення при нагріванні. У цій процедурі SOM окислюється від помірних (150 ° C) до високих (550 ° C) температур, при цьому втрата ваги пропорційна кількості SOM у зразку (Konen et al., 2002). Таким чином, аналіз LOI дозволяє встановити сигнали втрати ваги для кількісної оцінки SOM. Грунти з різною кількістю фракцій SOM виробляють сигнали втрати ваги різної інтенсивності (Siewert, 2004). Варіації між цими профілями дозволяють кількісно оцінювати фракції SOM.
Недавні дослідження кількох авторів показали, що LOI є точним методом оцінки органічного вуглецю в ґрунті, а отже, і SOM. Метод LOI набагато простіший, вимагає меншої праці та дозволяє вимірювати вміст вуглецю в цілому зразку без подрібнення, змішування або підвідбору проб (Kaspar et al., 2000). Переваги цього методу включають великі цифри вибірки, які можна виконувати одночасно і точно (Konen et al., 2002). Каспар та ін. (2000) змогли точно оцінити просторову мінливість ґрунтового вуглецю методом LOI на сільськогосподарських полях з дуже великими варіаціями, і виявлення виявилось надзвичайно складним за іншими методами.
Метод LOI був використаний у вищезазначених дослідженнях для визначення загальної SOM. Однак у цьому дослідженні була зроблена спроба використовувати метод LOI для кількісної оцінки окремих фракцій SOM. Таким чином, тут було висловлено гіпотезу, що LOI може бути використаний для кількісної оцінки окремих фракцій органічної речовини та ґрунтової підстилки.
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
У грудні відібрані ґрунти з непорушеного лісу на висоті 700 м над рівнем моря, що належать до тропічного вологого вічнозеленого типу на Шрі-Ланці (5 ° 54 ° пн.ш. - 9 ° 52 ° с.ш. і 79 ° 39 ° в.д. - 81 ° 53 ? довготи). П'ять складених зразків ґрунту (камбізолів) були зібрані на глибині 30 см і використані для вилучення гумінових речовин та ґрунтової підстилки.
Добування гумінових речовин
Грунт екстрагували для FF та HF за допомогою методу Міжнародного товариства гумінових речовин (IHSS) (Swift, 1996). Пробу ґрунту протягом 1 год струшували 0,1 М HCl (співвідношення розчину до ґрунту 10 л кг -1) для усунення карбонатів та лужно-земельних металів. Супернатант відокремлювали декантацією (екстракт FF 1). Залишок нейтралізували за допомогою розчину 0,1М NaOH (кінцевий екстрагент до співвідношення ґрунту 10 л кг -1). Потім суспензію струшували протягом 4 год і давали постояти протягом 12 год. Після центрифугування та декантування гумусові речовини випадали в осад з надосадової рідини шляхом підкислення 6М HCl до рН 1. Потім гумінові (осад) та фульвочні (супернатант: екстракт FF 2) відділяли центрифугуванням. Для зменшення кількості неорганічних домішок осаду проводили кілька етапів очищення 0,1 М HCl і 0,3 М плавикової кислоти, яку потім приймали за HF (Swift, 1996). Екстракти FF 1 і 2 поєднували. Потім екстракт діалізували проти мембрани з спектропором (1000 Дальтон) для видалення солей і остаточно висушували ліофілізацією для отримання FF.