Определение нитрификационной способности почвы по Кравкову в модификации почвенного института им. В.В. Докучаева
Определение нитрификационной способности почвы. Оценка обеспеченности почвы азотом по нитрификационной способности, с использованием агрохимической картограммы. Расчет запасов нитратов в почве. Определение возможного урожая по запасам нитратного азота.
Рубрика | Химия |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.11.2018 |
Размер файла | 19,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Определение нитрификационной способности почвы по Кравкову в модификации почвенного института им. В.В. Докучаева
Цель занятия:
а) определить нитрификационную способность почвы;
б) дать оценку обеспеченности почвы азотом по нитрификационной
способности, пользуясь агрохимической картограммой;
в) рассчитать запасы NО3Ї в почве. Определить возможный урожай по запасам нитратного азота.
Значение анализа. Азот почвы преимущественно (99 %) представлен органическими соединениями (перегной, корни, пожнивные остатки и бактерии), недоступными для питания растений. Лишь незначительная часть (около 1 %) находится в минеральной форме (нитраты, нитриты, аммоний, амиды).
В почву поступает азот с атмосферными осадками и фиксируется микробами из воздуха, главный же путь его накопления - минерализация органических азотсодержащих соединений почвы. Под влиянием ряда грибов и бактерий органические вещества почвы минерализуются с выделением аммиака (аммонификация). Эта форма азота, взаимодействуя с водой, кислотами (Н2СО3, НNO3 и др.) трансформируется в NН4, который хорошо поглощается ППК почвы и усваивается растениями.
Но основная его часть окисляется аэробными бактериями, сначала до азотистой, а затем - азотной кислоты (нитрификация).
Схематично процесс нитрификации можно представить в виде уравнения: гумус > белки > аминокислоты > амиды > NН3 > НNО2 > НNО3.
Способность почвы к минерализации почвенного азота - объективный показатель плодородия почвы.
Под влиянием образующейся НNО3 изменяется также доступность растениям почвенных фосфатов и калия.
Применение удобрений, в особенности минеральных, изменяет условия нитрификации, что важно знать в практических целях.
Принцип метода. Для определения мобилизуемой доли азота, почву на 7-14 дней помещают в благоприятные условия: влажность 60 % от ПВ, температура 28° С и аэрация (доступ кислорода), которые поддерживаются в течении всего периода компостирования.
Образовавшиеся соли азотной кислоты (нитраты) определяют колориметрически с дисульфофеноловой кислотой, которая в присутствии NаОН образует нитросоединение, окрашивающее раствор в желтый цвет по уравнению: нитрификационный почва азот
3НNО3 + С6Н3ОН(НSО3)2 > С6Н2ОН(NО2)3 + 3Н2SО4 + Н2О
пикриновая кислота
С6Н2ОН(NО2)3 + NаОН > С6Н2(NО2)3ОNа + Н2О
пикрат натрия
Интенсивность окраски зависит от количества NО3 в растворе. Для учета нитрифицирующей способности почвы определяют содержание нитратов в исходной навеске (до компостирования). Разница в содержании NО3 в компостированнных и исходных образцах показывает ее нитрифицирующую способность.
Техника компостирования. Навеску почвы 20 г помещают в предварительно взвешенный стакан. До закладки опыта определяют полную гигроскопическую влажность и капиллярную влагоемкость почвы. Затем влажность почвы в стакане доводят до 60% от полной влагоемкости. Необходимое количество воды определяют следующим образом: допустим, взятая почва имеет влажность 50%, тогда 60% составляет:
50 · 60 : 100 = 30 %
Значит, к 100 г почвы следовало бы добавить 30 мл воды. Но в почве содержится, например, 5 % гигроскопической влаги. Поэтому прилить ее нужно не 30, а 25 мл. Поскольку навеска почвы берется не 100 г, а 20 г, то количество приливаемой воды составит:
25 · 20 : 100 = 5 мл
Воду приливают до контрольного веса (г), складывающегося из:
Вес тары (с этикеткой) 100
Вес почвы (с влажностью 5%) 20
Вес воды (60% от полной влагоемкости) 5
Контрольный вес 125
На этикетке указывается контрольный вес.
Вес стакана с контролируемым весом проверяется ежедневно. При уменьшении его добавляется дистиллированная вода по каплям на весах до контрольного веса. Появившиеся проростки растений удаляются пинцетом.
Для изучения интенсивности нитрификации используются почвенные образцы, отобранные со стационарного опыта с удобренных и не удобренных делянок. Динамика отбора почвенных образцов включила следующие фазы развития озимой пшеницы: кущение, выход в трубку, колошение-цветение, уборка.
Ход анализа. Подготовить водную вытяжку, для чего:
а) отмерить мерным цилиндром 100 мл дистиллированной воды и небольшими порциями добавлять в стакан с почвой (20 г), перенося ее в бутылку;
б) взбалтывать вручную 3 мин и отфильтровывать в колбу;
в) для ускорения фильтрации и избежания окрашивания вытяжки к дистиллированной воде добавляют 1-5 кристалликов алюмокалиевых квасцов.
Отмерить пипеткой 25 мл вытяжки и поместить в фарфоровую чашечку.
Отмерить пипеткой 1, 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80 мл образцового раствора (искусственно приготовленный раствор из КNО3, содержащий 0,01 мг/мл NО3) и перенести в фарфоровые чашечки.
Фарфоровые чашечки с рабочими и образцовыми растворами поставить на водяную баню и досуха выпаривать.
Снять чашечки с бани и к сухому выпаренному осадку прибавить 1 мл дисульфофеноловой кислоты (соблюдать осторожность).
Стеклянной палочкой равномерно смочить (растереть внутреннюю поверхность чашечки), дать постоять 10 минут и вновь растереть.
В чашечки добавить 10 мл дистиллированной воды.
Содержимое чашечки нейтрализовать NаОН (КОН) по лакмусовой бумажке (до перехода ее розовой окраски в синюю).
Полученные растворы декантацией перелить из чашечки в 50 мл мерные колбы, тщательно перемешать и довести водой до метки.
Через 10 минут растворы (вначале образцовые) исследуют на спектрофотометре UNICO 1200/1201. По полученным данным строят калибровочный график и по нему находят концентрацию NО3 для искомого образца.
Содержание нитратов вычисляют в мг/кг абсолютно сухой почвы по формуле:
где N - содержание NО3, мг/кг;
а - концентрация NО3 по графику, мг/мл;
b - количество растворителя, приливаемого к почве, мл;
с - количество раствора, взятого для исследования, мл;
d - навеска почвы, г;
1000 - для пересчета на 1 кг почвы;
100 - для пересчета на абсолютно сухую почву;
у - гигроскопическая влажность почвы.
В задачу студента входит:
Определить нитрификационную способность почвы.
Установить действие удобрений на интенсивность нитрификации.
Дать оценку обеспеченности почвы азотом по нитрификационной способности, пользуясь агрохимической картограммой.
Рассчитать содержание азота в пахотном слое почвы в кг/га NО3 и N, если 10 см слой карбонатной почвы весит 1200 т, некарбонатной - 1340 т, коэффициент пересчета NО3 в N - 0,226.
Определить возможный урожай озимой пшеницы на основе содержания азота в почве (при оптимальном обеспечении другими элементами), если коэффициент использования его из почвы составляет 50%. Вынос азота урожаем этой культуры берется из результатов анализа растений.
Рассчитать ориентировочную дозу азотных удобрений под озимую пшеницу на данной почве по разности между выносом азота с урожаем и запасом его в почве.
Форма записи:
1. Содержание NО3 мг/кг
2. Действие на интенсивность нитрификации
(вариант удобрения) мг/кг
3. Обеспеченность почвы азотом (группа почвы)
4. Содержание в пахотном слое NО3 кг/га
N кг/га
5. Использование азота из почвы кг/га
6. Возможный урожай ц/га
7. Ориентировочная доза удобрений кг/га
8. Заключение о степени влияния удобрения на нитрификационную способность почвы.
Контрольные вопросы:
1. Что такое аммонификация, нитрификация и дентрификация?
2. Каковы оптимальные условия среды (температура, влажность, аэрация, реакция почвы и т.д.) для этих процессов?
3. Назовите ингибиторы нитрификации, их свойства и условия применения?
4. Дайте определение нитрификационной способности почвы.
5. От каких факторов зависит скорость нитрификации?
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Мониторинг, классификация почв. Методика определения гигроскопической влаги почвы, обменной кислотности. Определение общей щелочности и щелочности, обусловленной карбонат-ионами. Комплексонометрическое определение валового содержания железа в почвах.
задача [393,5 K], добавлен 09.11.2010Уравнение состояния идеального газа. Электронные формулы атомов и элементов. Валентные электроны для циркония. Последовательное изменение окислительной способности свободных галогенов и восстановительной способности галогенид-ионов от фтора к йоду.
контрольная работа [451,5 K], добавлен 02.02.2011Понятие поверхности потенциальной энергии системы. Динамика химического акта. Путь химической реакции. Индексы реакционной способности. Реакции замещения сопряженных ароматических и гетероциклических соединений. Правила построения корреляционных диаграмм.
презентация [396,1 K], добавлен 22.10.2013Применение полимерных композитов в качестве антидефляционных реагентов. Синтез полиамфолита этиламинокротоната акриловой кислоты. Определение состава комплексов полиамфолит-ПАВ. Обработка почвы растворами комплексов и определение содержания радионуклидов.
диссертация [872,9 K], добавлен 24.07.2010Физико-химические свойства несимметричного диметилгидразина, способы получения и методы его определения в почве. Средства, вспомогательные устройства, реактивы и условия измерений. Обработка результатов, оценка точности анализа и предел обнаружения.
курсовая работа [619,1 K], добавлен 27.05.2014Определение понятия "липиды", их классификация, в зависимости от способности к гидролизу с образованием в щелочной среде солей высших карбоновых кислот. Строение омыляемых и неомыляемых липидов. Распространение в природе, функции терпенов и стероидов.
презентация [368,0 K], добавлен 20.12.2011Общая характеристика пектинов как гетерогенной группы биогликанов нерегулярного строения, их физиологическое действие. История развития пектинов. Особенности применения пектинов в медицине. Определение сорбционной способности некоторых пектиновых веществ.
курсовая работа [874,0 K], добавлен 12.01.2014Сущность агрономической химии. Особенности почвы, система показателей химического состава, принципы определения и интерпретации. Методы определения приоритетных загрязняющих веществ. Анализ растений. Определение видов и форм минеральных удобрений.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.03.2009Модификация природных цеолитов нерастворимыми комплексами и органическими соединениями. Реакции ионного обмена на цеолитах. Определение статической обменной емкости сильнокислого катионита, сорбционной способности ионов при различной кислотности.
курсовая работа [123,4 K], добавлен 15.10.2012Характеристика гидролиза солей. Виды реакций нейтрализации между слабыми и сильными кислотами и основаниями. Почвенный гидролиз солей и его значение в сельском хозяйстве. Буферная способность почвы: обмен катионов и анионов в процессе минерализации.
контрольная работа [56,1 K], добавлен 22.07.2009Химическая характеристика хлорид-иона, особенности его реакционной способности и степень вреда для окружающей среды. Наиболее частые пути попадания хлорид-иона в атмосферу, почву и воду, основные методы его определения и химической нейтрализации.
курсовая работа [597,1 K], добавлен 13.10.2009Обзор развития методики определения азота в стали. Характеристика системы анализатора азота в жидком металле multi-lab nitris system. Особенности погружаемого в жидкую сталь наконечника зонда Nitris. Анализ стадий измерительного цикла содержания азота.
контрольная работа [2,6 M], добавлен 03.05.2015Характеристика антисмысловых олигонуклеотидов: модификации, взаимодействие с РНК-мишенью. Эффективность выделения РНК из клеток методом хлороформ-фенольной экстракции. Определение мРНК гена EGFP с использованием конъюгатов олигонуклеотида с пиреном.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 30.01.2013Расчет одной из стадий процесса производства азотной кислоты - окисление оксида азота. Составление материального баланса для контактного аппарата, котла-утилизатора и окислителя. Определение температуры газа на выходе из окислителя, вычисление его объема.
курсовая работа [306,1 K], добавлен 20.10.2011Определение сахара в сухих винах с использованием колоночной хроматографии. Химические свойства моносахаридов и полисахаридов. Фотоколориметрическое определение общего сахара в кондитерских изделиях. Определение крахмала в зерновом сырье по методу Эверса.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 29.06.2014Определение количества диоксида углерода, необходимого для предотвращения взрыва в помещении. Расчёт минимальной флегматизирующей концентрации азота. Определение тротилового эквивалента 4-метил-2-этилпентанола при взрыве. Расчёт температуры горения.
курсовая работа [73,4 K], добавлен 03.11.2014Графическое представление молекул и их свойств - теория графов в химии. Методы расчета топологических индексов. Кодирование химической информации. Оценка реакционной способности молекул. Анализ связи между топологией молекулы и свойствами соединения.
реферат [313,2 K], добавлен 09.12.2013Общие аспекты токсичности тяжелых металлов для живых организмов. Биологическая и экологическая роль р-элементов и их соединений. Применение их соединений в медицине. Токсикология оксидов азота, нитритов и нитратов. Экологическая роль соединений азота.
курсовая работа [160,8 K], добавлен 06.09.2015Исследование растворимости азота в двойных и многокомпонентных сплавах. Влияние давления на его растворимость в железе, оценка воздействия температур на процесс. Коэффициент активности азота в соответствующих сплавах Fe-R. Методы диффузионного насыщения.
реферат [409,6 K], добавлен 19.01.2014Сущность гравиметрического анализа. Метод отгонки, осаждения. Расчеты в гравиметрическом анализе. Относительная погрешность определения массы. Практическое применение. Определение воды. Определение кремниевой кислоты. Определение железа и алюминия.
реферат [13,4 K], добавлен 24.07.2008