آنالیز عناصر آلی خاک

آنالیز عناصر آلی خاک – درک نسبت کربن به نیتروژن

درک سلامت خاکی که محصولات در آن رشد می کنند برای اطمینان از عملکرد سالم ضروری است.

دو عنصر ضروری برای این امر کربن و نیتروژن هستند ، به ویژه در نسبت آنها با یکدیگر.

این رابطه نسبت کربن- نیتروژن یا CN نامیده می شود.

درک این نسبت نسبتاً ساده است.

اگر خاک از 30٪ کربن و 2٪ نیتروژن تشکیل شده باشد ، نسبت CN کربن به نیتروژن عدد 15 به 1 است.

دستگاه آنالیز عنصری CHNSO کمپانی پرکین المر
اندازه گیری میزان کربن , هیدروژن , نیتروژن , سولفور و اکسیژن در مواد آلی Organic

کربن به دلیل محتوای انرژی آن به شکل گونه هایی مانند کربوهیدرات ها اهمیت دارد ، در حالی که نیتروژن برای رشد ضروری است.

میانگین نسبت CN کربن به نیتروژن در کشورهای مختلف بسته به نوع خاک غالب متفاوت است ، اما مقدار بین 8 تا 17 معمولی است.

کودهایی که برای تنظیم نسبت CN به خاک اضافه می شوند نیز باید در نظر گرفته شوند.

هنگامی که مواد آلی به خاک اضافه می شود ، تجزیه محتویات توسط باکتری ها و قارچ ها باعث تغییر در نسبت CN می شود.

مهم است که هر کود اضافی دارای مقدار کافی نیتروژن باشد یا افزودن آن تأثیر منفی داشته باشد.

افزودن کود کمپوست ، که معمولاً دارای نسبت CN حدود 20: 1 است ، مطلوب است اما افزودن خاک اره ، که نسبت CN 400: 1 بالایی دارد ، می تواند فاجعه بار باشد.

TOC= total organic Carbon

TIC= total inorganic Carbon

میکروارگانیسم هایی که مواد آلی را تجزیه می کنند به سرعت نیتروژن خود را از دست می دهند و بنابراین شروع به مصرف نیتروژن در خاک می کنند.

این میزان موجودی گیاهان را کاهش می دهد و بنابراین عملکرد محصول را کاهش می دهد.

علاوه بر اینها ، کربن و نیتروژن را می توان به دو بخش فرعی و آلی تقسیم کرد.

کربن به طور خاص اغلب به عنوان TOC ، کل کربن آلی و TIC ، کل کربن معدنی ذکر می شود.

TOC تمام کربن را از منابع منسجم از بین رفتن پوشش گیاهی یا رشد باکتری در نظر می گیرد.

TIC شامل تمام کربن باقی مانده است ، به عنوان مثال کربن به شکل کربنات و بی کربنات.

این درصدها را می توان با دو تکنیک کجلدال Kjeldahl و دوماس Dumas مشخص کرد.

روشهای کجلدال Kjeldhal شامل تکنیکهای شیمی تجزیه وقت گیر و اغلب پیچیده است ، در حالی که دوماس Dumas یک روش ساده احتراق است.

تجزیه کننده های عنصر آلی دوماس Dumas شامل احتراق ماده خاک در حضور اکسیژن به مولکول ها یا گازهای ساده مانند CO2 ، H2O و N و سپس جداسازی این گازها با استفاده از تکنیک های کروماتوگرافی است.

در مورد EA2400 ، درصد کربن/ نیتروژن به نرم افزار دستگاه CHNSO منتقل می شود که به موجب آن می توان نسبت CN کربن به نیتروژن را به طور خودکار محاسبه کرد.

اگر مقدار TOC مطلوب باشد ، می توان اسیدسازی نمونه را برای حذف گونه های کربنی معدنی قبل از احتراق انجام داد.

TC = TIC + TOC

زمان آنالیز برای اندازه گیری EA2400 حدود 5 دقیقه بود ، برای EA2410 تقریبا 4 دقیقه بود.

برای این آزمایشها نمونه های زیر انتخاب شدند:

خاک silt loam ، خاک مزرعه ، خاک مرجع CANMET و خاک مرجع USDA.

خاك زراعي كشاورزي

دو اندازه گیری از زمینه ای که یک سال قبل از اندازه گیری به حال خود رها شده بود انجام شد.

نتایج در جدول 3 ارائه شده است:

نتایج نشان می دهد که محتوای آلی organic بسیار کمی در نمونه ها وجود دارد.

این همانطور که انتظار می رود فقدان زندگی گیاهی در سال قبل منجر به کمبود هوموس و بنابراین ارگانیک می شود.

بار دیگر نسبت کربن به نیتروژن 12 به 1 است

نتیجه

EA2400 CHNS/O Analyzer دستگاه آنالیز عنصری ساخت کمپانی پرکین المر یک ابزار قدرتمند برای تجزیه و تحلیل نمونه های خاک با محتویات مختلف آلی Organic است.

نشان داده شده است که همراه با نسبت کربن به نیتروژن CN ، اندازه گیری کربن آلی TOC و کربن غیر آلی ( معدنی ) TIC را نیز می توان با دقت بالایی انجام داد.

همچنین نشان داده شده است که تجزیه کننده نیتروژن EA2410 همچنین می تواند اندازه گیری نیتروژن را در خاک با دقت بالایی انجام دهد.