Método electrostático para eliminar la materia orgánica particulada del suelo

Resumen

La eliminación del material vegetal depositado recientemente e incompleto de las muestras de suelo reduce la influencia de los insumos estacionales temporales en las mediciones de carbono orgánico del suelo. La atracción a una superficie cargada electrostáticamente se puede utilizar para eliminar rápidamente una cantidad sustancial de materia orgánica particulada.

Resumen

Las estimaciones del carbono orgánico del suelo dependen de los métodos de procesamiento del suelo, incluida la eliminación de material vegetal no descompuesto. La separación inadecuada de las raíces y el material vegetal del suelo puede resultar en mediciones de carbono altamente variables. Los métodos para eliminar el material vegetal a menudo se limitan a los materiales vegetales más grandes y visibles. En este manuscrito describimos cómo la atracción electrostática se puede utilizar para quitar el material vegetal de una muestra del suelo. Una superficie cargada electrostáticamente que pasa cerca del suelo seco atrae naturalmente partículas vegetales no descompuestas y parcialmente descompuestas, junto con una pequeña cantidad de suelo mineral y agregado. La muestra de suelo se extiende en una capa delgada sobre una superficie plana o un tamiz de suelo. Una placa de Petri de plástico o vidrio se carga electrostáticamente frotando con espuma de poliestireno o tela de nylon o algodón. El plato cargado se pasa repetidamente sobre el suelo. El plato se cepilla y se recarga. Volver a esparcir el suelo y repetir el procedimiento finalmente resulta en una disminución del rendimiento de partículas. El proceso elimina alrededor del 1 al 5% de la muestra de suelo, y alrededor de 2 a 3 veces esa proporción en carbono orgánico. Al igual que otros métodos de eliminación de partículas, el punto final es arbitrario y no se eliminan todas las partículas libres. El proceso dura aproximadamente 5 minutos y no requiere un proceso químico como lo hacen los métodos de flotación de densidad. La atracción electrostática elimina consistentemente el material con una concentración de C y una relación C:N más altas que el promedio, y gran parte del material se puede identificar visualmente como material vegetal o faunística bajo un microscopio.

Introducción

Las estimaciones precisas del carbono orgánico del suelo (SOC) son importantes para evaluar los cambios resultantes de la gestión agrícola o el medio ambiente. La materia orgánica particulada (POM) tiene funciones importantes en la ecología y la física de un suelo, pero a menudo es de corta duración y varía en función de varios factores, incluyendo la temporada, las condiciones de humedad, la aireación, las técnicas de recolección de muestras, el manejo reciente del suelo, el ciclo de vida de la vegetación y otros¹. Estas fuentes temporalmente inestables pueden confundir las estimaciones de las tendencias a largo plazo en el carbono orgánico de....

Protocolo

1. Preparación del suelo

1. Recoger muestras de suelo a la profundidad deseada. Seque bien el suelo a 40 °C o siguiendo los protocolos estándar específicos del laboratorio.
2. Tamice el suelo a través de tamices de suelo de tamaño apropiado para obtener aproximadamente 10-25 g de suelo tamizado. Muchos estudios utilizan un tamiz de 1 o 2 mm. La cantidad de suelo se basa en la masa requerida para los análisis aguas abajo y afectará el número de veces que será necesario repetir la etapa de eliminación electrostática.
3. Coloque el suelo en una sartén limpia, seca de metal o vidrio de fondo plano que sea lo suficientemente grande como para que el sue....

Resultados

Los resultados aquí presentados se basan en el análisis de suelos franco limosos de sitios agrícolas en el noroeste del Pacífico (Tabla 1). Los suelos se recogieron a profundidades de 0-20 cm o 0-30 cm, se secaron a 40 °C, pasaron a través de un tamiz de 2 mm y se trataron utilizando una superficie de poliestireno cargada con un paño de nylon.

La cantidad de suelo extraída electrostáticamente de una muestra vari.......

Discusión

El método electrostático de la atracción era eficaz en la eliminación de POM de los suelos franco limo. El método descrito aquí es ligeramente diferente de Kaiser, et al.¹⁰ que utiliza una combinación de vidrio / algodón. Tratamos todos menos la fracción más fina del suelo y utilizamos el poliestireno bastante que el vidrio debido a la diferencia triboeléctrica, que para el poliestireno/el nylon es 100 nC/J comparado al vidrio/algodón en 20 nC/J^12. El vidrio y la espuma de .......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
cepillo, placa de Petri de pelo
, espuma de poliestireno de vidrio o plástico
, tela
tierra
tamices de