Name: Evaluación de la lábil de carbono orgánico en el suelo Uso de procedimientos de incubación secuencial Fumigación (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 4 s
Description: Aprende a estimar el carbono orgánico lábil y las tasas de recambio en suelos mediante el procedimiento de incubación secuencial con fumigación. Esta técnica sencilla y económica permite evaluar la salud del suelo.

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Los autores agradecen a Michelle Gonzales, Kenny Kidd, Brad Osbon, y a todo el personal que llevó a cabo los procedimientos de laboratorio para estos datos. Los autores están agradecidos por la ayuda de Andrew Scott en el desarrollo de la codificación de software para llevar a cabo procedimientos de ajuste de modelos. Los autores también agradecen la financiación del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura, Agricultura Sostenible e Investigación y Educación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, la región central del sur de Sun Grant y el Consejo Nacional de Mejora del Aire y los Arroyos que hicieron posible los estudios de los que se extrajeron los resultados representativos proporcionados en este documento.

1. Recoger del suelo para obtener muestras representativas de las condiciones dentro de la Zona Experimental Experimental y dentro de 20 Unidades <ol><li> Identificar cualquier diferencia en las propiedades del sitio, tales como propiedades de pendiente y de suelo, incluyendo la textura, densidad aparente, pH, profundidad horizonte orgánico, y / o la concentración de nutrientes. Identificar cualquier diferencia en el tipo de vegetación dentro de las parcelas. Utilizar estimaciones conocidas o publicadas de los coeficientes de variación de las propiedades del sitio para estimar el número de muestras necesarias para alcanzar un error relativo de pre-especificado. </li><li> suelo de la muestra usando una barrena u otro dispositivo de recogida en un patrón basado en el lugar y condiciones unidad experimental. <ol><li> Para condiciones homogéneas, utilizar un patrón de muestreo aleatorio dentro de cada unidad experimental. <ol><li> Asignar puntos de muestra en cualquiera de las ubicaciones completamente al azar dentro de la unidad experimental o en forma de zigzag. </li><li> muestra de suelo en cada punto al azar o en los puntos asignados en un patrón de zigzagnorte. Dejar de lado la materia orgánica de la superficie del suelo mineral antes de usar la barrena u otro dispositivo de recogida para excavar muestra de suelo. NOTA: El método fue desarrollado utilizando SFI horizontes del suelo de la Oa y por debajo de 13. La prueba adicional es necesaria si horizontes por encima de la Oa se pueden probar usando el método de SFI. </li><li> Combinar todas las muestras recogidas dentro de la unidad experimental en un solo recipiente y mezclar físicamente las muestras individuales dentro del contenedor para crear una muestra compuesta para cada unidad experimental. </li></ol></li><li> Para las condiciones heterogéneas, que son mucho más comunes, utilizar un patrón de muestreo sistemático dentro de cada unidad experimental. <ol><li> suelos de ejemplo a lo largo de la transecta en el centro de cada unidad experimental de tal manera que la distancia entre los puntos de muestra dentro de la transversal es menor que la distancia necesaria para representar la variabilidad dentro de las unidades experimentales. </li><li> suelos de muestra a lo largo de varios transectos dentro de cada exunidad experimental que forman un patrón de rejilla relativamente grandes en unidades experimentales o unidades experimentales con múltiples fuentes de variabilidad. </li><li> Combinar todas las muestras recogidas a lo largo de cada transecto en un solo recipiente y mezclar físicamente las muestras individuales dentro del contenedor para crear una muestra compuesta para cada transecto. </li></ol></li></ol></li></ol> 2. Preparar suelo para el ensayo de SFI <ol><li> Colocar las muestras en una bolsa de hielo llenos refrigerador inmediatamente después de la recolección en el campo. </li><li> A su llegada al centro en el que las muestras van a ser almacenados hasta su análisis, colocar las muestras en un refrigerador a 4 ° C hasta que se realicen los procedimientos de preparación de muestras y SFI. </li><li> muestras de suelo a través de tamices de malla de un tamiz de 6,4 mm x 6,4 mm. Limpiar la malla con agua entre cada muestra para evitar la contaminación entre muestras. </li><li> Para cada muestra, medir tres submuestras 100 g y colocar las 100 submuestras g en un vaso de precipitados de 250 ml. EAC Cubiertah vaso con Parafilm y se les deja en una encimera durante 10 días a 25 ° C. </li></ol> 3. Las submuestras dan por determinación del peso seco al horno <ol><li> Al final de la 10 días antes de la incubación de muestras de suelo, eliminar Parafilm de cada muestra. </li><li> Anotar el peso de una lata de aluminio pesan barco. Tomar 1 g de suelo de todas las muestras y en el lugar en el pesaje del barco. </li><li> Anotar el peso del suelo húmedo y pesar barco. </li><li> Colocar el suelo con barcos pesan en un horno a 105 ° C. Después de que las muestras alcancen un peso constante, que es por lo general después de 48 horas, los pesos de registro de los barcos y el suelo pesan. </li><li> Restar pese peso del barco de los pesos tomados del suelo húmedo y suelo seco dentro del recipiente para pesar para obtener el peso del suelo húmedo y seco. Deducir la seca: proporción suelo húmedo dividiendo el peso en seco del suelo por el peso del suelo húmedo. </li></ol> 4. Las muestras de suelo fumigar <ol><li> Coloque una toalla de papel húmeda en el fondo de al menos dos (more puede ser necesario en función del número de muestras) desecadores 10,5 L de vacío de vidrio con platos de porcelana. </li><li> Para todas las muestras, pesar 30 g de suelo en tres viales de vidrio separados. Utilizar los viales lo suficientemente grandes como para contener 40 g de suelo y lo suficientemente estrechas para ajustarse dentro de una abertura de 40 mm si se utiliza el diseño del recipiente de incubación se describe en la sección 5. </li><li> Si utiliza una cinta de etiquetado para identificar cada submuestra de 30 g de suelo, utilizar el lápiz, porque la fumigación degrada tinta. </li><li> Coloque dos de los tres 30 submuestras g de cada muestra de suelo en un desecador de vacío para la fumigación y una submuestra en un desecador de vacío que no llevará a cabo la fumigación. </li><li> En un vaso de precipitados de 100 ml, colocar una capa de piedras suficientes para cubrir el fondo del vaso de precipitados de ebullición. </li><li> Verter 50 ml de cloroformo libre de etanol (CHCl3) en el vaso de precipitados de 100 ml con una capa de piedras de ebullición. Colocar el vaso de precipitados de 100 ml con un punto de ebullición piedras y CHCl 3 en el centro de un desecador lleno con el suelo 30 gsubmuestras. Llevar a cabo este paso bajo una campana de humos. </li><li> Bajo una campana extractora, utilice una aspiradora para hervir el CHCl3 para fumigar dos conjuntos de submuestras por muestra de suelo. <ol><li> Conectar el vacío en el desecador de vacío con un tubo de vacío. Comience el vacío y ver como CHCl3 comience a hervir. </li><li> Permitir CHCl3 a hervir durante 30 segundos y desconecte el tubo de vacío del desecador para permitir que el aire fluya de nuevo en el desecador. Este paso promueve la entrada de gas CHCl 3 en las muestras de suelo. Repetir dos veces. </li><li> Realizar un cuarto y último ebullición de CHCl 3, lo que le permite hervir durante 2 min. </li><li> Con un vacío aún en marcha, cerrar el sello en el desecador de vacío de manera que se mantiene el vacío dentro del desecador. Apagar el vacío y desconecte el tubo de vacío del desecador. </li></ol></li><li> Sellar el desecador que contiene las muestras no fumigado mediante la colocación de una tapa sobre el desecador y sellar el tapón de vacío. PAGata los desecadores (fumigados y no fumigados) en una zona oscura (como un armario) durante 24 horas. No repita los procedimientos de vacío de la subsección 4.7 en el desecador que contiene muestras no fumigado. </li></ol> 5. Ensamble Contenedores para Suelo incubación de la muestra <ol><li> Empuje una varilla de vidrio de longitud 15 cm a través de un tapón de goma de tamaño 10 con un agujero perforado en el centro. El diámetro de la varilla debe ser suficiente para pasar a través del agujero perfectamente. </li><li> Etiquetar las botellas de ancho translúcidos 0,5 L boca de polipropileno con identificación que corresponde a la identificación submuestra fumigado no fumigado y. </li></ol> 6. Evacuar Cloroformo de Desecadores Bajo una campana extractora <ol><li> Abrir el tapón en un desecador de vacío para permitir el flujo de aire en el desecador. Retire la tapa del desecador, y tomar las muestras y la toalla húmeda fuera del desecador. </li><li> Utilizar un vacío para evacuar CHCl3 gas a partir de muestras de suelo. <ol><li&gt; Coloque la tapa en el desecador. Conectar el desecador hasta alcanzar un vacío con tubos de vacío. </li><li> Encender la bomba de vacío y deje que la bomba funcione durante cinco minutos. Desconecte el tubo de vacío del desecador para permitir la circulación de aire en el desecador. </li><li> Repita el paso 6.3.2 cuatro veces. </li></ol></li></ol> 7. Mueva cada submuestra del suelo en un recipiente de incubación (Figura 1) Llevar a cabo una incubación de 10 días <ol><li> Pipetear 1 ml de agua desionizada en el recipiente de incubación. Conectar un vial de vidrio vacía a la varilla de vidrio se extiende desde la talla 10 obturador usando una banda de goma. El extremo abierto del vial de vidrio debe estar hacia la base del tapón. El vial de vidrio debe ser de un tamaño suficiente para contener un máximo de 40 ml de líquido. </li><li> Colocar un vial que contiene el 30 g submuestra suelo en el recipiente de incubación. </li><li> Añadir 1 g de suelo no fumigado de la muestra original del suelo para cada uno de sus correspondientes sub-muestras (fumigado y no fumigar) como inoculumetro. </li><li> Pipetear 1 ml de NaOH 2 M en el vial de vidrio conectado a la varilla de cierre / vidrio. Empuje la varilla de cierre / vidrio sobre la parte superior del recipiente de incubación. Cubrir la parte superior del recipiente de incubación con Parafilm. </li><li> Crear un recipiente de incubación que contiene ningún suelo. Ensamble de tres a cinco recipientes de incubación sin suelo. NOTA: El ácido utilizado para titular muestras del recipiente no-suelo es esencial para la determinación de CO 2 mineralización durante el período de incubación, que se describe a continuación en la subsección 9.3. Como tal, hay varios contenedores-suelo se crean como una salvaguardia contra la manipulación incorrecta o titulación de un recipiente de incubación sin suelo que crearía un error en el cálculo de la mineralización de CO 2 para todas las muestras. El ácido utilizado para valorar las muestras de los contenedores sin suelo debe estar cerca de los valores; es un índice de acidez muy disímiles entre las muestras de los recipientes sin suelo probablemente el resultado de la manipulación de la muestra incorrecta o titulación. <ol&gt; <li> Siga los procedimientos de la sección 5 de montar recipientes de incubación. </li><li> Siga los procedimientos de 7.1 y 7.4. </li></ol></li><li> Coloque todos los recipientes de incubación en un área de almacenamiento a oscuras a 25 ° C. Deje todos los recipientes de incubación en el área de almacenamiento durante 10 días. </li></ol> 8. Realizar titulación en cada submuestra para cuantificar CO 2 producido por la respiración microbiana durante el período de incubación <ol><li> Retire el vial de vidrio que contiene el NaOH 2 M desde el recipiente de incubación. </li><li> Pipeta 2 ml de 1 M BaCl 2 en el vial de vidrio que contiene NaOH 2 M. </li><li> Añadir una gota de fenolftaleína (C 20 H 14 O 4) a partir de una pipeta o gotero en el frasco de vidrio que contiene la mezcla de BaCl2 y NaOH. Colocar una barra de agitación magnética en el vial de vidrio y colocar el vial de vidrio en una placa de agitación. </li><li> Con la placa de agitación activada, se añade lentamente HCl 0,1 N con una bureta hasta que la red coloración de la mezcla en el vial de vidrio se vuelve claro. </li><li> Registrar la cantidad de HCl necesaria para cambiar la coloración de la mezcla en el vial de vidrio. </li></ol> 9. Determinar la biomasa microbiana C de los datos recogidos durante el primer ciclo de fumigación-incubación 16,21,22 <ol><li> Determinar el peso seco de suelo en cada submuestra multiplicando su peso húmedo por el seco: relación de peso húmedo obtenido en la etapa 3.8. </li><li> Determinar la cantidad promedio de HCl utilizado para valorar los recipientes de incubación sin suelo. </li><li> Calcular CO 2 mineralizado durante la incubación de 10 días usando la fórmula: <img alt="Ecuación 1" src="/files/ftp_upload/54614/54614eq1.jpg" /> donde CO 2 = CO 2 mineralizado durante la incubación de 10 días NS = ácido usado para titular las muestras en envase de incubación sin suelo S = ácido utilizado para titular muestras que contenían suelo en el recipiente de incubación M = molaridad de THe HCl E = 6, el peso equivalente peso W = seca de suelo contenido en el recipiente de incubación </li><li> Calcular la biomasa microbiana C utilizando la fórmula: <img alt="Ecuación 2" src="/files/ftp_upload/54614/54614eq2.jpg" /> donde bioc = biomasa microbiana C F = CO 2 mineralizado de sub-muestras de suelo que fueron fumigados NF = CO 2 mineralizado de sub-muestras de suelo que eran no-fumigado K = fracción de biomasa microbiana mineralizada C a CO2 <ol><li> Determinar el valor de K ya sea por medición directa de 14C mineralización en las pruebas preliminares con el suelo o los valores publicados 22. Un valor de 0,45 se utiliza comúnmente para K para este ensayo 23. </li></ol></li><li> Realizar la fumigación secuencial y ciclos de incubación mediante la repetición de secciones 4-8 siete veces para las sub-muestras de suelo que fueron fumigados en el primer ciclo de fumigación-incubación. </li></ol> 10. Determine lábil C y la tasa potencial de C Facturación Uso de CO 2 mineralizado en el transcurso de los Ocho de fumigación e incubación Ciclos <ol><li> Utilice la siguiente fórmula para determinar un factor de corrección para el inóculo en el suelo añadido a las muestras después de cada fumigación: <img alt="Ecuación 3" src="/files/ftp_upload/54614/54614eq3.jpg" /> Donde IC = factor de corrección para el inóculo C &#39;= Cantidad de CO 2 de la submuestra no fumigado durante la primera incubación de 10 días r = relación de peso del suelo inóculo al suelo fumigado en el ciclo de incubación primera fumigación C t = ciclo de incubación (1, 2 ... 8), de manera que C t-1 = 0 cuando t = 1 </li><li> Utilice la siguiente fórmula para calcular el CO2 liberado durante cada incubación para cada submuestra: <img alt="Ecuación 4" src="/files/ftp_upload/54614/54614eq4.jpg" /> donde Ct = CO2 liberado durante la incubación NS = ácido utilizado para titular muestrasen el recipiente de incubación sin suelo S = ácido utilizado para titular muestras que contenían suelo en el recipiente de incubación IC = factor de corrección para el inóculo (determinado en el paso 10.1) E = 6, el peso equivalente peso W = seca de suelo contenido en el recipiente de incubación </li><li> Derivar C orgánico lábil mediante regresión no lineal. <ol><li> Organizar una hoja de cálculo que incluye para cada uno de los identificadores de muestra para la muestra, el número de ciclos de incubación (1, 2 ... 8), y CO 2 liberado durante la incubación (derivan en el paso 10.2). </li><li> El uso de software capaz de regresión no lineal, se ajustan siguiente modelo para el conjunto de datos: <img alt="Ecuación 5" src="/files/ftp_upload/54614/54614eq5.jpg" /> donde SUMAC = la suma de CO2 liberado durante los ocho ciclos de incubación LOC = suelo lábil C orgánico k = tiempo potencial de facturación t = ciclo de incubación (1, 2 ... 8) </li></ol></li><li> Convertir potencial de facturación tIME desde el paso 10.3.2 en día multiplicando la inversa de k por 10 debido al ciclo de incubación de 10 días. </li></ol>

<ol><li>Blair, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soil+carbon+fractions+based+on+their+degree+of+oxidation%2C+and+the+development+of+a+carbon+management+index+for+agricultural+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Aust.+J.+Agric.+Res%22%5BJournal%5D)">Soil carbon fractions based on their degree of oxidation, and the development of a carbon management index for agricultural systems.</a> Aust. J. Agric. Res. 46, 1459-1466 (1995).</li>
<li>Schimel, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soil+organic+matter+dynamics+in+paired+rangeland+and+cropland+toposequences+in+North+Dakota%5BTitle%5D)+AND+%22Geoderma%22%5BJournal%5D)">Soil organic matter dynamics in paired rangeland and cropland toposequences in North Dakota.</a> Geoderma. 36, 201-214 (1985).</li>
<li>Parton, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+factors+controlling+soil+organic+matter+levels+in+great-plains+grasslands%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Sci.+Soc.+Am.+J%22%5BJournal%5D)">Analysis of factors controlling soil organic matter levels in great-plains grasslands.</a> Soil Sci. Soc. Am. J. 51, 1173-1179 (1987).</li>
<li>Wu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Labile+organic+C+and+N+mineralization+of+soil+aggregate+size+classes+in+semiarid+grasslands+as+affected+by+grazing+management%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Fertil.+Soils%22%5BJournal%5D)">Labile organic C and N mineralization of soil aggregate size classes in semiarid grasslands as affected by grazing management.</a> Biol. Fertil. Soils. 48, 305-313 (2011).</li>
<li>Jones, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plant+and+mycorrhizal+regulation+of+rhizodeposition%5BTitle%5D)+AND+%22New+Phytol%22%5BJournal%5D)">Plant and mycorrhizal regulation of rhizodeposition.</a> New Phytol. 163, 459-480 (2004).</li>
<li>Harrison, K. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+changing+land+use+of+soil+radiocarbon%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The effect of changing land use of soil radiocarbon.</a> Science. 262, 725-726 (1993).</li>
<li>Jinbo, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Land+use+effects+on+the+distribution+of+labile+organic+carbon+fractions+through+soil+profiles%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Sci+Soc.+Am.+J%22%5BJournal%5D)">Land use effects on the distribution of labile organic carbon fractions through soil profiles.</a> Soil Sci Soc. Am. J. 70, 660-667 (2006).</li>
<li>Whalen, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Carbon+and+nitrogen+mineralization+from+light-+and+heavy-fraction+additions+to+soil%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol+Biochem%22%5BJournal%5D)">Carbon and nitrogen mineralization from light- and heavy-fraction additions to soil.</a> Soil Biol Biochem. 32, 1345-1352 (2000).</li>
<li>Gregorich, E. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Towards+a+minimum+data+set+to+assess+soil+organic+matter+quality+in+agricultural+soils%5BTitle%5D)+AND+%22Can.+J.+Soil+Sci%22%5BJournal%5D)">Towards a minimum data set to assess soil organic matter quality in agricultural soils.</a> Can. J. Soil Sci. 74, 367-385 (1994).</li>
<li>Hamer, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Priming+effects+in+different+soil+types+induced+by+fructose%2C+alanine%2C+oxalic+acid+and+catechol+additions%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Priming effects in different soil types induced by fructose, alanine, oxalic acid and catechol additions.</a> Soil Biol. Biochem. 37, 445-454 (2005).</li>
<li>Feng, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shifting+sources+of+soil+labile+organic+carbon+after+termination+of+plant+carbon+inputs+in+a+subtropical+moist+forest+of+southwest+China%5BTitle%5D)+AND+%22Ecol.+Res%22%5BJournal%5D)">Shifting sources of soil labile organic carbon after termination of plant carbon inputs in a subtropical moist forest of southwest China.</a> Ecol. Res. 26, 437-444 (2011).</li>
<li>Tisdall, J. M. Formation of soil aggregates and accumulation of soil organic matter. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTisdall%2C+JM+%22Structure+and+Organic+Matter+Storage+in+Agricultural+Soils%22">Structure and Organic Matter Storage in Agricultural Soils</a>. Carter, M. R., Stewart, B. A. , Lewis Publishers. 57-96 (1996).</li>
<li>Zou, X. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimating+soil+labile+organic+carbon+and+potential+turnover+rates+using+a+sequential+fumigation-incubation+procedure%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Estimating soil labile organic carbon and potential turnover rates using a sequential fumigation-incubation procedure.</a> Soil Biol. Biochem. 37, 1923-1928 (2005).</li>
<li>Cambardella, C. A., Elliott, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Particulate+soil+organic+matter+changes+across+a+grassland+cultivation+sequence%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Sci.+Soc.+Am.+J%22%5BJournal%5D)">Particulate soil organic matter changes across a grassland cultivation sequence.</a> Soil Sci. Soc. Am. J. 56, 777-783 (1992).</li>
<li>Strosser, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+for+determination+of+labile+soil+organic+matter%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Agrobiol%22%5BJournal%5D)">Methods for determination of labile soil organic matter: an overview.</a> J. Agrobiol. 27, 49-60 (2010).</li>
<li>Jenkinson, D. A., Powlson, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+biocidal+treatment+on+metabolism+in+soil+V%3A+a+method+for+measuring+soil+biomass%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">The effects of biocidal treatment on metabolism in soil V: a method for measuring soil biomass.</a> Soil Biol. Biochem. 8, 209-213 (1976).</li>
<li>Vance, E. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+extraction+method+for+measuring+soil+microbial+biomass+C%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">An extraction method for measuring soil microbial biomass C.</a> Soil Biol. Biochem. 19, 703-707 (1987).</li>
<li>De-Polli, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chloroform+fumigation-extraction+labile+C+pool+%28microbial+biomass+C+%26%2334%3Bplus%26%2334%3B%29+shows+high+correlation+to+microbial+biomass+C+in+Argentinian+and+Brazilian+soils%5BTitle%5D)+AND+%22Cienc.+Suelo%22%5BJournal%5D)">Chloroform fumigation-extraction labile C pool (microbial biomass C &#34;plus&#34;) shows high correlation to microbial biomass C in Argentinian and Brazilian soils.</a> Cienc. Suelo. 25, 15-22 (2007).</li>
<li>Olson, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy+storage+and+the+balance+of+producers+and+decomposers+in+ecological+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Ecology%22%5BJournal%5D)">Energy storage and the balance of producers and decomposers in ecological systems.</a> Ecology. 44, 322-331 (1963).</li>
<li>Pennock, D., et al. Chapter 1, Unit 1, Soil sampling designs. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPennock%2C+D+%22Soil+Sampling+and+Methods+of+Analysis%22">Soil Sampling and Methods of Analysis</a>. Carter, M. R., Gregorich, E. G. , CRC Press, Taylor & Francis Group, LLC. (2008).</li>
<li>Luizao, R. C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seasonal+variation+of+soil+microbial+biomass%3A+the+effects+of+clearfelling+a+tropical+rainforest+and+establishment+of+pasture+in+the+central+Amazon%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Seasonal variation of soil microbial biomass: the effects of clearfelling a tropical rainforest and establishment of pasture in the central Amazon.</a> Soil Biol. Biochem. 24, 805-813 (1992).</li>
<li>Horwath, W. R., Paul, E. A., et al. Microbial biomass. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHorwath%2C+WR+%22Methods+of+soil+analysis+part+2%3A+microbiological+and+biochemical+properties%22">Methods of soil analysis part 2: microbiological and biochemical properties</a>. Weaver, R. W. , Soil Science Society of America, Inc. 753-773 (1994).</li>
<li>Jenkinson, D. S., Ladd, J. N. Microbial biomass in soil: measurement and turnover. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJenkinson%2C+DS+%22Soil+Biochemistry%22">Soil Biochemistry</a>. Paul, E. A., Ladd, J. N. , Marcel Dekker. 415-471 (1981).</li>
<li>Blazier, M. A., et al. Poultry litter fertilization impacts on soil, plant, and water characteristics in loblolly pine (Pinus taeda L.) plantations and silvopastures in the mid-South USA. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBlazier%2C+MA+%22Principles%2C+application%2C+and+assessment+in+soil+science%22">Principles, application, and assessment in soil science</a>. Gungor, E. B. O. , InTech, Inc. 43-74 (2011).</li>
<li>Blazier, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Straw+harvesting%2C+fertilization%2C+and+fertilizer+type+alter+soil+biophysical+properties+in+a+loblolly+pine+plantation+in+the+mid-South+USA%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Fertil.+Soils%22%5BJournal%5D)">Straw harvesting, fertilization, and fertilizer type alter soil biophysical properties in a loblolly pine plantation in the mid-South USA.</a> Biol. Fertil. Soils. 45, 145-153 (2008).</li>
<li>Blazier, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Loblolly+pine+age+and+density+affects+switchgrass+growth+and+soil+carbon+in+an+agroforestry+system%5BTitle%5D)+AND+%22For.+Sci%22%5BJournal%5D)">Loblolly pine age and density affects switchgrass growth and soil carbon in an agroforestry system.</a> For. Sci. 58, 485-496 (2012).</li>
<li>Blazier, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nitrogen+and+carbon+of+switchgrass%2C+loblolly+pine%2C+and+cottonwood+biofuel+production+systems+in+the+Southeast+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22For.+Sci%22%5BJournal%5D)">Nitrogen and carbon of switchgrass, loblolly pine, and cottonwood biofuel production systems in the Southeast United States.</a> For. Sci. 61, 522-534 (2015).</li>
<li>Zhang, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decomposition+differences+of+labile+carbon+from+litter+to+soil+in+a+tropical+rain+forest+and+rubber+plantation+of+Xishuagbanna%2C+southwest+China%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Soil+Biol%22%5BJournal%5D)">Decomposition differences of labile carbon from litter to soil in a tropical rain forest and rubber plantation of Xishuagbanna, southwest China.</a> Eur. J. Soil Biol. 55, 55-61 (2013).</li>
<li>Nelson, D. W., Sommers, L. E. Total carbon, organic carbon, and organic matter. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNelson%2C+DW+%22Methods+of+soil+analysis.+Part+3%3A+chemical+methods%22">Methods of soil analysis. Part 3: chemical methods</a>. Sparks, D., et al. , Soil Science Society of America, Inc. 961-1090 (1996).</li>
<li>Huang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+among+soil+microorganisms%2C+soil+enzyme+activities%2C+and+removal+rates+of+pollutants+in+three+constructed+wetlands+purifying+micro-polluted+river+water%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Correlation among soil microorganisms, soil enzyme activities, and removal rates of pollutants in three constructed wetlands purifying micro-polluted river water.</a> Soil Biol. Biochem. 70, 221-228 (2012).</li>
<li>Kong, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enzyme+and+root+activities+in+surface-flow+constructed+wetlands%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Enzyme and root activities in surface-flow constructed wetlands.</a> Chemosphere. 76, 601-608 (2009).</li>
<li>Cui, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+nutrient+removal+efficiency+and+microbial+enzyme+activity+in+a+baffled+subsurface-flow+constructed+wetland+system%5BTitle%5D)+AND+%22Bioresour.+Technol%22%5BJournal%5D)">Evaluation of nutrient removal efficiency and microbial enzyme activity in a baffled subsurface-flow constructed wetland system.</a> Bioresour. Technol. 146, 656-662 (2013).</li>
<li>Jenkinson, D. S. Determination of microbial biomass carbon and nitrogen in soil. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJenkinson%2C+DS+%22Advances+in+nitrogen+cycling+in+agricultural+ecosystems%22">Advances in nitrogen cycling in agricultural ecosystems</a>. Wilson, J. R. , CAB International. 368-386 (1988).</li>
<li>Sparling, G. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interference+from+plant+roots+in+the+estimation+of+soil+microbial+ATP%2C+C%2C+N%2C+and+P%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Interference from plant roots in the estimation of soil microbial ATP, C, N, and P.</a> Soil Biol. Biochem. 17, 275-278 (1985).</li>
<li>Christie, P., Beatte, J. A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Significance+of+sample+size+in+measurement+of+soil+microbial+biomass+by+the+chloroform+fumigation-incubation+method%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biol.+Biochem%22%5BJournal%5D)">Significance of sample size in measurement of soil microbial biomass by the chloroform fumigation-incubation method.</a> Soil Biol. Biochem. 19, 149-152 (1987).</li>
<li>McLaughlin, K. K., Hobbie, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+labile+soil+organic+matter+fractionation+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Sci.+Soc.+Am.+J%22%5BJournal%5D)">Comparison of labile soil organic matter fractionation techniques.</a> Soil Sci. Soc. Am. J. 68, 1616-1625 (2004).</li>
<li>Xia, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variation+of+soil+labile+organic+carbon+pools+along+an+elevational+gradient+in+the+Wuyi+Mountains%2C+China%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Resour.+Ecol%22%5BJournal%5D)">Variation of soil labile organic carbon pools along an elevational gradient in the Wuyi Mountains, China.</a> J. Resour. Ecol. 1, 368-374 (2010).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El método SFI es un protocolo eficaz para detectar diferencias en la LOC del suelo y las tasas potenciales de renovación de C en una variedad de prácticas de manejo (como fertilización, labranza, control de vegetación y prácticas de cosecha) y condiciones del suelo. El contenido de LOC del suelo y la tasa de renovación de C se pueden utilizar para comprender las alteraciones de los ciclos de nutrientes. El método SFI también proporciona la medición de la biomasa microbiana C desde el primer evento de fumigación-incubació...

Debido a sus funciones vitales en carbono (C) y el ciclo de nutrientes y su sensibilidad al cambio del suelo, LOC suelo es un parámetro importante para medir como un indicador de la calidad de la materia orgánica del suelo. Los bosques y los ecosistemas agrícolas, en gran medida dependen de la mineralización de los nutrientes en materia orgánica del suelo como fuente de nutrientes. Las actividades de manejo pueden cambiar el tamaño de la piscina y la tasa de rotación de C orgánico del suelo, lo que resulta en cambios en el suministro de nutrientes 1. C orgánico del suelo se compone de dos fracciones primarias de C recalcitrantes, que tiene tasas de rotación de varios miles de años, y el COL, que tiene tasas de rotación de unas pocas semanas a unos años 2,3,4. El suelo lábil C consiste en sustratos de fácil descomposición, como la biomasa microbiana C, compuestos de bajo peso molecular (aminoácidos, hidratos de carbono simples) de rhizodeposition planta y subproductos de descomposición y los lixiviados de 1,4,5 planta de basura. Debido a que el suelo lábil C es fácilmente descomponible, esmuy sensibles a las prácticas de gestión y los fenómenos naturales que perturban o alteran el suelo 6. C lábil del suelo sirve como la fuente principal de energía para los microorganismos del suelo en la descomposición de la materia orgánica 7. Como tal, los impactos LOC ciclo de nutrientes en un grado mayor que hace formas estables de C orgánico del suelo 8. Los microorganismos del suelo también son responsables de la mayoría de la respiración heterotrófica que se produce durante la descomposición de la materia orgánica del suelo recalcitrante facilitado por el efecto de cebado de LOC 9,10,11. Esta respiración juega un papel importante en los ciclos globales C porque C orgánico del suelo es aproximadamente el doble que la de C atmosférico 11. Como resultado de su importancia en los ecosistemas terrestres, varios métodos se han desarrollado para estimar LOC suelo. Estos métodos pueden ser delineadas en tres clasificaciones generales: física, química, bioquímica y. métodos de separación son densitométricos met físicaSAO que consisten en la separación de C orgánico del suelo en fracciones pesadas o ligeras o en grueso y fino particulado orgánico C 12,13,14,15. Los métodos de separación son relativamente fáciles de realizar, pero no lo hacen a menudo producen resultados consistentes debido a que estas fracciones varían con la composición del tipo de suelo mineral, el tamaño del material vegetal y la densidad y consistencia del agregado del suelo 13,15. Los métodos de separación también producen sólo la información cuantitativa sobre LOC 15. Varios métodos químicos están disponibles para la estimación de LOC. extracción acuosa de carbono orgánico es relativamente fácil de realizar, y los métodos a menudo proporcionan resultados fácilmente reproducibles. Sin embargo, estas extracciones no involucran todo el espectro de sustratos disponibles para los microorganismos 15. Se han desarrollado varios métodos de oxidación para el fraccionamiento químico de C orgánico del suelo. métodos de oxidación tienen la ventaja de la caracterización de la cantidad y calidad de lábil orgánico C, Aunque algunos métodos requieren el trabajo con productos químicos peligrosos y hay variabilidad entre los métodos en la reproducibilidad de los resultados 15. El método de extracción de hidrólisis ácida es otro tipo de procedimiento de fraccionamiento químico que puede medir la cantidad y calidad de la LOC, pero los resultados de este método no facilitar la interpretación de sus propiedades biológicas 13,15. Se han desarrollado métodos bioquímicos para la interpretación de LOC suelo. Lábil C orgánico se puede medir como CO 2 liberado por los microorganismos en ensayos de respiración. Estos ensayos proporcionan estimaciones de la verdadera materia orgánica mineralizable, pero por lo general sólo los compuestos más lábiles son mineralizado durante los ensayos 15. Biomasa microbiana del suelo C medida por la fumigación-incubación de 16 y fumigación-extracción 17 ha sido utilizado para desarrollar inferencias sobre LOC. Sin embargo, estos procedimientos proporcionan estimaciones de C en la biomasa microbiana en lugar de LOC. Tanto fumigación procedimientos incluyen la resta de los valores de suelo no fumigado para determinar la biomasa microbiana C, pero se ha sugerido que los valores obtenidos sin sustracción de suelo no fumigado proporcionar una medida de fracciones orgánicas lábiles de C además de la biomasa microbiana 18 . El procedimiento secuencial 13 de fumigación-incubación (SFI) para medir LOC es un método bioquímico adaptado del método de fumigación-incubación 16 para la medición de biomasa microbiana del suelo C. El método de SFI tiene algunas ventajas en relación con otros métodos de estimación de LOC. Una base conceptual de este método es que el LOC es microbiológicamente C degradable que gobierna el crecimiento microbiano y que LOC es accesible físicamente y químicamente degradables por los microorganismos del suelo. En condiciones de campo, el crecimiento microbiano es típicamente limitada por la disponibilidad de carbono, la disponibilidad de nutrientes, el espacio de poro disponible, y / o la depredación. Estos factores son casi eliminados por la fumigación, la creación de condiciones sin obstáculos para el crecimiento microbiano. No hay nutrientes se eliminan durante el periodo de incubación del método. A lo largo de múltiples ciclos de fumigación y la incubación, el crecimiento microbiano se ve limitada por la cantidad C y la calidad (labilidad) 13. El acumulado de CO2 respirado durante los ciclos de incubación se utiliza para extrapolar LOC con un sencillo modelo 11,13,19 exponencial negativa. La tasa de rotación C potencial también puede ser derivado de la pendiente del modelo exponencial, por lo que el método de SFI tiene la ventaja sobre la mayoría de los otros métodos de estimación de LOC simultáneamente las concentraciones y el potencial tasa de rotación de 11 LOC. Para otros métodos, la información sobre las posibles tasas de rotación de LOC sólo puede determinarse si se utilizan trazadores tales como 14 C 13. El método de SFI tanto, es una técnica relativamente simple y barato para la obtención de mediciones tanto de sus tasas de rotación posibles LOC y.

<table><tbody><tr><td>Kit de muestreo de barrena de suelo</td><td>JMC</td><td>PN039</td><td>Varios otros fabricantes de barrenas de punzón están disponibles</td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Curwood</td><td>PM999</td><td></td></tr><tr><td>Botes de pesaje de aluminio</td><td>Fisherbrand</td><td>08-732-103</td><td></td>Horno de secado de</tr><tr><td>uso general</td><td>Fisher Scientific</td><td>15-103-0511</td><td>Muchos otros fabricantes de hornos de laboratorio de uso general están disponibles</td></tr><tr><td>Desecador de vacío de 10,5 L</td><td>Corning</td><td>3121-250</td><td></td></tr><tr><td>Frasco de centelleo de vidrio</td><td>Wheaton</td><td>968560</td><td></td></tr><tr><td>Viales roscados de vidrio, 41&nbsp; ml Fisherbrand</td><td></td><td>03-339-21N</td><td></td></tr><tr><td>Cloroformo, estabilizado con amilenes</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>67-66-3</td><td></td></tr><tr><td>Chips hirviendo</td><td>Fisher Scientific</td><td>S25201</td><td></td></tr><tr><td>Varilla de vidrio</td><td>Fisherbrand</td><td>S63449</td><td></td></tr><tr><td>Tamaño 10 tapón de goma</td><td>Fisherbrand</td><td>14-130P</td><td>Los tapones de goma se pueden comprar como sólidos y perforados en el centro para instalar la varilla de vidrio o comprar con un orificio para insertar la varilla</td></tr><tr><td>de vidrio Botella de PPCO de boca ancha, 0,5 L</td><td>ThermoScientific</td><td></td> 3121050016 <td></td></tr><tr><td>Hidróxido de sodio, grado reactivo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S5881</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de bario</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>202738</td><td></td></tr><tr><td>Indicador de fenolftaleína</td><td>Fisher Scientific</td><td>S25466</td><td></td></tr><tr><td>Solución de ácido clorhídrico, 0,1 N</td><td>Fisher Scientific</td><td>SA54-4</td><td></td></tr></tbody></table>

evaluación de la lábil de carbono orgánico en el suelo uso de procedimientos de incubación secuencial fumigación

Assessment of Labile Organic Carbon in Soil Using Sequential Fumigation Incubation Procedures

prácticas de gestión y los cambios ambientales pueden alterar los nutrientes del suelo y el ciclo del carbono. Carbono orgánico del suelo lábil, un grupo C de fácil descomposición, es muy sensible a las perturbaciones. También es el principal sustrato para los microorganismos del suelo, que es fundamental para el ciclo de nutrientes. Debido a estos atributos, el carbono orgánico lábil (LOC) se ha identificado como un parámetro indicador de la salud del suelo. La cuantificación de la tasa de rotación del LOC también ayuda en la comprensión de los cambios en los procesos de reciclaje de nutrientes del suelo. Un método de fumigación de incubación secuencial ha sido desarrollado para estimar LOC suelo y el potencial tasa de rotación C. El método requiere la fumigación de muestras de suelo y la cuantificación de CO 2 -C respirado durante un período de incubación de 10 días a través de una serie de ciclos de fumigación-incubación. C lábil orgánica y el potencial tasa de rotación C y luego se extrapolan a partir de CO 2 acumulado con un modelo exponencial negativa. Los procedimientos para la realización de este método son describirre.

El método de SFI se ha utilizado como se describe en este documento en una serie de experimentos llevados a cabo en el sureste de los Estados Unidos 24,25,26,27. En conjunto, estos experimentos abarcaron una variedad de tipos de vegetación, incluyendo el pino de incienso (Pinus taeda L.), pasto varilla (Panicum virgatum L.), álamo (Populus deltoides Marsh Bartram ex.), Y la soja (Glycine max L. Merr.). El método fue sensible a la determinaci...

El carbono orgánico lábil (LOC) y la tasa potencial de renovación de carbono son indicadores sensibles de los cambios en los procesos del ciclo de nutrientes del suelo. Se detalla un método basado en la fumigación e incubación del suelo en una serie de ciclos y en el uso delCO2 acumulado durante los periodos de incubación para estimar estos parámetros.

Evaluación de la lábil de carbono orgánico en el suelo Uso de procedimientos de incubación secuencial Fumigación

Management practices and environmental changes can alter soil nutrient and carbon cycling. Soil labile organic carbon, a readily decomposable C pool, is ...

El objetivo general de este procedimiento secuencial de incubación con fumigación es estimar el carbono lábil y la tasa potencial de renovación del carbono en el suelo. Este método puede responder preguntas clave en el campo de la microbiología del suelo, como la cantidad de sustrato que los microorganismos del suelo utilizan para transformar nutrientes en el suelo. Una de las principales ventajas de esta técnica es que es relativamente sencilla de usar y económica.Antes de la recolección, identifique las diferencias en las propiedades del suelo y la vegetación dentro del sitio de muestreo. Utilizando los coeficientes de variación apropiados, determine el número de muestras necesarias y la distancia de variabilidad. Para condiciones de suelo heterogéneo, designe un patrón de muestreo en cuadrícula en el que la distancia entre los puntos de muestra en cada transecto sea menor que la distancia de variabilidad dentro de una unidad experimental.Elimine la materia orgánica del suelo en la superficie en los puntos de muestra. Utilizando un sacabocados, recolecte cada muestra de suelo. Para cada transecto de la cuadrícula, mezcle las muestras en un solo recipiente.Coloque cada muestra compuesta en un recipiente refrigerado con paquetes de hielo inmediatamente después de su recolección. Una vez finalizado el trabajo de campo, tamice las muestras de suelo. Limpie la malla con agua después de tamizar cada muestra.Para cada muestra compuesta de suelo, coloque tres muestras individuales de 100 gramos en vasos de precipitados. Cubra los vasos de precipitados con película de laboratorio e incube previamente los vasos a 25 grados Celsius durante 10 días. Luego, para cada muestra, retire la película y coloque un gramo de suelo en un recipiente de aluminio previamente pesado.Registre el peso combinado del suelo húmedo y la lancha de pesaje. Seque cada muestra en las lanchas de pesaje a 105 grados Celsius durante 48 horas. Verifique el peso cada ocho horas durante las primeras 24 horas y luego cada seis horas hasta que no se pierda más peso.Utilizando los pesos conocidos de los recipientes de pesado, determine el peso del suelo seco. Calcule la relación de peso de suelo seco a húmedo. Para iniciar la fumigación, coloque una toalla de papel húmeda en la parte inferior de cada uno de los dos desecadores de vacío de vidrio con placas de porcelana.Destine un desecador para la fumigación. Para cada muestra, prepare tres viales de vidrio estrechos, cada uno conteniendo 30 gramos de suelo. Etiquete cada vial con lápiz sobre cinta de laboratorio.Para cada conjunto, coloque dos viales en el desecador de fumigación y el tercer vial en el otro desecador. Coloque el desecador de fumigación dentro de una campana extractora. Cubra el fondo de un vaso de precipitados de 100 mililitros con piedras de ebullición.En la campana extractora, vierta 50 mililitros de cloroformo libre de etanol en el vaso de precipitados. Coloque el vaso de precipitados en el centro del desecador de fumigación y cierre el desecador. Conecte el desecador de fumigación a una bomba de vacío.Encienda la bomba de vacío y deje hervir el cloroformo durante 30 segundos. Luego, apague y desconecte la bomba para permitir que el aire entre en el desecador. Repita este paso otras dos veces más.Hervir el cloroformo por cuarta vez durante dos minutos. A continuación, cierre el desecador para mantener el vacío. Apague y desconecte la bomba de vacío.Cierre y selle el otro desecador. Almacene ambos desecadores en un área oscura a temperatura ambiente durante 24 horas. A continuación, coloque el desecador de fumigación en una campana extractora.Vente el desecador y retira la toalla de papel. Coloca los viales con suelo en el desecador, cierra el desecador, conecta la bomba de vacío y abre el vacío para eliminar el gas de cloroformo de las muestras de suelo. Mantén el vacío durante cinco minutos y luego ventila el desecador.Realice este paso cuatro veces más, luego retire los viales con suelo del desecador para prepararlos para los procedimientos de incubación. Para preparar los recipientes de incubación, etiquete botellas de polipropileno de boca ancha para las submuestras fumigadas y no fumigadas. Etiquete otras tres botellas como controles sin suelo para la titulación posterior.Para cada botella etiquetada, taladre un orificio en el centro de un tapón de caucho tamaño 10 e inserte una varilla de vidrio de 15 centímetros de longitud en el orificio. Fije un vial de vidrio de 40 mililitros a la varilla de vidrio con una banda de caucho. Luego, agregue un gramo de suelo de la muestra original de suelo preincubada a cada una de sus tres submuestras.Coloque un mililitro de agua desionizada en una de las botellas etiquetadas para suelo fumigado. Coloque un vial de suelo fumigado en la botella. Pipete un mililitro de hidróxido de sodio dos molar en el vial de vidrio del ensamblaje del tapón.Cierre cuidadosamente la botella y sellela con película de laboratorio. Repita este procedimiento para las muestras de suelo restantes. Prepare los recipientes sin suelo de la misma manera, pero sin las muestras de suelo.Guarde las cámaras de incubación en un área oscura a temperatura ambiente durante 10 días. Después de la incubación, retire cuidadosamente el frasco de hidróxido de sodio de un recipiente de incubación. Pipetee dos mililitros de cloruro de bario uno molar en el frasco.Agregue una gota de fenolftaleína al vial. Agregue una barra magnética de agitación al vial e inicie la agitación de la mezcla en una placa agitadora. Con una bureta, agregue lentamente ácido clorhídrico 0,1 normal hasta que el aspecto de la solución cambie de rojo a incoloro.Registre el volumen de ácido clorhídrico añadido. Repita la titulación para todas las cámaras de incubación, anotando por separado los valores sin suelo. Utilizando los datos de la titulación y la relación de peso suelo seco-húmedo, calcule el dióxido de carbono mineralizado durante la incubación de las muestras de suelo.A partir de esto, calcule el carbono de la biomasa microbiana para cada conjunto de muestras. Realice siete rondas adicionales de fumigación e incubación en las muestras fumigadas, calculando el dióxido de carbono mineralizado después de cada ciclo. Con estos datos, determine la cantidad de carbono orgánico lábil y el tiempo potencial de rotación para cada muestra fumigada mediante regresión no lineal.El método secuencial de fumigación e incubación del suelo identifica diferencias en el carbono orgánico lábil, o LOC, y en las tasas potenciales de renovación del carbono entre distintas condiciones de vegetación. Las condiciones con soja presentaron los valores más altos de LOC, lo cual se asoció con el depósito de biomasa durante las cosechas de soja. Las plantaciones de pino loblolly tuvieron las tasas más altas de renovación potencial del carbono, lo cual se relacionó con el mantillo ácido de pino como fuente dominante de materia orgánica del suelo.El sistema de cultivo en franjas de pino de hoja larga y pasto flechilla tuvo la mayor variedad de condiciones en los sitios de muestreo, y el pastizal de pasto flechilla presentó la mayor variación en texturas del suelo entre los sitios de muestreo. Ambas condiciones mostraron amplios rangos tanto en los valores de CLO como en las tasas potenciales de recambio de carbono. Una vez dominada, esta técnica requiere aproximadamente 30 minutos por muestra durante el período de 80 días que lleva procesar cada muestra.Para realizar este procedimiento con precisión, es importante recordar asegurarse de que los desecadores y las cámaras de incubación estén bien sellados, y de no respirar demasiado cerca de los viales que contienen hidróxido de sodio. Paralelamente a este procedimiento o después de él, se pueden realizar varios ensayos enzimáticos diferentes en el suelo para comprender mejor la función microbiana del suelo. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo realizar el análisis de carbono lábil utilizando el procedimiento de incubación con fumigación secuencial.No olvide que trabajar con cloroformo puede ser extremadamente peligroso. Necesita equipo de protección personal y una campana extractora para realizar estos procedimientos de forma segura.

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Entorno

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Evaluación de la lábil de carbono orgánico en el suelo Uso de procedimientos de incubación secuencial Fumigación

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