보정 수동 샘플링 - NH의 다중 플롯 필드 측정 ₃ 배출

이 간단한 현장 현장 방법의 전반적인 목표는 다중 플롯 현장 시험에서 복제 플롯의 암모니아 배출량을 정량화하여 통계 테스트 및 처리 효과 식별을 용이하게 하는 것입니다. 이 방법은 암모니아 배출 정량화 및 저감, 비료 사용 효율성 결정, 환경 평가와 같은 농업 및 농업 생태학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 방법의 주요 장점은 전력 공급과 무관하게 다중 플롯 현장 시험에서 암모니아 방출의 현장 정량화가 가능하다는 것입니다.

저는 제 연구실의 석사 과정 학생인 Christian Wagner와 함께 이 절차를 시연할 것입니다. 암모니아 배출에 대한 불균일한 비료 분포의 영향을 피하기 위해 반복된 현장 시험에 일반적으로 적용되는 크기와 비교하여 비교적 큰 플롯을 사용합니다. 정사각형 플롯 모양을 사용하여 샘플러의 암모니아 흡수에 대한 바람 방향 이동의 영향을 피하십시오.

한 플롯에서 다른 플롯으로의 암모니아 드리프트를 줄이려면 플롯 사이에 한 플롯 크기의 버퍼 영역을 유지합니다. Dynamic Tube Method 또는 DTM과 수동 시료 주입기로 동시 측정을 위해 두 개의 처리 플롯과 하나의 제어 플롯을 선택합니다. 강력한 측정 신호를 제공하는 징벌적으로 높은 배출량이 있는 처리 플롯을 선택하십시오.

텍스트 프로토콜에 자세히 설명된 준비에 따라 제어, 처리, 제어 순서에 따라 각 측정 날짜의 시작과 끝에 수정되지 않은 제어 플롯에서 DTM을 사용하여 제어 측정이 이루어집니다. 3일에서 6일에 걸쳐 측정하여 온도와 풍속의 변화로 인한 배출량 변화를 고려하여 하루 종일 신뢰할 수 있는 암모니아 손실 측정값을 얻을 수 있습니다. 이른 아침, 늦은 아침, 이른 오후, 늦은 오후 및 일몰 직전에 측정합니다.

측정을 수행하려면 먼저 챔버를 지면에서 약 1미터 높이로 들어 올려 암모니아가 없는 공기로 DTM 시스템을 헹굽니다. 그런 다음 챔버 시스템의 단자 PTFE 튜브에 직접 연결된 핸드 펌프를 사용하여 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 PTFE 튜브 및 챔버를 통해 공기를 펌핑합니다. DTM 챔버를 챔버 바닥의 테두리로 표시된 대로 약 15mm 깊이까지 지면으로 직접 누릅니다.

또는 DTM 챔버를 토양 고리 안으로 누릅니다. 토양 고리와 챔버 사이에 흙 덩어리가 끼지 않도록 하십시오. 사용된 저농도 표시기 튜브로 처음 20번의 준비 펌프 스트로크를 수행하여 준 정상 상태 조건을 생성합니다.

암모니아 농도는 짙은 노란색에서 청자색으로 튜브 내부의 pH에 민감한 과립의 색상 변화로 표시되며 색상 변화가 튜브에 인쇄된 스케일 내에 있는 한 판독할 수 있습니다. 사용된 튜브의 관찰된 색상 변화에서 얻은 정보를 기반으로 다음 측정에 적용할 새 지표 튜브의 농도 범위를 선택합니다. 펌프 케이스에 설치된 튜브 차단기로 헤드를 분리하여 양쪽 끝에 있는 새 표시기 튜브를 엽니다.

튜브 끝을 PTFE 튜브와 펌프 입구에 눌러 단자 PTFE 튜브와 펌프 사이에 표시기 튜브를 삽입합니다. 튜브에 인쇄된 눈금에서 가장 낮은 값을 가진 튜브 끝을 PTFE 튜브에 삽입하고 가장 높은 값을 가진 끝을 펌프 입구에 삽입합니다. 자동 펌프의 OK 버튼을 누르거나 핸드 펌프를 압축하여 기본 스트로크 수까지 펌핑을 시작합니다.

사용한 튜브로 사전 펌핑하고 실제 측정을 시작하는 사이의 일시 중지를 가능한 한 짧게 유지하십시오. 측정에 핸드 펌프를 사용하는 경우 핸드 펌프의 첫 번째 스트로크와 동시에 스톱워치를 시작합니다. 표준 스트로크 수에 도달하고 핸드 펌프가 완전히 이완되면 측정을 종료합니다.

말단 스트로크에 도달한 후 핸드 펌프의 이완으로 스톱워치 측정을 종료합니다. 튜브에 인쇄된 눈금의 가장 낮은 값의 첫 번째 줄 표시가 표준 스트로크 번호 이후에 도달하지 않는 경우 스트로크 수를 최대 50스트로크로 늘립니다. 펌핑이 종료된 후에는 지표 튜브 눈금의 첫 번째 라인에 최소한 도달한 경우에만 지표 튜브 판독값을 사용하십시오.

착색 선이 약간 기울어지거나 고르지 않은 경우가 많으므로 모든 측면에서 튜브의 가장 먼 색상 변화를 읽고 농도 값을 기록합니다. 기록 시트에서 플롯, 날짜, 측정 시간, 스트로크 수 및 PPM 판독값을 기록하십시오. 깨끗한 종이 타월로 먼지, 분뇨 또는 비료 성분이 달라붙지 않도록 챔버 가장자리를 청소합니다.

그런 다음 DTM 시스템을 지면에서 들어 올리고 이전과 같이 플러시합니다. 측정의 신뢰성을 높이기 위해 플롯 내의 다른 위치에서 여러 측정을 수행합니다. 실험 구획의 중앙에 있는 강철 막대에 고정된 수동 샘플러를 토양 또는 캐노피 표면에서 0.15미터 높이로 구획에 비료를 살포한 직후 배치합니다.

슬러리 비료 응용 프로그램 트랙터 또는 시스템으로 서둘러 샘플러를 지체 없이 설치하십시오. 마른 토양의 경우 망치로 강철 막대를 토양에 삽입하십시오. 수동 샘플러를 배치한 후, 첫 번째 샘플링 간격 동안 분류된 채워진 산 바이알이 있는 세분화된 트레이 또는 백을 사용하여 수동 샘플러로 이동합니다.

산성 용액이 든 바이알을 다루기 전에 장갑을 끼십시오. 각각의 플롯과 샘플링 간격에 대해 바이알을 꺼냅니다. 패시브 샘플러의 병을 풀고 바이알의 0.05몰 황산 용액을 병 입구에 붓습니다.

그런 다음 바이알 뚜껑을 다시 끼우고 트레이나 가방에 다시 넣습니다. 0.05몰 황산 용액을 수동 샘플러에서 교환하려면 샘플링 간격이 완료된 후 수동 샘플러의 나사를 조심스럽게 풀고 배출 구멍을 통해 창 사이의 용액을 빈 원래 바이알로 조심스럽게 배선합니다. 병 입구를 통해 샘플러를 사용하지 않은 후속 바이알에서 새로운 0.05 몰 황산 용액으로 다시 채웁니다.

두 바이알의 뚜껑을 올바른 라벨로 조입니다. 패시브 샘플러를 강철 막대에 연결된 뚜껑에 나사로 조여 막대에 고정합니다. 레코드 시트에 플롯 번호와 채우기 시간을 기록해 둡니다.

텍스트 프로토콜에 설명된 대로 암모니아 굴곡을 계산합니다. 트레일 호스를 사용한 것과 비교하여 가축 슬러리를 적용한 후 암모니아 배출을 줄이기 위한 여러 방법의 효과를 테스트하기 위한 현장 시험의 결과가 다음과 같습니다. 회전식 경운기와의 통합, 산성화된 슬러리의 통합 및 폐쇄 슬롯 주입을 포함합니다. 이 방법은 암모니아 배출 간에 매우 큰 차이를 보였으며, 폐쇄 슬롯 주입을 사용한 적용에 의한 손실 감소 또는 후속 통합에 따른 산성화에 의한 손실이 가장 크게 감소했습니다.

이 플롯은 우레아제 및 질화 억제제를 첨가하거나 첨가하지 않은 다른 요소 비료를 적용한 후 누적 암모니아 배출량의 차이를 보여줍니다. 암모니아 방출은 질화 억제제의 사용과 무관하게 우레아제 억제제의 사용에 의해 크게 감소되었습니다. 질산화 억제제와 결합된 요소만 가장 높은 배출량을 보였습니다.

이 시연된 방법은 요소 비료 및 질산칼슘 암모니아로 인한 암모니아 배출에 대한 기상 조건의 강력한 영향을 포착하며, 이는 서로 다른 적용 날짜의 다양한 시간 경과 및 배출 수준에 반영됩니다. 낮은 온도와 강우량은 배출량을 크게 감소시키는 반면 높은 온도는 상대적 손실과 속도를 증가시킵니다. 다양한 암모니아 배출이 겨울 밀 곡물 질소 흡수에 미치는 영향은 다중 플롯 현장 시험에서만 입증될 수 있습니다.

곡물 질소 흡수는 암모니아 배출에 따라 선형적으로 감소했습니다. 이 절차를 따르면 온실 가스, 챔버 측정, 토양 샘플링, 식물 샘플링과 같은 다른 방법을 적용하여 농업 효율성과 전반적인 환경 지속 가능성을 결정할 수도 있습니다. 이 비디오를 시청해 주셔서 감사 드리며 제안 된 방법을 성공적으로 적용하기를 바랍니다.