Microplot Дизайн и завод и почва Пример подготовки к 15анализа азота

Jared  A. Spackman; Fabian  G. Fernandez

doi:10.3791/61191

Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Microplot Дизайн и завод и почва Пример подготовки к ¹⁵анализа азота

6.6K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/61191

⸱

10 мая 2020 г.

Jared A. Spackman¹ , Fabian G. Fernandez¹

¹Department of Soil, Water and Climate, University of Minnesota

В этой статье

Краткое содержание

Микрофло дизайн для ¹⁵N трассировщик исследований описывается для размещения нескольких в сезон растений и почве выборки событий. Процедуры сбора и обработки образцов почвы и растений, включая протоколы шлифования и взвешивания, для анализа ¹⁵N выдвигаются.

Аннотация

Многие исследования азотных удобрений оценивают общий эффект лечения от измерений конца сезона, таких как урожайность зерна или кумулятивные потери N. Стабильный изотопный подход необходим для того, чтобы следить и дать количественную оценку судьбы удобрений, полученных N (FDN) через систему почвоу/сельскохозяйственных культур. Цель настоящего документа состоит в том, чтобы описать небольшой участок исследования дизайн с использованием не ограниченных ¹⁵N обогащенных микрослой для нескольких почвенных и растительных случаев отбора проб в течение двух вегетационных сезонов и обеспечить сбор образцов, обработка и обработка протоколов для общего ¹⁵N анализа. Методы были продемонстрированы с помощью реплицированного исследования из южной части центральной Миннесоты посадили на кукурузу (Зеа майс Л.). Каждая обработка состояла из шести кукурузных рядов (76 см рядового интервала) длиной 15,2 м с микропроплатой (2,4 м на 3,8 м), встроенным на одном конце. Удобрение класса мочевины был применен на 135 кг^Н'ха-1 при посадке, в то время как микропло получил мочевину обогащенный до 5 атома % ¹⁵N. Почва и образцы растений были взяты несколько раз в течение вегетационного периода, заботясь, чтобы свести к минимуму перекрестное загрязнение с помощью отдельных инструментов и физически отделяя необогащенные и обогащенные образцы во время всех процедур. Образцы почвы и растений были высушены, измельчались, чтобы пройти через 2 мм экран, а затем измельчить до мукомольной консистенции с помощью мельницы роликовых банок. Исследования Tracer требуют дополнительного планирования, времени обработки проб и ручного труда, а также влечет за собой более высокие затраты на ¹⁵N обогащенных материалов и анализ образцов, чем традиционные исследования N. Однако, используя подход к массовому балансу, исследования трассировщика с несколькими событиями выборки в межсезонье позволяют исследователю оценить распределение FDN через систему почвообнамер и оценить неучтенные FDN из системы.

Введение

Использование азота удобрений (N) имеет важное значение в сельском хозяйстве для удовлетворения потребностей в продовольствии, клетчатке, кормах и топливе растущего населения мира, однако потери N от сельскохозяйственных полей могут негативно сказаться на качестве окружающей среды. Поскольку N претерпевает много преобразований в системе почвоурожа, лучшее понимание N велосипедов, использования сельскохозяйственных культур, и общая судьба удобрений N необходимы для улучшения методов управления, которые способствуют эффективности использования N и свести к минимуму экологические потери. Традиционные исследования N удобрений в первую очередь сосредоточены на воздействии ....