Summary
انبعاثات الأمونيا تشكل تهديدا كبيرا على البيئة من خلال الإثراء الغذائي، وتحمض التربة وتكوين الجسيمات الدقيقة وتنبع أساسا من المصادر الزراعية. وتسمح هذه الطريقة القياسات فقدان الأمونيا في التجارب الميدانية تكرارها تمكين التحليل الإحصائي للانبعاثات والعلاقات بين تنمية المحاصيل والانبعاثات.
Abstract
(NH 3) انبعاثات الأمونيا الزراعي (90٪ من إجمالي الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي) هي المسؤولة عن زيادة المغذيات حوالي 45٪ المحمولة جوا، 31٪ تحمض التربة و 12٪ تشكيل الغبار الناعم داخل EU15. لكن NH 3 انبعاثات يعني أيضا خسارة كبيرة من المواد المغذية. وقد أجريت العديد من الدراسات حول NH 3 الانبعاثات الناجمة عن استخدام الأسمدة العضوية والمعدنية في العقود الأخيرة. ومع ذلك، والبحوث المتعلقة NH بعد 3 انبعاثات الأسمدة التطبيق لا يزال محدودا ولا سيما فيما يتعلق بإقامة العلاقات إلى الانبعاثات، نوع السماد وظروف الموقع ونمو المحاصيل. ويرجع ذلك إلى استجابة مختلفة من المحاصيل للعلاجات، والآثار لا يمكن التحقق من صحة في التصاميم التجريبية من بينها تكرار المجال لاختبار إحصائي. وتسيطر على طرق انقاص الأمونيا العائد انبعاثات الكمية تتطلب المناطق ميدانية كبيرة، معدات باهظة الثمن أو العرض الحالي، الذي يقيد تطبيقها في التجارب الميدانية تكرارها. هذا والعلاقات العامةيصف otocol منهجية جديدة لقياس NH 3 الانبعاثات على العديد من المؤامرات التي تربط بين طريقة القياس نصف الكمية البسيطة المستخدمة في جميع المؤامرات، مع الأسلوب الكمي بواسطة القياسات في وقت واحد باستخدام كل الطرق على قطع مختارة. كوسيلة من وسائل قياس شبه كمي تستخدم العينات سلبية. الطريقة الثانية هي طريقة غرفة الحيوي (الطريقة أنبوب الديناميكية) للحصول على حاصل نقل، والذي يحول الخسائر نصف الكمية من العينات السالبة من الكمية خسائر (كجم نيتروجين هكتار -1). المبدأ الذي تستند هذه المقاربة هو أن العينات السلبية وضعت في الحقل التجريبي متجانسة لها نفس NH 3 السلوك امتصاص تحت ظروف بيئية مماثلة. ولذلك، فإن نقل المشترك الفعال تم الحصول عليها من العينات سلبية واحدة يمكن استخدامها لقياس قيم جميع العينات سلبية تستخدم في نفس تجربة ميدانية. طريقة أثبتت صالح بموجب مجموعة واسعة من الظروف التجريبية وأوصت لالمستخدمة في ظروف مع التربة العارية أو الستائر الصغيرة (<0.3 م). النتائج المتحصل عليها من التجارب مع النباتات قامة يجب أن تعامل بعناية أكبر.
Introduction
الأمونيا (NH 3) هو الوحيد في الغلاف الجوي الغاز أثر في الغالب (90٪) المنبعثة من المصادر الزراعية في الاتحاد الأوروبي. على الرغم من أن الزراعة هي أيضا مصدر رئيسي (> 50٪ من الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي)، وهذه المساهمة فقط إلى حوالي ~ 5٪ إلى إجمالي انبعاثات غازات الدفيئة البشرية المنشأ EU15. في المقابل، الزراعية انبعاثات NH 3 هي المسؤولة عن نحو 45٪ من التشبع الغذائي المستمدة من الانبعاثات، و 31٪ من تحمض و 12٪ تشكيل الغبار الناعم داخل EU15 1. بالإضافة إلى آثار ضارة على النظم الإيكولوجية وصحة الإنسان، والنيتروجين (N) الخسارة NH 3 الانبعاثات هي خسائر اقتصادية للمزارعين 2. الأسمدة النيتروجينية ضروري لارتفاع معدل إنتاج الغذاء ألقاها الزراعة الحديثة. وبصرف النظر عن الأضرار البيئية، NH 3 انبعاثات هكذا، يعني خسارة كبيرة من المواد الغذائية، كما مشتق NH 3 من الأمونيوم الأسمدة، بالإضافة إلى نترات الأنواع الرئيسية النيتروجين المعدنية استفادة مباشرةقادرة على محطة تحكم عمليات نمو المحاصيل والغلة. استخدام الأسمدة N يساهم 20-80000000000 € من الربح سنويا للمزارعين في الاتحاد الأوروبي ولكن في المقابل كان يقدر أن NH 3 تطلق في الجو من الزراعة يسبب ~ 50 مليار € في الضرر السنوي في الاتحاد الأوروبي 3. لذلك، والحد من NH 3 انبعاثات ضروري لكلا تقليل الآثار البيئية وزيادة كفاءة N. تطبيقها
في الزراعة، NH 3 تنبعث أساسا من المنازل الحيوان، والسماد (عجائن، digestates اللاهوائية (AD)، والسماد الصلبة) تخزين وإدارة وكذلك التطبيق الميداني السماد. الميل إلى تنبعث NH 3 تختلف اعتمادا على تكوين السماد، وعلى سبيل المثال الجافة محتوى الموضوع والسماد ودرجة الحموضة. لبعض الأمونيوم مدى وأمين استنادا الأسمدة النيتروجينية الاصطناعية كما اليوريا والفوسفات ثنائي الأمونيوم تسهم أيضا في NH 3 الانبعاثات. على الرغم من نترات الأمونيوم الكلسية (CAN) هو الرئيسي N الأسمدة في العديد من الدول الأوروبية، واستخدام اليوريا الحبيبية قد زاد، وكان الثاني CAN في وسط وغرب أوروبا في عام 2012 (4). اليوريا هي شعبية ولا سيما في البلدان النامية بسبب مزاياه من محتوى عال N، سلامة، وسهولة النقل وهي أهم الأسمدة النيتروجينية الاصطناعية في العالم 5. ومع ذلك، فإن زيادة درجة الحموضة وسطح التربة NH 4 + -concentrations الناتجة عن التحلل اليوريا يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع انبعاثات NH 3. هذا يمكن أن يسبب انخفاض كفاءة استخدام N، خصوصا في التربة قلوية أو التربة مع قدرة الامتصاص منخفضة، مما يحد من استخدام سماد اليوريا في أوروبا 6،7.
وقد أجريت العديد من الدراسات حول NH 3 الانبعاثات من العضوية والمعدنية استخدام الأسمدة وحظائر الماشية في العقود الأخيرة 6 و 8. ومع ذلك، فإن الأبحاث المتعلقة NH بعد 3 انبعاثات تطبيق emitt الأمونياالأسمدة جي لا يزال محدودا. هذا ينطبق بصفة خاصة على العلاقة بين انبعاثات الأمونيا، ونوع الأسمدة المستخدمة وظروف الموقع ونمو المحاصيل. في ظل ظروف مثالية هذا يتطلب التجارب الميدانية منسوخة بسبب استجابة مختلفة من المحاصيل إلى العلاجات التي يمكن التحقق من صحة فقط في التصميم التجريبي بما في ذلك تكرار المجال لاختبار إحصائي.
ولذلك ينبغي أيضا أن تحدد خسائر الأمونيا في منسوخة التجارب الميدانية المتعددة مؤامرة 9، ولكن الهيمنة أساليب فقدان الأمونيا يحقق الانبعاثات الكمية (أي كغ N / (هكتار * ح)) تتطلب مساحات واسعة المجال (طرق micrometeorological)، معدات باهظة الثمن (أنفاق الرياح ) أو في مجال امدادات الطاقة الكهربائية التي تجعل تطبيقها في التجارب الميدانية منسوخة من الصعب أو المستحيل. وبالإضافة إلى ذلك، قد تعرضت لانتقادات إعدادات محددة من أنفاق الرياح فيما يتعلق دقة قيم الانبعاثات التي تم الحصول عليها 10. لذلك، هناك حاجة قوية لن طريقة فقدان الأمونيا لتحديد انبعاثات الأمونيا في التجارب الميدانية منسوخة. ويمكن استخدام هذه الطريقة للمساعدة في تحسين التدابير الزراعية للحد من انبعاثات الأمونيا استنادا إلى التأثيرات التحقق من صحة إحصائيا لظروف الموقع، نوع الأسمدة، وأساليب تطبيق وتطوير المحاصيل.
الفكرة الأساسية للمنهجية الجديدة، معايرة أخذ العينات سلبية، هو ربط طريقة بسيطة لقياس شبه كمي لقياس على العديد من المؤامرات، مع الأسلوب الكمي بواسطة القياسات في وقت واحد مع كل الأساليب على عدد قليل من المؤامرات. وتستخدم العينات سلبية تعديل بالمقارنة مع التصميم في المنشور الأصلي 11 كوسيلة من وسائل القياس نصف الكمية. أسلوب حيوي أنبوب (DTM) 12، ومعايرة طريقة غرفة ديناميكية، ويعمل للحصول على معامل انتقال، والذي يحول الخسائر نصف الكمية من العينات السالبة لخسائر الكمية (كجم نيتروجين هكتار -1). ويرجع ذلك إلى انخفاض معدل تبادل الهواء في الغرفةنظام الانبعاثات غير معاير تم الحصول عليها من DTM حوالي واحد أمر من حجم أقل من انبعاثات الحقيقية. ومع ذلك، تم التغلب على هذه المشكلة عن طريق معادلة المعايرة الذي يصحح تدفقات الغرفة اعتمادا على ظروف الرياح في الموقع 13. لا يمكن إلا أن هذه المعادلات المعايرة تطبق عندما تكون دوائر نفس الحجم فراغ الرأس الداخلي وتصميم كتلك المستخدمة في التجارب المعايرة. غرف يمكن إدراجها مباشرة في التربة أو وضعها على حلقات التربة. هذا الأخير منع اضطراب الإفراط في التربة ويسمح مقدمة محكم تقريبا من الدوائر على المروج العشب كثيفة أو التربة المتراصة. وعلاوة على ذلك، يمكن تطبيقها على المبلغ المحدد من الأسمدة لفحصها داخل حلقات التربة. ومع ذلك، يمكن أن يمهد التربة على الحلقات التربة أيضا ينطوي على تحامل بين الغرفة وحلقة التربة.
الشكل 1: measureme في وقت واحدالإقليم الشمالي مع العينات السلبية وطريقة غرفة (DTM) في مؤامرة المجال. يقع العينات سلبية في وسط مؤامرة مربع 0.15 متر فوق التربة / المظلة. يتم إجراء قياسات مع DTM 2 على الأقل من مواقع ضمن مؤامرة في تاريخ القياس. مناطق مخصصة للحصاد لا ينبغي أن تتأثر عمليات غرفة وقياس العينات سلبية.
لاشتقاق نقل وإجراء القياسات المعاملات في وقت واحد على عدد قليل من القطع مع كل أساليب (الشكل 1). من المهم أن يتم تطبيقها مع نفس المدة الإجمالية القياس والتي يتم إجراء قياسات في نفس الوقت (في حدود 1 ساعة). ويستند مبدأ تيسير تطبيق معامل التحويل للعديد من المؤامرات على حقيقة أن العينات السلبية وضعت في حقل تجريبي متجانسة، وعلى مسافة مناسبة لالعقبات المزعجة مجال الرياح كما تحوط والمباني وغيرها (10 مرات على الأقل، من الناحية المثالية 20 أوقات obstacلو الارتفاع) 14، لديهم نفس NH 3 السلوك امتصاص تحت ظروف بيئية مماثلة. لذلك، على سبيل المثال، أقل من 50٪ من الانبعاثات على قطعة من شأنه أن يترجم مباشرة إلى 50٪ انخفاض امتصاص الأمونيا التي كتبها حلا العينات. ولذلك، فإن معامل التحويل المستخدمة لتوسيع نطاق من القيم فخ الحمضية على قطعة واحدة يمكن استخدامها لقياس قيم كل الفخاخ الحمضية المستخدمة في نفس تجربة ميدانية. بسبب تأثيرات متفاوتة الظروف البيئية (درجة الحرارة وسرعة الرياح وخشونة السطح) على كفاءة الأمونيا امتصاص العينات سلبية 11 معامل نقل أن تكون مستمدة لكل حملة القياس، على التوالي.
الملامح العامة للطريقتين تطبيق وتصميم المطلوب من التجارب الميدانية تشمل 4 غرف ديناميكية وضعها داخل التربة على اتصال مع تترافلوروإيثيلين (PTFE) أنابيب والتهوية عن طريق مضخة منفاخ (DTM)، العينات السلبية والقطع التجريبية من الدرجة الثانية الكبيرة مع العازلة كبير مساحات للreduالوراثة تأثير NH 3 الانجراف بين المؤامرات على قياس الانبعاثات على المؤامرة الفعلية.
تمتلئ العينات سلبية مع حمض الكبريتيك المخفف (0.05 MH 2 SO 4) وتوضع في وسط المؤامرات. الحل في أخذ العينات السلبية يمتص باستمرار الأمونيا، ويتم استبدال بانتظام تبعا للكثافة المتوقعة للانبعاثات. في وقت واحد، يتم قياس NH 3 تدفقات مع DTM على قطعتي العلاج ومؤامرة السيطرة على نقاط محددة في الوقت المناسب. وعلى النقيض من الرياح الأنفاق وكلتا الطريقتين معا في أخذ العينات سلبية معايرة لها سوى آثار محدودة جدا على رطوبة التربة ودرجة حرارة التربة والأمطار التي يمكن أن تؤثر خسائر انبعاث الأمونيا بقوة 6،8. في حين أن العينات السلبية التي شنت 0.15 متر فوق سطح التربة والمظلة، دون أي تأثير على هذه المتغيرات، والقياسات مع غرف DTM الماضي فقط لمدة 5 دقائق لحد من آثار غرفة المحتملة إلى أدنى حد ممكن. نتائج دقيقة لNH 4 + التركيزات في حل أخذ العينات ويمكن الحصول على القياسات مع أقطاب الحساسة الأمونيوم. القياسات مع الدفق المستمر تحليل السيارات يمكن أن يكون مشكلة كما فعل درجة الحموضة اللون حساسة تطبيقها في ويمكن عن طريق تعرقلت بسبب درجة الحموضة الحامضية للحل أخذ العينات والمواد الكيميائية المستخدمة هذه الصكوك تحتاج إلى تعديل. يتم قياس NH 3 التركيزات في الهواء مرت من خلال نظام غرفة من DTM على الفور مع أنابيب المؤشر. يتم تسجيل قياس NH 3 تركيزات على ورقة البيانات بعد كل قياس.
لDTM، وتحسب NH 3 تدفقات (ملغم N / (م * ح)) من قياس NH 3 تركيزات ومعدل تدفق الهواء من خلال نظام 4 غرفة والمنطقة من قبل الدوائر (المعادلة 1، الفقرة 2.5.1) مغطاة. يتم تحجيم ينتج عن ذلك من تدفقات معايرة للامم المتحدة (التي نقلل من انبعاثات الحقيقية) إلى الخسائر الكميةمع معادلة المعايرة (المعادلة 2 و 3، انظر الفقرة 2.5.1). وتحسب تحجيم التراكمية NH 3 خسائر (كجم نيتروجين / هكتار) من DTM عن طريق حساب متوسط التدفقات بين تاريخين القياس اللاحق، بضرب هذا الجريان متوسط مع مدة كل فترة، وإضافة ما يصل جميع الخسائر من جميع فترات قياس قياس حملة. وتحسب التراكمية النوعية NH 3 خسائر (جزء في المليون مبلغ) من العينات سلبية من خلال جمع جمعها NH 4 + -concentrations (جزء في المليون) على قطعة أرض ضمن حملة التجريبية. ذلك ممكنا لأنه في ظل متطابقة حجم وقياس درجات الحرارة، والقيم جزء في المليون يترجم مباشرة إلى مبالغ القبض على الأمونيا. لتوسيع نطاق هذه الخسائر النوعية لخسائر الكمية معامل نقل (كغ N / (هكتار * جزء في المليون)) مشتق من خلال ربط الخسارة النهائية التراكمية للDTM (كجم نيتروجين هكتار -1) إلى إجمالي مجموع التركيزات في العينات يقاس على نفس المؤامرات. ثم يتم استخدام هذا المعامل نقل رس تحويل الانبعاثات شبه كمية من أخذ العينات السلبية لتدفقات الكمية (على سبيل المثال كجم نيتروجين / هكتار) عن طريق ضرب تركيزات التراكمية مع معامل التحويل.
فقدان المياه من هواة جمع من خلال التبخر لا يؤثر على القدرة على الاستيعاب ولكن لابد من تصحيح في وقت لاحق لتحليل البيانات. تسرب من الحل بسبب أثناء هبوب رياح قوية لم يلاحظ حتى في المستنقعات الساحلية في شمال ألمانيا. حاسمة لنجاح تطبيق هذا النهج هو تصميم متطابقة من جميع العينات سلبية التطبيقية في مجال بما في ذلك موقف مماثل وارتفاع التنسيب ضمن مؤامرة. وقد تم تطبيق عدة تصاميم لأخذ العينات سلبية بنجاح في الماضي. وتقترح هذه الورقة تصميم واحد بعينه الذي أثبت موثوقة وسهلة للعمل في القياسات الميدانية. وقد تم اختبار النهج عرض على نطاق واسع من خلال المقارنة لأساليب فقدان الأمونيا القياسية (طرق micrometeorological) في حوالي 15 ملعب لالمحاكمات د يؤكد صحة الكمية لإجراء 15،16 وتمثيل غير متحيز لديناميات انبعاثات 17. كان معامل التحديد (r²) من تدفقات معايرة مقارنة القياسات micrometeorological في دراسة معايرة 13 0.84، يشبه إلى حد كبير معامل التي تم الحصول عليها عن طريق مقارنة أجهزة الاستشعار الأمونيا لتركيزات الأمونيا في الغلاف الجوي قياسها في دراسة حديثة 18. كان النسبي جذر متوسط مربع الخطأ من خسائر الأمونيا التراكمية 17٪، أيضا قريبة جدا من القيم التي تم الحصول عليها في دراسات أخرى بمقارنة القياسات micrometeorological 13. في التحقق من صحة الثاني حيث تمت مقارنة الطريقة المقترحة لقياسات micrometeorological من انبعاثات الأمونيا من عجائن العضوية (5 محاكمات منفصلة)، وr² 0.96 (المنحدر من منحنى ≈ 1) والخطأ النسبي جذر متوسط مربع من 5٪ تم الحصول عليها لالنهائية انبعاثات الأمونيا المتراكمة 15. أثبتت طريقة حساسة فيتجربة ميدانية لمدة 3 سنوات باستخدام مختلف الأسمدة N الاصطناعية (19). يقتصر تطبيق هذا النهج لمتوسط سرعة الرياح ≤4 م / ثانية في 2 ارتفاع متر كأسلوب غرفة تم التحقق من صحة فقط في ظل هذه الظروف 13،15،16.
ويعرف حملة قياس كتجربة اختبار انبعاثات الأمونيا بعد استخدام الأسمدة في العديد من المؤامرات التي استمرت عدة أيام، حتى أسابيع. كل حملة قياس على قطعة تتكون من عدة فترات لاحقة أخذ العينات (العينات السالبة) أو تواريخ القياس (DTM). ويعرف فاصل أخذ العينات كما مدة متتابعة من امتصاص الأمونيا المنبعثة من حل أخذ العينات. ويعرف تاريخ قياس كنقطة متتابعة في الوقت الذي تتم القياسات DTM على المؤامرات المختلفة المستخدمة لاشتقاق معامل التحويل.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. تصميم التجارب والتعليمات التنفيذية العامة
- استخدام مساحات كبيرة نسبيا (12 م × 12 م أو 9 م × 9 م) مقارنة أحجام تطبق عادة في التجارب الميدانية منسوخة (على سبيل المثال 3 م × 8 م) لتجنب آثار توزيع الأسمدة متفاوتة على انبعاثات الأمونيا (الشكل 2). استخدام الأشكال مؤامرة مربع لتجنب آثار تحويل اتجاهات الرياح على امتصاص الأمونيا من العينات. تقليل انجراف NH 3 من مؤامرة واحدة إلى أخرى إلى درجة مقبولة عن طريق الحفاظ على المنطقة العازلة 1 حجم المؤامرة بين المؤامرات.
الشكل 2: التصميم التجريبي الأمثل لتعدد مؤامرة القياسات فقدان الأمونيا مع العينات سلبية استخدام كبيرة نسبيا (12 م × 12 م، 9 م × 9 م) المؤامرات العلاج مربع يفصل على كل جانب من المؤامرات حارس غير المعالجة. لتجنب الآثار مظلة حول NHالعازلة 3 انبعاثات المؤامرات يمكن إخصابها مع أسمدة نترات عديمة الانبعاثات.
- إضافة مؤامرات السيطرة من دون استخدام الأسمدة وزعت بين المؤامرات العلاج.
- إعطاء رقم أو رمز لكل مؤامرة لتحديد بسيط من المؤامرات والعينات.
- تطبيق الأسمدة النيتروجينية العضوية أو الاصطناعية إلى قطع تجريبية تتراوح بين 50 و 150 كيلوغرام نشادرية (الأمونيوم + اليوريا) النيتروجين (N) للهكتار الواحد كما هو الحال في الدراسات السابقة 15،16،19.
ملاحظة: كمية الأسمدة قد تختلف تبعا لأهداف تجريبية. - تحديد قطعتي العلاج ومؤامرة عنصر تحكم واحد لقياس المتزامن مع طريقة DTM والعينات السالبة. اختار المؤامرات العلاج مع ارتفاع الانبعاثات مزعومة (على أساس الخبرة أو الأدب) بإعطاء إشارة قياس قوية.
- إنشاء شركتين على الأقل المؤامرات إضافية مع الأسمدة موزعة بالتساوي تطبقها الأجهزة تجربة ميدانية أو خرطوم درب دقيقة أو سطح نشر (الاختلاف نتطبق بين المؤامرات تكرار ~ 10٪)، وإذا كان هناك متفاوتا توزيع الأسمدة الرأسي أو الأفقي. لاحظ أن توزيع الأسمدة غير المتكافئ وعادة ما يحدث بعد تطبيق الطين من خلال تطبيق خرطوم درب والأسمدة وحقن الطين، أو استخدام الأسمدة حبيبات مع رش عملية معايرة الامم المتحدة.
- إجراء قياسات متزامنة مع العينات السلبية وDTM على هذه المؤامرات إضافية. استخدام النتائج من هذه المؤامرات لاشتقاق معامل التحويل. تحقق كمية الأسمدة التي تطبقها وزنها خزان الطين أو آلية التطبيق قبل وبعد التطبيق.
- تسجيل المتغيرات البيئية التالية في الحقل مع وظيفة تسجيل البيانات محطة الطقس خارج الوضع الطبيعي لفترات زمنية 10 دقيقة لحساب الخام وتصحيح NH 3 معدلات فقدان DTM عن طريق معادلات 1-3 (انظر الرمز الإضافي ملف) والقضاء أخطاء في القياسات مؤامرة:
- سجل درجة حرارة الهواء (1ارتفاع م)
- رقم قياسي ضغط الهواء الجوي (هكتوبسكال)
- سجل سرعة الرياح في ارتفاع متر 2 مع الستائر عالية وأيضا في 0.2 م الارتفاع (م / ث)
- اتجاه الرياح قياسية.
ملاحظة: لتسهيل عملية موظفين من ثلاثة أشخاص من المستحسن في تطبيق الأسمدة (أول تاريخ القياس) وتركيب العينات (شخص واحد لأسلوب غرفة ديناميكية، وهما لتركيب العينات السلبية وتبادل محلول حمض). في تواريخ لاحقة القياس، ينصح شخصين (واحد العينات السالبة، غرفة دينامية واحد)؛ ومع ذلك، في حالة أرقام قطعة صغيرة (<10)، فإنه يمكن التحكم فيها لتغطية جميع المهام مع شخص واحد.
2. التحضيرات قبل الذهاب إلى الميدان
- التحضير للقياس مع DTM باتباع الخطوات التالية:
- تجميع وتغليف نظام غرفة (الشكل 3 و 4)، ويتألف من البنود الواردة في الجدول 1. دفع PTFEأنبوب (طول 0.3 متر) فوق أنابيب النحاس أقصر من كل غرفة وربط اثنين من أنابيب PTFE مع ذ-موصل على التوالي. ربط كل من شركتي ص الروابط مع أنبوب PTFE آخر (0.3 م) والاتصال مع كل من ذ-موصل آخر. وضع أنبوب PTFE محطة (0.3 م) على نهاية واحدة من الجزء العلوي من أقصى الموصل.
- حزمة مضخة يدوية أو مضخة التلقائي (الشكل 4) لتهوية النظام. حزمة دائما مضخة يدوية إلى الميدان لغسل النظام مع الهواء مع انخفاض NH 3 تركيز (الخطوة 3.4.2). ملاحظة: مضخات الأصل من قبل الشركة المصنعة لها لاستخدامها حركية التفاعل في أنبوب مؤشر يرتبط ارتباطا وثيقا تدفق الهواء التي أنشأتها المضخات. عند استخدام مضخة الآلي، وأنها لا تتطلب قياسات ساعة توقيت إضافية خلال قياسات التدفق.
- إذا لم يتم استخدام مضخة التلقائي، قبل أو بعد أخذ القياسات، والتحقق من مدة بضربة واحدة من مضخة يدوية. القيام بذلك عن طريق ضخ مع مؤشر مفتوحة إدراج توأن يكون (قطع / كسر رأس الأنبوب) وقياس الوقت حتى 10 السكتات الدماغية مع ساعة توقيت (القيم السابقة: 4.5 ثانية / السكتة الدماغية للأنابيب 0.25 / أ و 5 / أ، 7 ثانية / السكتة الدماغية لأنبوب 2 / أ).
- شحن البطارية لمدة التلقائي مضخة موزع يوم واحد قبل بداية التجريب.
ملاحظة: بطاريات المفرغة قد يؤدي إلى معدل ضخ أبطأ بكثير. - إعداد الحافظة مع أوراق العمل لرصد قياسات DTM (مؤامرة أو العلاج، التاريخ، الوقت، وأنابيب، وعدد من السكتات الدماغية، والتركيز، ومدة القياس في حالة استخدام أي موزعات مضخة).
- إعداد مربع واحد مؤشر أنبوب (10 أنابيب من كل مجموعة تركيز، الجدول 2) بالنزول إلى الميدان من أجل أن نكون مستعدين لمختلف شدة الأمونيا تدفق (الشكل 4).
الشكل (3): مجموعة المتابعة وتطبيق ج ديناميكيةهامبر من طريقة أنبوب الديناميكية (DTM). ويتكون كل نظام من 4 غرف متصلة بواسطة أنابيب PTFE، تستخدم اتصال تخفيض لربط جميع الدوائر لمضخة واحدة. ويوجه الهواء من خلال أنابيب النحاس ثقب في الطرف الأدنى ومختومة في أسفل جدا، مرت فوق التربة، وامتص في الجزء العلوي من حجمها الداخلي مخروطي لأنابيب النحاس أخرى. الهواء التي مرت من خلال نظام ومن ثم أدى عبر أنابيب PTFE إلى أنبوب مؤشر لتحديد تركيزات الأمونيا.
الشكل 4: المؤشر أنابيب مع موزع مضخة ومضخة يدوية الجانب الأيمن: مضخة يدوية (السكتة الدماغية مضادة، ونافذة للتحكم مضخة مع بقعة بيضاء) مع أنبوب مؤشر المستخدمة؛. الجانب الأيسر: مضخة موزع (عرض السيطرة، وأزرار التحكم) وأنبوب مؤشر جديد (،25-3 جزء في المليون). التعبئة الأصلي للأنبوب مؤشر لها لون أصفر. رد فعل مع الأمونيا صesults في تغيير اللون الأرجواني، وخلع اللون الأمامي ضمن نطاق. ويتم الحصول على قيم تركيز الأمونيا من خلال قراءة المقياس.
| لا. | مكونات نظام أنبوب دراجر |
| 1 | 4 الفولاذ قياس غرف المقاوم للصدأ (الشكل 3) |
| 2 | 7 شرائح من الأنابيب تفلون (7 مم × 6 مم؛ 0.3 م طول كل)؛ استبدال عندما متلوى بقوة |
| 3 | 3-وصلات ص (PP) |
| 4 | اختياري: حلقة التربة، والفولاذ المقاوم للصدأ (موصى به بشكل خاص لقياس على المراعي) |
| 5 | مضخة يدوية (الشكل 4) |
| 6 | أنابيب مؤشر (يحتوي على 1 مربع 10 أنابيب) (الشكل 4) |
| 7 | اختياري: مضخة موزع (Figure 4) |
| 8 | اختياري: ساعة توقيت، وعندما يستخدم مضخة يدوية لقياس |
الجدول 1: المؤشر أنابيب (نطاقات التركيز) يستخدم لقياس فقدان الأمونيا.
| أنبوب | مجموعة من تركيز (حجم جزء في المليون. ميكرولتر / لتر) | العدد الافتراضي من السكتات الدماغية | التعليق |
| الأمونيا 0.25 / أ | ،25-3 | 10 | أقل تركيز كشفها (حوالي 0.05 الحجم جزء في المليون) يمكن قياسها من خلال زيادة عدد السكتة الدماغية إلى حد أقصى قدره 50 السكتات الدماغية |
| الأمونيا 2 / أ | 2-30 | 5 | |
| الأمونيا 5 / أ | 5-70 (600 1 السكتة الدماغية) | 10 |
الطاولة2: المكونات اللازمة لانشاء نظام قياس الطريقة أنبوب الحيوي.
- الاستعداد لقياس العينات السلبية باتباع الخطوات التالية:
- إعداد العينات السالبة مع البنود الواردة في الجدول 3 كما هو مبين في الشكل. 5 وإعداد أجهزة إضافية عن القياسات الميدانية (الجدول 3).
- حساب عدد من قوارير (= عدد من عينات) لحملة قياس كاملة.
- تحمل حوالي 8 قارورة في مؤامرة بعد تطبيق السماد (أي يتم تبادل الحل 7 مرات) وأرقام أعلى للأسمدة N الاصطناعية اعتمادا على حل وانبعاثات سلوك معين الأسمدة. عدد ضاعف من عينات مع عدد من المؤامرات لحساب مجموع عينات عدد (عدد = عدد من المؤامرات عدد من فترات أخذ العينات س). تشمل 10 قارورة إضافية في حالة حدوث أي تسرب.
- حساب الحجم الكلي للالحل المطلوب بضرب عدد من samplinع مع 0.02 لتر من 0.05 MH 2 SO 4 الحل.
- إعداد إجمالي حجم 0.05 MH 2 SO 4 حل عن طريق إضافة 9.8 غرام من حمض الكبريتيك المركز (98٪) لكل لتر من الماء المقطر.
هام: يضاف الماء أولا ثم حامض الكبريتيك المركز، وارتداء النظارات الواقية. - تزن كل قارورة فارغة مع غطاء قبل ملء مع محلول حمض أو استخدام عدد من قوارير (على سبيل المثال 10)، وحساب متوسط وزن قارورة والنتائج المذكرة.
- ملء كل قارورة صغيرة مع 0.02 لتر من 0.05 MH 2 SO 4، على سبيل المثال مع زجاجة أعلى موزع.
- قارورة التسمية، سواء زجاجة وغطاء مع الحبر ماء مع عدد محاكمة، عدد المؤامرة، وترتيب الحلول العينات ضمن تسلسل القياس، لمثل B1 P1 T2 (محاكمة الشعير 1، مؤامرة 1، 2 الثانية الحل: الحل يتابع أولا شغل في بداية التجربة) أو B1 P23 T1 (محاكمة الشعير 1، مؤامرة 23، 1 الحل الواحد).
- نوع SMكل قارورة لكل حدث قياس حملة قياس في كيس من البلاستيك وصفت مع عدد التجربة، والسنة، وما إلى ذلك للحصول على أرقام أكبر مؤامرة صينية مع قارورة فرزها هو الأفضل. بعد أخذ العينات قارورة نقل من علبة لأكياس البلاستيك المسمى.
الشكل 5: تعيين ما يصل من العينات السالبة (فخ الحمضية) والجزء الرئيسي من العينات يتكون من زجاجة دليل حمض 1-2 مع ويندوز في كل جانب (حجم يعتمد على حجم الزجاجة). ويستخدم حفر حفرة في أحد الحافة العلوية لاستنزاف زجاجة. ولذلك النوافذ تحولت قليلا من هذا الركن من هذا حافة الزجاجة للسماح سهولة التعامل مع استنزاف. يتم تعبئة زجاجة عن طريق الفم في الجزء العلوي مع حل أخذ العينات وثابتة مع الفم إلى غطاء الذي هو مشدود إلى سطح الفولاذ المقاوم للصدأ. السقوف يمكن تركيبها من قبل المسمار مرونة تحديد لقضيب من الصلب لتسمح بتصحيح إلى آفاق مظلة مختلفة باستخدام طول واحد فقط من قضبان الصلب.
| لا. | مكونات نظام أخذ العينات سلبية |
| 1 | قضيب من الصلب مع نقطة المرفقات للسقف من البلاستيك (طول 0.5 م) |
| 2 | السقف الصلب المقاوم للصدأ |
| 3 | العينات السالبة مكعب مصنوعة من زجاجة PE مقاومة للحمض 1-2 مع ناموسية النوافذ غطت على كل جانب. في الحافة العلوية واحد هو حفر حفرة لتصريف المستخدمة حل أخذ العينات. تحويل النوافذ قليلا من مركز للسماح الاستغناء عن حل من خلال ثقب مع مخاطر منخفضة من سفك من خلال النوافذ. إصلاح غطاء زجاجة مع 2 المسامير إلى السقف الصلب. المسمار زجاجة على الغطاء. |
| 4 | قارورة صغيرة للنقل وإعادة تعبئة حل العينات (20 مل 0.05 MH 2 SO <فرعية> 4 الحل) - عدة مئات من لتجارب كبيرة |
| 5 | حاويات كبيرة / زجاجات مع حل العينات (0.05 MH 2 SO 4 الحل) لجميع قوارير |
| 6 | زجاجة أعلى موزع لملء الحاويات الصغيرة مع حل جامع (20 مل) |
| 7 | الفريزر لأخذ العينات حلول التخزين |
الجدول 3: المكونات اللازمة لانشاء العينات السلبية ولتنفيذ القياسات أخذ العينات سلبية.
3. بعد الذهاب الى الميدان وجعل القياسات
- خذ المعدات الإضافية التالية إلى الميدان لسهولة التشغيل: مناشف ورقية وكيس للتخلص من المناشف الورقية المستخدمة، والحافظة لتدوين الملاحظات، وعلبة ل(مرتبة) قارورة، والقفازات دليل الحمضية للالتعامل مع محلول حمض.
- تنفيذ قياس بواسطة DTM وتبادل الحلول العينات السالبة في وقت واحد أو وايthout فروق التوقيت الكبيرة، خاصة في بداية حملة قياس أو في ارتفاع الخسائر المتوقعة NH 3.
- جعل قياس التحكم مع DTM (الخطوة 3.4) على قطع سيطرة غير مخصبة في بداية ونهاية كل تاريخ القياس. اتبع هذا التسلسل: السيطرة، والعلاج، ومراقبة.
- تقيس أكثر من 3-6 أيام للحصول على قياسات فقدان الأمونيا يمكن الاعتماد عليها لفترة زمنية مدتها يوم كامل من المحاسبة لتغيير الانبعاثات نتيجة لاختلاف درجات الحرارة وسرعة الرياح. إجراء قياسات في هذه الأوقات: في الصباح الباكر (بعد وقت قصير من شروق الشمس) في وقت متأخر من الصباح وبعد الظهر في وقت مبكر، في وقت متأخر بعد الظهر، وقبل غروب الشمس بقليل.
- إذا تم استخدام حلقات التربة، وخواتم الصحافة في موقعين يمكن الوصول إليها بسهولة المتاحة داخل المؤامرات في التربة. استخدام اربع حلقات في كل مكان والحرص على أن المسافات بين الحلقات في كل موقع يمكن الوصول إليها من قبل واحدة من أربع غرف متصلة من نظام الغرفة (الشكل 3). إدراج رين التربةع في التربة عن طريق لوح خشبي توضع على الحلقات لتوزيع بالتساوي الضغط.
- تغطية حلقات مع ورقة صغيرة من البلاستيك خلال الإخصاب من المؤامرات إذا تم تطبيق الأسمدة الاصطناعية (مثل الجيرية نترات الأمونيوم واليوريا). مباشرة بعد تطبيق الجهاز، وتطبيق قسامة المطلوبة من الأسمدة مع دقة عالية باليد داخل منطقة الحلقات التربة.
- في حالة التسميد السماد، أولا تطبيق السماد (مثلا عن طريق خراطيم درب)، ثم تضاف حلقات. الحرص على أن يتم توزيع الأسمدة بالتساوي جدا.
ملاحظة: وقد تبين القيمة التجريبية وجيدة للقياسات صحيحة بعد الإخصاب خرطوم درب التوزيع التالي من الدوائر لتقديم نتائج دقيقة 13،14: غرفتين على الطريق الصحيح المخصبة، غرفتين في منطقة غير مخصبة بينهما. إذا كان هناك كمية كبيرة جدا من الطين مع اللزوجة المنخفضة التي تطبقها خراطيم درب أيضا وضع أربع غرف على التربة المخصبة. - إجراءات قياس مع DTM
- تعيين عدد السكتة الدماغية إلى 50 إذا تم استخدام مضخة التلقائي لسهولة التشغيل.
ملاحظة: الأرقام بهذه الطريقة السكتة الدماغية في ما بين 5 و 50 السكتات الدماغية يمكن تطبيقها بسهولة، أرقام السكتة الدماغية أصغر من 50 السكتات الدماغية يمكن أن يتحقق عن طريق وقف عملية الضخ. - شطف نظام DTM مع NH 3 خالية من الهواء عن طريق رفع غرف لارتفاع حوالي 1 متر فوق سطح الأرض وضخ الهواء من خلال أنابيب PTFE وغرف (20-30 السكتات الدماغية) مع مضخة يدوية متصلة مباشرة إلى أنبوب PTFE النهائي لل نظام الغرفة.
- غرف الصحافة DTM مباشرة في الأرض على عمق حوالي 15 ملم (وضعت بعمق حافة في قاع الغرفة) أو في حلقات التربة (الياقات). تأكد يمهد التربة لا تحصل استقرت في بين عصابة التربة والغرفة.
- إجراء أول 20 السكتات الدماغية مضخة التحضيرية مع استخدام تركيز منخفض مؤشر أنبوب (،25-3 جزء في المليون، الجدول 1) لإنشاء شبه عوضاشروط ذ للدولة.
ملاحظة: يشار إلى تركيزات الأمونيا عن طريق تغيير لون حبيبات حساسة درجة الحموضة داخل أنبوب من الظلام الأصفر إلى الأرجواني المزرق. وأمام هذا التغيير اللون داخل أنبوب يبين تركيز NH 3 طالما أنها تقع ضمن نطاق المطبوعة على أنبوب. - اختارت مجموعة تركيز (من أصل ثلاثة أنابيب محتملة مع نطاقات تركيز مميزة؛ الجدول 1) من الأنبوب مؤشر جديد ليتم تطبيقها في قياس المقبل استنادا إلى المعلومات التي تم الحصول عليها من تغيير لون أنبوب يستخدم العاملين في الخطوة 3.4.4.
ملاحظة: في أنبوب معظم الحالات "0.25 / أ" يستخدم. مباشرة بعد تطبيق سطح الطين وتحت درجات حرارة عالية "2A" أنابيب و "5A" ينبغي أن تستخدم في كثير من الحالات. ويدل على ذلك عندما حبيبات مؤشرا على ملونة قليلا استخدمت "0.25 / أ" أنبوب تحولت تماما الأزرق بعد أكثر من 10 السكتات الدماغية التحضيرية. - فتح مؤشر جديدأنبوب في كلا الطرفين عن طريق كسر رؤساء قبالة باستخدام الكسارة أنبوب مثبت على حالة المضخة.
- إدراج أنبوب المؤشر بين أنابيب PTFE محطة ومضخة عن طريق الضغط على أنبوب ينتهي في أنابيب PTFE والفم مضخة. إدراج نهاية أنبوب مع أقل قيمة على مقياس المطبوعة على أنبوب في أنبوب PTFE، ونهاية مع أعلى قيمة في الفم مضخة. بدء ضخ ما يصل إلى عدد السكتة الدماغية الافتراضية عن طريق الضغط على زر موافق لمضخة الآلي أو ضغط مضخة يدوية. الحفاظ على وقفة بين ما قبل ضخ مع أنبوب المستخدمة (3.4.4) وبداية القياس الفعلي قصيرة قدر الإمكان.
ملاحظة: يتم توفير وصف مفصل لعملية ضخ من قبل الشركة المصنعة. - إذا تم استخدام مضخة يدوية للقياسات، بدء تشغيل ساعة التوقيت في وقت واحد مع السكتة الدماغية الأولى من مضخة يدوية.
- إنهاء القياس عند الوصول إلى عدد السكتة الدماغية القياسية (10 السكتات الدماغية، 5 السكتات الدماغية مع أنابيب 2 / أ) ومضخة يدوية استرخاء بالكامل (قيمةيظهر عدد السكتة الدماغية الافتراضي حتى على عرض مضخة التلقائي أو على مكافحة السكتة الدماغية الميكانيكية للمضخة يدوية). مع الاسترخاء من مضخة يدوية إنهاء قياس ساعة توقيت (مضخة يدوية). إنهاء الضخ الآلي عن طريق الضغط على زر "توقف" عندما يكون عدد السكتة الدماغية السكتة الدماغية = عدد قياسي - يتم عرض 1.
- زيادة عدد السكتة الدماغية إلى حد أقصى قدره 50 السكتات الدماغية إذا كان مؤشر السطر الأول من أدنى قيمة حجم المطبوعة على أنبوب (انظر الشكل 4) لم يتم التوصل بعد عدد السكتة الدماغية القياسية. استخدام قراءات أنبوب مؤشر فقط عندما يتم التوصل إلى ما لا يقل عن السطر الأول على مقياس من أنبوب المؤشر.
- لا تتجاوز خط يشير إلى أعلى قيمة على نطاق واسع. قبل هذه القيمة يتم التوصل إلى الحد من عدد من السكتات الدماغية أقل عدد السكتة الدماغية القياسية، ووقف الضخ وتسجيل عدد من السكتات الدماغية المستخدمة.
- قراءة أبعد تغيير اللون على أنبوب من جميع الجهات (خط التلوين وغالبا ما يميل قليلا أو متفاوت) وRECORد قيمة التركيز.
- لاحظ القيم التالية على ورقة سجل: مؤامرة، وتاريخ، وقت القياس، وعدد من السكتات الدماغية (لمضخة يدوية: مدة القياس (ثانية))، والقراءة في جزء في المليون (انظر الرمز الإضافي ملف - المثال ورقة سجل حقل).
- حافة نظيفة للغرف من الالتصاق التربة أو مخلفات الحيوانات والأسمدة المكونات مع منشفة ورقية نظيفة.
- رفع نظام DTM من الأرض وطرد (انظر 3.4.2).
- جعل قياسات عدة، ما لا يقل عن اثنين، في مواقع مختلفة ضمن مؤامرة لزيادة موثوقية من القياسات.
- عمليات كرر 3.4.3-3.4.16 على قطع أخرى وفي القياسات اللاحقة.
- تعيين عدد السكتة الدماغية إلى 50 إذا تم استخدام مضخة التلقائي لسهولة التشغيل.
- إجراءات قياس مع العينات سلبية.
- وضع العينات سلبية تثبيتها على قضبان الصلب في وسط مؤامرة تجريبية في 0.15 متر ارتفاع (إطار جامع) أعلاه التربة أو مظلة السطح فورا بعد تطبيق الأسمدة لمؤامرة. عجل مع الطين / الأسمدة تطبيق ورقةication جرار / نظام لتثبيت العينات دون تأخير. في حالة التربة الجافة، تضاف قضبان الصلب في التربة بمطرقة.
- المشي مع تقسيم صينية / كيس مع قارورة فرز شغل حمض لأول فاصل أخذ العينات (مثل B1، P1، T1) إلى العينات السالبة. وضعت على قفازات قبل التعامل مع قارورة مع محلول حمض. اخراج قارورة لمؤامرة وأخذ العينات منها نهاية الشوط الاول. فك زجاجة من العينات السالبة. من أجل حل 0.05 MH 2 SO 4 من القنينة في فم الزجاجة. المسمار غطاء القارورة في القارورة الفارغة والعودة القارورة إلى علبة / كيس.
- كتابة رقم مؤامرة على السطح المعدني للعينات لتحديد المؤامرات.
- خذ علبة تقسيمها مع قارورة لمدة فترات أخذ العينات لاحقة وفقا لفترات أخذ العينات الفعلية واللاحقة (أو كيسين لفترات أخذ العينات المختلفة) في جميع مواعيد صرف الأخرى.
- العودة إلى مؤامرة لتبادل 0.05 MH 2 SO
- إزالة الحل 0.05 MH 2 SO 4 في العينات السالبة التي كتبها فك بعناية العينات السالبة وتوجيه بحذر الحل بين 'ويندوز' من خلال ثقب التصريف في قنينة فارغة الأصلية (مثل B1 / P1 / T1). العينات إعادة تعبئة عن طريق الفم زجاجة مع الجديد 0.05 MH 2 SO 4 الحل من قارورة غير المستخدمة لاحقة (B1 / P1 / T2). المسمار على الجفن مع وضع العلامات الصحيحة على كل قارورة. إصلاح العينات السالبة للقضيب قبل الشد على الغطاء متصلا قضبان الصلب.
- ملاحظة رقم مؤامرة، وملء الوقت (= تفريغ الوقت → نهاية الوقت لأخذ العينات السابقة) على ورقة قياسية.
- تبادل الحلول أخذ العينات بعد 3-6 ساعة في اليوم الأول مباشرة بعد استخدام الأسمدة العضوية N. تخفيض سعر الصرف إلى 12 ساعة (أي أخذ العينات واحد لكل من انبعاثات الليل والنهار) في اليوم الثاني ولجميع عينات من الصورةynthetic N الأسمدة.
ملاحظة: يمكن تمديد أخذ العينات إلى 24 ساعة، ولكن في الصيف وتحت درجات حرارة عالية التبخر من المياه قد تكون مرتفعة عرقلة الأمونيا امتصاص.- قياس تركيزات الأمونيا في الحلول العينات السالبة (كما هو موضح أدناه) مباشرة بعد اختتام الحملة أو تجميد العينات التجريبية في -18 درجة مئوية لأقصى قدر من 1 أسبوع، وقياس وقت لاحق.
4. حساب NH 3 تدفقاتها
- حساب الأمونيا الطلاءات لDTM.
- إنشاء جدول لتنفيذ الخطوات الحسابية التالية تلقائيا.
- أولا، وحساب التدفقات غير المصححة تم الحصول عليها من قياس مع DTMS (ملغم N / (م * ساعة)) باستخدام المعادلة. 1 (انظر الرمز الإضافي ملف) من قراءات تركيز (جزء في المليون NH 3)، ومدة القياس، وحجم الهواء مرت من خلال نظام ومنطقة من الغرفة مغطاة.
- تحويل البعد عن تدفقات غير المصححة في البعد كجم نيتروجين ح-1 لساعة -1 بقسمة 100.
- حجم هذه القيم إلى انبعاثات الكمية من خلال تطبيق الصيغ معايرة (المعادلة 2 و 3) 12 (انظر الرمز الإضافي ملف) التي تصحيح تأثير سرعة الرياح في الموقع من الفرق بين التدفقات غير المصححة من DTM وانبعاثات الحقيقية. تطبيق معادلتين مختلفة لحساب لظروف معينة في فئتين المظلة: المعادلة. 1 لالستائر منخفضة <0.3 م / الأرض اكتشفت والمعادلة. 2 لالستائر> 0.3 متر.
- لا تنطبق المعادلات معايرة (المعادلة 2-3) عندما الغرف ليست لديهم نفس الحجم الداخلي وانشاء المستخدمة في التجارب المعايرة الأصلية 12.
- إجراء عمليات حسابية فقط مع القراءات جزء في المليون تم الحصول عليها من أرقام السكتة الدماغية الافتراضي، أي 5 أو 10 السكتات الدماغية، الموافق 0.5 لتر أو 1 لتر من الهواء تمر عبر النظام. وإذا كان عدد من السكتات الدماغية ينحرف، تصحيح قراءة جزء في المليون والمدة الزمنية قياس تطبيقها في المعادلة. 1 وفقا رس عدد من السكتات الدماغية:
جزء في المليون جزء في المليون = * الرقم الافتراضي من السكتات الدماغية [5، 10] / عدد السكتة الدماغية الفعلي خلال قياس = وقت القراءة (ثانية) * العدد الافتراضي من السكتات الدماغية [5، 10] / الفعلي عدد السكتة الدماغية خلال قياس - استخلاص متوسط الانبعاثات لكل قطعة عن طريق حساب تدفق متوسط من القياسات المتكررة في مؤامرة لتاريخ كل قياس.
- حساب التدفقات الأمونيا متوسط لفترات زمنية بين تاريخين القياس.
- حساب فقدان الأمونيا (كجم نيتروجين / هكتار) للفاصل الزمني بين اثنين من القياسات DTM بضرب متوسط تدفق (كغ N / (هكتار * ساعة)، 4.1.8) من خلال مدة هذه الفترة (ساعة).
- حساب مجموع الخسائر التراكمية لقطعة أرض معينة بجمع كل القيم فقدان الأمونيا (انظر 4.1.9) تم الحصول عليها خلال حملة قياس.
- حساب التدفقات من العينات السلبية:
- تجاهل القيم إذا فقد حل بإراقة، في هذه الحالة يمكن إزالة مؤامرة كاملة من البيانات. تحقق ما إذا كان الجا البياناتيمكن ملء ص، على سبيل المثال، متوسط القيم من المؤامرات تكرار خلال نفس فترة أخذ العينات.
- تحديد حجم الحل: طرح وزن القارورة (راجع الخطوة 2.4) من وزن القارورة مع محلول العينة وتحمل كثافة 1.0 جرام / مل.
- قياس NH 4 + التركيزات في حلول عينة باستخدام القطب حساسة الأمونيا وفقا لتعليمات الشركة الصانعة.
- إذا ينحرف حجم عينة من حجم قياسي، الصحيح تركيز: تصحيح جزء في المليون [ملغ NH 4 + -N / L] = قياس جزء في المليون قياس * حجم [س مل] حجم الافتراضي / [20 مل]
- طرح متوسط تركيز تم الحصول عليها من مؤامرات السيطرة من مؤامرة العلاج القراءة للكل فاصل زمني أخذ العينات. تعيين القيم إلى 0 في حالة من القيم السلبية.
- نلخص حجم والسيطرة تصحيح القيم جزء في المليون من جميع فترات القياس التي تم الحصول عليها من مؤامرة ضمن حملة قياس للحصول على تركيز التراكمي.
- إزالة بقوةالانحراف الإيجابي NH 3 قيم الانبعاثات من مجموعة البيانات إذا كان من الممكن تحديد العلاقة السببية من التحيز. تحديد القيم المتطرفة مع الأخذ بعين الاعتبار اتجاه الرياح خلال أخذ العينات بنفس القوة الانحراف المؤامرات من مكررات أخرى ربما تتأثر الأمونيا الانجراف من المؤامرات انبعاثات عالية عكس الريح.
- حساب الخسائر الكمية من المؤامرات مجهزة العينات سلبية من خلال تطبيق معامل التحويل.
- الحصول على نقل معامل (كغ N / (هكتار * جزء في المليون)) بقسمة التراكمية خسارة DTM الكمية النهائية (4.1.10) من خلال امتصاص الأمونيا التراكمي للعينات (4.2.6) (المعادلة 4). على سبيل المثال: DTM النهائي: 10 كجم نيتروجين هكتار -1. العينات التراكمي: 20 جزء في المليون [ملغم N / L] → نقل معامل = 0.5 كجم نيتروجين / (هكتار جزء في المليون): 1 جزء في المليون استيعاب NH 3 يقابل 0.5 كجم / هكتار المنبعثة NH 3 -N)
- جزء في المليون القيم مضاعفة من جميع عينات سلبية للمعامل انتقال للحصول على انبعاثات الكمية من كل المؤامرات المحاكمات. استخلاص معدل الخسارة لفترة القياس بضرب قراءة جزء في المليون للفاصل أخذ العينات بمعامل نقل ويقسم بعد ذلك من قبل مدة الفاصل الزمني أخذ العينات. على سبيل المثال (العينات امتصاص 12 جزء في المليون بعد 6 ساعات): 0.5 كجم نيتروجين هكتار -1 جزء في المليون -1 * 12 جزء في المليون / 6 ساعات = 1 كغ N هكتار -1 ساعة -1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
في عام 2014، تم إنشاء تجربة ميدانية حتى في وسط الدنمارك لاختبار آثار عدة طرق للحد من انبعاثات الأمونيا بعد تطبيق الماشية الطين: دمج مع الحارث الدوارة، وإدماج الطين المحمضة وحقن فتحة مغلقة (حقن الطين في التربة مع تغطية لاحقة مع التربة). وعلى سبيل المقارنة مع تقنية العالية للتطبيقات الانبعاث وعلى وجه الخصوص للتطبيق السليم لأسلوب غرفة تطبيق خرطوم درب من الطين أدرج أيضا. أدرجت تماما 24 المؤامرات في هذه الدراسة. تم تطبيق الماشية الطين بمعدل 80 كجم NH 4 + -N / هكتار.
الشكل 6: دورات الزمنية للانبعاثات الأمونيا التراكمية من تجربة ميدانية تكرارها باستخدام مختلف أساليب تطبيق الطين تم تطبيق الألبان الطين الماشية التي كتبها خرطوم درب (السطحية) التطبيق، تطبيق و السطح.أيون ثم الإدراج وإدراج الطين المحمضة بحمض الكبريتيك، أغلق حقن فتحة (فتحة حقن مغطاة التربة). تم الحصول على معاملات نقل من العلاج تطبيق خرطوم درب، أشرطة الخطأ تصور الانحرافات المعيارية، ورسائل تشير إلى مستويات الدلالة (توكي HSD) في ص <0.05 (اتجاه واحد أنوفا).
أثبتت طريقة حساسة، ويمكن تمييزها انبعاثات عالية جدا ومنخفضة جدا دون تدخل قوي من الأمونيا الانجراف من المؤامرات انبعاثات عالية لقطع منخفضة الانبعاثات. ونتيجة لذلك، أسفرت طريقة فروق ذات دلالة إحصائية عالية بين انبعاثات الأمونيا من عجائن التي تطبقها تقنيات مختلفة (الشكل 6). كما هو متوقع نظريا، كانت الانبعاثات من خراطيم درب أعلى في حين التأسيس خفض الانبعاثات بنسبة أقل من 60٪. وقد تم الحصول على أعلى تخفيضات الخسارة التطبيق مع حقن فتحة مغلقة أو تحمض مع التأسيس لاحق (حوالي 90٪). بهذه الطريقة أعطت طريقة releva للغايةمعلومات الإقليم الشمالي تحت منظور عملي، وتحمض مع التأسيس لاحق فعالة أكثر بكثير العمل وأرخص من حقن فتحة مغلقة.
في محاكمة أخرى أجريت في ألمانيا في عام 2012، تطبيق تأثير مثبطات اليورياز على انبعاثات الأمونيا من اليوريا إلى القمح الشتوي تم اختباره. اليوريا هو الأكثر إشكالية الاصطناعية N الأسمدة فيما يتعلق انبعاثات الأمونيا ولكن على المستوى العالمي الأكثر أهمية. ربما يتم تخفيض الانبعاثات عندما تباطأ اليوريا المائي بنسبة تطبيق مثبطات اليورياز. وبالإضافة إلى ذلك، يتم إضافة مثبطات النترتة للحد من المبنية من النترات في التربة التي قد يحفز انبعاث أكسيد النيتروز غازات الدفيئة (N 2 O). ومع ذلك، أطول مدة مع ارتفاع تركيز + المستدام NH 4 قد يحفز بالإضافة NH 3 الانبعاثات. في هذه المحاكمة على حد سواء، مختلفة سماد اليوريا واستراتيجيات تطبيق متصلة (3 مقابل 2 طلبات الأسمدة مع مثبط النترجة)تم اختبارها. وأظهرت النتائج أن انبعاثات الأمونيا خفضت بشدة استخدام مثبطات اليورياز (الشكل 7) مستقلة عن استخدام مثبطات النترتة. أظهر اليوريا مجتمعة فقط مع مثبطات النترجة أعلى انبعاثات متصلة التربة والطقس الآثار تحفيز انبعاث الأمونيا في تواريخ تطبيق معين. هذا التأثير القوي للأحوال الطقس في تواريخ تطبيقات مختلفة يمكن أن ينظر إلى من متفاوتة الدورات الزمنية للانبعاثات الأمونيا التي حصلت عليها هذه الطريقة (الشكل 8). وأظهرت الأولين تواريخ تطبيق منخفضة نسبيا من انبعاثات الأمونيا بسبب درجات الحرارة المنخفضة وأحداث الأمطار العادية ولكنها صغيرة في أول تطبيق، في حين انخفضت مياه الأمطار أقوى الانبعاثات بعد الأيام القليلة الأولى في التطبيق الثاني. في التطبيق الثالث والرابع سادت ارتفاع درجات الحرارة مع أعلى درجات الحرارة والانبعاثات في التطبيق الثالث. في كلا التاريخين توقفت الانبعاثات بنسبة إف الأمطار أقوىالوالدان. تأثير قوي من الظروف الجوية على كثافة الانبعاثات في بعينها مواعيد تطبيق يفسر الاختلاف في متوسط الانبعاثات بين اليوريا عادي (3 التطبيقات) واليوريا مع المانع النترجة (2 التطبيقات) (الشكل 7)، واليوريا عادي تم تطبيقها أيضا في المركز الرابع تاريخ تقديم الطلب مع انبعاثات النسبية أقل.
الرقم 7: انبعاثات الأمونيا التراكمي بعد تطبيق سماد اليوريا مختلفة لمواعيد التطبيق المختلفة (الرسم البياني العلوي) والمتراكمة لجميع التطبيقات (الرسم البياني في الأسفل) تم تطبيق الأسمدة الحبيبية على السطح لالقمح الشتوي في مراحل النمو المختلفة، وتستخدم مثبطات لتقليل انبعاثات الأمونيا (UI) أو لإبطاء التحول من نترات الأمونيوم ل(NI) (U = اليوريا، واجهة المستخدم = اليورياز المانع، NI = النترجة المانع، CAN =نترات الأمونيوم الجيرية)؛ U، يمكن، طبقت U + واجهة المستخدم على ثلاثة تواريخ، U + NI، U + NI + واجهة المستخدم على تاريخين، APP = تاريخ تقديم الطلب، أشرطة الخطأ تصور الخطأ المعياري، رسائل تشير إلى مستويات الدلالة (توكي HSD) في ص <0.05 ( طريقة واحدة أنوفا).
الرقم 8: دورات الزمن والأحوال الجوية من انبعاثات الأمونيا من أربعة سماد اليوريا وCAN تطبيقها في مواعيد وجرعات مختلفة للقمح الشتاء درجة الحرارة وهطول الأمطار (الرسم البياني العلوي) والوقت الهواء دورات NH 3 الانبعاثات (الرسم البياني في الأسفل)، هذا. يجسد هذا الرقم على الطريقة المقترحة دورات زمنية مختلفة تماما من انبعاثات الأمونيا يمكن تمييزها اعتمادا على نوع السماد (U = اليوريا، واجهة المستخدم = المانع اليورياز، NI = النترجة المانع، CAN = الجيرية نترات الأمونيوم) والأحوال الجوية، U، CAN، طبقت U + واجهة المستخدم على ثلاثة تواريخ، U + NI، U + NI + واجهة المستخدم على TWمواعيد س، أشرطة الخطأ تصور الانحراف المعياري، ورسائل تشير إلى مستويات الدلالة (توكي HSD) في ص <0.05 (طريقة واحدة أنوفا).
يسمح نهج القياس أيضا لاختبار تأثير انبعاثات الأمونيا على محصول الحبوب وامتصاص الحبوب N (الشكل 9). تم تطبيق تحليل التغاير إلى اختبار تأثير انبعاثات الأمونيا، واستراتيجية التطبيق (2 مقابل 3 طلبات في فترة نمو النباتات) والسنة على امتصاص الحبوب N. كانت موجودة هناك آثار كبيرة فقط من فقدان الأمونيا (المنحدر، متطابقة بين سنة) والعام (اعتراض) على امتصاص الحبوب N. وقراءتها من المنحنيين تظهر تأثير عام على N امتصاص (الطقس وظروف التربة وما إلى ذلك) في حين أن انحدار منحنى يمثل تأثير انبعاثات الأمونيا على هذا المتغير. خسائر النيتروجين المحتملة الأخرى التي تؤثر على المحاصيل N-امتصاص، ولا سيما خسائر N مع مياه الرشح، تم رصدها عن طريق اخذ عينات التربة المكثفة والتحليل (لا تظهر البيانات). ولم يلاحظ أي تسرب النترات خلال الخضارetation الفترة. ولذلك، فإن معظم لافت للنظر، وقيمة المنحدر (= 1) أن خسائر الأمونيا تترجم مباشرة في خفض امتصاص N في هذه المحاكمة. هذا أيضا يؤكد على حجم الخسائر الأمونيا التي يحددها هذا الأسلوب.
الرقم 9: العلاقة بين انبعاثات الأمونيا وامتصاص النيتروجين الحبوب من القمح الشتوي المخصبة مع الأسمدة اليوريا المختلفة انبعاثات الأمونيا خسائر مصنع مباشرة النيتروجين المتاحة والتي يجب أن يكون لها آثار على نمو النبات. يوضح هذا الرسم البياني أن الأمونيا المنبعثة قياس مع طريقة أخذ العينات السلبي معايرة يمكن أن تكون ذات صلة لامتصاص النيتروجين والبيانات التي تم تحليلها من قبل اتجاهين ANOVA.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
وقد ثبت أن الطريقة المقترحة يمكن أن تستخدم للمقارنة بين انبعاثات الأمونيا من العلاجات الأسمدة المختلفة في التجارب الميدانية تكرارها واستخدام الحصول على معلومات ذات دلالة إحصائية من هذه القياسات لتحسين إدارة الأسمدة N. وقد تم التحقق من كمية الانبعاثات التي حصل عليها هذا النهج في دراسات سابقة من خلال المقارنة مع قياسات micrometeorological 13،15،16. في هذه الورقة، وقد تجلى صلاحية الكمية لهذا النهج غير مباشر عن طريق وجود علاقة خطية وثيقة بين انبعاثات الأمونيا قياس وامتصاص المحاصيل N. ولذلك، يمكن اعتبار طريقة قابلة للتطبيق لتحديد خسائر النيتروجين ذات الصلة محصولية من انبعاثات الأمونيا. يقتصر تطبيق هذا النهج لتقدير الخسائر الأمونيا إلى متوسط سرعة الرياح ≤4 م / ثانية في 2 ارتفاع متر كما معايرة طريقة غرفة تم التحقق من صحة فقط في ظل هذه الظروف.
e_content "> ومع ذلك، هناك شروط التي تجعل من تطبيق هذا النهج صعبا. وفي منخفضة جدا والصفر الرياح بسرعة المحاسبة المزدوجة من الأمونيا من خلال إعادة ترسب في موقع الانبعاثات لوحظ 20 و لا يمكن أن يعزى إلى أخذ العينات سلبية. وهذه الحالات قد تحدث في وقت الليل وتحت ظروف جغرافية محددة (المأوى بها الجبال، والعقبات عالية)، وفي هذه الحالة فإنه من الصعب جدا لقياس الانبعاثات على أساس السلوك نقل الأمونيا المنبعثة غير مؤكد (14). ومع ذلك، تؤثر هذه المشكلة طرق انبعاث الأمونيا كلها تقريبا و، من وجهة نظر الانبعاثات، يجب افتراض أن الانبعاثات الصفر في ظل هذه الظروف أو فترات قياس مثل هذه يجب التخلص منها. انجرف الأمونيا من الحقول المجاورة في متعددة مؤامرة حقل تجارب لا يشكل مشكلة لالمنهجية المقدمة لأنها يمكن أن يعزى إلى السيطرة قياسات (أي علاجات الإخصاب). ومع ذلك، إذا تجاوز هذا التأثير تركيزات الأمونيا جيئة وذهابام المؤامرات العلاج، وتحديد خسائر الأمونيا قد يكون من المستحيل. لذلك، تسميد الحقول المجاورة لموقع تجريبي يجب السيطرة، وينبغي أن لا تنبعث الأمونيا من تلك الحقول. في ظل ظروف عندما يتم توزيع الأسمدة بشكل غير متساو أو (بشكل غير متساو) أدرجت في التربة، فإنه من الصعب أو المستحيل تطبيق النظام بشكل صحيح غرفة كما تدفقات قياسها قد لا تكون تمثيلا للميدان بسبب توزيع الأسمدة غير معروف. في هذه الحالة علاج آخر لابد من تضمينه مع توزيع الأسمدة المعروفة والتي يمكن صحيح أن يعزى إلى طرح الدوائر على التربة. ويمكن ملاحظة ذلك من المثال المذكور أعلاه حيث تم إضافة تطبيق خرطوم درب كما تغطية التربة الطين بخراطيم درب كان معروفا بشكل واضح. إذا كانت هذه التدابير ليست ممكنة المنهجية المقدمة لا يمكن تطبيقها. ومع ذلك، فإن أخذ العينات السلبية، التي لا يتأثر هذا القيد، فإن ما لا يقل عن إعطاء الاختلافات شبه الكمية بين رreatments رغم عدم وجود انبعاثات كمية دقيقة. مشكلة عدم المحاسبة بشكل مناسب لتوزيع الأسمدة غير المتكافئ هي قضية مع جميع أنظمة نفق غرفة أو الرياح. ومع ذلك، قد يكون أنفاق الرياح تغطية التربة أكبر، وبالتالي المتوسط التفاوت الصغيرة الحجم في توزيع الأسمدة. لذلك، قد يتم استبدال طريقة غرفة المستخدمة في هذا النهج طريقة أخرى مما يعطي انبعاثات كمية من القياسات مؤامرة (على سبيل المثال أنفاق الرياح). ولكن فقط تصاميم معينة من أنفاق الرياح تعطي القيم الكمية الدقيقة 10،21، وغالبا ما تعطي معلومات خاطئة إذا كانوا لا يمكن إزالتها قبل أحداث الأمطار واستبدالها بعد ذلك. وبصرف النظر عن مشكلة معينة من توزيع الأسمدة، لا يزال هناك نقاش مستمر في صحة أنظمة قياس فقدان الأمونيا المختلفة لقياس بدقة خسائر الأمونيا، وتساءل أنظمة الغرفة بشكل عام 20. ومع ذلك، فقد تبين في دراسات سابقة
الستائر عالية> 0.3 م لا تزال تشكل تحديا لنظام غرفة التطبيقية وكافة أنظمة الغرفة الحيوية بما في ذلك الأنفاق الرياح. وأظهر الاختبار الماضي اتفاق جيد بين الطريقة المعروضة في هذه الورقة والنتائج micrometeorological. ومع ذلك، والاختبار في المستقبل ضروري لتأكيد هذه النتائج.
وعلى المدى الطويل، فإنه سيكون أكثر من المرغوب فيه استخدام عصيدة السلبي لير النتائج دون الأسلوب الكمي على أساس معادلة المعايرة منفصلة. وكانت الجهود السابقة لاستخلاص مثل قاعدة المعادلة على سرعة الرياح ودرجة الحرارة وما إلى ذلك لم تكن ناجحة. هذا ربما يرجع إلى تغير تصميم العينات سلبية - كان الأسلوب لا يزال قيد التطوير - والآثار المظلة. في المستقبل سوف يقترح تصميم محددة من العينات وبعد عدد كبير من التجارب يجب أن يكون من الممكن اشتقاق معادلة المعايرة ليتم تطبيقها لهذا النوع المحدد من العينات سلبية. كبديل لأخذ العينات سلبية عصامي في هذه الدراسة استخدام السائل المخفف حامض الكبريتيك، والفخاخ حمض الجاهزة 22، على سبيل المثال العينات ALPHA 23، تتوفر فيها لا بد حامض في مصفوفة مع أي خطر من تسرب وأكثر سهولة في التعامل . ومع ذلك، قد تتطلب هذه العينات التعرض مرات أطول من تلك المطبقة في هذه الطريقة 22 و لم يتم اختبارها في نهج مماثل.
e_content "> طريقة جديدة، معايرة أخذ العينات سلبية، لقياس كمي انبعاثات الأمونيا في التجارب الميدانية منسوخة قدم. وقد أثبتت هذه الطريقة صالحة في إطار مجموعة واسعة من الظروف التجريبية، وينصح لاستخدامها في ظل ظروف مع التربة العارية أو الستائر الصغيرة. نتائج تم الحصول عليها من التجارب مع ينبغي أن يعامل الستائر مصنع أكبر بعناية أكبر. وإذا كان المستخدم لا يزال في شك فيما يتعلق بصحة الكمية من الأسلوب، فإنه يمكن اختبارها من خلال الجمع بين هذا النهج مع قياس المتزامن مع تقنية micrometeorological وغرفة تحت التربة متطابقة والشروط مظلة والمقارنة لاحقة من الانبعاثات التي تم الحصول عليها. وقد أثبتت العينات سلبية أداة قوية جدا لقياس نوعيا انبعاثات الأمونيا في التجارب الميدانية المتعددة مؤامرة، ويمكن استخدامها مع أساليب القياس المختلفة للحصول على معامل التحويل. اشتراط مثل هذا الأسلوب التحجيم هو انطباقه على نفس قطعة لتلك المستخدمة لعينة سلبيةروبية. بعد تحديد التصميم النهائي للعينات أو في تطبيق العينات السلبية الجاهزة، معادلة المعايرة منفصلة لمثل هذه العينات يمكن وضع وقياس المتزامن مع الأسلوب الكمي قد يكون الاستغناء عنها.Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
يعلن صاحب البلاغ أنه لا يوجد لديه المصالح المالية المتنافسة.
Acknowledgments
المؤلف عن امتنانه للدكتور ماركو Roelcke الدكتور ديرك Niekisch، الدكتور روبرت Quakernack الدكتور كانغ ني لما بذلوه من جهد في تطوير ومواصلة هذا النهج التنمية. شكرا جزيلا أيضا إلى الفنيين الميدانيين دوريس Ziermann ويونيو يانغ. ودعمت التحقيقات الكامنة التي كتبها الألمانية للبحوث، الدولة شليسفيغ هولشتاين الاتحادية والمنح EFRE من الاتحاد الأوروبي وSKW Piesteritz كورب. كما هو مبين بالتفصيل في المنشورات المذكورة.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| stainless steel Dräger chamber + soil rings | Fa. Hofmann GmbH, Metallindustriewerk, Kiel, Germany | no number | |
| roofs and stainless steel rod for passive sampler | Fa. Hofmann GmbH, Metallindustriewerk, Kiel, Germany | no number | |
| ammonia electrode + bench | Thermo scientific | Cat. No. 9512BNWP or 951201 | |
| ammonia electrode filling solution | Thermo scientific | Cat. No. 951202 | |
| Ammonia calibration standards; 0.1 M ammonia chloride standard | Thermo scientific | Cat. No. 951006 | |
| Dräger pumps | Draeger Safety AG& Co Kg | ||
| Dräger tubes | Draeger Safety AG& Co Kg | types: 0.25/a; 2/a; 5/a | |
| acid resistant passive sampling bottles (Azlon bottle, HDPE) | Dunn Labortechnik GmbH | Cat.No.: BGE230P | |
| small vials (scintillation bottles PE 60 mm x 27 mm) | any laboratory store | ||
| PTFE tubing 7 mm x 1 mm WDG | any laboratory store | ||
| connectors PP Y-Form 6-7 mm | any laboratory store |
References
- Erisman, J. W., Bleeker, A., Hensen, A., Vermeulen, A. Agricultural air quality in Europe and the future perspectives. Atmos. Environ. 42, 3209-3217 (2008).
- Bremner, J. M. Recent research on problems in the use of urea as a nitrogen fertilizer. Fert. Res. 42, 321-329 (1995).
- Sutton, M. A., Oenema, O., Erisman, J. W., Leip, A., van Grinsven, H., Winiwarter, W. Too much of a good thing. Nature. 472, 159-161 (2011).
- Production and International Trade statistics. , IFA (International Fertilizer Industry Association). Paris, France. Available from: http://www.fertilizer.org/En/Statistics/PIT_Excel_Files.aspx (2014).
- Glibert, P. M., Harrison, J., Heil, C., Seitzinger, S. Escalating worldwide use of urea - a global change contributing to coastal eutrophication. Biogeochemistry. 77, 441-463 (2006).
- Sommer, S. G., Schjoerring, J. K., Denmead, O. T. Ammonia emission from mineral fertilizers and fertilized crops. Adv. Agron. 82, 557-622 (2004).
- Jensen, L. S., et al. Benefits of nitrogen for food, fibre and industrial production. The European Nitrogen Assessment. Sutton, M. A., et al. , Cambridge University Press. Cambridge, UK. (2011).
- Sommer, S. G., Hutchings, N. J. Ammonia emission from field applied manure and its reduction - invited paper. Eur. J. Agron. 15, 1-15 (2001).
- Shah, S. B., Westerman, P. W., Arogo, J. Measuring ammonia concentrations and emissions from agricultural land and liquid surfaces: A review. J. Air Waste Manage. 56, 945-960 (2006).
- Loubet, B., Cellier, P., Flura, D., Genermont, S. An evaluation of the wind-tunnel technique for estimating ammonia volatilization from land: Part 1. Analysis and improvement of accuracy. J. Agr. Eng. Res. 72, 71-81 (1999).
- Vandré, R., Kaupenjohann, M. In Situ Measurements of Ammonia Emissions from Organic Fertilizers in Plot Experiments. Soil Sci. Soc. Am. J. 62, 467-473 (1998).
- Roelcke, M., Li, S. X., Tian, X. H., Gao, Y. J., Richter, J. In situ comparisons of ammonia volatilization from N fertilizers in Chinese loess soils. Nutr. Cycling Agroecosyst. 62 (1), 73-88 (2002).
- Pacholski, A., et al. Calibration of a simple method for determining ammonia volatilization in the field - comparative measurements in Henan Province, China. Nutr. Cycling Agroecosyst. 74, 259-273 (2006).
- Flesch, T. K., Harper, L. A., Powell, J. M., Wilson, J. D. Inverse-dispersion calculation of ammonia emissions from Wisconsin dairy farms. Trans. ASABE. 52, 253-265 (2009).
- Gericke, D., Pacholski, A., Kage, H. Measurement of ammonia emissions in multi-plot field experiments. Biosystems Eng. 108 (2), 164-173 (2011).
- Quakernack, R., Pacholski, A., Techow, A., Herrmann, A., Taube, F., Kage, H. Ammonia volatilization and yield response after application of biogas residues to energy crops in a coastal marsh of Northern Germany. Agric., Ecosyst. Environ. 160, 66-74 (2012).
- Ni, K., Pacholski, A., Gericke, D., Kage, H. Measurement duration required for determining total ammonia losses after field application of slurries by trail hoses. J. Agr. Sci. 151 (1), 34-43 (2013).
- von Bobrutzki, K., et al. Field inter-comparison of eleven atmospheric ammonia measurement techniques. Atmos. Meas. Tech. 3, 91-112 (2010).
- Ni, K., Pacholski, A., Kage, H. Ammonia volatilization after application of urea to winter wheat over 3 years affected by novel urease and nitrification inhibitors. Agric. Ecosyst. Environ. 197, 184-194 (2014).
- Sintermann, J., et al. Are ammonia emissions from field-applied slurry substantially over-estimated in European emission inventories. Biogeosciences. 9, 1611-1632 (2012).
- Mannheim, T., Braschkat, J., Marschner, H. Measurement of ammonia emission after liquid manure application. 2. Comparison of the wind tunnel and the IHF method under field conditions. J. Plant Nutr. Soil Sci. 158, 215-219 (1995).
- Puchalski, M. A., et al. Passive ammonia monitoring in the United States: Comparing three different sampling devices. Environ. Monit. 13 (11), 3156-3167 (2011).
- Tang, Y. S., Cape, J. N., Sutton, M. A. Development and types of passive samplers for monitoring atmospheric NO2 and NH3 concentrations. ScientificWorldJournal. 1, 513-529 (2001).
