जल गुणवत्ता आकलन के लिए प्रयोगशाला माइक्रोकॉस्म में फास्फोरस रिलीज को मापने

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Summary

संतृप्त मृदा तथा तलछटों में फास्फोरस (च) विशोषण संभाव्यता का सटीक परिमाणन पी मॉडलिंग और परिवहन शमन प्रयासों के लिए महत्वपूर्ण है। लंबे समय तक संतृप्ति के तहत situ मिट्टी-पानी redox गतिशीलता और पी लामबंदी के लिए बेहतर खाते के लिए, प्रयोगशाला microcosms के बार-बार नमूने के आधार पर एक सरल दृष्टिकोण विकसित किया गया था।

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Young, E. O., Ross, D. S., Sherman, J. Measuring Phosphorus Release in Laboratory Microcosms for Water Quality Assessment. J. Vis. Exp. (149), e60072, doi:10.3791/60072 (2019).

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Abstract

फास्फोरस (पी) कृषि पारिस्थितिकी तंत्र में एक महत्वपूर्ण सीमित पोषक तत्व है जिसके लिए जलीय वातावरण के लिए परिवहन जोखिम को कम करने के लिए सावधान प्रबंधन की आवश्यकता होती है। पी जैव उपलब्धता के नियमित प्रयोगशाला उपाय ऑक्सीकरण शर्तों के तहत सूखे नमूनों पर किए गए रासायनिक निष्कर्षणों पर आधारित हैं। जबकि उपयोगी, इन परीक्षणों लंबे समय तक पानी संतृप्ति के तहत पी रिलीज की विशेषता के संबंध में सीमित हैं. लेबिल ऑर्थोफॉस्फेट ऑक्सीकरण लोहे और अन्य धातुओं के लिए बाध्य तेजी से वातावरण को कम करने में समाधान करने के लिए deorb कर सकते हैं, सतह runoff और भूजल के लिए पी जुटाने के जोखिम में वृद्धि. विस्तारित संतृप्ति के दौरान पी विशोषण क्षमता और गतिशीलता को बेहतर मात्रा में निर्धारित करने के लिए, समय के साथ poresपानी और overlying बाढ़ के पानी के बार-बार नमूने के आधार पर एक प्रयोगशाला microcosm विधि विकसित की गई थी। विधि physicochemical गुणों में बदलती मिट्टी और तलछट से पी रिलीज क्षमता की मात्रा निर्धारित करने के लिए उपयोगी है और बेहतर hydrologically सक्रिय क्षेत्रों में पी रिलीज जोखिम की विशेषता द्वारा साइट-विशिष्ट पी शमन प्रयासों में सुधार कर सकते हैं. विधि के लाभ situ गतिशीलता, सादगी, कम लागत, और लचीलेपन में अनुकरण करने की क्षमता शामिल हैं.

Introduction

फास्फोरस (पी) फसल और जलीय बायोमास उत्पादकता दोनों के लिए एक महत्वपूर्ण सीमित पोषक तत्व है। सतही जल जल विज्ञान पी भाग्य और परिवहन का एक मुख्य चालक है, क्योंकि यह तलछट और पी के भौतिक परिवहन को नियंत्रित करता है, जबकि यह बहाव और बाढ़/पोडिंग घटनाओं के दौरान पुनर्संचलन क्षमता को भी प्रभावित करता है। विभिन्न प्रयोगशाला आधारित निष्कर्षण विधियों आमतौर पर ऑक्सीकरण शर्तों के तहत क्षेत्र पैमाने पर पी रिलीज का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। जबकि विभिन्न तंत्र पी रिलीज में योगदान कर सकते हैं, लोहे के फॉस्फेट के रिडक्टिव विघटन एक अच्छी तरह से स्थापित प्रतिक्रिया तंत्र है कि पानी के लिए बड़े ऑर्थोफॉस्फेट-पी प्रवाह के लिए नेतृत्व कर सकते हैं1,2,3, 4. आर्द्रभूमियों में पी बायोजियोकेमेस्ट्री को नियंत्रित करने वाले तंत्रों की समीक्षा में, मिट्टी और उथले भूजल5के लिए मुख्य चर नियंत्रण पी रिलीज होने के लिए रेडॉक्स स्थिति परिकल्पना की गई थी। इस तरह, पारंपरिक पी परीक्षण लंबे समय तक संतृप्ति के तहत पी रिलीज के विश्वसनीय भविष्यवक्ताओं नहीं हो सकता है.

पानी निवास समय और P भाग्य और परिवहन पर redox स्थिति के महत्व को देखते हुए, प्रयोगशाला दृष्टिकोण बेहतर situ स्थितियों में अनुकरण करने के लिए डिज़ाइन किया गया कृषि और आर्द्रभूमि पारिस्थितिकी प्रणालियों के लिए बेहतर पी परिवहन जोखिम सूचकांक के अधीन करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं चर संतृप्ति. चूंकि ऑर्थोफॉस्फेट तुरंत जैव उपलब्ध है, संतृप्ति के दौरान विशोषण की दर और सीमा को गैर-बिंदु स्रोत पी प्रदूषण जोखिम के सूचकांक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। हमारी विधि poreswater (पीडब्ल्यू) और overlying बाढ़ के पानी (FW), चर स्रोत क्षेत्र जल विज्ञान के साथ क्षेत्रों में एक विशिष्ट स्थिति (जैसे, बाढ़ कृषि क्षेत्रों, झीलों, जल निकासी खाइयों, और तटवर्ती / पास-स्ट्रीम ज़ोन). विधि मूल रूप से उत्तरी न्यूयॉर्क (यूएसए) से मौसमी बाढ़ मिट्टी में पी रिलीज क्षमता की विशेषता विकसित किया गया था और हाल ही में उत्तर पश्चिमी वरमोंट झील Champlain बेसिन 6 से तटवर्ती मिट्टी के P deorption क्षमता की मात्रा के लिए आवेदन किया . यहाँ, हम प्रयोगशाला microcosm विधि के लिए एक प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं और एक हाल ही में प्रकाशित अध्ययन से परिणामों को उजागर करने के लिए अपनी क्षमता का आकलन P desorption क्षमता की मात्रा. हम भी पी रिलीज क्षमता और नियमित मिट्टी परीक्षण की विश्वसनीयता के बीच संबंध प्रदर्शित (लेबिल निकालने योग्य पी, पीएच) साइटों भर में रिलीज की भविष्यवाणी करने के लिए.

विधि बाहर ले जाने के लिए पर्याप्त जलवायु नियंत्रण, वेंटिलेशन, पानी, और एक उचित एसिड अपशिष्ट निपटान प्रणाली के साथ एक विश्लेषणात्मक प्रयोगशाला तक पहुंच की आवश्यकता है। विधि नियमित रासायनिक अभिकर्मकों और प्रयोगशाला उपकरण (सिंक, हुड, कांच के बर्तन, आदि) के लिए उपयोग मान. नियमित प्रयोगशाला की जरूरत से परे, एक झिल्ली निस्पंदन ($ 0.45 डिग्री मी) प्रणाली की आवश्यकता है और पी को मापने के लिए एक यूवी स्पेक्ट्रोफोटोमीटर. एक पीएच मीटर या multiparameter पानी की गुणवत्ता की जांच की सिफारिश भी कर रहे हैं, लेकिन आवश्यक नहीं है. प्रयोगशाला तापमान एक महत्वपूर्ण कारक है और स्थिर रखा जाना चाहिए जब तक कि तापमान ही एक प्रयोगात्मक कारक के रूप में जांच की जा रही है (20 डिग्री सेल्सियस की सिफारिश की है). उचित उपकरणों के साथ एक पर्याप्त विश्लेषणात्मक प्रयोगशाला के लिए unhindered उपयोग विधि ठीक से प्रदर्शन और सार्थक परिणाम उत्पन्न करने के लिए एक शर्त है।

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Protocol

1. नमूना संग्रह

  1. वांछित स्थलों से लगभग 4 L मिट्टी (या तलछट) लीजिए। संग्रह क्षेत्र पी और मिट्टी के गुणों में स्थानिक भिन्नता को सीमित करने के लिए अपेक्षाकृत छोटे होने चाहिए।
  2. एक मोटे (20 मिमी) स्क्रीन के माध्यम से नमूने छानो एक 2 मिमी स्क्रीन पीछा किया. sieving के बाद पूरी तरह से हाथ से मिश्रण नमूने.
  3. 100 ग्राम खेत-मॉइस मिट्टी या तलछट का वजन करें। 24 एच के लिए 105 डिग्री सेल्सियस पर एक ओवन में सूखी और gravimetric पानी की मात्रा की गणना (मिट्टी के पानी द्रव्यमान /
  4. रासायनिक विश्लेषण के लिए एक 500 एमएल subsample ले लो.
    नोट: मृदा चह, कार्बनिक पदार्थ सामग्री और लेबिलिक अकार्बनिक पी (पीआई) सांद्रता मिट्टी परीक्षण की सिफारिश की जाती है। यहाँ, लेबल मिट्टी पाई उपलब्धता द्वारा मूल्यांकन किया गया था: 1) Pi द्वारा निकाले 1.25 मोल एल-1 अमोनियम-ऐसीटेट (पीएच $ 4.8; इसके बाद संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य पी के रूप में संदर्भित) मापा colorimetricly7,8, 2) Pi द्वारा निकाला आसुत जल, और 3) पी द्वारा निकाले गए 1.25 मोल एल-1 अमोनियम-ऐसीटेट (पीएच जेड 4-8) को आगमनात्मक रूप से युग्मित प्लाज्मा-ऑप्टिकल उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी (आईसीपी)8द्वारा मापा जाता है।
  5. माइक्रोकॉस्म अध्ययन के लिए शेष छलनी मिट्टी का उपयोग करें या बाद में उपयोग के लिए 5 डिग्री सेल्सियस पर पॉलीथीन बैग में स्टोर करें।
    नोट: मिट्टी बाहर सूखी जब लंबी अवधि के लिए फ्रिज में (gt; 30 दिन) और remoistening की आवश्यकता होगी. मिट्टी के नमूनों को फ्रीज न करें क्योंकि यह माइक्रोबियल अखंडता और पी रिलीज क्षमता को प्रभावित करता है।

2. माइक्रोकॉसम निर्माण

  1. व्यक्तिगत प्रयोगात्मक इकाइयों (microcosms) के रूप में एक लीटर (1 एल) स्नातक पॉलीप्रोपीलीन या अन्य गैर-प्रतिक्रियाशील प्लास्टिक बीकर्स का उपयोग करें। 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड में बीकर धो लें और आसुत पानी के साथ ट्रिपल कुल्ला.
  2. नीचे से 2 सेमी ऊपर उपाय और बीकर graduations के बगल में एक निशान जगह है। जल निकासी बंदरगाहों के लिए एक 1.25 सेमी व्यास छेद ड्रिल।
  3. बोर छेद के नली कंटक और बाहरी परिधि के अंदर किनारे के चारों ओर सिलिकॉन का एक छोटा सा मनका रखें। ध्यान से छेद में जल निकासी बंदरगाह डालें।
    नोट: कदम 2.4 करने के लिए आगे बढ़ने से पहले कम से कम 24 एच के लिए हवा सुखाने की अनुमति दें।
  4. नायलॉन जाल फिल्टर स्क्रीन पर नली barbs के बाहर परिधि ट्रेस और कैंची के साथ बाहर काट दिया। बाहर के किनारे पर प्रत्येक फिल्टर की परिधि के आसपास सिलिकॉन की एक पतली मनका लागू करें और नली बार्ब inlets पर फिल्टर दबाएँ। उपयोग करने से पहले कम से कम 24 h सुखाने के समय की अनुमति दें।
    नोट: एक 100 डिग्री मीटर के पास आकार सबसे अनुप्रयोगों के लिए सिफारिश की है; हालांकि, महीन textured मिट्टी जरूरत से ज्यादा लंबे PW नमूना संग्रह समय से बचने के लिए एक बड़ा फिल्टर pores आकार की आवश्यकता हो सकती है.
  5. नली कंटक समाप्त होता है करने के लिए 0.625 सेमी व्यास लेटेक्स नली का एक छोटा टुकड़ा फिट। प्रवाह को रोकने के लिए नली के लिए एक 3.3 सेमी चौड़ा कागज बांधने की मशीन क्लिप संलग्न.

3. एक फास्फोरस रिलीज परीक्षण का आयोजन

  1. डुप्लिकेट microcosms में नमूना के 500 एमएल प्लेस और धीरे बीकर दीवारों के साथ आसुत पानी लागू जब तक FW 1 एल निशान तक पहुँचता है.
    नोट: microcosms प्रारंभिक नमूने लेने से पहले 24 डिग्री 48 एच के लिए बराबर करने के लिए अनुमति दें।
  2. अनक्लिप कागज बांधने की मशीन जल निकासी बंदरगाह के माध्यम से PW प्रवाह प्रेरित करने के लिए। PW जल निकासी बंदरगाहों के नीचे सीधे साफ 30 एमएल बीकर रखकर नमूने ले लीजिए। PW के कई एमएल नाली, त्यागें और एक प्रतिनिधि नमूना मात्रा के रूप में अगले 10 एमएल का उपयोग करने के लिए अनुमति दें।
  3. 0.45 डिग्री झिल्ली फिल्टर के माध्यम से PW नमूने फ़िल्टर और घुलनशील प्रतिक्रियाशील पी (एसआरपी) के लिए तुरंत विश्लेषण. रिकॉर्ड अवशोषण मूल्यों और माप के समय.
    नोट: एसआरपी आम तौर पर ऑर्थोफॉस्फेट माना जाता है; तथापि, मॉलिब्डेट-रिएक्टिव पी कोलॉइड और/या नैनोकणों के साथ परिसरों का निर्माण भी कर सकता है जो 0ण्45 डिग्री मीटर फिल्टर4से होकर गुजरते हैं।
  4. पानी के कॉलम के नीचे एक 10 एमएल बल्ब सिरिंज पिपेट आधे रास्ते डालने और एक परिपत्र गति का उपयोग कर एक नमूना वापस लेने के द्वारा प्रारंभिक FW नमूना ले लो। बीकर में खाली, फिल्टर और एसआरपी के लिए तुरंत विश्लेषण.
  5. आसुत पानी के साथ 1 एल स्तर पर बीकर रिफिलिंग द्वारा नमूना पानी बदलें।
    नोट: वाष्पीकरण नुकसान अलग अलग होंगे. लक्ष्य लगातार सभी microcosms में 1 एल की कुल मात्रा (प्रवाहित मिट्टी + पानी कॉलम) बनाए रखने के लिए है। वाष्पशील जल हानियों की जगह एसआरपी पर नगण्य कमजोर पड़ने का प्रभाव पड़ता है।
  6. 3.2 से 3.5 के माध्यम से चरणों को दोहराएँ विश्लेषण के लिए P रिलीज समय अंक की वांछित संख्या के आधार पर.
    नोट: समय के साथ लिए गए नमूनों की संख्या प्रयोगकर्ता लक्ष्यों पर निर्भर करती है. प्रति सप्ताह एक से तीन बार नमूना कई अनुप्रयोगों यह मानते हैं कि इनक्यूबेशन 20 डिग्री सेल्सियस के करीब हैं के लिए पर्याप्त है। उच्च तापमान पर इनक्यूबेटिंग एसआरपी रिलीज दरों को बढ़ाता है और अधिक लगातार नमूना की आवश्यकता होगी। यहाँ आशय प्रयोगों से डेटा विश्लेषण पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय microcosm विधि की उपयोगिता दिखाने के लिए है. पी विशोषण/शोषण के आंकड़ों को फिट करने के लिए गतिज रूप से आधारित और अनुभवजन्य मॉडल दोनों को कहीं और9,10प्रस्तुत किया गया है। चूंकि microcosm विधि एक दोहराया उपायों डिजाइन पर निर्भर करता है और प्रतिकृति और भिन्न उपचार को समायोजित करता है, सामान्यीकृत रैखिक मिश्रित मॉडलिंग दृष्टिकोण भी उपयुक्तहैं 11.

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Representative Results

हाल ही में एक अध्ययन से परिणाम riprian क्षेत्रों के पी रिलीज क्षमता पर ध्यान केंद्रित करने के लिए साइट स्तर पी रिलीज गतिशीलता6की विशेषता विधि की क्षमता का प्रदर्शन करने के लिए प्रकाश डाला जाता है. जबकि कुछ मिट्टी समय के साथ एसआरपी में कम से कम परिवर्तन दिखाया, दूसरों PW में बड़ी वृद्धि हुई थी- और FW-SRP सांद्रता (चित्र1). विषम प्रवृत्तियों वाली दो साइटें चित्र 1में दिखाई गई हैं. मृदा 7 कम मिट्टी पीएच के साथ एक तटवर्ती स्थल है और PW से लगभग निरंतर एसआरपी अवशोषण की विशेषता है (चित्र 1A) . मिट्टी 14 ऊंचा लेबल मिट्टी पाई (मिट्टी 14) के साथ एक आसपास के मक्का उत्पादन क्षेत्र से नमूना लिया गया था और बाढ़ के पहले महीने में PW-SRP में लगभग 7 गुना वृद्धि का प्रदर्शन किया (चित्र 1B)।

पीडब्ल्यू-एसआरपी सांद्रता के विपरीत, FW-SRP समय के साथ कम हो जाती थी (चित्र 1)। Porewater फेरस फे (Fe2 +) भी redox स्थिति के लिए एक प्रॉक्सी के रूप में मापा गया था. सभी लेकिन एक मिट्टी में, PW-Fe2 + लगभग 3 सप्ताह के बाद काफी वृद्धि हुई, शर्तों को कम करने का संकेत. चूंकि मिट्टी सुखाने कार्बनिक कार्बन और Pi विलेयता को बदल देता है, दो साइटों को भी बाढ़ से पहले सूख गए थे. बाढ़ शुष्क मिट्टी काफी PW करने के लिए Pi desorption वृद्धि हुई है और बाद में एक खेत में बाढ़ की तुलना में पानी के लिए अधिक जुटाने (चित्र 1C, डी).

चयन मिट्टी पी परीक्षण भी औसत एसआरपी सांद्रता की भविष्यवाणी करने के लिए उनकी विश्वसनीयता निर्धारित करने के लिए प्रदर्शन किया गया. आसवनित पानी और संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य पी (मोलिब्डेट colorimetry द्वारा मापा) औसत PW का सबसे अच्छा भविष्यवक्ताओं में से एक थे- और FW-SRP सांद्रता (चित्र 2A, सी). संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य पी आईसीपी द्वारा मापा एक predictor के रूप में संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य P की तुलना में अच्छा नहीं था मॉलिब्डेट colorimetry या आसुत पानी द्वारा मापा (चित्र 2C). PW-SRP का अनुपात: FW-SRP मिट्टी पीएच के एक समारोह के रूप में रैखिक वृद्धि हुई (चित्र 2डी).

Figure 1
चित्रा 1: घुलनशील रिएक्टिव फास्फोरस (एसआरपी) मिट्टी pores पानी में सांद्रता (पीडब्ल्यू) और overlying floodwater (FW) कम पीएच और labile Pi (ए) के साथ एक तटवर्ती मिट्टी के लिए एक 75 दिन ऊष्मायन पर, उच्च ओबल पि (बी) और एक तटवर्ती के साथ एक मक्का उत्पादन क्षेत्र से एक मिट्टी मिट्टी में बाढ़ क्षेत्र नम (सी) बनाम सुखाने के बाद बाढ़ (डी). त्रुटि पट्टियाँ डुप्लिकेट microcosm माप के मानक विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं। डेटा यंग और रॉस6 से अनुमति के साथ संशोधित किया गया. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: मतलब pores पानी (पीडब्ल्यू) और floodwater (FW) घुलनशील प्रतिक्रियाशील पी (एसआरपी) संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य पी के एक समारोह के रूप में प्रयोग पर सांद्रता molybdate colorimetry द्वारा मापा (ए), संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य पी (पी + कार्बनिक पी) द्वारा मापा आगमनात्मक रूप से युग्मित प्लाज्मा उत्सर्जन ऑप्टिकल उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी (बी), और आसुत जल (सी)। (घ) मृदा पीएच के एक समारोह के रूप में अध्ययन के लिए माध्य पीडब्ल्यू-एसआरपी: FW-SRP के बीच संबंध। डेटा यंग और रॉस6 से अनुमति के साथ संशोधित किया गया. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

microcosm दृष्टिकोण का एक मुख्य तकनीकी लाभ के लिए इन-सीटू स्थितियों जिससे संतृप्त मिट्टी या तलछट तुरंत FW द्वारा overlain है कि काफी redox और पी स्थिति में अलग हो सकता है अनुकरण करने की क्षमता है. इस तरह के जल निकासी की खाई के रूप में चर स्रोत क्षेत्र जल विज्ञान के साथ परिदृश्य, बाढ़ cropland, झीलों, और तटवर्ती / ये रेडॉक्स ग्रेडिएन पि शोषण/विशोषण को दृढ़ता से प्रभावित कर सकते हैं और इसलिए सतह और भूजल1,2,3,4,5,6, के लिए गतिशीलता , 12,13,14. अधिक नियमित extractions या Pi शोषण isotherms के विपरीत, microcosm विधि स्वाभाविक रूप से माइक्रोबियल श्वसन भंग PW ऑक्सीजन की खपत के रूप में शर्तों को कम करने simulates. एक ही समय में, परिवार कल्याण क्षेत्र में प्राकृतिक स्थितियों के समान, परिवार कल्याण में ऑक्सीजन के प्रसार की अनुमति परिवेश हवा के लिए खुला रहता है। हद तक है कि overlying पानी ऑक्सीकरण रहता है, इस तरह के Fe2 + और Mn2 + के रूप में भंग धातुओं PW से ऊपर फैलाना और एरोबिक इंटरफेस पर ऑक्सीकरण पर srp SRP फैलाना हो सकता है, FW2के लिए एसआरपी जुटाने को रोकने में मदद, 3,6,14,15. यह विशेष रूप से पाई शोषण तंत्र आर्द्रभूमि, झील तलछट, और बाढ़ कृषि मिट्टी में महत्वपूर्ण है. इन आवश्यक प्राकृतिक प्रणाली गतिशीलता पर कब्जा करने के लिए microcosm विधि की क्षमता अधिक पारंपरिक तरीकों पर एक लाभ प्रदान करता है.

हमारे परिणाम भी PW के संभावित भविष्यवक्ताओं के रूप में नियमित मिट्टी / तलछट रासायनिक माप के महत्व पर प्रकाश डाला- और FW-SRP रिलीज. उदाहरण के लिए, दोनों आसुत पानी और संशोधित मॉर्गन निकालने योग्य Pi ऊष्मायन पर औसत एसआरपी सांद्रता के विश्वसनीय अनुमान प्रदान की, यह दर्शाता है कि पहले sorbed labile Pi Pi रिलीज के परिमाण पर एक महत्वपूर्ण बाधा है. निकालने योग्य पाई की मात्रा अनुभवजन्य और प्रक्रिया आधारित जल गुणवत्ता मॉडल16के लिए एक इनपुट होने के अलावा कृषि पी के प्रबंधन के लिए एक महत्वपूर्ण चर है। PW-SRP का अनुपात: FW-SRP linearly मिट्टी पीएच से संबंधित था, उच्च पीएच पर परिवार कल्याण के लिए जुटाए PW-SRP के एक उच्च अंश का संकेत. यह प्रभाव शायद इस तथ्य से संबंधित है कि दृढ़ता से पी-सॉरबिंग धातु cations जैसे अल3 + और Fe3 + कम पीएच पर बढ़ जाती है और इसलिए अधिक आसानी से समाधान में एसआरपी के साथ बांड रूपों (ध्यान दें यह भी अच्छी तरह से स्थापित है कि मिट्टी में ऑर्थोफॉस्फेट की उपलब्धता एक ही तंत्र के कारण तटस्थता के करीब पीएच पर अधिकतम हो जाती है।। परिणाम यह भी प्रदर्शित किया है कि बाढ़ सूखी मिट्टी काफी Pi रिलीज में वृद्धि हुई. सुखाने के बाद बढ़ी Pi घुलनशीलता भी दूसरों द्वारा सूचित किया गया है17,18,19 और वर्तमान P cycling मॉडल को परिष्कृत करने के लिए अतिरिक्त अनुसंधान के योग्य है. यह स्पष्ट है कि मिट्टी के गुणों के बीच बातचीत (लैबल पाई स्थिति, मिट्टी पीएच, खनिज विज्ञान) और redox उतार चढ़ाव दृढ़ता से Pi रिलीज और गतिशीलता को प्रभावित कर सकते हैं. microcosm विधि अलगाव और इन और अन्य कारकों की बातचीत की सुविधा और नियंत्रित परिस्थितियों के तहत प्रयोग की अनुमति देता है, जबकि situ वातावरण में अनुकरण.

microcosm दृष्टिकोण आसानी से संशोधन है कि पी शोधकर्ताओं के लिए ब्याज की हो सकती है समायोजित. पियूष को प्रभावित करने वाले मूल रासायनिक और भौतिक गुणों में भिन्नता के अतिरिक्त मृदा संशोधनों (अर्थात पशुधन खाद/उर्वरक, जैव-ठोस, कम्पोस्ट और पी-सोर्बिंग सामग्री) और अन्य प्रबंधन पहलुओं में वृद्धि महत्वपूर्ण रहेगी। विचार. चूंकि तापमान में परिवर्तन पी रिलीज/ भी फायदेमंद हो सकता है. इसके अलावा, Pi शोषण क्षमता प्रयोगों आसानी से परिवार कल्याण के लिए पाई की ज्ञात मात्रा में जोड़ने और समय के साथ गायब होने को मापने के द्वारा किया जा सकताहै3; P sorbed की मात्रा तो मिट्टी के गुणों से संबंधित हो सकता है आर्द्रभूमि पारिस्थितिकी प्रणालियों में पाई प्रतिधारण की भविष्यवाणी. विधि की सादगी, कम लागत और लचीलेपन को देखते हुए, अन्य डिजाइन संशोधनों के उद्देश्यों के आधार पर भी संभव है.

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Disclosures

लेखकों की घोषणा है कि यह काम किसी भी वाणिज्यिक या वित्तीय संबंधों है कि ब्याज की एक संभावित संघर्ष के रूप में व्याख्या की जा सकती है के अभाव में आयोजित किया गया था.

Acknowledgments

अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण के साथ एक समझौते के माध्यम से वरमोंट जल संसाधन और झील अध्ययन केंद्र द्वारा धन उपलब्ध कराया गया था। निष्कर्ष और राय लेखकों और नहीं वरमोंट जल संसाधन और झील अध्ययन केंद्र या USGS के उन हैं.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1.25 cm plastic hose barbs numerous NA
Chemical reagents for phosphorus determination numerous NA P analysis capability is assumed; refer to cited references for details on method
Chordless or electric drill with 1.25 cm bit numerous NA
Graduated plastic beakers (1L) numerous NA
Laboratory with fume hoods, temperature control, and acid waste disposal system NA NA
Nylon mesh filter screen (100um) numerous NA
Silicone numerous NA
UV Spectrophotometer numerous NA

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References

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