ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №23

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЗОТА В ПОЧВЕ

Валовое содержание азота в почве зависит от количества гумуса и колеблется от 0,01 - 0,03% в песчаных подзолистых почвах до 0,4 - 0,6% в черноземах и 3 - 4% в торфяных почвах. В почве всегда находятся 3 группы соединений азота, различных по степени доступности для растений.

1. Минеральные соединения азота, растворимые в воде (нитриты, нитраты, аммонийные соли) и вытесняемые растворами нейтральных солей (поглощенный аммоний). Все они являются непосредственными источниками питания растений. Их содержание в каждый данный момент в почве очень невелико и составляет только несколько миллиграммов на 1 кг сухой почвы.

2. Легкогидролизуемые органические соединения азота, минерализующиеся в первую очередь с образованием доступных для растений форм азота. Их количество также незначительно и составляет десятки миллиграммов на 1 кг сухой почвы.

3. Негидролизуемые разбавленными растворами минеральных кислот органические соединения азота, трудно поддающиеся минерализации. Они составляют основную часть валового азота почвы.

Содержание соединений азота первой и второй групп является показателем обеспеченности почв азотом, доступным для растений. Для определения количества минеральных форм азота почву анализируют на содержание поглощенного и водорастворимого аммония и нитратов. Для выяснения способности почв к мобилизации органических соединений азота устанавливают нитрифицирующую способность почв.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИТРИФИЦИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ПОЧВЫ

Материалы и оборудование: почвенный образец; технохимические весы; конические колбы с ватными пробками.

Принцип метода. Навеску почвы выдерживают (инкубируют) в термостате две недели при оптимальных условиях увлажнения и температуры, после чего определяют количество образовавшихся нитратов и аммония. Если нужно выяснить условия, улучшающие минерализацию органических соединений азота, в почву добавляют сульфат аммония (как источник нитратов), мел (для установления вредного действия кислотности) и люпиновую или гороховую муку (как дополнительный источник легкогидролизуемых органических соединений азота). По количеству образовавшихся аммония и нитратов судят о способности почвы к процессам аммонификации и нитрификации.

Ход анализа. Определяют в исходной почве количество аммония и нитратов. Затем на технохимических весах - берут 2 навески сухой почвы по 50 г. Если нитрификационная способность определяется из воздушно-сухой почвы, можно взять 50 г воздушно-сухой почвы; если определение проводится из свежего полевого образца почвы, нужно одновременно определить ее влажность и взять навеску, соответствующую 50г сухой почвы. Одновременно также определяют полную влагоемкость почвы. Затем взвешивают на технических весах конические колбы с ватными пробками, после чего помещают навески в эти колбы. Если необходимо установить условия, определяющее интенсивность процессов минерализации органических соединений азота в почве, берут 6 таких навесок почвы: 1-я и 2-я – естественная почва; 3-я – почва + 0,075 г (NH₄)₂SO₄; 4-я – почва+0,075 г (NH₄)₂SO₄ + 0,1 г СаСО₃ ; 5-я и 6-я – почвы + люпиновая или гороховая мука в количестве, соответствующем 15 мг азота.

Сульфат аммония вносят в почву в виде раствора, а мел и муку – в виде порошка и тщательно перемешивают с навеской почвы. Все навески увлажняют до 60% от полной влагоемкости и выдерживают в термостате при 25-28° С две недели, периодически (раз в 1-2 дня) взвешивая колбы и добавляя воду в необходимом количестве. Через две недели компостирование прекращают. В одной (или в 1-й и 5-й) колбе определяют количество образовавшегося аммония, а в другой (или 2, 3, 4 и 6-й) количество нитратов. Содержание аммония и нитратов, образовавшихся в процессе компостирования, вычисляют в миллиграммах на 1 кг сухой почвы. Разность между исходным содержанием аммония и его количеством, образовавшимся после компостирования в естественной почве, характеризует интенсивность процессов аммонификации. Разность между исходным содержанием нитратов и их количеством после компостирования дает представление об интенсивности процессов нитрификации в почве. Резкое возрастание количества нитратов при добавлении сульфата аммония свидетельствует о низкой потенциальной способности почвы к аммонификации, а увеличение содержания нитратов при внесении мела подтверждает необходимость известкования почвы. Возрастание количества аммония и нитратов при внесении люпиновой или гороховой муки свидетельствует о недостаточном количестве легкогидролизуемых органических соединений азота в почве.