Filling the Columns and Inoculating the Biota for Leachate Collection to Study Mineral Weathering

Bauen Sie zunächst die Kühlung für die Sickerwassersammlung und das Gittersystem am Boden der Kolonnen auf. Wiegen Sie 400 Gramm Mineralien und 10 Gramm organische Materialien in einer Schüssel entsprechend der gewünschten Behandlung ab. Berechnen Sie dann die Wasserspeicherkapazität anhand der hier gezeigten Gleichung.

Stellen Sie die Wasserspeicherkapazität auf 80 % ein, basierend auf dem Mineraltyp, der Korngröße und der organischen Quelle. Mischen Sie alle Komponenten vorsichtig mit einem Metalllöffel und füllen Sie die Säulen mit der gründlich vermischten Mischung. Positionieren Sie die gefüllten Säulen in der Klimakammer.

Entnehmen Sie dann die vorbereiteten mikrobiellen Kulturen. Inokulieren Sie mit einer Pipette die ausgewählte Kultur auf der Oberfläche der Säulen gemäß der gewünschten Behandlung. Erwerben Sie Regenwürmer gemäß der gewünschten Dichte und platzieren Sie sie vorsichtig auf der Oberfläche der Säulen gemäß der gewünschten Behandlung.

Platzieren Sie das Netz auf den Säulen, um zu verhindern, dass Regenwürmer entkommen, sobald sie eingeführt werden, und auf Säulen ohne Regenwürmer, um die gleichen Bedingungen aufrechtzuerhalten. Setzen Sie dann die Säulen an den entsprechenden Stellen ebenfalls in die Acrylplatte ein. Nachdem Sie das Bewässerungs- und Steuerungssystem eingerichtet haben, klicken Sie auf die Schaltfläche Bearbeiten, um die Einstellungen der einzelnen Aufgaben zu bearbeiten.

Um das Relais zu aktivieren, klicken Sie einfach auf die Aufgabe, für die das Relais eingeschaltet werden muss. Geben Sie dann die bevorzugten Einstellungen in die Felder Startdatum und Startzeit ein, um das Startdatum und die Startzeit für den Vorgang festzulegen. Klicken Sie auf Wiederholen und Wiederholen alle, um die Häufigkeit der Bewässerung festzulegen.

Um das Datum und die Uhrzeit anzugeben, zu der das Relais den Betrieb beenden soll, klicken Sie auf die Felder Endwiederholungsdatum und Endwiederholungszeit. Nachdem Sie die gewünschten Werte eingegeben haben, klicken Sie auf die Schaltfläche Änderungen speichern. Um das Relais auszuschalten, klicken Sie auf die Aufgabe, für die das jeweilige Relais ausgeschaltet werden soll.

Stellen Sie die Zeit ein, zu der das Relais in Abhängigkeit von der Bewässerungsrate und der Bewässerungsfrequenz aufhören muss, indem Sie die gleichen Befehle wie beim Einschalten des Relais befolgen. Sobald jedes Relais eingestellt ist, klicken Sie auf Änderungen speichern. Das Bewässerungssystem beginnt dann mit der Bewässerung der Säulen gemäß den eingestellten Durchflussraten und Frequenzen.

Das Bewässerungssystem ermöglichte Wasseranpassungen in den Säulen, was zu kleinen Unterschieden in den Bewässerungsraten führte. Die durchschnittliche Wassermenge war bei Bewässerungsraten von 50 und 150 Millilitern pro Tag niedriger, während sie bei einer Bewässerungsrate von 100 Millilitern pro Tag höher war. Die Werte für gelösten anorganischen Kohlenstoff, die am Ende des Experiments gemessen wurden, reichten von 7,352 °C bis 259,279 Milligramm Kohlenstoff.

Am Ende des Versuchszeitraums überlebten Regenwürmer erfolgreich in diesem organomineralischen System, und es konnten visuelle Anzeichen von mikrobiellem Wachstum nachgewiesen werden.