Эта методология может помочь исследователям количественно оценить воздействие азотного привода удобрений на систему почвенных культур и ответить на вопросы об эффективности использования азота. Основным преимуществом этой техники является то, что она позволяет несколько сезонов почвы и растений выборочных событий в течение двух последовательных ве время года. Эта методология могла бы помочь нам лучше понять процессы минерализации и мобилизации азотного цикла для улучшения руководящих принципов управления азотными удобрениями.
Чтобы создать полевой участок, посадим шесть роговиц с интервалом 76 сантиметров с окончательным размером участка 15,2 на 4,6 метра. Установить 1,5-метровые пограничные участки с каждого конца размерного размера и еще 1,5-метровую пограничную зону, прилегающую к участкам отбора проб и сбора урожая. Назначить строки два и три, как в сезон растений и почвы выборки области и ряды четыре и пять, как площадь сбора урожая для урожайности зерна кукурузы.
Установить 2,4 на 3,8 метра микро участок области сосредоточены на ширину размер для сбора всех азота обогащенных растений и почвы образцов, в результате чего 38 метров неусиленных границы по длине и ширине размеров, чтобы свести к минимуму любые последствия края. Затем разграничить участок обработки и микро углы участка с различными цветными флагами. Носите обувные покрытия при доступе к микро участков и свести к минимуму микро участок пешеходного движения, чтобы предотвратить загрязнение неопровербленные участки отбора проб, удаление ног охватывает при выходе из области микро участка.
Чтобы применить обогащенное удобрение азот-15, разбавить 10 процентов атома азот-15 обогащенной мочевины в обычной мочевине до пяти процентов атома азота обогащенной мочевины и растворить мочевину в двух литрах деионизированной воды для обеспечения равномерного обогащения удобрения мочевины. Используйте откалиброванный рюкзак опрыскиватель двуокиси углерода, чтобы равномерно применить азот-15 обогащенный раствор мочевины на микро участков. Затем включите мочевину, содержащую удобрения с легкими культивацией, ручные грабли или 64 сантиметра орошения в течение 24 часов после применения, чтобы свести к минимуму потенциал потери volatilization.
На каждом этапе отбора проб, собрать шесть над землей, азот-15 необогащенный кукурузный завод композитный образец из области отбора проб и шесть над землей кукурузы завод композитный образец из азота-15 обогащенный микро участок. Чоп VH и R1 над землей биомассы и место нарезанной биомассы в помечены мешки или сушки и принудительной воздушной печи при температуре 60 градусов по Цельсию до постоянной массы. Запись биомассы сухой вес и тщательно перемешать и измельчить от 100 до 200 граммов высушенного растительного материала, пока он не может пройти через два миллиметра сито.
Затем тщательно смешайте материал земли и храните под образец в помеченной конверте монеты для дальнейшей обработки. Для обработки образцов почвы, в течение восьми дней после применения удобрений, используйте ручной зонд для сбора четырех основных 1,8 сантиметра диаметром композитный образец почвы из неодобритой области отбора проб на VH и R1 одновременно с выборка растений и использовать отдельный ручной зонд для сбора 15 ядра 1,8 сантиметра диаметром композитный образец почвы из микро участка. Гомогенизировать каждый образец композитной почвы в ведро и поместить образцы в предварительно помеченные бумажные пакеты.
Затем drY образцы почвы при температуре 35 градусов по Цельсию в принудительной воздушной печи до постоянной массы, прежде чем шлифовать каждый образец, пока он не может пройти через два миллиметра сито. Для обработки образцов в лаборатории высушите образцы плана грунта на ночь в духовке 60 градусов по Цельсию, прежде чем индивидуально измельчить высушенные образцы растений и почвы в роликовых банках в четыре раза g в течение шести-24 часов, пока образцы не получат тонкую муку, такую как консистенция. Затем перенесите мелко молотый материал в чистые помеченные 20 миллилитров silylation флаконы.
Для определения общей концентрации азота-15 в каждом образце, надев нитриловые перчатки, сначала используйте лабораторные салфетки и этанол для очистки микромасштаба, рабочих поверхностей, шпателя и типсов. Поместите чистую посуду на лабораторные салфетки на лабораторной скамейке и использовать типсы, чтобы мягко вспыхнуть открытие образца капсулы. Печь и выпустить модифицированную капсулу от одного до двух миллиметров выше микро-шкалы весят кастрюлю и разорвать капсулу.
Используйте типсы, чтобы вернуть капсулу на чистую рабочую поверхность и использовать шпатель, чтобы тщательно добавить необходимую массу мелко молотого образца материала в капсулу. Используйте типсы, чтобы медленно обжимать верхнюю треть загруженной капсулы и сложить, чтобы запечатать. Продолжить складывания и сжатия капсулы, заботясь, чтобы не проколоть или разорвать олово, пока сферическая форма была получена.
Используйте типсы, чтобы сбросить обернутую капсулу несколько раз с высоты одного сантиметра на чистую темную поверхность, чтобы проверить наличие утечек. Если пыль не появляется, взвесить образец, как только что продемонстрировали и поместить капсулу в один колодец из 96 хорошо пластины, запись размещения хорошо. Между каждым образцом инкапсуляции, очистить каждый из посуды и поверхностей с этанолом и лабораторных салфеток, уделяя особое внимание шпатель и типс края.
В ходе этого репрезентативного анализа концентрация азота, полученного из удобрений, в пробе биомассы кукурузы, полученной из надземной земли, была наибольшей в начале веяного периода и снижалась с каждым последующим периодом отбора проб. Однако азот, полученный из почвы, неизменно является наибольшей долей надземного азота биомассы, что свидетельствует о важности поставок азота в почву для оптимального роста кукурузы. При физиологической зрелости в первый год примерно 27% наземного азота биомассы было получено из удобрений с аналогичными пропорциями, наблюдаемых в зерновых, стоверных и побных фракциях.
При физиологической зрелости во второй год, только 2% первого года удобрений, полученных азота было восстановлено в надземной биомассы. С приблизительно 1.6 килограммами в гектар первого года удобрения выведенный азот ехпортирован в зерне. В течение восьми дней после применения удобрений, большинство удобрений, полученных азота был в верхней 15 сантиметров почвы профиля, как ожидалось.
Однако примерно 22 килограмма азота с гектара уже переместились в более глубокие глубины, в то время как от 4 до 10% азота, полученного из удобрений, пропало без вести. Действительно, к концу первого и второго лет, менее 50% азота, полученного из удобрений, было приходится в системе кукурузы почвы, в то время как остальная часть была либо потеряна для окружающей среды или выщелачивания ниже 90 сантиметров глубины образца почвы. При попытке этой процедуры следует принять крайнюю осторожность, чтобы избежать перекрестного загрязнения, которое может привести к аннулированию результатов.
Неорганические и органические фракции почвы могут быть дополнительно проанализированы, чтобы улучшить наше понимание динамики езды на азоте. Образцы растений, анализируемые частями растений, могут быть использованы для информирования нашего понимания поглощения азота и транслокации с течением времени.
