Name: microplot design and plant and soil sample preparation for 15nitrogen analysis
Uploaded: 2020-05-10T14:00:00
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Os autores reconhecem o apoio do Minnesota Corn Research & Promotion Council, da Hueg-Harrison Fellowship e da Bolsa de Economia de Descoberta, Pesquisa e InnoVation de Minnesota (MnDRIVE).

1. Descrição do site de campo
NOTA: Ao realizar testes de campo de rastreamento de 15N, os locais selecionados devem minimizar a variação devido ao solo, topografia e características físicas5. A contaminação cruzada pode ocorrer após o movimento lateral do solo devido à inclinação, translocação eólica ou de água, enquanto a distribuição vertical do solo N pode ser impactada pelo fluxo de água subsuperficial e drenagem de telhas<sup class="xre...

<ol>
	<li>Sharp, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles of Stable Isotope Geochemistry. , (2017).</li><li>Van Cleemput, O., Zapata, F., Vanlauwe, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+on+Nitrogen+Management+in+Agricultural+Systems.">Guidelines on Nitrogen Management in Agricultural Systems.</a> Guidelines on Nitrogen Management in Agricultural Systems. 29 (29), 19 (2008).</li><li>Hauck, R. D., Meisinger, J. J., Mulvaney, R. 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A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Statistical Procedures for Agricultural Research. , (1984).</li><li>Khan, S. A., Mulvaney, R. L., Brooks, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusion+Methods+for+Automated+Nitrogen-15+Analysis+using+Acidified+Disks.">Diffusion Methods for Automated Nitrogen-15 Analysis using Acidified Disks.</a> Soil Science Society of America Journal. 62 (2), 406 (1998).</li><li>Horneck, D. A., Miller, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+Total+Nitrogen+in+Plant+Tissue.">Determination of Total Nitrogen in Plant Tissue.</a> Handbook of Reference Methods for Plant Analysis. , 75-84 (1998).</li><li>. Carbon (13C) and Nitrogen (15N) Analysis of Solids by EA-IRMS Available from: <a target="_blank" href="https://stableisotopefacility.ucdavis.edu/13cand15n.html">https://stableisotopefacility.ucdavis.edu/13cand15n.html</a> (2019)</li><li>Stevens, W. B., Hoeft, R. G., Mulvaney, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fate+of+Nitrogen-15+in+a+Long-Term+Nitrogen+Rate+Study:+II.+Nitrogen+Uptake+Efficiency.">Fate of Nitrogen-15 in a Long-Term Nitrogen Rate Study: II. Nitrogen Uptake Efficiency.</a> Agronomy Journal. 97 (4), 1046 (2005).</li><li>. Fertilizing Corn in Minnesota Available from: <a target="_blank" href="https://extension.umn.edu/crop-specific-needs/fertilizing-corn-minnesota">https://extension.umn.edu/crop-specific-needs/fertilizing-corn-minnesota</a> (2018)</li><li>Blake, G. R., Hartge, K. 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K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitrogen+Mineralization,+Immobilization,+and+Nitrification.">Nitrogen Mineralization, Immobilization, and Nitrification.</a> Methods of Soil Analysis, Part 2. Microbiological and Biochemical Properties. (5), 985-1018 (1994).</li><li>Olson, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fate+of+tagged+nitrogen+fertilizer+applied+to+irrigated+corn.">Fate of tagged nitrogen fertilizer applied to irrigated corn.</a> Soil Science Society of America Journal. 44 (3), 514-517 (1980).</li><li>Follett, R. F., Porter, L. K., Halvorson, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Border+Effects+on+Nitrogen-15+Fertilized+Winter+Wheat+Microplots+Grown+in+the+Great+Plains.">Border Effects on Nitrogen-15 Fertilized Winter Wheat Microplots Grown in the Great Plains.</a> Agronomy Journal. 83 (3), 608-612 (1991).</li><li>Balabane, M., Balesdent, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Input+of+fertilizer-derived+labelled+n+to+soil+organic+matter+during+a+growing+season+of+maize+in+the+field.">Input of fertilizer-derived labelled n to soil organic matter during a growing season of maize in the field.</a> Soil Biology and Biochemistry. 24 (2), 89-96 (1992).</li><li>Recous, S., Machet, J. M., Mary, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+partitioning+of+fertilizer-N+between+soil+and+crop:+Comparison+of+ammonium+and+nitrate+applications.">The partitioning of fertilizer-N between soil and crop: Comparison of ammonium and nitrate applications.</a> Plant and Soil. 144 (1), 101-111 (1992).</li><li>Bigeriego, M., Hauck, R. D., Olson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uptake,+Translocation+and+Utilization+of+15N-Depleted+Fertilizer+in+Irrigated+Corn.">Uptake, Translocation and Utilization of 15N-Depleted Fertilizer in Irrigated Corn.</a> Soil Science Society of America Journal. 43 (3), 528 (1979).</li><li>Glendining, M. J., Poulton, P. R., Powlson, D. S., Jenkinson, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fate+of15N-labelled+fertilizer+applied+to+spring+barley+grown+on+soils+of+contrasting+nutrient+status.">Fate of15N-labelled fertilizer applied to spring barley grown on soils of contrasting nutrient status.</a> Plant and Soil. 195 (1), 83-98 (1997).</li><li>Khanif, Y. M., Cleemput, O., Baert, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Field+study+of+the+fate+of+labelled+fertilizer+nitrate+applied+to+barley+and+maize+in+sandy+soils.">Field study of the fate of labelled fertilizer nitrate applied to barley and maize in sandy soils.</a> Fertilizer Research. 5 (3), 289-294 (1984).</li></ol>

A pesquisa de isótopos estáveis é uma ferramenta útil para rastrear e quantificar a FDN através do sistema de cultura do solo. No entanto, existem três premissas principais associadas a estudos de rastreadores N que, se violadas, podem invalidar conclusões extraídas do uso dessa metodologia. São 1) o rastreador é uniformemente distribuído em todo o sistema, 2) processos sob o estudo ocorrem nas mesmas taxas, e 3) N deixando a piscina enriquecida de 15N não retorna3. Como est...

O uso de nitrogênio de fertilizantes (N) é essencial na agricultura para atender às demandas alimentares, fibras, rações e combustíveis de uma população global crescente, mas as perdas de N dos campos agrícolas podem impactar negativamente a qualidade ambiental. Como n passa por muitas transformações no sistema de culturas do solo, uma melhor compreensão do ciclismo N, utilização de culturas e o destino geral do fertilizante N são necessários para melhorar as práticas de manejo que promovam a eficiência do uso de N e minimizem as perdas ambientais. Os estudos tradicionais de fertilizantes N concentram-se principalmente no efeito de um tratamento em medições de fim de temporada, como rendimento da cultura, absorção de N em relação à taxa N aplicada (eficiência aparente do uso de fertilizantes) e solo residual N. Embora esses estudos quantifiquem os insumos, saídas e eficiências globais do sistema N, eles não podem identificar nem quantificar N no sistema de cultura do solo derivado de fontes de fertilizantes ou do solo. Uma abordagem diferente usando isótopos estáveis deve ser usada para rastrear e quantificar o destino do fertilizante derivado N (FDN) no sistema de cultura do solo.
O nitrogênio tem dois isótopos estáveis, 14N e 15N, que ocorrem na natureza em uma razão relativamente constante de 272:1 para 14N/15N1 (concentração de 0,366 átomo % 15N ou 3600 ppm 15N2,,3). A adição de 15N de fertilizante enriquecido aumenta o teor total de 15N do sistema de solo. Como 15N mistura de fertilizante enriquecido com solo não enriquecido N, a variação medida da razão de 14N/15N permite aos pesquisadores rastrear a FDN no perfil do solo e na cultura3,,4. Um saldo de massa pode ser calculado medindo a quantidade total de rastreador de 15N no sistema e cada uma de suas partes2. Como os fertilizantes enriquecidos de 15N são significativamente mais caros que os fertilizantes convencionais, microtraídos enriquecidos de 15N são frequentemente incorporados dentro das parcelas de tratamento. O objetivo deste artigo de métodos é descrever um projeto de pesquisa de pequeno porte utilizando microtramas para múltiplos eventos de amostragem de solo e plantas na estação para milho (Zea mays L.) e apresentar protocolos para preparação de amostras de plantas e solos para análise total de 15N. Esses resultados podem então ser usados para estimar a eficiência do uso de fertilizantes N e criar uma contabilidade parcial do orçamento N para a FDN no solo a granel e na cultura.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>20 mL scintillation vial</td>
			<td>ANY; Fisher Scientific is one example</td>
			<td>0334172C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>250 mL borosilicate glass bottle</td>
			<td>QORPAK</td>
			<td>264047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>48-well plate</td>
			<td>EA Consumables</td>
			<td>E2063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate</td>
			<td>EA Consumables</td>
			<td>E2079</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cloth parts bag (30x50 cm)</td>
			<td>ANY</td>
			<td>NA</td>
			<td>For corn ears</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 Backpack Sprayer</td>
			<td>ANY; Bellspray Inc is one example</td>
			<td>Model T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coin envelop (6.4x10.8 cm)</td>
			<td>ANY; ULINE is one example</td>
			<td>S-6285</td>
			<td>For 2-mm ground plant samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corn chipper</td>
			<td>ANY; DR Chipper Shredder is one example</td>
			<td>SKU:CS23030BMN0</td>
			<td>For chipping corn biomass</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corn seed</td>
			<td>ANY</td>
			<td>NA</td>
			<td>Hybrid appropriate to the region</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable shoe cover</td>
			<td>ANY; Boardwalk is one example</td>
			<td>BWK00031L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol 200 Proof</td>
			<td>ANY; Decon Laboratories Inc. is one example</td>
			<td>2701TP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fabric bags with drawstring (90x60 cm)</td>
			<td>ANY</td>
			<td>NA</td>
			<td>For plant sample collection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fertilizer Urea (46-0-0)</td>
			<td>ANY</td>
			<td>NA</td>
			<td>~0.366 atom % 15N</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hand rake</td>
			<td>ANY; Fastenal Company is one example</td>
			<td>5098-63-107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hand sickle</td>
			<td>ANY; Home Depot is one example</td>
			<td>NJP150</td>
			<td>For plant sample collection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hand-held soil probe</td>
			<td>ANY; AMS is one example</td>
			<td>401.01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydraulic soil probe</td>
			<td>ANY; Giddings is one example</td>
			<td>GSPS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid, 12N</td>
			<td>Ricca Chemical</td>
			<td>R37800001A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Jar mill</td>
			<td>ANY; Cole-Parmer is one example</td>
			<td>SI-04172-50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laboratory Mill</td>
			<td>Perten</td>
			<td>3610</td>
			<td>For grinding grain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microbalance accurate to four decimal places</td>
			<td>ANY; Mettler Toledo is one example</td>
			<td>XPR2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N95 Particulate Filtering Facepiece Respirator</td>
			<td>ANY, ULINE is one example</td>
			<td>S-9632</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neoprene or butyl rubber gloves</td>
			<td>ANY</td>
			<td>NA</td>
			<td>For working in HCl acid bath</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper hardware bags (13.3x8.7x27.8 cm)</td>
			<td>ANY; ULINE is one example</td>
			<td>S-8530</td>
			<td>For soil samples and corn grain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plant grinder</td>
			<td>ANY; Thomas Wiley Model 4 Mill is one example</td>
			<td>1188Y47-TS</td>
			<td>For grinding chipped corn biomass to 2-mm particles</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic tags</td>
			<td>ULINE</td>
			<td>S-5544Y-PW</td>
			<td>For labeling fabric bags and microplot stalk bundles</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide pellets, ACS</td>
			<td>Spectrum Chemical</td>
			<td>SPCM-S1295-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soil grinder</td>
			<td>ANY; AGVISE stainless steel grinder with motor is one example</td>
			<td>NA</td>
			<td>For grinding soil to pass through a 2-mm sieve</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tin capsule 5x9 mm</td>
			<td>Costech Analytical Technologies Inc.</td>
			<td>041061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tin capsule 9x10 mm</td>
			<td>Costech Analytical Technologies Inc.</td>
			<td>041073</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urea (46-0-0)</td>
			<td>MilliporeSigma</td>
			<td>490970</td>
			<td>10 atom % 15N</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

microplot design and plant and soil sample preparation for 15nitrogen analysis

Muitos estudos de fertilizantes nitrogenados avaliam o efeito global de um tratamento em medições de fim de temporada, como rendimento de grãos ou perdas cumulativas n. Uma abordagem estável de isótopos é necessária para acompanhar e quantificar o destino do fertilizante derivado N (FDN) através do sistema de cultura do solo. O objetivo deste artigo é descrever um projeto de pesquisa de pequeno porte utilizando microtramas enriquecidas de 15N não confinadas para múltiplos eventos de amostragem de solo e plantas ao longo de duas estações de cultivo e fornecer protocolos de coleta, manuseio e processamento de amostras para análise total de 15N. Os métodos foram demonstrados usando um estudo replicado do centro-sul de Minnesota plantado em milho(Zea mays L.). Cada tratamento consistia em seis linhas de milho (76 cm de espaçamento de linha) de 15,2 m de comprimento com uma microtrama (2,4 m por 3,8 m) embutida em uma extremidade. A ureia de grau de fertilizante foi aplicada a 135 kg N∙ha-1 no plantio, enquanto o microempresário recebeu ureia enriquecida a 5 átomos % 15N. Amostras de solo e plantas foram colhidas várias vezes durante toda a estação de cultivo, tomando o cuidado de minimizar a contaminação cruzada usando ferramentas separadas e separando fisicamente amostras não enriquecidas e enriquecidas durante todos os procedimentos. Amostras de solo e plantas foram secas, moída para passar por uma tela de 2 mm e, em seguida, moída a uma consistência semelhante a farinha usando um moinho de pote de rolo. Estudos rastreadores requerem planejamento adicional, tempo de processamento amostral e trabalho manual, e incorrem em custos mais elevados para materiais enriquecidos em 15N e análise de amostras do que os estudos tradicionais n. No entanto, utilizando a abordagem de equilíbrio de massa, estudos rastreadores com múltiplos eventos amostrais na estação permitem ao pesquisador estimar a distribuição de FDN através do sistema de culturas de solo e estimar fdn não contabilizado do sistema.

Os resultados apresentados neste artigo vêm de um site de campo criado em 2015 no Centro de Pesquisa e Extensão do Sul da Universidade de Minnesota, localizado perto de Waseca, MN. O local foi gerenciado como uma rotação de milho-soja [Glycine max (L.) Merr] antes de 2015, mas foi gerenciado como uma rotação de milho-milho durante as temporadas de crescimento de 2015 e 2016. O solo era um loam de argila Nicollet (fina-loamy, misto, superativo, mesic Aquic Hapludolls)-Webste...

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Microplot Design and Plant and Soil Sample Preparation for 15Nitrogen Analysis

Um projeto de microtrama para pesquisa de rastreador de 15N é descrito para acomodar múltiplos eventos de amostragem de plantas e solos na estação. São apresentados procedimentos de coleta e processamento de amostras de solo e plantas, incluindo protocolos de moagem e pesagem, para análise de 15N.

Projeto de microtrat e preparação de amostras de plantas e solo para 15análises de nitrogênio

Many&#160;nitrogen fertilizer studies evaluate the overall effect of a treatment on end-of-season measurements such as grain yield or cumulative N losses. ...

Essa metodologia pode ajudar os pesquisadores a quantificar os impactos do nitrogênio no sistema de culturas do solo e responder a perguntas sobre a eficiência do uso de nitrogênio. A principal vantagem dessa técnica é que ela permite múltiplos eventos de amostragem de solo e plantas ao longo de duas estações de crescimento consecutivas. Essa metodologia poderia nos ajudar a entender melhor os processos do ciclo de nitrogênio da mineralização e mobilização para melhorar as diretrizes de manejo de fertilizantes nitrogenados.Para montar um terreno de campo, plante seis cornrows com 76 centímetros de espaçamento com uma dimensão final de 15,2 por 4,6 metros de parcela. Estabeleça áreas fronteiriças de 1,5 metro de cada extremidade da dimensão longitudinal e uma área de fronteira adicional de 1,5 metros de comprimento ao lado das áreas de amostragem e colheita. Designar linhas dois e três como a área de amostragem de plantas e solos na estação e linhas quatro e cinco como área de colheita para a produção de grãos de milho.Estabeleça uma área micro parcela de 2,4 por 3,8 metros centrada na dimensão de largura para coleta de todas as amostras de plantas e solo enriquecidas com nitrogênio, deixando 38 metros de borda não amostrada nas dimensões de comprimento e largura para minimizar quaisquer efeitos de borda. Em seguida, delineie o enredo de tratamento e micro cantos de enredo com diferentes bandeiras coloridas. Use revestimentos de sapatos ao acessar as micro parcelas e minimize o tráfego de micro-lotes para evitar a contaminação das áreas de amostragem não polidas, removendo as tampas dos pés ao sair da área do micro-enredo.Para aplicar o fertilizante enriquecido nitrogênio-15, diluir 10 átomos por cento nitrogênio-15 enriqueceu a ureia em ureia convencional a cinco átomos por cento de nitrogênio enriquecido ureia e dissolver a ureia em dois litros de água desionizada para garantir o enriquecimento uniforme do fertilizante de ureia. Use um pulverizador de dióxido de carbono calibrado para aplicar uniformemente a solução de ureia enriquecida de nitrogênio-15 às micro parcelas. Em seguida, incorpore a ureia contendo fertilizantes com lavoura leve, ancinhos manuais ou 64 centímetros de irrigação dentro de 24 horas após a aplicação para minimizar o potencial de perda de volatilização.Em cada fase amostral, colete uma amostra composta de seis plantas de milho não enriquecidas de nitrogênio-15 de dentro da área de amostragem e uma amostra composta de seis plantas de milho acima do solo do micro parcela enriquecido nitrogênio-15. Pique VH e R1 acima da biomassa moída e coloque a biomassa picada em sacos rotulados ou secagem e um forno de ar forçado a 60 graus Celsius até massa constante. Registo o peso seco de biomassa e misture e triture completamente de 100 a 200 gramas de material vegetal seco até que possa passar por uma peneira de dois milímetros.Em seguida, misture completamente o material moído e armazene a sub amostra em um envelope de moeda rotulado para processamento posterior. Para o processamento da amostra do solo, dentro de oito dias após a aplicação do fertilizante, use uma sonda manual para coletar uma amostra de solo composto de quatro núcleos de 1,8 centímetro de diâmetro da área de amostragem não polida em VH e R1 concomitantemente com a amostragem da planta e use uma sonda manual separada para coletar uma amostra de solo composto de 1,8 centímetros de diâmetro do núcleo da micro parcela. Homogeneize cada amostra de solo composto em um balde e coloque as amostras em sacos de papel pré-rotulados.Em seguida, dry as amostras de solo a 35 graus Celsius em um forno de ar forçado até a massa constante, antes de moer cada amostra até que possa passar por uma peneira de dois milímetros. Para o processamento da amostra em laboratório, seque as amostras do plano terrestre durante a noite no forno de 60 graus Celsius, antes de moer individualmente as amostras secas da planta e do solo em potes de rolo a quatro vezes g por seis a 24 horas até que as amostras obtenham uma farinha fina como consistência. Em seguida, transfira o material finamente moído para frascos de silicação de 20 mililitros.Para determinar a concentração total e nitrogênio-15 em cada amostra, usando luvas de nitrito, primeiro use lenços de laboratório e etanol para limpar a micro escala, superfícies de trabalho, espátula e fórceps. Coloque os utensílios limpos em uma limpeza de laboratório no banco do laboratório e use fórceps para explodir suavemente a abertura da cápsula de amostra. Forno e solte a cápsula modificada de um a dois milímetros acima da panela de pesagem de micro escala e rasgue a cápsula.Use fórceps para devolver a cápsula à superfície de trabalho limpo e use a espátula para adicionar cuidadosamente a massa necessária de material de amostra finamente moída à cápsula. Use os fórceps para amassar lentamente o terço superior da cápsula carregada e dobre para selar. Continue dobrando e comprimindo a cápsula, tomando cuidado para não perfurar ou rasgar a lata até que uma forma esférica tenha sido obtida.Use os fórceps para soltar a cápsula embrulhada várias vezes de uma altura de um centímetro em uma superfície escura limpa para verificar se há vazamentos. Se não aparecer poeira, pese a amostra como apenas demonstrou e coloque a cápsula em um poço de uma placa de 96 poços, registrando a colocação do poço. Entre cada encapsulamento amostral, limpe cada um dos utensílios e superfícies com etanol e lenços umedecidos de laboratório, prestando especial atenção às bordas de espátula e fórceps.Nesta análise representativa, a concentração de nitrogênio derivada de fertilizantes na amostra de biomassa de milho terrestre acima foi maior no início da estação de cultivo e diminuiu a cada período de amostragem sucessivo. O nitrogênio derivado do solo, no entanto, foi consistentemente a maior fração de nitrogênio de biomassa terrestre acima do solo, ilustrando a importância do suprimento de nitrogênio do solo para um crescimento ideal do milho. Na maturidade fisiológica do primeiro ano, aproximadamente 27% do nitrogênio de biomassa terrestre acima foi derivado de fertilizantes com proporções semelhantes observadas nas frações de grãos, stover e cob.Na maturidade fisiológica no segundo ano, apenas 2% do nitrogênio derivado de fertilizantes do primeiro ano foi recuperado na biomassa terrestre acima. Com aproximadamente 1,6 kg por hectare de nitrogênio derivado de fertilizantes do primeiro ano exportado no grão. Oito dias após a aplicação do fertilizante, a maior parte do nitrogênio derivado do fertilizante estava entre os 15 centímetros do perfil do solo, como esperado.No entanto, aproximadamente 22 kg de nitrogênio por hectare já haviam se movido para as profundezas mais profundas, enquanto quatro a 10% do nitrogênio derivado de fertilizantes não estava contabilizado. De fato, no final do primeiro e segundo anos, menos de 50% do nitrogênio derivado de fertilizante foi contabilizado dentro do sistema de milho do solo, enquanto o restante foi perdido para o meio ambiente ou lixiviado abaixo da profundidade da amostra de solo de 90 centímetros. Ao tentar este procedimento, deve-se tomar muito cuidado para evitar contaminação cruzada que pode invalidar os resultados.Frações inorgânicas e orgânicas do solo podem ser analisadas para melhorar nossa compreensão da dinâmica do ciclismo de nitrogênio. Amostras de plantas analisadas por peças vegetais podem ser usadas para informar nossa compreensão da absorção e translocação de nitrogênio ao longo do tempo.

Research

JoVE Journal

Environment

Microplot Design and Plant and Soil Sample Preparation for 15Nitrogen Analysis

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

Projeto e operação de uma contínua<sup&gt; 13</sup&gt; C e<sup&gt; 15</sup&gt; N Labeling Câmara de uniforme ou Diferencial, metabólica e estrutural, Fábrica de Marcação por Isótopo

Tracing rare stable isotopes from plant material through the ecosystem provides the most sensitive information about ecosystem processes; from CO2 fluxes ...

Ambiente

Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility

Projeto e Construção de um Mecanismo de Pesquisa escoamento urbano

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use ...

Experimental Protocol for Manipulating Plant-induced Soil Heterogeneity

Protocolo Experimental para Manipulação da Heterogeneidade do Solo Induzida por Plantas

Coexistence theory has often treated environmental heterogeneity as being independent of the community composition; however biotic feedbacks such as ...

A Gusseted Thermogradient Table to Control Soil Temperatures for Evaluating Plant Growth and Monitoring Soil Processes

A Tabela Gusseted Thermogradient para controlar a temperatura do solo para avaliar o crescimento da planta e monitoramento de processos do solo

Thermogradient tables were first developed in the 1950s primarily to test seed germination over a range of temperatures simultaneously without using a ...

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

Protocolo para Microplásticos Amostragem na superfície do mar e análise de amostras

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Nanopore DNA Sequencing for Metagenomic Soil Analysis

Sequenciamento de DNA Nanopore para análise de solo Metagenomic

This article describes the steps for construction of a DNA library from soil, preparation and use of the nanopore flow cell, and analysis of the DNA ...

Isolation and Analysis of Microbial Communities in Soil, Rhizosphere, and Roots in Perennial Grass Experiments

Isolamento e análise de comunidades microbianas na rizosfera, solo e raízes em experiências de grama perene

Plant and soil microbiome studies are becoming increasingly important for understanding the roles microorganisms play in agricultural productivity. The ...

High-throughput Siderophore Screening from Environmental Samples: Plant Tissues, Bulk Soils, and Rhizosphere Soils

Sideróforo elevado-throughput Screening de amostras ambientais: tecidos, Bulk solos e solos de rizosfera de plantas

Siderophores (low-molecular weight metal chelating compounds) are important in various ecological phenomenon ranging from iron (Fe) biogeochemical cycling ...

Sample Preparation Method of Scanning and Transmission Electron Microscope for the Appendages of Woodboring Beetle

Método de preparação de amostras de microscópio eletrônico de varredura e transmissão para os apêndices do Besouro Woodboring

This report described sample preparation methods that scanning and transmission electron microscope observations, demonstrated by preparing appendages of ...

Measuring Phosphorus Release in Laboratory Microcosms for Water Quality Assessment

Medição da liberação de fósforo em microcosmos laboratoriais para avaliação da qualidade da água

Phosphorus (P) is a critical limiting nutrient in agroecosystems requiring careful management to reduce transport risk to aquatic environments. Routine ...