Name: microplot design and plant and soil sample preparation for 15nitrogen analysis
Uploaded: 2020-05-10T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Microplot Design and Plant and Soil Sample Preparation for 15Nitrogen Analysis at JoVE.com

Yazarlar Minnesota Mısır Araştırma ve Promosyon Konseyi, Hueg-Harrison Bursu ve Minnesota Discovery, Research and InnoVation Economy (MnDRIVE) Bursu'nun desteğini kabul eder.

1. Alan site açıklaması
NOT: 15N izleme alanı denemesi yaparken, seçilen siteler toprak, topografya ve fiziksel özellikler nedeniyle değişimi en aza indirmelidir5. Çapraz kontaminasyon eğim, rüzgar veya su translokasyonu veya toprak işlemesi nedeniyle yanal toprak hareketi sonrasında oluşabilir, toprak N dikey dağılımı yeraltı su akışı ve kiremitdrenajıtarafından etkilenebilir 6 .
<ol><li>Geçmiş yönetimi (?...

<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. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Practical+considerations+in+the+use+of+nitrogen+tracers+in+agricultural+and+environmental+research.">Practical considerations in the use of nitrogen tracers in agricultural and environmental research.</a> Methods of Soil Analysis: Part 2-Microbiological and Biochemical Properties. , 907-950 (1994).</li><li>Bedard-Haughn, A., Van Groenigen, J. W., Van Kessel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracing+15N+through+landscapes:+Potential+uses+and+precautions.">Tracing 15N through landscapes: Potential uses and precautions.</a> Journal of Hydrology. 272 (1-4), 175-190 (2003).</li><li>Peterson, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Agricultural Field Experiments: Design and Analysis. , (1994).</li><li>Follett, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Innovative+15N+microplot+research+techniques+to+study+nitrogen+use+efficiency+under+different+ecosystems.">Innovative 15N microplot research techniques to study nitrogen use efficiency under different ecosystems.</a> Communications in Soil Science and Plant Analysis. 32 (7/8), 951-979 (2001).</li><li>Russelle, M. P., Deibert, E. J., Hauck, R. D., Stevanovic, M., 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=Effects+of+water+and+nitrogen+management+on+yield+and+15N-depleted+fertilizer+use+efficiency+of+irrigated+corn.">Effects of water and nitrogen management on yield and 15N-depleted fertilizer use efficiency of irrigated corn.</a> Soil Science Society of America Journal. 45 (3), 553-558 (1981).</li><li>Schindler, F. V., Knighton, R. E. <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+Fertilizer+Nitrogen+Applied+to+Corn+as+Estimated+by+the+Isotopic+and+Difference+Methods.">Fate of Fertilizer Nitrogen Applied to Corn as Estimated by the Isotopic and Difference Methods.</a> Soil Science Society of America Journal. 63, 1734 (1999).</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.">Fate of Nitrogen-15 in a Long-Term Nitrogen Rate Study.</a> Agronomy Journal. 97 (4), 1037 (2005).</li><li>Recous, S., Fresneau, C., Faurie, G., 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+fate+of+labelled+15N+urea+and+ammonium+nitrate+applied+to+a+winter+wheat+crop.">The fate of labelled 15N urea and ammonium nitrate applied to a winter wheat crop.</a> Plant and Soil. 112 (2), 205-214 (1988).</li><li>Abendroth, L. J., Elmore, R. W., Boyer, M. J., Marlay, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Corn Growth and Development. , (2011).</li><li>Gomez, K. A., Gomez, A. 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. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bulk+Density.">Bulk Density.</a> Methods of Soil Analysis: Part 1 Physical and Mineralogical Methods. , 363-375 (1986).</li><li>Jokela, W. E., Randall, G. W. <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+Fertilizer+Nitrogen+as+Affected+by+Time+and+Rate+of+Application+on+Corn.">Fate of Fertilizer Nitrogen as Affected by Time and Rate of Application on Corn.</a> Soil Science Society of America Journal. 61 (6), 1695 (2010).</li><li>Hart, S. C., Stark, J. M., Davidson, E. A., Firestone, M. 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>

Kararlı izotop araştırma toprak-kırpma sistemi üzerinden FDN izleme ve ölçmek için yararlı bir araçtır. Ancak, ihlal edilirse bu metodolojiyi kullanarak çıkarılan sonuçları geçersiz kılabileceği ne kadar önemli üç temel varsayım vardır. Onlar 1) tracer düzgün sistem boyunca dağıtılır, 2) çalışma kapsamında süreçler aynı oranlarda oluşur ve 3) N 15N zenginleştirilmiş havuz bırakarak3dönmez . Bu çalışma toprak-mahsul sistemi boyunca toplam FDN ...

Gübre azotu (N) kullanımı tarımda artan küresel nüfusun gıda, lif, yem ve yakıt taleplerini karşılamak için gereklidir, ancak tarım salkı larından kaynaklanan N kayıpları çevresel kaliteyi olumsuz etkileyebilir. N toprak-kırpma sisteminde birçok dönüşümler uğrar çünkü, N bisiklet daha iyi anlaşılması, ürün kullanımı, ve gübre N genel kaderi N kullanım verimliliğini teşvik ve çevresel kayıpları en aza indirmek yönetim uygulamalarını geliştirmek için gereklidir. Geleneksel N gübre çalışmaları öncelikle ürün verimi, uygulanan N oranına göre mahsul N alımı (görünür gübre kullanım verimliliği) ve artık toprak N gibi sezon sonu ölçümleri üzerinde bir tedavinin etkisi üzerinde duruluyor. Bu çalışmalar genel sistem N girdileri, çıktıları ve verimlilikleri ölçerken, gübre kaynaklarından veya topraktan elde edilen toprak mahsul sisteminde N'yi tanımlayamazlar ve ölçemezler. Toprak mahsul sisteminde n (FDN) elde edilen gübrenin akıbetini izlemek ve ölçmek için kararlı izotoplar kullanılarak farklı bir yaklaşım kullanılmalıdır.
Azot un doğada 14 N/ 15N için nispeten sabit bir oranda meydana gelen 14N/15N1 (konsantrasyon0,366 atom % 15N veya 3600 ppm 15N2,3)olmak üzere iki kararlı izotopvardır. 15 15N zenginleştirilmiş gübrenin eklenmesi toprak sisteminin toplam 15N içeriğini artırır. 15N zenginleştirilmiş gübre zenginleştirilmemiş toprak N ile karışımları gibi, 14N /15N oranı ölçülen değişiklik araştırmacılar toprak profilinde FDN izlemek ve ürüniçine 3,4sağlar. Bir kütle dengesi, sistemdeki toplam 15N izleyici miktarı ve 2'2nin her biri ölçülerek hesaplanabilir. 15N zenginleştirilmiş gübreler geleneksel gübrelere göre çok daha pahalı olduğundan, 15N zenginleştirilmiş mikroplotlar genellikle arıtma arazileri içinde gömülür. Bu yöntem ödevinin amacı, mısır için birden fazla mevsim içi toprak ve bitki örnekleme etkinlikleri(Zea mays L.) için mikroçizimler iman eden küçük bir arazi araştırma tasarımını tanımlamak ve toplam 15N analizi için bitki ve toprak örneklerinin hazırlanması için protokoller sunmaktır. Bu sonuçlar daha sonra N gübre kullanım verimliliğini tahmin etmek ve toplu toprak ve mahsul fdn için kısmi Bir N bütçe muhasebe oluşturmak için kullanılabilir.

<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

Toplam (FDN + SDN) yerüstü biyokütle N ilk büyüme sezonunda her ardışık örnekleme olayı ile arttı(Şekil 4). Gübre kaynaklı N konsantrasyonu, v8'deki toplam yer üstü biyokütlesi N'nin %44 ± 4 (ortalama ± standart hata) ile büyüme mevsiminde en yüksek seviyedeydi ve birbirini izleyen her örnekleme periyoduile birlikte azaldı(Şekil 4A).</s...

Watch this Scientific Journal Video about Microplot Design and Plant and Soil Sample Preparation for 15Nitrogen Analysis at JoVE.com

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

15N izleyici araştırması için bir mikroplot tasarımı, mevsiminde birden fazla bitki ve toprak örnekleme olayını barındıracak şekilde tanımlanmıştır. Öğütme ve tartım protokolleri de dahil olmak üzere toprak ve bitki numune toplama ve işleme prosedürleri 15N analiz için konur.

15Azot Analizi için Mikroplot Tasarımı ve Bitki ve Toprak Numune Hazırlama

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. ...

Bu metodoloji, araştırmacıların gübre tahrik azotunun toprak mahsul sistemi üzerindeki etkilerini ölçmelerine ve azot kullanım verimliliği ile ilgili soruları yanıtlamalarına yardımcı olabilir. Bu tekniğin en büyük avantajı, iki ardışık büyüme mevsiminde mevsimlerde toprak ve bitki örnekleme etkinliklerinde birden fazlasına olanak sağlamasıdır. Bu metodoloji, azotlu gübre yönetimi yönergelerini iyileştirmek için mineralizasyon ve seferberliğin azot çevrim süreçlerini daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.Bir alan arsa kurmak için, son 15,2 ile 4,6 metre arsa boyutu ile aralık76 santimetre ile altı cornrows bitki. Uzunlamasına boyutun her ucundan 1,5 metre sınır alanları ve örnekleme ve hasat alanlarına bitişik 1,5 metre uzunluğunda ek bir sınır alanı kurun. İkinci ve üçüncü sıraları mevsim bitkisi ve toprak örnekleme alanı olarak, dört ve beş sıralarını ise mısır tanesi verimi için hasat alanı olarak belirleyin.Tüm azot zenginleştirilmiş bitki ve toprak örneklerinin toplanması için genişlik boyutuna odaklanmış 2,4'e 3,8 metrelik mikro çizim alanı kurun ve kenar etkilerini en aza indirmek için uzunluk ve genişlik boyutlarında 38 metre örneklenmemiş sınır bırakarak. Sonra farklı renkli bayraklar ile tedavi arsa ve mikro arsa köşeleri kalibre. Mikro arazilere erişirken ayakkabı kaplamaları giyin ve zenginleştirilmemiş örnekleme alanlarının kirlenmesini önlemek için mikro arazi yaya trafiğini en aza indirin, mikro arsa alanından çıkarken ayak kapaklarını temizleyin.Azot-15 zenginleştirilmiş gübre uygulamak için, seyreltmek 10 atom yüzde Azot-15 geleneksel üre içinde üre zenginleştirilmiş beş atom yüzde azot zenginleştirilmiş üre zenginleştirilmiş üre ve üre gübre düzgün zenginleştirilmesini sağlamak için iki litre deiyonize su üre eritmek. Nitrojen-15 zenginleştirilmiş üre çözeltisini mikro arazilere eşit olarak uygulamak için kalibre edilmiş bir sırt çantası karbondioksit püskürtücü kullanın. Daha sonra, volatilizasyon kaybı potansiyelini en aza indirmek için uygulamadan sonraki 24 saat içinde hafif toprak işleme, el tırmıkları veya 64 santimetre sulama ile gübre içeren üre birleştirin.Her örnekleme aşamasında, yerden altı, azot-15 zenginleştirilmemiş mısır bitki kompozit örnek örnekleme alanı içinden ve azot-15 zenginleştirilmiş mikro arsa altı zemin mısır bitki kompozit örnek toplamak. VH ve R1'i yer biyokütlelerinin üzerinde doğrayın ve doğranmış biyokütleyi etiketli torbalara veya kurutmaya ve sabit kütleye kadar 60 derecede zorlanmış bir hava fırınına yerleştirin. Kayıt biyokütle kuru ağırlık ve iyice karıştırın ve iki milimetre elek geçebilir kadar kurutulmuş bitki materyali 100 ila 200 gram eziyet.Daha sonra zemin malzemesini iyice karıştırın ve alt numuneyi daha fazla işlem için etiketli bir sikke zarfında saklayın. Toprak numunesi işleme için, gübre uygulamasından sonraki sekiz gün içinde, VH ve R1'deki zenginleştirilmiş örnekleme alanından bitki örneklemesi ile eşzamanlı olarak dört çekirdekli 1,8 santimetre çapındaki kompozit toprak numunesini toplamak için bir el sondası kullanın ve mikro çizimden 15 çekirdekli 1,8 santimetre çapındaki kompozit toprak numunesini toplamak için ayrı bir el prob kullanın. Her kompozit toprak örneğini bir kovada homojenize edin ve numuneleri önceden etiketlenmiş kağıt torbaya yerleştirin.Daha sonra, her numuneyi iki milimetrelik bir elekten geçene kadar öğütmeden önce, sabit kütleye kadar 35 derecelik bir fırında toprak numunelerini kurutun. Laboratuvarda numune işleme için zemin planı numuneleri bir gecede 60 derece lik fırında kurutun, kuru bitki ve toprak örneklerini silindir kavanozlarda dört kez dört kez altı ila 24 saat boyunca öğütmeden önce numuneler kıvamı gibi ince bir un elde edene kadar. Daha sonra ince zemin malzemetemiz etiketli içine 20 mililitre silition şişeleri aktarın.Nitril eldiven giyen her numunedeki toplam ve Azot-15 konsantrasyonu belirlemek için, ilk olarak mikro ölçek, çalışma yüzeyleri, spatula ve forceps temizlemek için laboratuvar mendilleri ve etanol kullanın. Temiz gereçleri laboratuvar tezgahındaki bir laboratuvar mendili üzerine yerleştirin ve numune kapsülünün açılmasını hafifçe parlamak için çiller kullanın. Fırın ve mikro ölçekte tartmak tava ve kapsül gözyaşı üzerinde modifiye kapsül 1-2 milimetre bırakın.Temiz çalışma yüzeyine kapsül dönmek için forceps kullanın ve dikkatle kapsül için ince zemin örnek malzeme gerekli kitle eklemek için spatula kullanın. Yüklenmiş kapsülün üst üçte birini yavaşça kırıştmak için çakışma ları kullanın ve mühürlemek için katlayın. Küresel bir şekil elde edilene kadar kalayı delmemeye veya yırtmamaya dikkat ederek kapsülü katlamaya ve sıkıştırmaya devam edin.Sızıntıları kontrol etmek için temiz bir karanlık yüzeye bir santimetre yükseklikten sarılmış kapsül birkaç kez düşürmek için forseps kullanın. Toz görünmüyorsa, numuneyi sadece gösterildiği gibi tartın ve kapsülü 96 kuyunun bir kuyuya yerleştirin ve kuyunun yerleştiriyi kaydedin. Her numune kapsülleme arasında, spatula ve forseps kenarlarına özel dikkat, etanol ve laboratuvar mendil ile mutfak eşyaları ve yüzeylerin her birini temizleyin.Bu temsili analizde, yer üstü mısır biyokütle siperinde gübre kaynaklı azot konsantrasyonu büyüme mevsiminin başlarında en yüksek ti ve birbirini izleyen her örnekleme periyoduile birlikte azalmıştır. Toprak kaynaklı azot ancak, sürekli zemin biyokütle azot üzerinde en büyük kısmını, optimum mısır büyümesi için toprak azot kaynağının önemini gösteren oldu. İlk yıl fizyolojik olgunlukta, yer üstü biyokütle azotunun yaklaşık %27'si tahıl, stover ve cob fraksiyonlarında gözlenen benzer oranlarda gübre ile elde edilmiştir.İkinci yıl fizyolojik olgunlukta, ilk yıl gübre kaynaklı azotun sadece %2'si yer üstü biyokütlesinde ele geçirilmiştir. İlk yıl hektar başına yaklaşık 1,6 kilogram olan gübre, tahıldan elde edilen azottur. Gübre uygulamasından sonraki sekiz gün içinde, üretilen azotun büyük bir kısmı beklendiği gibi toprak profilinin ilk 15 santimetresinde yer alıyordu.Ancak hektar başına yaklaşık 22 kilogram azot daha derin derinliklere taşınırken, gübreden elde edilen azotun %4 ila %10'u hesaba katılmamıştı. Nitekim, birinci ve ikinci yılın sonunda, gübrekaynaklı azotun %50'den azı toprak mısır sistemi içinde, geri kalanı ise ya çevreye kaybedildi ya da 90 santimetrelik toprak numune derinliğinin altında leached edildi. Bu yordamı denerken, sonuçları geçersiz kılabilir çapraz kontaminasyonu önlemek için aşırı dikkatli olunmalıdır.Azot bisiklet dinamikleri anlayışımızı geliştirmek için toprağın inorganik ve organik fraksiyonları daha da analiz edilebilir. Bitki parçaları tarafından analiz edilen bitki numuneleri, zaman içinde azot alımı ve yer değiştirme anlayışımızı bilgilendirmek için kullanılabilir.

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

Sürekli Tasarımı ve İşletilmesi<sup&gt; 13</sup&gt; C ve<sup&gt; 15</supÜniformalı veya Diferansiyel için&gt; N Etiketleme Odası, Metabolik ve Yapısal, Bitki İzotop Etiketleme

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

Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility

Kentsel Akış Araştırma Tesisi Tasarımı ve İnşaat

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

Kurgulama Bitki kaynaklı Toprak Heterojen Deneysel Protokol

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

Bir Körüklü Thermogradient Tablo Toprak Süreçleri Bitki Büyüme değerlendirilmesi ve İzleme Toprak Sıcaklıklar Denetim

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

Deniz Yüzey ve Numune Analizi Microplastics Örnekleme Protokolü

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

Nanopore DNA sıralama Metagenomic toprak analizleri için

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

Yalıtım ve mikrobiyal topluluklarda toprak, rizosferde ve kökleri çok yıllık çim deneylerde Analizi

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

Yüksek işlem hacmi Siderophore filtreleme dışında çevre örnekleri: bitki doku, toplu topraklar ve rizosferde topraklar

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

Woodboring Böceği uzantıları için Tarama ve İletim Elektron Mikroskobu Örnek Hazırlama Yöntemi

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

Su kalite değerlendirmesi için laboratuar Microcosms fosfor serbest ölçme

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