2014-02-12
1115
Способ определения скорости поглощения кислорода почвой
Способы определения скорости поглощения кислорода и выделения углекислого газа почвой
Большой интерес представляет способность почвы поглощать кислород и выделять углекислый газ. Оба показателя используются для оценки биологической активности почвы. Количество кислорода в миллилитрах, приведенных к нулю градусов и нормальному давлению, которое поглощает 1кг почвы за час, называется скоростью поглощения кислорода. Почва расчетным путем приводится к абсолютно сухому состоянию (1кг). То же самое можно сказать и о скорости выделения углекислого газа.
Для измерения скорости поглощения кислорода используется аппарат Варбурга, главной частью которого является стеклянный сосудик, пришлифованный к стеклянному манометру (слайд 61). В сосудике имеется отросток, куда наливается щелочь для поглощения углекислого газа, который выделяется при дыхании.
Почва насыпается в сосудик. Разряжение в замкнутом объеме за счет поглощения кислорода приводит к изменению уровня манометрической жидкости. Это измерение подставляется в формулу, по которой рассчитывается количество поглощенного кислорода. Все сосудики с почвой помещают в специальную ванну для термостатирования.
Аппарат Варбурга можно использовать также для определения скорости выделения углекислого газа почвой. Для этого в ванну монтируют два ряда сосудиков с почвой. Один ряд, где сосудики имеют щелочь для определения скорости поглощения кислорода почвой. Во втором ряду в сосудики с почвой щелочь не наливают. В манометрах в этом случае изменение уровней манометрической жидкости осуществляется за счет двух причин: за счет поглощения кислорода и за счет выделения углекислого газа. Зная отсчеты на манометрах обоих рядов и скорость поглощения кислорода, можно рассчитать скорость выделения углекислого газа почвой. Эти расчеты будут несколько сложнее, чем расчет скорости поглощения кислорода. Оба описанных метода хороши для лабораторных условий.
Для полевых условий используется метод В.И. Штатнова, имеющий ряд аналогов. Метод заключается в следующем: на поверхность почвы ставят сосудик со щелочью. Сверху его накрывают колпаком из жести, слегка врезая колпак в почву (слайд 62). Измеряется также диаметр почвы под колпаком. Углекислый газ, выделяющийся из почвы заданное время, связывает часть щелочи. Остаток щелочи оттитровывается кислотой. После расчетов, мы получим количество углекислого газа, которое выделяется за час с квадратного сантиметра почвы. Учитывая, что в почве могут быть живые корни, в этом случае мы имеем выделение углекислого газа системой почва – растение.
Сейчас появились сведения о том, что можно определять скорость поглощения кислорода и скорость выделения углекислого газа почвой в поле с помощью портативного газоанализатора ПГА-7.
