Определение азота, минерализуемого из органического вещества почвы методом Бремнера
При определении нитрификационной способности учитывают только азот, минерализованный из органического вещества почв и окисленный до нитратов. В почвах, где нитрификация идет медленно, процесс мобилизации азота органического вещества может задерживаться на стадии образования аммиака, который не учитывают при определении нитрификационной способности почв.
Метод, предложенный Бремнером, позволяет определять общее количество азота (нитратов и аммиака), мобилизуемое из органического вещества почвы. Метод основан на компостировании почвы в анаэробных условиях при оптимальной влажности и температуре. В этих условиях выделяющийся при разложении органического вещества аммиачный азот будет накапливаться в почвах в основном в виде обменного аммония. По окончании компостирования содержание минерализованного азота определяют в 2 н. КСl-вытяжке, после перевода минеральных соединений азота в NH3 и его отгона.
Общие количества азота, мобилизованного из органического вещества почвы, как указывает Бремнер, при компостировании почв в анаэробных и аэробных условиях (при тождестве других условий) близки.
Ход анализа. Навеску 10 г воздушно-сухой почвы, пропущенной через сито с отверстиями 2 мм, смешивают в стакане емкостью 100 мл с 30 г кварцевого песка. Смесь переносят в широкогорлые квадратные бутыли емкостью 250 мл, содержащие 6 мл воды. При переносе смесь равномерно распределяют по дну бутыли, слегка постукивая по ее бокам на уровне смеси почвы с песком. Бутыли завязывают полиэтиленовой пленкой и помещают в термостат, где выдерживают при 30° в течение 14 дней. Затем к смеси прибавляют 100 мл 2 н. раствора KCl, бутыли закрывают резиновыми пробками, содержимое их взбалтывают в течение часа на ротаторе. Суспензию оставляют стоять до просветления (обычно 30 мин.). Из осветленного раствора пипеткой берут определенный объем (20—30 мл), помещают в отгонную колбу дистилляционного аппарата (используя полумикродистилляционные приборы). Туда же добавляют 0,2 г MgO и 0,2 г тонкоразмолотого сплава Деварда и сразу же отгоняют NH3 в раствор борной кислоты, содержащей индикатор. Количество отогнанного аммиака определяют титрованием 0,005 н. раствором H2SO4 (используя микробюретку). Конец титрования устанавливают по переходу зеленой окраски в малиновую. Подробное описание отгона аммиака дано выше (см. определение нитратов и аммония методом дистилляции). Параллельно определяют содержание минерального азота, переходящего в 2 н. KCl вытяжку из смеси почвы с песком, не подвергавшейся компостированию. По разности между результатами этих анализов устанавливают количества мобилизованного азота.
Если раствор над почвой после отстаивания суспензии недостаточно осветлен, его следует отбирать пипеткой с широким концом, чтобы не забить пипетку мелкодисперсными частицами почвы. Муть в растворе не влияет на результаты анализа.
При использовании для компостирования влажных образцов навеску почвы увеличивают соответственно весу 10 г воздушно-сухой почвы, а количество прибавляемой для компостирования воды уменьшают на величину, соответствующую влажности почвы.
Автор метода указывает на хорошую сходимость результатов, получаемых при анализе воздушно-сухих и влажных почв.
Чтобы удалить из кварцевого песка минеральные соединения азота, его предварительно промывают соляной кислотой и водой (до полного удаления хлора). Используют песок с размерами зерен от 0,25 до 0,50 мм. Промытый песок нужно хранить в упаковке, исключающей доступ воздуха. Несоблюдение этих условий приводит к поглощению песком присутствующего в воздухе аммиака.
Реактивы. 1. Окись магния — MgO. Для анализа используют MgO, х. ч., предварительно прокаленную в электрическом муфеле при 600—700° в течение 2 час. Реактив охлаждают в эксикаторе над кусочками КОН. Хранят в плотно закрытой склянке.
2. Сплав Деварда. Препарат размалывают на шаровой мельнице, просеивают через сито с отверстиями в 0,15 мм (он должен содержать не менее 75% частиц меньше 0,05 мм). Реактив хранят в тонкоразмолотом состоянии в плотно закрытой склянке.
3. 2%-ный раствор борной кислоты, содержащий индикаторы.
4. 0,005 н. титрованный раствор H2SO4.