Вычисление результатов изотопного анализа азота
Атомный процент 15N вычисляют с учетом интенсивности пиков 28 и 29 по формуле
где R - отношение интенсивности пика 28 к 29.
При концентрации 15N более 5% измеряют и интенсивность пика массы 30, тогда атомный процент вычисляют по формуле
где 14N14N - интенсивность пика массы 28; 14N15N - интенсивность пика массы 29; 15N15N - интенсивность пика массы 30.
Метод меченых атомов основан на допущении идентичности поведения изотопа-индикатора и изотопа-носителя в химических и биохимических процессах. Поэтому, прослеживая путь изотопа-индикатора, можно судить о поведении изотопа-носителя, в данном случае о судьбе азота удобрений. Абсолютное количество азота удобрений в растениях и почве рассчитывают по уравнению изотопного разведения:
У = х • а / А
где У - количество азота удобрений в растениях (мг/сосуд) или в почве (мг/сосуд или мг/кг); х - общее содержание азота в растениях (мг/сосуд) или в почве (мг/сосуд или мг/кг); а - избыток атомного процента 15N в азоте почвы или растении; А - избыток атомного процента 15N в азоте удобрений.
Избыток атомного процента - это разность между обогащением 15N образца и естественным природным содержанием 15N (0,36- 0,38 ат%), которое определяется в холостом образце. Применение в исследованиях меченных 15N соединений позволяет проследить за судьбой внесенного азота, например за процессами нитрификации и денитрификации, за превращениями в почве промежуточных продуктов, образующихся в ходе этих процессов, например превращениями в почве нитритов и гидроксиламина.
Промышленность выпускает меченные 15N гидроксиламин - 15NH2(OH)2 и нитрит натрия - Na15NО2. Из меченых солей в условиях лаборатории можно получить меченые оксиды азота, вводя которые в атмосферу закрытых герметических сосудов с почвой, можно проследить за их превращениями.
Потери азота удобрений в виде газообразных азотистых продуктов можно определить прямым учетом выделяющихся из почвы тазов (N2, N2O, NO, NO2), используя систему поглотителей с помощью газового хроматографа и масс-спектрометра.
