R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E , T . X V D O D . W A R S Z A W A 1965
ZYGMUNT DRABENT, TEOFIL MAZUR, WŁODZIMIERZ RACZYŃSKI
ROZKŁAD MOCZNIKA ZNACZONEGO C-14 W GLEBIE Zakład Chemii Fizycznej i Katedra Chemii Rolnej WSR Olsztyn oraz Katedra Stosow anej Atom owej Fizyki i Radiochem ii A kadem ii Rolniczej w M oskwie
Mocznik dostaje się do gleby z nawozami organicznymi oraz jako syn tetyczny nawóz azotowy. Pow staje on również z argininy i guanidyny w w yniku biochemicznych przem ian, jakie zachodzą w glebach.
NHC(NH2)2+ H20 —> CO(NH2)2+ NH3 guanidyna mocznik NHCNH2NH(CH2)3CHNH2C 0 0 H + H20 —► CO(NH2)3+ arginina mocznik + N H2(CH2)3CHNH2COOH ornityna
W glebie mocznik ulega rozkładowi. Rozkład ten katalizuje ureaza znajdująca się w licznych m ikroorganizm ach glebowych i w tkankach niektórych roślin motylkowych, np. soi. H ydrolityczny rozkład mocznika można przedstaw ić następująco:
CO(NH2)2 + 2HsO - 4 (NH4)2C 03 —> 2NH3 + C 02
W yzw alający się amoniak jest sorbowany przez glebę, częściowo jed nak może się ulatniać w powietrze, do którego uchodzi dw utlenek węgla. Ilość wydzielonego dw utlenku węgla z gleby podczas rozkładu mocznika jest wskaźnikiem tem pa jego rozkładu.
Aby przekonać się, jak szybko mocznik rozkłada się w glebie, przepro wadziliśmy doświadczenia z 14CO(NH2)2- W tym celu do 100 g gleby py łowej o pH 6,2 dodaliśmy 100 g mocznika ze znaczonym węglem. Po do kładnym w ymieszaniu z glebą o wilgotności 50 m.p.w. próbki umieszczono w herm etycznych komorach z pleksiglasu. W górnej części kom ory znaj
wydzie-326 z - D R A B E N T , T. M A Z U R , w. R A C Z Y Ń S K I
łający się 14C 0 2. Pom iary w ykonywano co kilka godzin. Na podstawie uzyskanych wyników w ykreślono krzyw e w ydzielania się 14C 0 2 z gleby podczas rozkładu mocznika. Średnie w yniki z trzech równoległych do świadczeń ilustru je rys. 1. Z danych rysunku wynika, że wydzielanie 14C 0 2
Godziny - Hours
Rys. 1. Krzywa w ydzielania 14C 0 2 podczas rozkładu m ocznika w glebie 14C 0 2 volatilization curve in decom position of urea in soil
Rys. 2. Krzywa różniczkowa w ydzielania 14C 0 2 D ifferential 14C 0 2 volatilization curve
z gleby zachodziło już w pierw szych godzinach po dodaniu mocznika. Roz kład ten trw ał do 123 godz. Intensywność w ydzielania się nie była jedna kowa w ciągu całego okresu rozkładu, o czym świadczą dane rys. 2. Obli czona krzyw a różniczkowa kinetyki w ydzielania się 14C 0 2 z gleby w ska zuje, że najintensyw niejszy rozkład zachodził do 25 godz. Później nastąpił okres względnej stabilizacji, k tóry trw ał do 60 godz. Po tym czasie stw
ier-R O Z K Ł A D M O C Z N IK A Z N A C Z O N E G O C-14 W G L E B IE 327
dzono powolny system atyczny spadek wydzielania się 14C 0 2 do końca rozkładu mocznika w glebie.
W podsumowaniu należy stwierdzić, że dodany do gleby mocznik ulega szybkiemu rozkładowi. W sprzyjających w arunkach tem p eratury i w il gotności dw utlenek węgla działać będzie korzystnie na wzrost roślin, zwłaszcza przy stosowaniu pogłównym.
3. ДРА БЕ Н Т, Т. М А ЗУ Р, В. РАЧИ Н С К И РАЗЛОЖ ЕНИЕ МОЧЕВИНЫ МЕЧЕННОЙ C-14 В ПОЧВЕ О тделение Ф и зи ч еск ой Хим ии и К а ф е д р а А грохим ии Ольш тинской С ел ьск охозя йств ен ной А кадем ии К а ф е д р а П рикладной А томной Ф и зи ки и Р ади охи м и и М осковской С ел ьск охозя йств ен ной А к адем и и им. К. А. Т и м ирязева Р е з ю м е Исследовали разлож ение в почве мочевины меченной С-14. Быстроту р аз ложения определяли по количеству выделяемого 14СО-, в герметически замкну тых камерах из плексигласа. Установлено, что разлож ение мочевины начи нается в момент соприкосновения с почвой. Выделение 14СОо более интенсивно в начальной чем в конечной ф азе разложения. Полное разлож ение мочевины в почве наступило в течение 5 дней. Z. D R A BEN T , Т. M AZUR, W. R A C ZY Ń SK I
DECOMPOSITION OF C-14 — LABELLED UREA IN SOIL
In stitu te of P h y sic a l C h em istry and D ep a rtm e n t o f A g ro ch em istry , C o lleg e of A g ricu ltu re, O lsztyn
D ep a rtm e n t of A p p lied A to m ic P h y sic s and R a d io ch em istry , A ca d em y of A g r ic u ltu r e , M oscov S u m m a r y
The decom position rate of C-14—marked urea in soil w as determ ined from the am ount of 14C 0 2 volatilized in herm etically closed plexiglass containers. It w as found that decom position of urea begins at the instant of soil contact. Liberation of 14C 0 2 is more in tense in the in itial than in the final decom position phase. Total decom position of the urea in soil occured after fiv e days.
