ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE T. X X II, Z. 1, W A RSZA W A 1971
STEFANIA SZKOLNICKA-ROSZYK
O PEW N Y CH M O D Y FIK A CJA C H M ETODY OZNACZANIA N IEK TÓ R Y CH FORM FO SFO RU GLEBOW EGO
Katedra Chemii Rolnej WSR w e W rocławiu
Kierownik — prof. dr K. Boratyński
Z agadnienie form fosforu glebow ego budzi coraz w iększe zain tereso w anie. O kreślenie różnych jego fra k c ji d aje m ożliwość poznania p rzem ian związków fosforow ych zachodzących w glebie oraz oceny zasobów stan o w iących głów ne rezerw y tego p ierw ia stk a dla roślin. Do oznaczania form fosforu w glebie najpow szechniej stosow ana je st obecnie m etoda J a c k s o n a [9] bądź C h a n g a i J a c k s o n a [2].
P rz y stę p u ją c do badań nad zaw artością form fosforu w ró żnych ty p ach i rodzajach gleb n atrafio n o p rzy stosow aniu w yżej w ym ienionych m etod na pew n e trudności, k tó re kolejno om aw iam y.
OZNACZANIE FOSFORU MINERALNEGO W ROZTWORACH CZYSTYCH
W p ierw szym etapie b ad ań tru d n o ści te dotyczyły analitycznego ozna czania fosforu m etodą b łęk itu m olibdenow ego (przy użyciu SnC l2 jako r e d u kto ra) w roztw orach czystych, zaw ierający ch flu o rek am onow y. P o m ia ry e k sty n k cji b ad anych roztw orów okazały się niem ożliw e z ra c ji pow staw ania niebieskiego zabarw ienia w p róbie k o n tro ln ej, do k tó re j odno szono po m iary oraz zb y t in ten sy w n ej, szybko n a ra stają ce j w czasie (aż do całkow itego b ra k u zróżnicow ania) b a rw y kom pleksu fosforow o-m olibdeno- w ego dla poszczególnych stężeń.
W ym ienionych zakłóceń w to k u an ality cznym nie udało się usunąć przez zastąpienie ch lorku cynaw ego p h o to -re x em i p rzy u trw a la n iu w y w ołanej b a rw y octanem sodow ym [13]. N asunęło to przypuszczenie, że do daw an y do roztw orów w zorcow y flu o rek am onu w zetknięciu z
148 S. Szkolnicka-R oszyk
m i szklanym i, uży w an ym i podczas analizy, u ru ch a m ia pew ne ilości k rz e m ionki, k tó ra z odczynnikam i rea g u jąc y m i d a je identy czne zab arw ien ie ja k jony PO 4", zw iększając ty m sam ym n atężenie b a rw y niebieskiej b a d an ych roztw orów . N ależy zaznaczyć, że w edług dan ych lite r a tu r y [9] do puszczalna ilość krzem ionk i p rzy oznaczaniu fosforu m eto dą b łę k itu m o libdenow ego w ynosi 200 ppm w próbce.
W celu w yelim inow ania ew entu aln ego w p ły w u krzem ionki pochodzą cej ze szkła na intensyw ność zab arw ien ia k om pleksu fosforow o-m olibde- nowego zastąpiono naczynia szklane używ an e w analizie naczyniam i z poli ety lenu. P rzeprow adzone w ty ch w a ru n k a ch p róby w y k reślen ia krzy w ej w zorcow ej dały re z u lta ty zadow alające (tab. 1). U stalone w artości e k sty n k cji dw u serii wzorców (z k tó ry ch jed n a tra k to w a n a by ła odczynnikam i re a gującym i bezpośrednio po dodaniu flu o rk u am onowego, d ru g a zaś przeszła tok anality czn y przew idziany dla p ró b ek glebow ych) b y ły zgodne w pow tórzeniach, a trw ałość w yw ołanej b a rw y sięgała pow yżej 40 m in ut.
T a b e l a 1 W a rto ści e k s ty n k c j i roztworów wzorcowych d la metody b łę k i t u molibdenowego /r e d u k to r p h o to -r e x /
E x t in c t i o n v a lu e s o f stan dard s o l u t i o n s f o r m ethylene b lu e method /P h o to - г е х r e d u c tio n /
Powtó r z e n ia R e p lic a t i o n s S t ę ż e n ie wzorców M ë? Standard s o l u t i o n c o n c e n tr a tio n i n P
Czas o d czy tu od momentu za b a rw ien ia R eading tim e s in c e th e moment o f s t a in in g
m inuty - m in utes 15 50 40 15 50 40 a b I 50 0 ,1 1 5 0,120 0,120 0,120 0,120 0 ,1 2 5 I I 50 0,120 0,120 0,120 0 ,1 2 5 0,120 0,120 I I I 50 0 ,1 1 5 0 ,1 1 5 0 ,1 1 5 0 ,1 2 5 0 ,1 2 5 0,120 I 100 0,210 0 ,2 1 5 0 ,2 1 5 0 ,2 1 5 0,210 0,210 I I 100 0 ,2 1 5 0 ,2 1 5 0,220 0,220 0 ,2 1 5 0 ,2 1 5 I I I 100 0,220 0,220 0,220 0,220 0,220 0,220 I 200 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 5 5 0 ,4 4 0 I I 200 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 5 5 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 I I I 200 0 ,4 4 0 0 ,4 5 5 0 ,4 4 0 0 ,4 4 0 0 ,4 3 5 0 ,4 5 5 I 500 1,120 1,120 1,120 1,110 1,120 1,110 I I 5 00 1,120 1 ,1 1 5 1 ,1 1 5 1,120 1,120 1 ,1 1 5 I I I 5 0 0 1 ,1 1 5 1 ,1 1 5 1 ,1 1 5 1,120 U 1 2 0 1,120
a - e k sty n k c je roztworów wzorcowych, k tó r e p r z e s z ły to k a n a lity c z n y p r zew id zia n y d l a próbek glebow ych /w y tr z ą sa n e p r z ez g o d zin ę z NH^F + HC1, przed dodaniem odczynników r e a g u ją c y c h / e x t i n c t i o n s o f stand ard s o l u t i o n s , w hich p a sse d a n a l y t i c a l p roced ure fo r e s e e n f o r s o i l sam ples /sh a k e n f o r 1 hour w ith NH^F + HC1 b e fo r e a d d itio n o f r e a g e n t s /
b - e k s ty n k c je roztworów wzorcowych z dodatkiem NH^F + HC1, barw ionych bez w y tr z ą sa n ia e x t i n c t i o n s o f stan d ard s o l u t i o n s w ith NH^F + HCl a d d itio n s t a in e d w ith o u t shakin g
Oznaczanie niektórych form fosforu glebowego 149
OZNACZANIE FOSFORU MINERALNEGO W WYCIĄGACH GLEBOWYCH
K olejn e b ad an ia dotyczyły oznaczania fosforu m ineralneg o w edług Jack so na m etodą b łę k itu m olibdenow ego w w yciągach glebow ych. W tr a k cie oznaczania tej form y fosforu okazało się, że w yelim inow anie szkła jako źródła k rzem ionki nie dało zadow alających rezu ltatów , gdyż b a rw a kom pleksu fosforom olibdenow ego u trz y m y w a ła się zaledw ie kilkanaście m i nut, co uniem ożliw iło analizę sery jn ą. P raw dopodobnie w ty m p rzy p ad k u roztw ór e k stra k cy jn y (fluorek am onu z kw asem solnym ) uru ch am iał pew ne ilości k rzem ionki z gleby, pow odując podobne zakłócenia w toku an ali tycznym jak krzem ionka pochodząca ze szkła. W obec tego fa k tu m etodę b łęk itu m olibdenow ego zastąpiono m etodą w anadan ow ą [8], przy użyciu k tó rej dopiero stężenie krzem ionki sięgające 17,5 mg/100 m l przeszkadza w uzysk aniu w łaściw ej b arw y kom pleksu m olibdenow o-w anadanow o-fo- sforowego.
P osługując się tą m etodą w ykreślono szereg p ró bn ych krzyw ych w zor cowych, opierając się na roztw o rach zaw ierający ch flu o rek am onu. Nie stw ierdzono przy ty m różnic w w artościach ek sty n k cji niezależnie od tego czy analiza była w yk ony w ana w naczyniach szklanych, czy po liety len o w ych. E k styn kcje k olejn y ch stężeń wzorców b y ły zgodne w pow tórzeniach, a b arw a żółtego kom pleksu m olibdenow o-w anadanow o-fosforow ego u sta lała się po ok. 2 godzinach od dodania odczynników reag u jący ch i u trz y m yw ała się niezm ieniona przez dw ie doby. N atom iast przy oznaczaniu m etodą w anadanow ą P m ineralnego w w yciągach glebow ych stw ierdzono pew ne niepraw idłow ości podczas p rzeprow adzania analizy w naczyniach szklanych. W w ielu p rzy p adkach bow iem po up ły w ie ok. 5 godzin od chw ili dodania reag u jący ch odczynników obserw ow ano lekkie zm ętnienie b a d a nych roztw orów , w idoczne podczas pom iarów ek sty n k cji w św ietle p rze chodzącym w spektrofo tom etrze. Pow odow ało to rozbieżności w odczy tach ek sty n k cji rów noległych pow tórzeń. Po w yelim inow aniu z analizy naczyń szklanych i zastąpien iu ich naczyniam i z p o liety len u oznaczenie P m ineralnego w w yciągach glebow ych nie spraw iało żadnych trudności. U zyskano dobrą pow tarzalność w yników , b arw a żółtego kom pleksu u sta lała się po ok. 2 godzinach od m o m en tu dodania odczynników reag ujący ch i u trzy m y w ała się trw a le przez 48 godzin (tab. 2).
OZNACZANIE FOSFORU ORGANICZNEGO
Z aw artość fosforu organicznego w edług m etody J a c k s o n a [9] określa się po rozłożeniu su b stan cji organicznej 30-procentow ym H20 2 z różnicy m iędzy zaw artością S P -m in .+ P -o rg . i P -m in. oznaczonego z od dzielnej naw ażki. M etoda ta u ży ta przez nas do oznaczania fosforu orga nicznego, zdaniem Jacksona, d aje w praw d zie w yn iki obarczone pew nym
150 S. Szkolnicka-Roszyk
T a b e l a 2 Wartości ekstynkcji dla P-mineralnego, mierzone w różnym czasie od momentu dodania do wyciągów
glebowych odczynników reagujących /metoda wanadanowa/
Extinction values for mineral P measured at different time since the moment of addition of reagents to soil extracts /vanadium method/
Nr gleby Soil No.
Powtórzenia Replications
Czas pomiaru od momentu zabarwienia L'easuring time since the moment of staining
godziny - hours 2 5 2 4 48 1 I 0 ,2 3 0 0 ,2 3 0 0 ,2 3 0 0 ,2 3 0 II 0 ,2 2 5 0 ,2 3 5 0 ,2 3 0 0 ,2 3 0 III 0 ,2 3 0 0 ,2 3 0 0 ,2 3 5 0 ,2 3 0 2 I 0 ,1 1 5 0 ,1 1 5 0 ,1 1 5 0 ,1 1 5 II 0 ,1 1 5 0 ,1 2 0 0 ,1 2 0 0 ,1 1 5 III P ,1 1 5 0 ,1 1 5 0 , 1 2 0 0 ,1 2 0 3 I 0 ,2 5 5 0 ,2 5 5 0 ,2 6 0 0 ,2 6 0 II ö , 260 0 ,2 6 0 0 ,2 6 0 0 ,2 6 0 III 0 ,2 5 5 0 ,2 6 0 0 ,2 6 0 0 ,2 5 5 4 I 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 II 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 0 ,1 3 5 III 0 ,1 2 5 0 ,1 3 0 0 ,1 3 5 0 ,1 3 0 5 I. 0 ,1 5 5 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 II 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 0 ,1 5 5 0 ,1 5 5 III 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 0 ,1 5 5
błędem , m a jed n a k tę przew agę n ad innym i, stosow anym i obecnie m eto dam i, że je st szybka i p ro sta w w ykonaniu.
W sposobie oznaczania P-org. zaistn iała konieczność w prow adzenia p ew nych zm ian, a m ianow icie:
— P rzedłużono czas k o n ta k tu gleby z p e rh y d ro lem tra k tu ją c badan e p róbki glebow e ty m odczynnikiem w ciągu 4-6 godzin na zim no, a n a stę p nie ogrzew ając przez 30 m in u t na w rzącej łaźni w odnej. P odan y w m e todzie 3 0-m inutow y k o n ta k t gleby z p e rh y d ro lem w te m p e ra tu rz e w rzącej łaźni w odnej w w ielu przy p ad k ach (zwłaszcza, gdy b ad an e gleby zaw ie ra ły dość znaczne ilości w ęgla organicznego) by ł niew y starczający do roz łożenia su b stan cji organicznej, zaw artość bow iem 2 P - m in .+ P - o rg . była n iekiedy rów na zaw artości P -m in., co budziło w ątpliw ości odnośnie rze telności w yników .
— Po odparow aniu w yciągów glebow ych z 0 ,ln HC1 na łaźni w odnej (w celu rozłożenia H20 2) i podjęciu suchej pozostałości now ą p o rcją 0 ,ln HC1 w prow adzono, przed dodaniem odczynników rea g u jący ch dodatkow o, nie przew idziane w m etodzie sączenie roztw orów , gdyż w y k azyw ały one znaczne zm ętnienie.
Oznaczanie niektórych form fosforu glebowego 151
— Poniew aż zalecane przez Jacksona odparow yw anie w yciągów gle bow ych z kw asem b orn ym do sucha pow odow ało pow staw anie osadu sto sunkow o tru d n o rozpuszczalnego w 0 ,ln HC1, k tó ry m w dalszej kolejności trak to w an o b ad an e próbki, kw as b o rn y dla zw iązania jonów F _ dodaw ano do wyciągów glebow ych bezpośrednio przed w yw ołaniem b a rw y k o m plek su fosforowego. N ależy zaznaczyć, że p rzy zastosow aniu tej zm iany doda tek kw asu bornego n a stę p u je w ty m sam ym m om encie toku an ality czn e go, co przy oznaczaniu fosforu m ineralnego. W artości ek sty n k cji dla 2 P -m in . + P -o rg ., uzyskane p rzy w pro w ad zan iu w ym ienionych w ty m pu nkcie m odyfikacji, by ły zgodne z w artościam i ek styn kcji uzyskanym i p rzy stosow aniu orygin alnej m etod y (tab. 3).
T a b e l a 3 W artości e k s ty n k c ji d la Z p - a i n +P^org w z a le ż n o ś c i od sposobu dodawania do wyciągów
glebow ych kwasu bornego
E x tin c ti o n v a lu e s f o r ZP-:nin + P -o rg depending on b o r ic a c id a d d itio n t o s o i l e x t r a c t s Hr g le b y S o i l No. P o w tó rzen ia R e p lic a tio n s a b 1 I 0 ,1 5 5 0 ,1 6 0 I I 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 I I I 0 ,1 6 0 0 ,1 6 0 2 I 0,070 0 ,0 7 5 I I 0 ,0 8 0 0 ,0 8 0 I I I 0 ,0 7 0 0,070 3 I 0 ,1 6 5 0,170 I I 0 ,1 7 0 0 ,1 6 5 I I I 0 ,1 7 0 0 ,1 6 5 4 I 0 ,0 9 5 0 ,0 9 5 I I 0,100 0,100 I I I 0 ,0 9 5 0,100 5 I 0 ,1 0 5 0,100 I I 0 ,1 0 5 0,100 I I I 0 ,1 0 5 0 ,1 0 5
a - w a r to śc i e k s ty n k c ji d la Z P-m in + P -o rg uzyskane przy dodawaniu do wyciągów glebow ych kwasu bornego według metody Jacksona
e x t i n c t i o n v a lu e s f o r £ P-m in + P -o rg o b ta in e d a t b o r ic a c id a d d itio n to s o i l e x t r a c t s , a f t e r Jackson
b - w a r to śc i e k s ty n k c ji d la Z P-min + P -o rg uzyskane p rzy dodawaniu do wyciągów glebow ych
kwasu bornego przed dodaniem odczynników r ea g u ją cy ch
e x t i n c t i o n v a lu e s f o r Z P-m in + P -o rg o b ta in e d a t b o r ic a c id a d d itio n to s o i l e x t r a c t s , b e fo r e a d d itio n o f r e a g e n t s .
1 5 2 S. Szkolnicka-R oszyk
OZNACZANIE P -A l, P -F e I P-C a
W celu oznaczenia tzw . fosforanów a k ty w n y ch [2], tj. zw iązanych z gli nem , żelazem i w apniem , stanow iących fo rm y n a jła tw ie j dostępne dla ro ślin [3], użyto m eto dy fra k c y jn e j C h a n g a i J a c k s o n a [2].
Do m eto dy tej liczni a u to rz y w prow adzili szereg m odyfikacji [1, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 15 i in.]. D otyczą one przede w szystkim stężenia oraz pH ro ztw o ru flu o rk u am onowego, ek strah u jąceg o fosfor zw iązany z gli nem , czasu k o n ta k tu gleby z roztw orem 0 ,ln NaO H podczas e k stra k cji fosforu zw iązanego z żelazem , sposobu e k stra k cji 0,5n roztw orem H 2S 0 4 fo sforu zw iązanego z w apniem oraz sposobu w iązania jonów flu o ru w eks tra k ta c h glebow ych.
B adania w łasne (tab. 4), podobnie ja k b ad an ia inn y ch autorów w y k a zały, że zm iana pH roztw oru flu o rk u am onow ego ek strah u jąceg o P -A l (z pH = 7,0 na pH = 8,5) pow oduje bardzo isto tn e skutki. W p rzy p ad k u stosow ania flu o rk u am onow ego o pH 7,0 procentow a zaw artość w w y cią gach glebow ych P -A l w stosun k u do 2P-A1, P -F e i P -C a jest znacznie w yższa, n atom iast zaw artość P -F e i P -C a niższa niż przy użyciu do e k stra k c ji ro ztw o ru flu o rk u am onow ego o pH = 8,5. F a k t te n p otw ierdzały su g estie n iek tóry ch autorów [1, 6, 7, 10, 14, 15] odnośnie w sp ó łekstrakcji (przy stosow aniu obojętnego ro ztw o ru flu o rk u amonowego), obok P -A l znacznych ilości P -F e i P-C a. E k strah ow an ie P -A l roztw orem flu o rk u am onu o pH = 8,5 pozw ala na selek ty w n e oznaczanie w ym ienionych form fosforu.
O znaczanie fosforu zw iązanego z żelazem w edług o ryginalnej m etody w ym aga tru d neg o technicznie do w ykonania 17-godzinnego w y trząsan ia gleb y z 0 ,ln roztw orem NaOH.
Przeprow adzone przez nas b adan ie porów naw cze (tab. 5) nad zm ianą czasu ek stra k cji w ykazały, że 17-godzinne w y trzą sa n ie m ożna zastąpić w y trz ą san ie m 5-godzinnym z pozostaw ieniem próbek w spokoju przez noc i pow tórn y m 2-3-godzinnym w y trząsan iem w dniu następnym .
W edług m etody C hanga i Jacksona w szelkie operacje, jak im podlega gleba w tra k c ie analizy fra k c y jn e j są prow adzone w probów ce w irów ko w ej. M ając do dyspozycji w yłącznie szklane probów ki w irów kow e, k tó re zgodnie z poprzednio opisanym i w y n ik am i b ad ań były n iep rzy d atn e do te go ty p u oznaczeń (ek strak cja gleby flu o rk iem am onu), pow lekano ich w e w n ę trz n ą pow ierzchnię w a rstw ą p arafin y . Sposób te n okazał się jed n ak zaw odny, gdyż podczas w irow ania zaw iesiny glebow ej i p rzem y w an ia g leb y roztw orem NaCl (konieczne m ieszanie gleby bagietką) p a ra fin a od p ad ała od ścian probów ek. W zw iązku z ty m do w y trząsan ia gleby z roz tw o rem e k stra k cy jn y m w p racy naszej użyto b u te le k z p olietylenu.
T a b e l a 4
Charakterystyka gleb oraz procentowy udział mineralnych form fosforu w stosunku do sumy P-Al, P-Fe, F-Ca w zależności od pH roztworu fluorku amonu Soil characteristics and percentaee of mineral phosphorus forms in relation to Р-Al, P-Fe, Р-Ca sum, depending on pH of ammonium fluoride solution
Nr p r ó b k i S a m p le No . Gleba - S o i l pH 0 mm % mg/100 g pH flu o r k u amonowego pH o f ammonium flu o r i d e 7 ,0 pH flu o r k u amonowego pH o f ammonium f lu o r i d e 8 ,5 CVl о о V/ OJ о о о V/ 3о C-o r g rM fH Qł fH m u •d Q)-P Q) P c a łk o w it e Tot al P % %
P -A l P-Fe P-С a P-A l P-Fe P-С a
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 Brunatna wytworzona z utworów i l a s t y c h na g l i
n ie le k k i e j p y la s t e j
Brown s o i l developed o f c la y fo r m a tio n s on l i g h t s i l t y loam
6,6 38 10 0 ,4 6 1 ,4 2 4 44 4 8 ,9 4 2 ,6 8 ,5 3 4 ,4 5 2 , 6 1 3 ,0
2 Brunatna wytworzona z utworów i l a s t y c h na g l i
n ie le k k i e j p y la s t e j
Brown s o i l develop ed o f c la y fo r m a tio n s on l i g h t s i l t y loam
6,6 38 16 0 ,3 3 0 ,4 8 ś l . 30 3 8 ,5 5 0 ,0 1 1 ,5 2 5 ,2 5 7 ,6 1 7 ,2
3 Brunatna wytworzona z p iask u s ła b o g l i n i a s t e g o
Brown s o i l develop ed o f w eakly loamy sand
5 ,6 10 5 brak 0 ,8 2 5 46 4 4 ,4 4 4 ,4 11,2 2 8 ,8 5 4 ,0 1 7 ,2
4 Brunatna wytworzona z p iask u sła b o g l i n i a s t e g o
Brown s o i l developed o f weakly loamy sand 6,2
14 6 brak 0 ,6 1 1 26 5 1 ,5 36,8 1 1 ,7 2 9 ,0 5 0 ,7 2 0 ,3
5 Brunatna wytworzona z utworów p y ł o w o - i l a s t y c h ,
p o d śc ie lo n a g lin ą lek k ą p y la s tą
Brown s o i l d evelop ed o f s i l t y c la y fo r m a tio n s , u n d e r la in by l i g h t s i l t y loam
6 ,3 56 23 0 ,3 3 0 ,4 9 1 38 36,2 4 8 ,3 1 5 ,5 1 7 ,8 6 2 ,5 1 9 ,7
6 Brunatna wytworzona z g l i n ś r e d n ic h p y la s ty c h
na p ia sk u g lin ia s t y m lekkim
Brown s o i l d eveloped o f medium s i l t y loam on l i g h t loamy sand
5 ,3 39 8 brak 2,57 ś l . 56 3 2 ,9 5 7 ,9 9 ,2 2 8 ,0 6 1 ,5 10,2
7 Brunatna wytworzona z g lin y c i ę ż k i e j
Brown s o i l d evelop ed o f heavy loam 6,1
56 18 brak 1 ,9 4 ś l . 93 1 8 ,9 67,6 . 1 3 ,5 10,2 7 4 ,4 1 5 ,4 Oznaczanie nie których fo rm fo sf o ru g le bo w ego 15 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
8 B ielico v /a wytworzona z utworów p y ło w o -ila sty c h
na p iask u sła b o g lin ia st y m
P o d zo lic s o i l developed o f s i l t y c la y forma t io n s on weakly loamy sand
6 ,7 35 8 0 ,5 0 1 .1 3 3 62 2 7 ,9 6 0 ,5 1 1 ,6 1 8 ,6 6 9 ,8 1 1 ,6
9 B ie lico w a wytworzona z utworów p y ło w o -ila st y c h
p o d śc ie lo n a p iask iem g lin ia st y m mocnym P o d zo lic s o i l d evelop ed o f s i l t y c la y forma t io n s u n d erla in Ъу heavy loamy sand
6 ,6 45 10 0 ,3 8 1 ,2 3 2 52 2 6 ,2 6 4 ,6 9 ,2 1 4 ,7 7 3 ,5 1 1 ,8
10 B ie lico w a wytworzona z utworów p y ło w o - ila sty c h
p o d śc ie lo n a piaskiem g lin ia st y m mocnym P o d zo lic s o i l develop ed o f s i l t y c la y forma tio n s u n d erla in by heavy loamy sand
4 ,8 36 7 brak 1 ,2 3 1 38 3 0 ,2 6 0 ,4 9 ,4 1 4 ,8 7 4 ,1 1 1 .1
11 B ielico v /a wytworzona z utworów p y ło w o -ila sty c h
p o d śc ie lo n a p iask iem g lin ia st y m lekkim P o d z o lic s o i l develop ed o f s i l t y c la y forma tio n s u n d erla in by l i g h t loamy sand
4 ,6 44 10 brak 1 ,1 6 ś l . 48 3 4 ,8 5 8 ,0 7 ,2 2 2 ,2 6 9 ,4 8 ,3
12 B ielico v /a wytworzona z utworów p y ło w o -ila sty c h
na g l i n i e p y la s t e j
P o d z o lic s o i l develop ed o f s i l t y c la y forma t io n s on s i l t y loam
5 ,4 42 12 brak 1 ,1 6 1 50 3 1 ,2 5 9 ,4 9 ,4 2 0 ,6 6 7 ,6 1 1 ,8
13 B ie lico w a wytworzona z g lin y le k k ie j p y la s t e j
na p ia sk u luźnym
P o d zo lic s o i l develop ed o f l i g h t s i l t y loam on lo o s e sand
5 ,3 29 8 brak 1 ,2 9 2 46 3 5 ,3 5 9 ,2 5 ,6 2 2 ,2 6 9 ,4 8 ,3
14 B ie lico w a wytworzona z g lin y śr e d n ie j p y la s t e j
na i ł a c h
P o d zo lic s o i l develop ed o f medium s i l t y loam on c la y
6 ,5 49 17 brak 1 ,3 6 5 54 3 7 ,5 5 5 ,0 7 ,5 2 3 ,8 6 6 ,7 9 ,5
15 B ielico v /a wytworzona z utworów p y ło w o -ila sty c h
P o d z o lic s o i l d evelop ed o f s i l t y c la y forma t io n s 5 ,0 49 13 brak 2 ,2 7 1 70 4 1 ,1 5 1 ,2 7 ,7 2 3 ,8 6 4 ,3 1 1 ,9 S . S z k o ln ic k a -R o sz y k
Oznaczanie niektórych form fosforu glebowego 155
W irow anie zaw iesiny glebow ej zastąpiono sączeniem przez tw ard e, bez- fosforow e sączki, zm yw ając glebę każdorazow o z sączka k o lejn ym roztw o rem e k stra k cy jn y m do tej sam ej b u telk i z polietylenu.
T a b e l a 5 Porównanie różn ych sposobów w y tr z ą sa n ia ß leb y z roztworem
ekstrakcyjnym jjrzy ozn a cza n iu P-Fe Comparison o f d i f f e r e n t ways o f sh akin g s o i l w ith an
e x t r a c t io n s o lu t io n a t P-Fe d e te r m in a tio n Nr g le b y S o i l No. P-Fe w mg/100 g g le b y P-Fe i n mg/100 g o f s o i l a b 1 1 2 ,5 1 3 ,0 2 0 ,5 8 ,0 3 1 5 ,0 1 5 ,5 4 7 ,0 7 ,0 5 1 3 ,5 1 4 ,0
a - p ró b k i glebowe w ytrząsan e z roztworem ekstrakcyjnym 17 g o d zin s o i l sam ples shaken f o r 17 h ou rs w ith e x t r a c t io n s o lu t io n Ъ - p rób k i glebowe w ytrząsan e ок. 5 g o d z in z pozostaw ieniem na
noc i powtórnym w ytrząsaniem ok. 3 g o d zin
s o i l sam ples shaken f o r about 5 h ou rs v/ith su bseq uent le a v in g f o r th e n ig h t and r ep ea ted sh akin g f o r 3 hou rs.
P rzeprow adzone p orów nania (tab. 6) oznaczania fosforu zw iązanego z Al, F e i Ca w p arafinow any ch probów kach w irów kow ych i sposobem zm odyfikow anym (opisanym w yżej) dało zadow alające rez u lta ty .
T a b e l a 6 Porównanie wyników o zn a cza n ia form fo s f o r u m in eralnego w probówkach wirówkowych
oraz sposobem zmodyfikowanym / s ą c z e n i e /
Comparison o f r e s u l t s o f d eterm in in g m in eral phosphorus form s i n c e n tr ifu g e t e s t tu b e s and by m o d ifie d method / f i l t r a t i o n /
Nr mg P w 100 g g le b y mg P in 100 g o f s o i l . g le b y Sample No. wirow anie - c e n t r if u g a t io n s ą c z e n ie - f i l t r a t i o n
P—A l P-Fe P-Ca P -F e , P-CaI P -A l, P-A l P-Fe P-Ca Z P -F e , P-CaP -A l,
1 8 ,0 1 2 ,5 3 ,4 2 3 ,9 8 ,5 1 3 ,0 3 ,2 2 4 ,7
2 3 ,5 8 ,0 2 , 4 1 3 ,9 3 ,5 8 ,0 2 ,4 1 3 ,9
3 8 ,5 1 4 ,5 4 ,6 2 7 ,6 8 ,0 1 5 ,0 4 ,8 2 7 ,8
4 4 ,5 7 ,0 2 ,8 1 4 ,3 4 ,0 7 ,0 ' 2 ,8 1 3 ,8
156 S. Szkolnicka-Roszyk
PODSUMOWANIE WYNIKÓW BADAŃ
P rzeprow adzone b ad ania m etodyczne nad oznaczaniem różnych form fosforu w glebie w edług Jacksona oraz C hanga i Jacksona w yk azały ce lowość:
1. Z astąp ienia m etod y b łę k itu m olibdenow ego m etodą w anadanow ą, k tó ra d aje znacznie dłużej trw a ją c e zabarw ien ie i je s t m niej w rażliw a na krzem ionkę.
2. Użycia w analizie naczyń z p o liety len u w m iejsce naczyń szklanych w celu uniknięcia działania na szkło jonów flu o ru p rzy ek stra k cji fosforu glebow ego roztw orem flu o rk u amonowego.
3. Z astąp ienia w irow an ia zaw iesiny glebow ej sączeniem .
4. Z m iany pH ro ztw o ru flu o rk u am onowego, ekstrah u jąceg o P -A l w analizie fra k c y jn e j z pH = 7,0 na pH = 8,5.
5. W prow adzenia w m iejsce 17-godzinnego w y trzą sa n ia gleby z roz tw o rem e k stra k cy jn y m p rzy oznaczaniu P — Fe 5-godzinnego w y trzą sa n ia z pozostaw ieniem na noc i po w tó rny m 2 -3 -godzinnym w ytrząsan iem p róbek glebow ych w dn iu następnym .
6. P rzed łu żen ia czasu k o n ta k tu gleby z 30-procentow ym H 20 2 p rzy oznaczaniu 2 P -m in . + P-org.
7. W prow adzenia dodatkow ego sączenia p rzy podjęciu 0 ,ln HC1 suchej pozostałości po o dparow aniu e k strak tó w glebow ych zaw ierających S P -m in .+ P -o rg .
8. D odaw ania k w asu bornego w celu zw iązania jonów flu o ru (przy oznaczaniu 2 P -m in + P-org) bezpośrednio przed dodaniem odczynników reagujących.
Panu Prof. K a z im ie rzo w i B oratyńskie m u za cenne u wagi w trakcie w y k o n y w a n ia pracy sk ła dam serdeczne podziękowanie.
LITERATURA
[1] A s к i n a z i D. L., G i n z b u r g K. E., L e b i e d i e w a L. S.: M ineralnyje for my fosfora w poczwie i m ietody ich opriedielenija. Poczwowiedien. nr 5, 1963, s. 6-20.
[2] С h a n g S. C., J a с k s о n М. L.: Fraktionation of soil phosphorus. Soil Sei., v. 84, 1957, s. 133-144.
[3] C h a n g S. C., J а с к s о n М. L.: Soil phosphorus fractions in some represen tative soils. J. Soil Sei., v. 9, 1958, nr 1, s. 109-119.
[4] C h a n g S. С., С h u W. K.: The fate of soluble phosphate applied in soils. J. Soil Sei., v. 12, 1961, nr 1, s. 286-293.
[5] F i f e C. V.: An evaluation of ammonium fluoride as selective extractant for aluminium — bound soil phosphate. I. Prelim inary studies on non soil system s. Soil Sei., v. 87, 1951, nr 1, 13-21.
Oznaczanie niektórych form fosforu glebow ego 157
[6] F i f e C. V.: An evaluation of ammonium fluoride as selective extractant for alum inium — bound soil phosphate. II. Prelim inary studies on soil. Soil Sei., v. 87, 1959, nr 2, s. 83-88.
[7] F i f e C. V.: An evaluation of ammonium fluoride as selective extractant for alum inium — bound soil phosphate. III. D etailed studies on selected soils. Soil Sei., v. 93, 1962, nr 2, s. 113-123.
[8] G e r i c k e S., K u r m i e s B.: D ie kolorim etrische Phosphor-säurebestim m ung m it A m m onium -Vanadat-M olybdat und ihre A nvendung in der Pflanzenanalyse. Ztf. f. Pflanzenern., Düngung, Bodenkunde, t. 59, z. 3, 1952, s. 235-247.
[9] J a c k s o n M. L.: Soil chem ical analysis. Prentice-H all. Inc. Englewood Cliffs, 1960 r.
[10] К h i n A., b e e p e r G. W.: M odifications in Chang and Jacksons procedure for fractionating soil phosphorus. Agrochim. v. 4, I960, nr 3, s. 246-254.
[11] L a v e r t y J. C.: A m odified procedure for the determ ination of phosphorus in soil extracts. Soil Sei. Amer. Proc., t. 27, 1963, s. 360-361.
[12] P e t e r s e n G. W., C o r r e y R. В.: A m odified Chang and Jackson procedure for routine fractionation of inorganic soil phosphates. Soil Sei. Soc. Am. Proc., t. 30, 1966, s. 563-565.
[13] R a m e a u В., t en H a v e J.: Bestim m ung des Phosphorsäuregehaltes im pflanz lichen M aterial und im Boden. Ztf. f. Analit. Chemie 136, 1952, s. 453.
[14] S o m m e r G.: U ntersuchungen zur Fraktionierung des anorganischen Phos phates im Boden. Ztf. f. Pflanzenern., Düngung, Bodenkunde, t. 113, 1966, z. 3, s. 215-226.
[15] S z a j m u c h a m e t o w M. S.: O formach m ineralnych fosfatow w poczwach Baszkirskoj ASSR. Agrochim ija, 1966 nr 8, s. 41-48.
с. Ш КО Л ЬН И Ц КА -РО Ш Ы К О МОДИФИКАЦИЯХ МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ФОРМ ПОЧВЕННОГО ФОСФОРА К а ф е д р а А грохим ии , В ы сш ая С ел ь ск охозя й ств ен н ая Ш кола, г. Вроцлав Р е з ю м е Проведенные методические исследования по определению различных форм почвенного ф осф ора согласно Дж ексону и Чангу показали целесообразность: 1) замены метода молибденового синего ванадным методом, который обес печивает большую стабильность окраски и менее чувствителен к присутствию кремнезема; 2) пользования при анализах полиэтиленовой лабораторной посудой вместо стеклянной, чтобы избеж ать воздействия на стекло ионов фтора при экстра гировании почвенного ф осф ора раствором фторида аммония; 3) замены центрефугирования почвенной суспензии фильтрованием; 4) изменения pH раствора фтористого аммония, экстрагирующего Р -A l при фракционном анализе, с pH = 7,0 на pH = 8,5; 5) введения вместо 17-часового взбалтывания почвы с экстрагирующим рас твором при определении P -F e лишь 5-часового взбалтывания с оставлением
158 S. Szkolnicka-Roszyk экстракта в покое на ночь и вторичным 2-3-часовым взбалтыванием почвенных проб на следующ ий день; 6) продления времени контакта почвы с 30-процентным Н20 2 при определении суммы минерального и органического ф осф ора; 7) применения добавочной фильтрации при обработке 0,1 N. НС1 сухого остатка после выпаривания почвенных вытяжек, содерж ащ их сумму минераль ного и органического фосф ора; 8) добавки борной кислоты для связывания ионов фтора (при определении суммы минерального и органического фосфора) непосредственно перед обработ кой реагентами.
S. SZK O LN ICK A-RO SZYK
ON SOME MODIFICATIONS OF THE METHOD OF DETERMINING CERTAIN SOIL PHOSPHORUS FORMS
D ep a rtm e n t of A g ricu ltu ra l C h em istry C o lleg e of A g ricu ltu re in W rocław
S u m m a r y
M ethodical investigations on determining different phosphorus forms in soil, after Jackson and Chang and Jackson, have shown the purposefulness of:
1) substitution of m olybdenum blue m ethod by vanadium m ethod, giving much persisting colour and being less sensitive to silica;
2) using in the analysis polyethylene instead of glass vessels as to avoid action of fluorine ions on glass at soil phosphorus extraction w ith ammonium fluoride solution;
3) substitution of centrifuging soil suspension by filtration;
4) changing pH of ammonium fluoride solution, extracting Р -A l fractional ana lysis, from 7.0 to 8.5;
5) introduction instead of 17-hour soil shaking w ith extraction solution at deter m ining P-F e, of 5 hours of shaking w ith subsequent leaving for the night and repe ated 2-3-hour shaking soil sam ples on the next day;
6) prolongation of soil contact tim e w ith 30°/o H2O2 at determ ining 2 P -m in + + P-org.;
7) introduction of additional filtration at taking up dry residue w ith 0.1 N HC1 after evaporation of soil extracts containing 2 P -m in + P -o rg .;
8) addition of boric acid for binding fluorine ions (at determining 2 P-min-f- + P-org.) just before the addition of reagents.
Dr S te fa n ia S zk o ln ick a -R o szy k W płynęło do PTG W październiku 1969 r.
K atedra C hem ii R olnej WSR W rocław , N orw id a 25
