¿Cómo encontramos el porcentaje de nitrógeno en una muestra de tierra agrícola?

Podemos encontrar el porcentaje de nitrógeno en una muestra de tierra agrícola? por el método Kjeldahl; que se da a continuación

Objetivos:

  • Determinar el nitrógeno disponible en la muestra de suelo por el Método Kjeldahl.

Introducción:

Un análisis de suelo es un proceso mediante el cual elementos como P, K, Ca, Mg, Na, S, Mn, Cu y Zn se extraen químicamente del suelo y se miden por su contenido “disponible en la planta” dentro de la muestra de suelo.

Significado del análisis del suelo:

  • Aumenta el conocimiento de qué nutrientes están especialmente disponibles en nuestro suelo.
  • Reduce los impactos ambientales debido a las enmiendas del suelo.
  • Aumenta la eficiencia de los aportes de recursos como los fertilizantes y el agua.
  • Ayuda a predecir los valores nutricionales necesarios para la producción de cultivos.
  • Ayuda a evaluar el estado de fertilidad de los suelos de un país o estado o distrito.

Procedimiento para tomar buenas muestras de suelo:

  • Determine la unidad de suelo (o parcela).
  • Haga un recorrido sobre la unidad de suelo (o parcela).
  • Limpie el sitio (con pala) de donde se recogerá la muestra de suelo.
  • Inserta la pala en el suelo.
  • Parado en el lado opuesto, inserte nuevamente la pala en el suelo.
  • Se elimina un trozo de tierra.
  • Se forma un pozo con forma de ‘V’. Su profundidad debe ser 0-6 “o 0-9” o 0-12 “(es decir, profundidad de labranza).
  • Saque la rebanada de tierra (como una rebanada de pan) de ½ pulgada de espesor de la superficie expuesta del hoyo de arriba a abajo. Esta rebanada también se denomina corte de surco. Para recoger el corte de tierra se puede usar una pala. Recolecte las muestras de suelo en un cubo de polietileno.
  • Recoja rodajas de surcos de 8-10 o, a veces, de 20-30 sitios. Seleccione los sitios al azar en zigzag (o entrecruzado). Distribuya los sitios por toda la unidad de suelo (parcela). En lugar de la pala, se puede utilizar el sinfín. No tome las muestras prohibidas y los suelos con problemas locales.
  • Proporcione la siguiente información en dos hojas de papel grueso con la muestra. Una hoja se dobla y se guarda dentro de la bolsa. Otra hoja está doblada y unida a la bolsa.

Contenido de nitrógeno disponible en el suelo:

El nitrógeno es uno de los principales elementos necesarios para la vida. Estimulará el crecimiento sobre el suelo y producirá el rico color verde que es característico de las plantas sanas, debido a esto, el nitrógeno es esencial para la vida de las plantas. El 78% de la atmósfera está cubierta por nitrógeno molecular (N2); Esta forma de nitrógeno no puede ser utilizada por los animales. Este nitrógeno molecular debe combinarse primero con oxígeno o hidrógeno para producir compuestos como amoníaco o nitrato, o alguna otra forma orgánica de nitrógeno. Esto se llama fijación de nitrógeno. Parte de la fijación de nitrógeno se produce por rayos y otras por algas verdeazuladas. Sin embargo, la mayor parte de la fijación de nitrógeno es preferida por las bacterias que viven en el suelo. Algunas de las bacterias de fijación de nitrógeno vivían libres en el suelo, mientras que otras vivían dentro de los nódulos de la raíz de algunas plantas como la soja, el maní, los frijoles, el trébol, la alfalfa, etc. Debido a que la descomposición produce amoníaco o amonio proceso, la descomposición de materiales en el bosque también es una fuente de nitrógeno. El movimiento del Nitrógeno desde la atmósfera hacia formas inorgánicas, seguido de la incorporación de Nitrógeno en la materia vegetal se representa como el Ciclo de Nitrógeno , que se muestra en la figura a continuación.

La tasa de crecimiento de las plantas es proporcional a la tasa de suministro de nitrógeno. Si el suelo es deficiente en nitrógeno, las plantas se atrofian y palidecen. Sin embargo, un exceso de nitrógeno puede dañar las plantas del mismo modo que la fertilización excesiva del césped puede quemar y dañar el césped.

Aparato:

Ensamblaje de digestión Kjeldahl, ensamblaje de destilación de amoníaco.

Principio:

El método Kjeldahl permite determinar con precisión el nitrógeno disponible en la planta y en el suelo. El método de determinación involucra tres fases sucesivas que son,

  1. Digestión del material orgánico para convertir nitrógeno en HNO3.
  2. Destilación del amoníaco liberado en una superficie o medio absorbente.
  3. Análisis volumétrico del amoniaco formado durante el proceso de digestión.

Digestión:

La digestión del material orgánico se lleva a cabo digiriendo la muestra con Con. H2SO4

en presencia de CuSO4.H2O como catalizador y K

2SO4

que elevan la temperatura de digestión. El material orgánico se descompone en varios componentes, es decir,

C → CO2

, O → H

2O y N → NH3

En la materia orgánica, algunos nitratos están presentes, la mayoría de los cuales se pierden durante la digestión. La pérdida puede ignorarse para la mayoría de los suelos. Dado que la cantidad de NO3 – N es mucho menor que el nitrógeno orgánico.

2 C6H3

(OH) NH2

COO + 26 H2

SO4 → (NH4) 2

SO4 + 25 SO2 + 14 CO2 + 28H2O

Destilación:

El contenido de amoníaco de la digestión se determina por destilación con exceso de NaOH y absorción del NH3 evolucionado.

está en HCl estándar.

(NH4) 2

SO4 + 2 NaOH → Na2

SO4 + 2 NH3 + 2 H2O

NH3 + HCl → NH4Cl

Análisis volumétrico:

El exceso de HCl estándar se titula frente a NaOH estándar usando rojo de metilo como indicador. La disminución en la equivalencia múltiple de ácido según lo determinado por la titulación ácido-base, lo que da una medida del contenido de N de la muestra. El punto final está determinado por un cambio de color de rosa a amarillo.

2 HCl + 2 NaOH → 2 NaCl + H2O

Significado:

El análisis químico del suelo en busca de nitrógeno es menos preciso cuando el requerimiento de este elemento necesita ser pronosticado durante un período de tiempo más largo, ya que varían no solo con las especies, sino también con la fase de crecimiento y la estación. Por lo tanto, la prueba química para NO3-

y NH4 +

significa el estado momentáneo cuando se toma la muestra y se deben tomar medidas instantáneamente. El análisis del contenido de nitrógeno extraíble del suelo utilizando un método extraíble dado.

En reacción a la respuesta del cultivo, el estudio proporciona una base de los niveles de fertilidad de nitrógeno, que racionalizará la eficiencia de uso del contenido de fertilizante nitrogenado del suelo. a Nitrógeno disponible como Nitrato amoniacal Nitrógeno.