1. Closed chamber incubation with a

1. Closed chamber incubation with alkali CO2 traps
1.1 Materials and Reagents
1 Incubation jars with gastight lids (Mason or Kilner types; Figure 45.1)
2. Glass vials (20-50 ml) for the alkali alkali solution and water
3. M NaOH solution
4. 0.5 M HCl solution
5. Phenolphthalein soiution
6. 1 M BaCl2
7. Pipettes
8. Burette or automatic titrator
9. Magnetic stirrer (optional)
10. Incubator or controlled environment room (optional)
FIGURE 45.1. Closed incubation vessel with NaOH traps for CO2
1.2 Procedure
Weigh 100-150 g (dry weight equivalent) into jars and record the weight of each jar plus soil without its lid. Place one vial containing 10 ml of 1 M MaOH and one vial containing watcr into eath jar and seal them with the lids (Figure 45.1). Incubate the jars in the dark and at the desired temperature. The CO2 can be assayed at intervals of 3-10 days typically. For each mole of CO2 trapped in the NaOH. 2 moles of NaOH will be converted to Na2CO2 (Equation 45.1). Therefore, the total CO2 produced is twice the depletion of NaOH in the trap. Remove the vials of water and NaOH and tben backtitrate the excess NaOH with HCl (Equation 45.2) using phenolphthalein as an indicator having removed dissolved CO2 and carbonates by precipitation with the addition of 2 ml BaCl2
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (45.1)
NaOH + HCl → NaCl + H2O (45.2)
For example, example, if 5 ml of 0.5 M HCI was required to backtirate the excess NaOH in alkali trap trap that originally contained 10 ml of 1.0 M NaOH after precipitating the carbonates with BaCl2 then the CO2 content of the traps would be calculated as
CO2 in trap = 0.5 x (((VNaOH x CNaOH)/1000) – ((VHCI x CHCI)/1000)) (45.3)
Where VNaOH is the initial volume of NaOH (mL), CNaOH is the initial molar concentration of NaOH, VHCI is the volume of HCI used in the the titration (mL), and CHCI is the molar concentration of HCI used in titration.
So, CO2 in the trap = 0.5 x [((10 x 1.0)/1000) – ((5 x 0.5)/1000)]
= 0.00375 mol C
Where the incubation involved 100 g of dry weight equivalent soil and an incubation time of 48 h, C mineralization rate would be calculated as
C mineralization rate = CO2 in the trap /(soil mass in g x incubation time in h)
= 0.00375/(100 x 48)
= 0.00000078 mol C g-1 soil h-1 or 0.78 µmol C g-1 soil h-1 (45.4)
If the incubation is to be continued, wipe any continued, wipe any condensation from the inside of the jar and the lid, weigh the jars, and correct for any weight by addition of water. Then put frsh NaOH and water vials in the jars, reseal them, and continue the incubation.
1.3 Comments
The method given here is very general and may be adapted to address a wide range of specific research questions. Among other factors, the amount of soil, the temperature and moisture conditions, the concentration and amount of NaOH, and the incubation time can all be adjusted to suit particular applications. It is, however, important to be sure that the headspace in the jars is large enough to avoid the risk of anaerobiosis during long-term incubations. Typically, 100-150 g soil in a 1000 mL vessel is suitable for 3-4 days incubation intervals. It is also important to ensure that the amount of NaOH is adequate to trap all the CO2 produced. If the amount of CO2 produced. is small, reducing the NaOH concentration will increase the sensitivity of the assay. Carbonic anhydrase can be analyte to catalyze the dissolution of CO2 in water and allow titration between the pH endpoints, 8.3 to 3.7 (Underwood 1961). An automatic titrator and a magnetic stirrer can be used to help improve the precision of the titration. However, these are not essential as the assays can be carried out satisfactorily using manual equipment provided the operator is careful and skilful.
Commonly used protocols that employ closed chamber incubations to measure soil biological activity and to quantify the amount of readily mineralizable C in soil are given below. Closed chamber techniques involving alkali traps for measuring CO2 production in the field have also been described by Anderson (1982) and Zibilske (1994)

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. ปิดห้องบ่ม ด้วยด่างกับดัก CO21.1 วัสดุและ Reagentsคณะทันตแพทยศาสตร์ 1 ไหพร้อมฝา gastight (ชนิด Mason หรือ Kilner รูปที่ 45.1)2. แก้ว vials (20-50 ml) สำหรับโซลูชันด่างด่างและน้ำ3. แก้ปัญหา M NaOH4. แก้ปัญหา 0.5 M HCl5. phenolphthalein soiution6. 1 เมตร BaCl27. pipettes8. ขวดนมหรือ titrator โดยอัตโนมัติ9. ช้อนคนแม่เหล็ก (ตัวเลือก)10. incubator หรือสภาพแวดล้อมที่ควบคุมห้อง (เลือกได้)รูป 45.1 ปิดเรือบ่ม ด้วย NaOH กับดักสำหรับ CO21.2 ตอนน้ำหนัก 100-150 กรัม (น้ำหนักรถเท่า) ลงในขวดและบันทึกน้ำหนักแต่ละขวดและดินไม่ มีฝาของมัน คอนแทคหนึ่งประกอบด้วย 10 ml ของ 1 M MaOH และคอนแทคหนึ่งประกอบด้วย watcr ลงใน eath jar และผนึก ด้วยฝา (รูป 45.1) ฟักขวด ในมืด และอุณหภูมิต้อง CO2 สามารถจะ assayed ที่ช่วง 3-10 วันโดยทั่วไป สำหรับแต่ละโมลของ CO2 ที่ถูกขังอยู่ใน NaOH 2 โมลของ NaOH จะถูกแปลงเป็น Na2CO2 (สมการ 45.1) ดังนั้น รวมผลิต CO2 เป็นสองที่ลดลงของของ NaOH ในกับดัก เอา vials และ NaOH และ tben backtitrate NaOH เกินกับ HCl (สมการ 45.2) ใช้ phenolphthalein เป็นตัวบ่งชี้ที่มีเอาส่วนยุบ CO2 และ carbonates โดยฝนแห่ง 2 ml BaCl22NaOH CO2 → Na2CO3 + H2O (45.1)NaOH HCl → NaCl + H2O (45.2)ตัวอย่าง ตัวอย่าง ถ้ามี ml 5 0.5 M hci ถูกต้องเพื่อ backtirate NaOH เกินในด่างกับดักกับดักที่เดิม อยู่ 10 ml ของ 1.0 M NaOH จากปัจจัย carbonates มี BaCl2 แล้วเนื้อหา CO2 ของกับดักจะคำนวณเป็นCO2 ในการจับ = (((VNaOH x CNaOH)/1000) x 0.5 – ((VHCI x CHCI)/1000)) (45.3)ปริมาตรของ NaOH (มล) VNaOH, CNaOH เป็นการเริ่มต้นสบเข้มข้น NaOH, VHCI คือ ปริมาตรของ hci ที่ใช้ในการการไทเทรต (มล), และ CHCI เป็นความเข้มข้นสบของ hci ที่ใช้ในการไทเทรตดังนั้น CO2 ในกับดัก 0.5 x = [((10 x 1.0)/1000) – ((5 x 0.5)/1000)]= 0.00375 โมล Cคณะทันตแพทยศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง 100 กรัมของน้ำหนักแห้งเท่ากับดินและเวลาการฟักตัว 48 h, C mineralization อัตราจะคำนวณเป็น อัตราการ mineralization C = CO2 กับ / (ดินใน g x h เวลาบ่ม) = 0.00375 /(100 x 48) = 0.00000078 โมล C ดิน g 1 h-1 หรือ 0.78 µmol C ดิน g 1 h-1 (45.4)ถ้าบ่มที่จะดำเนินต่อไป ลบใด ๆ ต่อ เช็ดใด ๆ สรุปจากภายในตัวขวดและฝา ขวดมีน้ำหนัก และแก้ไขสำหรับน้ำหนักใด ๆ โดยเพิ่มน้ำ แล้ว ใส่ frsh vials NaOH และน้ำในขวด ปิดผนึกพวกเขา และทำการบ่ม1.3 ข้อคิดเห็น วิธีการที่นี่เป็นมากทั่วไป และอาจจะดัดแปลงเพื่อหลากหลายของคำถามวิจัยเฉพาะ ปัจจัยอื่น ๆ จำนวนดิน เงื่อนไขอุณหภูมิและความชื้น ความเข้มข้น และ ปริมาณของ NaOH และการบ่ม เวลาสามารถทั้งหมดสามารถปรับปรุงให้เหมาะสมกับบางโปรแกรม มันก็ตาม อย่างไรก็ตาม เพื่อให้แน่ใจว่า headspace ในขวดใหญ่พอที่จะหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการ anaerobiosis ระหว่างระยะยาว incubations โดยปกติ ดิน 100-150 กรัมในเรือ 1000 mL เหมาะสำหรับช่วงเวลาฟักตัว 3-4 วัน เป็นสิ่งที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าจำนวนของ NaOH พอกับดักทั้งหมดที่ผลิต CO2 ถ้า CO2 จำนวนที่ผลิต มีขนาดเล็ก การลดความเข้มข้นของ NaOH จะเพิ่มความไวของการทดสอบ Carbonic anhydrase สามารถ analyte จะสถาบันการยุบของ CO2 ในน้ำการไทเทรตระหว่างปลาย pH, 8.3 การ 3.7 (Underwood 1961) สามารถใช้เป็น titrator โดยอัตโนมัติและช้อนคนแม่เหล็กเพื่อช่วยปรับปรุงความแม่นยำของการไทเทรตแบบ อย่างไรก็ตาม เหล่านี้จะไม่จำเป็นเป็น assays สามารถทำการใช้อุปกรณ์ด้วยตนเองผ่านให้ตัวดำเนินมีความระมัดระวัง และเชี่ยว โปรโตคอลใช้ทั่วไปที่ใช้ incubations หอปิดวัดกิจกรรมชีวภาพดิน และวัดปริมาณจำนวน C พร้อม mineralizable ในดิน จะได้รับด้านล่าง ปิดหอการค้ายังมีการอธิบายเทคนิคดักด่างวัดผลิต CO2 ในฟิลด์ที่เกี่ยวข้องกับแอนเดอร์สัน (1982) และ Zibilske (1994)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. การบ่มในห้องปิดด้วยกับดัก CO2 ด่าง
1.1 วัสดุและรีเอเจนต์
1 ขวดบ่มเพาะที่มีฝาปิดป้องกันก๊าซ (เมสันหรือ Kilner ประเภทคือรูปที่ 45.1)
2 ขวดแก้ว (20-50 มล.) สำหรับการแก้ปัญหาด่างด่างและน้ำ
3 แก้ปัญหา M NaOH
4 0.5 M HCl ทางออกที่
5 phenolphthalein soiution
6 1 M BaCl2
7 ปิเปต
8 เครื่องไตเตรทหรือบิวเรตอัตโนมัติ
9 กวนแม่เหล็ก (อุปกรณ์เสริม)
10 ศูนย์บ่มเพาะหรือห้องสภาพแวดล้อมการควบคุม (ถ้ามี)
รูปที่ 45.1 เรือบ่มปิดด้วยกับดัก NaOH สำหรับ CO2
1.2
ขั้นตอนการชั่งน้ำหนัก100-150 กรัม (เทียบเท่าน้ำหนักแห้ง) ลงในขวดและบันทึกน้ำหนักของแต่ละขวดบวกดินโดยไม่มีฝา สถานที่หนึ่งที่มีขวด 10 มล. 1 M MaOH และเป็นหนึ่งในขวดที่มี watcr ลงในขวด eath และประทับตราพวกเขาที่มีฝาปิด (รูปที่ 45.1) ฟักไข่ขวดในที่มืดและที่อุณหภูมิที่ต้องการ CO2 สามารถ assayed ในช่วงเวลา 3-10 วันโดยทั่วไป สำหรับโมลของ CO2 แต่ละขังอยู่ใน NaOH 2 โมลของ NaOH จะถูกแปลงเป็น Na2CO2 (สม 45.1) ดังนั้นการผลิต CO2 รวมเป็นสองเท่าของการพร่องของ NaOH ในกับดัก นำขวดน้ำ NaOH และ tben backtitrate NaOH ส่วนเกินด้วย HCl (สม 45.2) โดยใช้ phenolphthalein เป็นตัวบ่งชี้ที่มีการลบออกละลาย CO2 และคาร์บอเนตโดยการตกตะกอนด้วยนอกเหนือจาก 2 มิลลิลิตร BaCl2
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (45.1)
NaOH + HCl →โซเดียมคลอไรด์ + H2O (45.2)
ตัวอย่างเช่นตัวอย่างเช่นถ้า 5 มล. 0.5 M HCI ต้อง backtirate NaOH ส่วนเกินในกับดักกับดักด่างที่มีมา แต่เดิม 10 มล. 1.0 M NaOH หลังจากที่เกิดความวุ่นวายคาร์บอเนตที่มี BaCl2 แล้วก๊าซ CO2 เนื้อหาของกับดักจะถูกคำนวณเป็น
CO2 ในกับดัก = 0.5 x (((VNaOH x CNaOH) / 1000) - ((VHCI x CHCI) / 1000)) (45.3)
อยู่ที่ไหน VNaOH เป็นปริมาณเริ่มต้นของ NaOH (มล) CNaOH เป็นความเข้มข้นของฟันกรามเริ่มต้นของ NaOH, VHCI คือปริมาณของ HCI ที่ใช้ในการไตเตรท (มิลลิลิตร) และ CHCI เป็นความเข้มข้นของโมลของ HCI ที่ใช้ในการไตเตรท.
ดังนั้น CO2 ในกับดัก = 0.5 x [((10 x 1.0) / 1000) - ((5 x 0.5) / 1000)]
= 0.00375
โมลซีในกรณีที่การบ่มที่เกี่ยวข้อง100 กรัมของน้ำหนักดินเทียบเท่าแห้งและเวลาบ่ม 48 ชั่วโมง, C
อัตราแร่จะถูกคำนวณเป็นอัตราแร่C = CO2 ในกับดัก / (มวลดินในเวลาบ่ม GX ในชั่วโมง)
= 0.00375 / (100 x 48)
= 0.00000078 mol C G-1 ดินชั่วโมง-1 หรือ 0.78 ไมโครโมลซีกรัม-1 ดิน H-1 (45.4)
ถ้า บ่มคือจะยังคงเช็ดใด ๆ ต่อการรวมตัวเช็ดจากด้านในของขวดและฝาใด ๆ ที่มีน้ำหนักขวดและถูกต้องสำหรับน้ำหนักใด ๆ โดยการเติมน้ำ แล้วใส่ขวด Frsh NaOH และน้ำในขวดที่ reseal พวกเขาและยังคงบ่ม.
1.3
ความคิดเห็นวิธีการให้ที่นี่เป็นทั่วไปมากและอาจมีการปรับตัวเพื่อรับมือกับความหลากหลายของคำถามการวิจัยที่เฉพาะเจาะจง ท่ามกลางปัจจัยอื่น ๆ ปริมาณของดินอุณหภูมิความชื้นและสภาพความเข้มข้นและปริมาณของ NaOH และเวลาที่บ่มทั้งหมดจะสามารถปรับให้เหมาะสมกับการใช้งานโดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันเป็นอย่างไรที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างเหนือของเหลวในขวดที่มีขนาดใหญ่พอที่จะหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการ anaerobiosis ในระหว่างการฟักตัวของเชื้อในระยะยาว โดยปกติ 100-150 กรัมดินในเรือ 1,000 มิลลิลิตรเหมาะสำหรับ 3-4 วันช่วงเวลาฟักตัว ยังเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณของ NaOH จะเพียงพอที่จะดักทั้งหมด CO2 ที่ผลิต หากปริมาณของ CO2 ที่ผลิต มีขนาดเล็กลดความเข้มข้นของ NaOH จะเพิ่มความไวของการทดสอบที่ anhydrase คาร์บอสามารถวิเคราะห์เพื่อกระตุ้นการสลายตัวของ CO2 ในน้ำและช่วยให้การไทเทรตระหว่างปลายทางค่า pH ที่ 8.3-3.7 (อันเดอร์วู้ด 1961) ไตเตรทอัตโนมัติและเครื่องกวนแม่เหล็กสามารถนำมาใช้เพื่อช่วยปรับปรุงความแม่นยำของการไตเตรทที่ แต่เหล่านี้ไม่จำเป็นเป็นชุดตรวจที่สามารถดำเนินการเป็นที่น่าพอใจโดยใช้อุปกรณ์คู่มือให้ผู้ประกอบการที่จะระมัดระวังและฝีมือ.
โปรโตคอลที่ใช้กันทั่วไปที่ใช้ฟักตัวของเชื้อที่ห้องปิดการวัดกิจกรรมทางชีวภาพดินและปริมาณจำนวนของ C พร้อม mineralizable ในดินเป็น ให้ไว้ด้านล่าง. เทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการปิดห้องดักด่างสำหรับการวัดการผลิต CO2 ในสนามยังได้รับการอธิบายโดยเดอร์สัน (1982) และ Zibilske (1994)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บ่มเพาะห้องปิดกับด่าง CO2 กับดัก
1.1 วัสดุและสารเคมี
1 1 ขวดกับฝา gastight ( เมสัน หรือประเภท คิลเนอร์รูป 45.1 )
2 ขวดแก้ว ( 20 มล. ) สำหรับด่างด่างและน้ำ
3 สารละลาย NaOH M
4 0.5 M กรดไฮโดรคลอริก
5 ฟีนอล์ฟทาลีน ธีอื่นมั๊ย
6 1 M bacl2
7 ปิเปต
8 บิวเรตต์หรืออัตโนมัติเครื่องไทเทรต
9 stirrer แม่เหล็ก ( ถ้ามี )
10ตู้หรือห้องควบคุมสิ่งแวดล้อม ( ถ้ามี )
รูป 45.1 เรือใช้เวลาปิดด้วย NaOH ดัก CO2

ชั่ง 1.2 ขั้นตอน 100-150 กรัม ( น้ำหนักเทียบเท่าแห้ง ) ลงในเหยือกและบันทึกน้ำหนักของแต่ละขวดบวกดินไม่มีฝาของมัน สถานที่หนึ่งขวด บรรจุ 10 ml ของ maoh 1 M และหนึ่งขวดในขวดที่มี watcr eath และประทับตรากับฝา ( คิดดี )ฟักไข่ขวดในที่มืดและที่อุณหภูมิที่ต้องการ . สามารถปริมาณ CO2 ที่ช่วงเวลา 3-10 วัน โดยทั่วไป สำหรับแต่ละโมลของ CO2 อยู่ NaOH 2 โมลของ NaOH จะถูกแปลงเป็น na2co2 ( สมการ 45.1 ) ดังนั้น ทั้งหมดที่ผลิตเป็นสองเท่าของค่า CO2 ใช้ในกับดัก เอาขวดน้ำและ NaOH และ tben backtitrate NaOH HCl ( สมการที่เกินกับ 452 ) การใช้ฟีนอล์ฟทาลีน เป็น ตัวชี้วัด มีเอาออกละลาย CO2 และคาร์บอเนตโดยการตกตะกอนด้วยนอกเหนือจาก 2 ml bacl2
2naoh CO2 → keyboard - key - name Na2CO3 H2O ( แห้ง ) NaOH HCl → keyboard - key - name เกลือ H2O

( 45.2 ) ตัวอย่าง เช่น ถ้า 5 ml 0.5 M กรดไฮโดรคลอริกที่ใช้ backtirate NaOH ส่วนเกินในด่างกับดักกับดักเดิมที่มีอยู่ 10 ml 10 M NaOH หลังจากที่ตกตะกอนคาร์บอเนตที่มีการ bacl2 แล้วเนื้อหา CO2 ของกับดักจะถูกคำนวณเป็น
CO2 ในกับดัก = 0.5 x ( ( ( vnaoh x cnaoh ) / 1000 ) ) ( ( vhci x chci ) / 1000 ) ( RevPAR )
ที่ vnaoh เป็นเล่มแรกของ NaOH ( มิลลิลิตร ) cnaoh เป็นกรามสมาธิเบื้องต้นของ NaOH vhci เป็นปริมาณของยาที่ใช้ในการประยุกต์ ( มิลลิลิตร ) ,และ chci คือความเข้มข้นโดยโมลของกรดไฮโดรคลอริกที่ใช้ในการไทเทรต .
ดังนั้น CO2 ในกับดัก = 0.5 x [ ( ( 10 x 1.0 ) / 1000 ) ) ( ( 5 x 0.5 ) / 1000 ) ]
= 0.00375 โมล C
ที่บ่มเกี่ยวข้องของน้ำหนักแห้ง เท่ากับดินและระยะเวลา 48 H 100 g , C จะให้อัตราการคํานวณ
c สูงเท่ากัน = CO2 ในกับดัก / ( มวลดินในกรัม x ระยะเวลาใน H )
= 0.00375 / ( 100 x 48 )
= 0.00000078 โมล C G-1 ดินส่วน หรือ 0.78 µโมล C G-1 ดินส่วน ( ต่อ )
ถ้าบ่มเพาะจะยังคงเช็ดใดใดต่อ เช็ดหยดน้ำจากด้านในของขวดและฝาขวด ชั่ง และถูกต้องโดยการเพิ่มของน้ำหนักน้ำ ใส่แล้ว frsh NaOH และขวดน้ำในเหยือก ข้อสมมติที่สมเหตุสมผล และต่อไป 1.3 ความคิดเห็น

การบ่มวิธีการให้ที่นี่คือทั่วไปมาก และอาจจะปรับให้เข้ากับที่อยู่ที่หลากหลายของเฉพาะคำถามวิจัย ระหว่างปัจจัยอื่น ๆ , ปริมาณของดิน อุณหภูมิ และสภาวะความชื้น ความเข้มข้นและปริมาณของ NaOH และระยะเวลาทั้งหมดสามารถปรับให้เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะ มันเป็น , อย่างไรก็ตาม ,ที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าเฮดสเปซในขวดโหลมีขนาดใหญ่เพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของ anaerobiosis ในระหว่าง incubations ระยะยาว โดยปกติ 100-150 กรัมของดินในภาชนะ 1000 ml เหมาะสำหรับ 3-4 วัน ระยะเวลาช่วงเวลา ยังเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณการใช้มีเพียงพอที่จะดัก CO2 ที่ผลิต ถ้าปริมาณของ CO2 ที่ผลิต มีขนาดเล็กการลดความเข้มข้นของ NaOH จะเพิ่มความไวของการทดสอบ ฉะนี้แลสามารถครูเร่งการสลายตัวของ CO2 ในน้ำและช่วยให้ผู้ใช้ที่มีระหว่าง pH 8.3 3.7 ( อันเดอร์วูด , 1961 ) เป็นเครื่องไทเทรตอัตโนมัติและ stirrer แม่เหล็กสามารถใช้เพื่อช่วยปรับปรุงความแม่นยำของเทคนิคการไทเทรต อย่างไรก็ตามเหล่านี้จะไม่สําคัญหรือสามารถดำเนินการได้ดีใช้อุปกรณ์คู่มือให้ผู้ประกอบการระมัดระวังและฝีมือ
ปกติใช้โปรโตคอลที่ใช้ปิดห้อง incubations วัดกิจกรรมทางชีวภาพของดิน และปริมาณเงินพร้อม mineralizable C ในดินจะได้รับดังนี้ปิดห้องเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับด่างกับดักวัดการผลิต CO2 ในฟิลด์ยังได้รับการอธิบายโดยแอนเดอร์สัน ( 1982 ) และ zibilske ( 1994 )