عنوان پایان‌نامه
مقایسه روش والکلی- بلک با روش احتراق تر برای اندازه گیری کربن آلی در خاکهای ایران تحت نظامهای کشت متفاوت
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5767;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 61227
- تاریخ دفاع
- ۱۶ مهر ۱۳۹۲
- دانشجو
- محمد بهادری
- استاد راهنما
- حسن توفیقی
- چکیده
- روش والکلی – بلک بدلیل سهولت و مقرون بصرفه بودن به عنوان رایج¬ترین روش اندازه گیری کربن آلی خاک طی پنجاه سال گذشته مورد استفاده قرار گرفته است. اما از مشکلات این روش عدم اکسیداسیون کامل کربن آلی خاک می-باشد. بنابراین در روش والکلی – بلک جهت تخمین کربن آلی کل از ضریب تصحیحی استفاده می¬شود که این ضریب در مدیریت¬های مختلف، خاک¬های مختلف و حتی در افق¬های مختلف یک خاک نیز متفاوت می¬باشد. همچنین روش احتراق تر بدلیل اعمال حرارت خارجی توانایی اکسیداسیون و اندازه-گیری کربن آلی کل را دارا می¬باشد. این مطالعه بمنظور مقایسه دو روش والکلی – بلک و احتراق¬تر برای اندازه-گیری کربن آلی خاک تحت نظام¬های کشت متفاوت و بررسی میزان راندمان روش والکلی – بلک در هر نظام کشت صورت گرفت. برای این منظور تعداد 113 نمونه خاک بصورت کاملاً تصادفی از مناطق مختلف کشور، از عمق 30-0 سانتی متری و از چهار نظام کشت متفاوت مرتع، شالیزار، جنگل، خاک-های زراعی و خاک¬های شور جمع آوری گردید. سپس میزان کربن آلی تمامی نمونه¬ها به دو روش والکلی¬– بلک و احتراق اندازه¬گیری و مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین تعیین نقطه پایان تیتراسیون در روش والکلی – بلک به سه روش استفاده از معرف، روش پتانسیومتریک و روش اسپکتروفتومتریک صورت گرفت. نتایج نشان داد که راندمان روش والکلی – بلک در خاک¬های تحت نظام¬های کشت مختلف متفاوت بوده است. بنابراین برای هر نظام کشت ضریبی ارائه گردید. این ضرایب برای نظام¬های کشت جنگل و شالیزار به ترتیب 27/1 و 22/1 می¬باشد. همچنین برای خاک¬های زراعی حاوی بیش از یک درصد کربن آلی ضریب 21/1، برای خاک¬های زراعی حاوی کمتر از یک درصد کربن آلی ضریب 52/1 و برای خاکهای مراتع پربازده و مراتع کم بازده به ترتیب ضرایب 23/1 و 26/2 پیشنهاد گردید. .همچنین مقایسه روش¬های مختلف تعیین نقطه پایان تیتراسیون در روش والکلی – بلک نشان داد که استفاده از روشهای پتانسیومتریک و اسپکتروفتومتریک نقطه پایان تیتراسیون را با خطای کمتر نسبت به روش معرف پیش بینی می¬نماید. همچنین با اصلاح روش معمول والکلی – بلک، روش اسپکتروفتومتریک ارائه گردید که با دقت و سرعت بیشتر و هزینه کمتر برآوردی از کربن آلی خاک را ارائه می-دهد.
- Abstract
- In the past 70 years, a diverse variety of methods have been published and used for determination of soil organic carbon. But, the method presented by Walkley and Black, because of it's simplicity and rapidity, has been widely used during the past 50 years. However, the main problem with this method is it's incomplete oxidation of soil organic carbon and inconstancy in efficiency of oxidation in different soils. A practical way to correct it's low efficiency, is to use a fixed correction factor. The proposed correction factor by Walkley and Black was 1.3. However, this factor could be affected by environmental conditions, soil characteristics and systems of cultivation or vegetation. The objective of this study was to evaluate the efficiency of this method in soils of Iran under four diverse vegetation systems, and to introduce appropriate correction factors for soils under these systems. In this study, 113 composite soil samples were collected from soils under different pastures and a forest and from rice and annual crops fields. The OC contents of the samples were measured by Walkley-Black method and by a total carbon analyser working based on wet combustion method, which was employed as the reference method to determine the efficiency of oxidation of Walkley-Black method. The correction factors obtained were 1.27 and 1.22 for soils under forest and rice plant, respectively. For soils under annual crops containing above and below 1% OC, the factors were 1.21 and 1.52, respectively. For productive pastures it was 1.23, while, for poor pastures it amounted to 2.26. In this study, in addition to the routine method of using an indicator for end point determination in Walkley-Black method, a potentiometric and a spectrophotometric method was also employed for end point determination. The results indicated that these two methods are more accurate than the indicator method. Finally, a modified Walkley Black method employing a spectrophotometric procedure was proposed which is more reproduceable, easier in operation and more economical.
