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KOHLEN- UND NITROGENANALYSE IN BELDEN FÜR NACHHALTIGE LANDWIRTSCHAFT

14.04.2021

Erfahren Sie mehr über die Wichtigkeit von Kohlen- und Nitrogenbestimmung in verschiedenen Bodentypen und entdecken Sie die neuesten Ergebnisse, die mit dem VELP CN 802 Elementalanalysator im Rahmen des Wepal International Proficiency Testing Program erhalten wurden.
KOHLEN- UND NITROGENANALYSE IN BELDEN FÜR NACHHALTIGE LANDWIRTSCHAFT
Ein gesunder hochwertiger Boden funktioniert als lebenswichtiges Ökosystem, das Pflanzen, Tiere und Menschen unterstützt. Daraus ergibt sich, wie wichtig es ist, den Boden so zu bewirtschaften und pflegen, dass er für die zukünftige Generationen eine nachhaltige Ressource bleiben kann.

Kohlen- und Stickstoffbestimmung in Boden und Sedimenten

In welchen Formen sind Kohlenstoff und Stickstoff in Böden und Sedimenten vorhanden? Warum sind diese Elemente für die Bodengesundheit so wichtig?

Kohlenstoff ist im Boden in zwei verschiedenen Formen vorhanden: anorganisch und organisch. Anorganischer Kohlenstoff besteht aus mineralische Formen von Kohlenstoff, während organischer Kohlenstoff im Boden bezieht sich auf organiche Verbindungen, wie pflanzliche und tierische Abfälle, Zellen und Gewebe von Bodenmikroorganismen und von diesen synthetisierte Stoffe. Insoweit ist die Bestimmung des gesamten organischen Kohlenstoffs (TOC) wichtig, weil hohe Konzentrationen im Boden anaerobe Vergärung behindern und die Stickstofffanreicherung des Bodens begrenzen.

Stickstoff ist ein sehr wichtiger Makronährstoff für das Wachstum der Pflanzen, für ihren Ernährungsprozess und für die Bildung von Chlorophyll und wird im Boden schnell umgewandelt, wenn die Mikroorganismen den organischen Stoff zersetzen.

Die Beziehung und Interaktionen zwischen Kohlenstoff und Stickstoff sind äußerst relevant, um die verschiedene Beschaffenheiten und Bedingungen der Böden zu verstehen. Die Beziehung Kohlenstoff-Stickstoff (Beziehung K:S) ist von vorrangiger Bedeutung, denn sie eine direkte Auswirkung auf die Zersetzung der organischen Substanz und auf den Zyklus des Stickstoffs im Boden.

Je höher die Beziehung, desto länger dauert es, bis sich das Material zerstezt. Auf gleiche Weise je niedriger die Beziehung, desto schneller wird das Material zersetzt. Außerdem hat das Verhältnis eine direkte Beziehung mit der Stickstoffmenge, die im Boden und für das Wachstum neuer Pflanzen vorhanden ist. Die Kohlenstoff-Stickstoff-Beziehung, das Zersetzungsmikroorganismen brauchen, um ihre Stoffwechselfunktionen aufrechtzuerhalten und eine optimale Dekomposition der organischen Substanz im Boden zu behandeln, beträgt 24:1.

Durch die Bestimmung und die Überwachung der Kohlenstoff-Stickstoff-Beziehung kann man die Qualität des Bodens und die Leistungsanzeiger bewerten, sodass man die richtige Entscheidungen in Bezug auf nachhaltigen Anbau, Fruchtfolge und Stickstoffdüngung treffen zu können. Beispielweiese ist für die Betriebsleiter der Agrarfabriken von grundlegender Bedeutung, das K:S-Verhältnis zu kennen, um angemessene Fruchtfolgen zu planen, und gegebenenfalls bestimmte Kulturen zu kombinieren, um die optimale K:S-Beziehung von 24:1 zu erreichen.

Wie man mit dem VELP Elementalanalysator in verschiedenen Bodenproben Kohlenstoff und Stickstoff bestimmt

Wie man mit dem VELP Elementalanalysator in verschiedenen Bodenproben  Kohlenstoff und Stickstoff bestimmt
VELP CN 802 ist der vollautomatische, vielseitige und cloudfähige Elementalanalysator für die gleichzeitge Bestimmung von Kohlenstoff und Stickstoff in verschiedenen organischen Matrices.

Dank der hohen Genauigkeit, der hohen analytischen Fähigkeit und der Notwendigkeit einer minimalen Wartung, ist der CN 802 die ideale Lösung für die Bestimmung des Gesamtkohlenstoff-, Gesamtstickstoff- und K:S-Verhältnisses, nach offiziellen Methoden für Laboratorien, Forschungs- und Qualitätskontrollzentren in Agrar-, Umwelt- und FoodBeverage-Bereiche.

Die Analyse, die mit dem CN 802 Elementalanalysator durchgeführt wurden, werden jedes Jahr im Bereich des Proficiency Testing Program, das von WEPAL (Wageningen Evaluating Programs for Analytical Laboratories) organisiert ist, erfolgreich überprüft.

Verschiedene Boden- und Sedimentproben werden mit dem CN 802 empfangen und analysiert; die erlangene Ergebnisse werden dann mit dem von WEPAL akzeptierten statistischen Intervall verglichen.

Die Daten der Analysen, die in 2019 und 2020 durchgeführt wurden und in der unterstehenden Tabelle aufgelistet sind, zeigen die Genauigkeit und Wiederholbarkeit, die von dem CN 802 gewährleistet werden.

Proben von Böden mit sehr verschiedenen Kohlenstoff- und Stickstoffkonzentrierungen, wie z.B. Flusstonsedimente, Ton- oder Sandböden, wurden analysiert und alle Ergebnisse wurden erfolgreich mit den von WEPAL vorgesehenden Werten verglichen.
Sample 2019-2020
Element
%
VELP Results
Average*
%
WEPAL Assigned value
% Xpt
WEPAL SD
% s(Xpt)
Compliant with WEPAL 
Sediment river clay
C
7.023
6.981
0.245
OK
N
0.370
0.372
0.019
OK
TOC
6.107
5.882
0.495
OK
Sediment
C
4,574
4,51
0.130
OK
N
0.158
0.158
0.013
OK
TOC
3.188
2.980
0.590
OK
Clay soil W-19
C
2.577
2.539
0.092
OK
N
0.138
0.142
0.011
OK
TOC
1.556
1.503
0.199
OK
Clay soil W-20
C
2.524
2.520
0.05
OK
N
0.084
0.090
0.009
OK
TOC
0.807
0.734
0.101
OK
Sandy soil W-19
C
1.762
1.724
0.105
OK
N
0.111
0.109
0.009
OK
TOC
1.705
1.667
0.153
OK
Sandy soil W-20
C
2.400
2.470
0.18
OK
N
0.146
0.156
0.024
OK
TOC
2.343
2.34
0.22
OK
Forest Sandy soil
C
5.006
5.224
0.620
OK
N
0.152
0.168
0.023
OK
TOC
5.193
5.119
0.854
OK
Calcareous soil
C
3.543
3.55
0.08
OK
N
0.038
0.047
0.011
OK
TOC
0.499
0.499
0.013
OK
*n=10

Erfahren Sie mehr mit Anwendungshinweise

Lesen Sie Anwendungshinweise über Gesamtkohlenstoff, Gesamtstickstoff und TOC Bestimmung in Boden- und Sedimentproben.

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