Die Erforschung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens ist eine wichtige Aufgabe in der Landwirtschaft und Bodenkunde. Eine der gebräuchlichsten Methoden zur Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens ist die Pipettiermethode.
Das Wesen der Pipettiermethode besteht darin, den Inhalt verschiedener Bodenfraktionen (Ton, Schlamm und Sand) durch fraktionierte Analyse der Körner, aus denen der Boden besteht, zu bestimmen. Dazu werden spezielle Glaspipetten verwendet, in die die Erde eingegossen wird und die Partikel dann nach Größe getrennt werden.
Die Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens durch Pipettieren ermöglicht es, Informationen über die Größe und das Verhältnis der Teilchen im Boden zu erhalten. Diese Informationen sind notwendig, um den Ertrag des Bodens genauer vorherzusagen, die optimale Agrartechnik auszuwählen und Düngemittel einzusetzen.
Die Pipettenmethode ist eine einfache und zuverlässige Methode zur Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens, die in der wissenschaftlichen Forschung und Praxis der Landwirtschaft weit verbreitet ist. Dank dieser Methode konnten die Wissenschaftler wertvolle Daten über die Struktur und Eigenschaften des Bodens erhalten, wodurch die Ressourcen effektiv genutzt und die nachhaltige Entwicklung der Landwirtschaft gewährleistet werden kann.
Das Prinzip der Pipettenmethode
Das Prinzip der Methode besteht darin, dass die Bodenprobe mit Wasser gemischt wird und dann mit einem bestimmten Lochdurchmesser durch eine Pipette geleitet wird. Dabei bleiben größere Partikel an der Spitze der Pipette verbleiben, während kleinere durch das Loch gehen und sich am Boden absetzen. So kann durch Messung der volumetrischen Partikelanteile am oberen und unteren Teil der Pipette die mechanische Zusammensetzung des Bodens bestimmt werden.
Ein wichtiger Punkt bei der Verwendung der Pipettiermethode ist die richtige Vorbereitung der Bodenprobe. Es sollte trocken, zerkleinert und gesiebt sein, um das Vorhandensein von Klumpen und Fremdeinschlüssen zu vermeiden.
Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens mit einer Pipette
Die Pipettenmethode kann verwendet werden, um die mechanische Zusammensetzung des Bodens zu bestimmen, mit der der Boden in Fraktionen unterschiedlicher Größe aufgeteilt werden kann.
Das Wesen der Methode ist wie folgt. Eine kleine Menge Boden wird in eine Pipette gegeben, dann wird eine bestimmte Menge Wasser hinzugefügt und es wird gerührt. Die Mischung bleibt dann für eine bestimmte Zeit zum Absacken übrig. Als Ergebnis des Absackprozesses setzen sich die Partikel unterschiedlicher Größe abwechselnd am Boden der Pipette ab und erzeugen eine abgestufte Trennung.
Nach dem Absacken wird der prozentuale Gehalt jeder Fraktion anhand einer Formel ermittelt.
Mit der Pipettenmethode können Sie nicht nur die mechanische Zusammensetzung des Bodens bestimmen, sondern auch den Boden nach Textur klassifizieren und seine agrophysikalischen Eigenschaften wie Feuchtigkeitsgehalt und Luftleitfähigkeit beurteilen.
Verwendete Materialien und Werkzeuge
Die Pipettenmethode erfordert die folgenden Materialien und Werkzeuge, um die mechanische Zusammensetzung des Bodens zu bestimmen:
- Pipette: Ein spezielles Werkzeug zum Einsammeln und Transportieren des genauen Flüssigkeitsvolumens.
- Kolben für Pipette: es wird verwendet, um das Volumen der Flüssigkeit einzustellen, damit Sie die erforderliche Menge an Bodenaufschlämmung genau aufnehmen und transportieren können.
- Glasplatten: Werden zur Vorbereitung und Untersuchung von Bodenproben verwendet.
- Reagenzgläser: Werden zur Lagerung und Vorbehandlung von Bodenproben verwendet.
- Destilliertes Wasser: Wird verwendet, um eine Bodenaufschlämmung zu erzeugen und eine Analyse durchzuführen.
- Waage: Wird verwendet, um das Gewicht von Bodenproben zu messen.
- Reagenzglas-Rack: Dient zum Halten von Reagenzgläsern mit Bodenproben.
- Siebe: werden für die Vorbehandlung von Bodenproben verwendet und in Fraktionen unterschiedlicher Größe unterteilt.
- Alkohol: Wird verwendet, um Instrumente vor Gebrauch zu reinigen und zu desinfizieren.
Liste der benötigten Materialien und Werkzeuge für die Analyse
Werkstoffe:
1. Bodenproben zur Analyse.
2. Gereinigtes destilliertes Wasser.
3. Lösungen von chemischen Reagenzien zur Durchführung von Definitionen.
4. Chemisch saubere Glasröhrchen und Pipetten zur Probenahme.
5. Messkolben zur Herstellung von Lösungen.
6. Stative und Thermostate, um eine bestimmte Temperatur aufrechtzuerhalten.
7. Rotationsrührer zum Mischen von Proben.
Die Werkzeuge:
1. Die Waage ist Milligramm genau.
2. Elektrische Fliesen zum Erhitzen von Mörtel.
3. Labor-Glaswaren und Glasspatel zum Messen von Reagenzien.
4. Laborzubehör zum Filtern von Proben.
5. Messwerkzeuge (Lineal, Messzylinder, Spenderspritze usw.) zur genauen Bestimmung von Volumina.
6. Schutzmittel (Handschuhe, Masken, Brillen) für den sicheren Umgang mit chemischen Reagenzien.
Bevor Sie mit der Analyse beginnen, sollten Sie die Anweisungen für die sichere Durchführung von Experimenten und die Verwendung jedes Instruments und Reagens vollständig lesen.
Arbeitsablauf
1. Vorbereitung von Geräten und Bodenproben
Bevor Sie beginnen, müssen Sie alle notwendigen Geräte vorbereiten:
- Pipettenmethode
- Thermostat
- Shaker
- Analysenwaage
- Reagenzgläser und geschlitzter Stopfen
- Filter und Filterpapier
- Äthylalkohol
- Tensid
Es ist auch notwendig, Bodenproben vorzubereiten:
- Nehmen Sie mehrere Bodenproben von verschiedenen Stellen und mischen Sie sie in einem Behälter
- Nehmen Sie aus der resultierenden Mischung die erforderliche Menge an Boden für die Analyse
- Den Boden in Röhrchen verteilen und die erforderliche Menge Ethanol in jedes Röhrchen geben
2. Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens
Nach der Vorbereitung der Proben und der Ausrüstung können Sie mit der Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens beginnen:
- Die Reagenzgläser mit Erde und Ethylalkohol in einen Shaker geben und einige Minuten lang einwirken lassen, um sie zu vermischen
- Die resultierende Mischung 30 Minuten lang auf dem Thermostat kochen, um den Ethylalkohol zu entfernen
- Die Phiolen der Mischung abkühlen lassen
- Filterpapier und Filter vorbereiten
- Gießen Sie den Inhalt der Röhrchen über die Filter, um unerwünschte Partikel herauszufiltern, wobei nur Bodenpartikel übrig bleiben
- Spülen Sie die Filter, die den Boden enthalten, mit einem Tensid aus, um die Rückstände von Alkohol zu entfernen
- Lassen Sie die Filter mit dem Boden trocknen, bis sie vollständig getrocknet sind
- Nach dem Trocknen jeden Filter mit Boden auf einer analytischen Waage abwägen
- Die resultierenden Werte in eine Tabelle schreiben
Die Bestimmung der mechanischen Zusammensetzung des Bodens mit jeder neuen Probe fortsetzen und die Schritte 2 bis 9 wiederholen.
