POLJOPRIVREDNI FAKULTET

PRAKTIKUM ISHRANA BILJA I FERTILIZACIJA

OSIJEK, 2006.

1

UZIMANJE UZORAKA TLA ZA AGROKEMIJSKE ANALIZEPrije uzimanja uzoraka tla za analizu potrebno je procjeniti ujednaenost proizvodne povrine (slika 1.). Neujednaenost se esto moe zapaziti po samom izgledu povrine tla: razliit mikroreljef (nagibi, depresije, uzvienja, kanali), razliita vodopropusnost (zadravanje vode na pojedinim dijelovima proizvodne povrine), teksturna neujednaenost (razliita rahlost ili zbijenost, mjestimino stvaranje pokorice), razliita boja (svjetlije ili tamnije povrine -razliita vlanost, udio organske tvari, tekstura, isoljavanja). Slika 1. Primjer neujednaenosti proizvodnih povrina

Slika 2. Pribor za uzimanje uzoraka Nehomogenost proizvodne povrine moe tijekom vegetacije rezultirati neujednaenim izgledom usjeva (znaajne razlike u visini, lisnatosti, bujnosti, boji, klorotinosti, nekrotinosti), ali neujednaenost usjeva moe biti i rezultat neravnomjerne sjetve, raspodjele gnojiva, pesticida, navodnjavanja i sl. Ujednaenom ili homogenom proizvodnom povrinom smatra se ona povrina na kojoj nema navedenih vidljivih razlika i s takvih povrina se za agrokemijske analize uzima jedan prosjeni uzorak. Ako se radi o manjim proizvodnim povrinama prosjeni uzorak tla je dostatan kao reprezentant povrine od 1-2 ha, a s velikih povrina uzima se po jedan prosjeni uzorak za svakih 3-5 ha (ponekad i do 10 ha). Na vrlo neujednaenim povrinama potrebno je uzeti prosjeni uzorak za svaki razliiti dio povrine (manje neujednaenosti se pri tome mogu zanemariti, ali to ovisi o vrsti proizvodnje). Uzimanje prosjenih uzoraka tla: 1. s malih povrina (20-25 pojedinanih uzoraka za 1-2 ha) 2. s velikih povrina s cijele povrine (20-25 pojedinanih uzoraka za 3-5 ha) s kontrolnih povrina (krug promjera 30 m, P = 707 m 2 za povrinu 3-5 ha, centar kruga se geodetski fiksira) - uzimanje uzoraka za jedan prosjeni uzorak: centar 1 pojedinaan uzorak 0-3 m 3 uzorka 3-6 m 5 uzoraka 6-12,25 m 8 uzoraka 12,25-15 m 8 uzoraka Prosjeni uzorak je teine 0,5-1 kg i sastoji se od 20-25 dobro izmjeanih pojedinanih uzoraka ravnomjerno uzetih s proizvodne povrine. Raspored uzimanja pojedinanih uzoraka je dijagonalan, po Zshemi ili po shemi ahovske ploe uz ravnomjerne razmake. Pojedinani uzorci uzimaju se ravnomjerno do dubine oraninog sloja tla (25-30 cm) sondom, svrdlom ili aovom (slika 2.). Aovom se pojedinani uzorak uzima tako da se iskopa rupa 30 40 cm, zatim se vertikalno odsjeca tlo debljine 3-5 cm ravnomjerno po itavoj dubini. Od ovog sloja tla isjeca se prizma ili kvadar irine 3-5 cm po itavoj dubini uzorka, a odsjeeni dijelovi se odbacuju (slika 3.). Uzorci za

2

vinograde i vonjake uzimaju se s dvije dubine: 0-30 cm i 30-60 cm. Uzorci se uzimaju s istog mjesta tako da se prvo uzorkuje oranini, a zatim podoranini sloj.

Slika 3. Uzimanje uzoraka aovom Prosjeni uzorak ini 20-25 pojedinanih uzoraka tla uzetih sondom ili aovom, a uvaju se u istoj posudi ili vreici. Ukoliko je tako dobijen prosjeni uzorak prevelik, treba ga etvrtanjem smanjiti na konanu masu 0,5-1 kg. etvrtanje se izvodi na slijedei nain: 1. masu prosjenog uzorka dobro izmjeati, 2. prenijeti na papir ili karton poloen na ravnoj povrini, 3. od mase tla formirati pravokutnik ujednaene debljine, 4. pravokutnik dijagonalno podijeliti na 4 trokuta, 5. odbaciti 2 nasuprotna trokuta, 6. 2 preostala trokuta ine prosjeni uzorak smanjene mase. itav postupak ponavlja se dok se masa uzorka ne smanji do propisane veliine. Obiljeavanje i evidencija uzoraka je trostruka: 1. oznaka uzorka u vreici, 2. oznaka uzorka na vreici i 3. zapisnik s popisom uzoraka i skicom terena. Oznaka uzorka u vreici (na vodootpornoj kartici) sastoji se iz slijedeih podataka: broj uzorka, oznaka povrine, vlasnik povrine. Oznaka uzorka na vreici pored broja uzorka, naziva parcele i njenog vlasnika, sadri i podatke o dubini uzimanja uzorka, datum i ime osobe koja je uzela uzorak tla. Zapisnik s popisom uzoraka sadri slijedee podatke za sve uzorke: 1) broj uzorka, 2) oznaka ili ime parcele, 3) vlasnik povrine, 4) dubina uzimanja uzorka, 5) predusjev, 6) prethodna gnojidba (ako je poznata), 7) planirani usjev ili nasad, 8) datum i ime osobe koja je uzela uzorak tla. Skica terena sadri konture rubova parcele, oznaku strana svijeta, dimenzije parcele, shemu uzimanja uzoraka (brojevi uzoraka), te opis reljefa (nagib, depresija, uzvisina, kanal, put i slino). Na navedeni nain prikupljeni, oznaeni i u laboratorij dopremljeni uzorci se u agrokemijskom laboratoriju sue, iste od primjesa (kamenje, konkrecije, korjenje, drvo, staklo, plastika) i usitnjavaju mlinom za zemlju. Vrijeme uzimanja uzoraka tla: Najpogodnije vrijeme uzimanja uzoraka tla je nakon etve ili berbe pa do pripreme tla za novi usjev, tj. u razdoblju kada je tlo slobodno. Meutim, tlo se esto analizira i tijekom vegetacije, odnosno u razliitim stadijima razvoja usjeva kada elimo utvrditi potrebu za

3

prihranom ili korekcijom gnojidbe. Pri tome ipak treba paziti da od gnojidbe do uzimanja uzoraka protekne dovoljno vremena. Uzorke tla treba uzimati pri optimalnoj vlanosti (koja je pogodna i za obradu) jer tada nema rasipanja ni praenja uzorka, a niti ljepljenja tla za sondu.

4

UZORKOVANJE ORGANSKIH GNOJIVA

uzorkovanje krutih, netekuih, organskih gnojiva:

kolona za uzorkovanje stajnjaka i po konzistenciji slinih gnojiva mora biti najmanje duljine kolika je debljina hrpe organskog gnojiva poduzorke uzimati randomizirano uvijek s povrine do dna hrpe skupljene poduzorke pomijeati i homogenizirati

uzorkovanje tekuih i polutekuih gnojiva:

krute i tekue izluevine u zajednikom prostoru (jame, tankovi) ine polutekua (gnojovke) ili tekua (gnojnice) gnojiva gnojiva su razrijeena razliitim koliinama vode tijekom razdoblja prikupljanja i uvanja gnojivo stvara 3 sloja: 1. plutajui sloj na povrini koji esto tvori koru 2. sloj uglavnom tekue konzistencije 3. taloni sloj na dnu pranjenje jame bez prethodnog mijeanja gnojiva rezultira najrazreenijim gnojivom u poetku pranjenja, a udio suhe tvari u gnojivu se pribliavanjem dnu jame kontinuirano poveava

naini pravilnog uzorkovanja svinjske gnojovke: 1. uplja cijev povezana s runom pumpom pored bazena privrsti se na plutau(kroz cijev se uvijek crpi uzorak s iste dubine)

2. posuda za uzimanje uzoraka privrena je na noseu cijev, a poklopac se otvara i zatvara pomou druge cijevi(zatvorena posuda uroni se do odreene dubine, otvori i napuni te zatvori na dubini na kojoj je uzorak uzet bez mijeanja s gnojivom u gornjim slojevima pri izvlaenju posude)

3. ureaj za uzorkovanje sastavljen od vanjske i unutranje cijevi(unutranja cijev podjeljena je na vie odjeljaka za istovremeno uzimanje uzoraka s razliitih dubina, a "prozori" na njoj se otvaraju i zatvaraju zakretanjem vanjske cijevi)

uvanje uzoraka organskih gnojiva:

na temperaturi ispod 5C u zatvorenim kontejnerima5

PARAMETRI ORGANSKIH GNOJIVA parametri koji odreuju svojstva organskih gnojiva dijele se u dvije grupe:1. osnovni parametri: obavezni u svim izvjeima i eksperimentima s

gnojivima 2. dopunski parametri: potrebno odrediti ovisno o vrsti gnojiva i eksperimenta Osnovni parametri: 1. suha tvar 2. pepel i organska tvar 3. ukupni duik 4. fosfor 5. kalij Dopunski parametri:6.

N S N S S N N N N N S S S S S

7.8.

9.10.

11. 12. 13. 14. 15.

pH krute estice u suspenziji kemijska potreba kisika amonijski N nitratni N Ca Mg Cu Zn Cl

Parametri oznaeni sa "N" su nestabilni i trebaju biti analizirani u svjeoj tvari odmah nakon uzorkovanja gnojiva, a parametri oznaeni sa "S" su stabilni i najbolje ih je mjeriti u uzorku suhe tvari gnojiva.

6

7

VRSTE I NAMJENA KEMIJSKIH ANALIZA TLA1. Osnovne analize: obavezne u svim uzvjeima i pokusima s tlom 2. Dopunske analize: potrebno odrediti ovisno o namjeni analize

Namjena analize tla i gnojiva: kontrola plodnosti kontrola kvalitete istraivaki pokusi kondicioniraje tla Osnovne analize: 1. 2. 3. 4. pH humus fosfor i kalij izmjenjivi kationi

Dopunske analize: 1. 2. 3. 4. hidrolitika kiselost tla utvrivanje sadraja karbonata mikroelementi teki metali

8

ODREIVANJE SADRAJA HUMUSA BIKROMATNOM METODOMMetoda predstavlja mokro spaljivanje organske tvari tla K-bikromatom. Oksidacija organske tvari tla moe se prikazati jednadbom: 3C + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 3CO2 + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 8H2O Naranasta boja otopine (prisustvo Cr6+) mijenja se u zelenu (Cr3+) to se koristi za spektrofotometrijsko mjerenje (585 nm) organskog ugljika.

POSTUPAK bikromatne metode:(Pr): 1. (S): 1. (S): 2. na tehnikoj vagi odvagati 1 g zrakosuhog tla u laboratorijsku au od 250 ml pripremiti osnovni standard: odvagati 10 g dehidrirane glukoze te prenijeti u odmjernu tikvicu od 100 ml i nadopuniti do oznake destiliranom vodom u seriju laboratorijskih aa od 250 ml odpipetirati odreenu koliinu osnovnog standarda (tablica):ml osnovnog broj 1 2 3 4 5 6 7 8 standarda 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,0 2,0 koncentracija radnog standarda %C 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 4,0 8,0 % humusa 0 0,69 1,38 2,07 2,76 3,44 6,88 13,76

(Pr): 2. (Pr): 3. (Pr): 4. (Pr): 5. (Pr): 6. (Pr): 7. (Mj): 1. (Mj): 2.

preliti odvagani uzorak tla i standarde s 30 ml (menzurom) 0,33 M otopine K2Cr2O7 preliti odvagani uzorak tla i standarde s 20 ml (nagibnom pipetom) konc. H2SO4 staviti uzorke i standarde u suionik na 98-100C tijekom 90 minuta izvaditi uzorke i standarde iz suionika i ostaviti ohladiti preliti uzorke i standarde s 80 ml (menzurom) destilirane vode ostaviti uzorke i standarde stajati 24 sata spektrofotometrijom oitati transmisiju za seriju standarda i uzorke tla na 585 nm transmisiju preraunati u apsorpciju (A=2 - log T), te pomou koncentracija i izraunatih apsorpcija za seriju standarda konstruirati kalibracijski dijagram na milimetarskom papiru (Mj): 3. na kalibracijski dijagram unijeti vrijednosti apsorpcije za uzorke i oitati koncentraciju u uzorcima tla (Mj): 4. koncentracija u uzorcima tla koja se oitava s kalibracijskog dijagrama moe biti u % C ako su pri konstruiranju dijagrama za x os koritene koncentracije C u standardima (od 0 do 8 % u 3. koloni tablice s koncentracijama radnih standarda) ili direktno u % humusa ako su pri konstruiranju dijagrama za x os koritene koncentracije humusa u standardima (poto humus u prosjeku sadri 58 % ugljika, a 100/58 = 1,724, dobije se mnoenjem koncentracije C s koeficijentom 1,724). 9

Primjer konstruiranja kalibracijskog dijagramaSpektrofotometrijom su oitane vrijednosti transmisije kod 585 nm za seriju standarda poznate koncentracije organskog ugljika (iz otopine glukoze) i za seriju uzoraka nepoznate koncentracije ugljika (humusa) u tlu. Za svaku transmisiju izraunava se apsorpcija po jednadbi: A = 2 log T to se koristi kao vrijednost na y osi kalibracijskog dijagrama. broj standard 1 standard 2 standard 3 standard 4 standard 5 standard 6 standard 7 uzorak 1 uzorak 2 uzorak 3 uzorak 4 uzorak 5 humus (%) 0 0,69 1,38 2,07 2,76 3,44 6,88 1,27 3,11 2,54 3,39 2,09 Transmisija (T) 100 86 74 64 55 47 21 76 50 57 47 63 Apsorpcija (A) 0,000 0,066 0,131 0,194 0,260 0,328 0,678 0,119 0,301 0,244 0,328 0,201

Kalibracijski dijagram ini krivulja koja prolazi kroz svih 7 toaka (standardi) ija je x koordinata % humusa, a y koordinata apsorpcija:0,750 A % humusa = 10,149 x A + 0,058 0,500

0,250

0,000 0 1 2 3 4 % humusa 5 6 7 8

Nakon konstruiranja krivulje (ili pravca) na y os nanosi se apsorpcija uzorka, konstruira paralela s osi x do krivulje (ili pravca) i iz sjecita spusti okomica na os x. Brojana vrijednost sjecita okomice i osi x je koncentracija humusa u uzorku. Ista vrijednost moe se izraunati pomou jednadbe trenda ili regresije (jednadba krivulje ili pravca) kao na primjeru gdje je % humusa za uzorak ija je apsorpcija A = 0,250 po jednadbi: % humusa = 10,149 A + 0,058 = 10,149 0,250 + 0,058 = 2,537 + 0,058 = 2,595 % 10

Mineralizacija humusa: ZADATAK 1: Bikromatnom metodom je utvreno da tlo sadri 2.5% humusa u sloju 0-30 cm. Specifina gustoa tla v = 1.3 kg dm-3. Humus sadri 5% N, a godinje se mineralizira 1% ukupnog sadraja humusa. Kolika je godinja koliina mineraliziranog duika izraeno u kg N/ha, te u nitratnom i u amonijskom obliku? humus dubina N u humusu godinja mineralizacija v 2,5 % 0-30 cm 5% 1% 1.3 kg dm-3

(1) izraun mase tla: 300 dm3 m-2 1,3 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 300 dm3 m-2 1,3 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 3 900 000 kg ha-1 = 3,9 10 6 kg ha-1 (2) izraun koliine humusa: 3 900 000 kg tla ha-1 2,5/100 = 97 500 kg humusa ha-1 (3) izraun koliine duika: 97 500 kg humusa ha-1 5/100 = 4 875 kg N ha-1 (4) izraun godinje mineralizacije duika: 4 875 kg N ha-1 1/100 = 48,75 kg N ha-1 godinje (5) godinja mineralizacija duika izraena u nitratnom i amonijskom obliku: 48,75 kg N ha-1 62/14 = 215,89 kg NO3- ha-1 godinje 48,75 kg N ha-1 18/14 = 62,68 kg NH4+ ha-1 godinje Mineralizacija humusa: ZADATAK 2: Bikromatnom metodom je utvreno da tlo sadri 1.2 % humusa u sloju 0-30 cm. Specifina gustoa tla v = 1.5 kg dm-3. Humus sadri 5% N, a godinje se mineralizira 0.75 % ukupnog sadraja humusa. Kolika je godinja koliina mineraliziranog duika izraeno u kg N/ha, te u nitratnom i u amonijskom obliku? humus dubina N u humusu godinja mineralizacija v 1,2 % 0-30 cm 5% 0,75 % 1.5 kg dm-3

(1) izraun mase tla: 300 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 300 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 4 500 000 kg ha-1 = 4,5 10 6 kg ha-1 (2) izraun koliine humusa: 4 500 000 kg tla ha-1 1,2/100 = 54 000 kg humusa ha-1 (3) izraun koliine duika: 54 000 kg humusa ha-1 5/100 = 2 700 kg N ha-1 (4) izraun godinje mineralizacije duika: 2 700 kg N ha-1 0,75/100 = 20,25 kg N ha-1 godinje (5) godinja mineralizacija duika izraena u nitratnom i amonijskom obliku: 20,25 kg N ha-1 62/14 = 89,68 kg NO3- ha-1 godinje 20,25 kg N ha-1 18/14 = 26,04 kg NH4+ ha-1 godinje

11

Duina depresija nakon zaoravanja etvenih ostataka: ZADATAK 1: Slama penice sadri 42% C i 0.45% N. Zaorano je 5.6 t slame/ha, a mikroorganizmi za svoje potrebe asimiliraju 38% C, a na asimiliranu koliinu C koriste 11% N. Koliki je duini faktor i koliko kg N/ha treba dodati za mineralizaciju zaorane slame? (1) izraun potrebne koliine C za mikroorganizme: 42 kg C 100 kg-1 38/100 = 15,96 kg C 100 kg -1 slame (2) izraun potrebne koliine N za mikroorganizme: 15,96 kg C 100 kg -1 slame 11/100 = 1,7556 kg N 100 kg -1 slame (3) izraun duinog faktora: 1,7556 kg N 100 kg -1 0,45 kg N 100 kg -1 = 1,3056 kg N 100 kg -1 slame (4) izraun potrebne koliine duika za mineralizaciju zaorane slame: 1,3056 kg N 100 kg -1 slame 10 = 13,056 kg N t-1 slame 13,056 kg N t-1 slame 5,6 t ha-1 = 73,1136 kg N ha-1 Duina depresija nakon zaoravanja etvenih ostataka: ZADATAK 2: Slama penice sadri 40% C i 0.5% N. Zaorano je 5 t slame/ha, a mikroorganizmi za svoje potrebe asimiliraju 35% C, a na asimiliranu koliinu C koriste 10% N. Koliki je duini faktor i koliko kg N/ha treba dodati za mineralizaciju zaorane slame? (1) izraun potrebne koliine C za mikroorganizme: 40 kg C 100 kg-1 35/100 = 14 kg C 100 kg -1 slame (2) izraun potrebne koliine N za mikroorganizme: 14 kg C 100 kg -1 slame 10/100 = 1,4 kg N 100 kg -1 slame (3) izraun duinog faktora: 1,4 kg N 100 kg -1 0,5 kg N 100 kg -1 = 0,9 kg N 100 kg -1 slame (4) izraun potrebne koliine duika za mineralizaciju zaorane slame: 0,9 kg N 100 kg -1 slame 10 = 9 kg N t-1 slame 9 kg N t-1 slame 5 t ha-1 = 45 kg N ha-1

12

ODREIVANJE LAKOPRISTUPANOG P I K AL-METODOM Pod lakopristupanim, tj. biljkama raspoloivim kalijem podrazumjeva se vodotopivi oblik (K u vodenoj fazi tla) i izmjenjljivi K na vanjskim povrinama minerala gline (izmjenjivo adsorbirani oblik na AK ili neselektivno vezani K). Koliina izmjenjivog K je u prosjeku 40-400 ppm to je oko 2% kapaciteta adsorpcije tla, a na K u vodenoj fazi tla otpada oko 1% izmjenjivo vezanog kalija. Izmeu svih oblika K u tlu postoji stanje dinamike ravnotee. Fosfor je u tlu u anorganski vezanom obliku (40-80%) i organski vezanom obliku (20-60%). Neorganski oblici su kemijski razliito topljivi:1.

vodotopivi fosfati: najmanja frakcija P, u vodenoj fazi tla oko 1 kg P/ha (primarni fosfati, H2PO4-, sadrani u AL-ekstraktu) fosfor topiv u kiselinama2.1.

2.

fosfor topiv u slabim kiselinama: AL-topljivi fosfor, citrotopljivi fosfor, HPO42-, vrlo heterogena grupa spojeva (sekundarni fosfati i svjee istaloeni tercijarni fosfati koji jo uvijek sadre dosta kristalne vode) fosfor topljiv u jakim kiselinama: teko raspoloive rezerve tla (tercijarni fosfati tipa apatita i fosforita, Al i Fe fosfati)

2.2.3.

fosfor topiv u lunatim otopinama: frakcija koja se djelomino otapa u lunatoj sredini, kod pH>8 djelomino se otapaju Al i Fe fosfati koji grade hidroksidne taloge teko topivi fosfor: potpuno neraspoloiv za ishranu bilja, koliina koja se u tlima neznatno mijenja, a otapanje mogue jedino razgradnjom svih minerala tla jer se radi uglavnom o fosforu koji zamjenjuje Si u kristalnim reetkama minerala

4.

Organski fosfor tla: akumulira se u tlu nakon razgradnje biljnih ostataka, a dijelom nastaje i mikrobiolokom kemosintezom do mikrobioloke imobilizacije fosfora dolazi ako je C/P omjer vei od 300:1, a do mobilizacije fosfora tek kod suavanja odnosa na 200:1 organski fosfor sastoji se iz frakcije topljive u kiselinama i topljive u luinama organski fosfor u tlu ine heksafosforni ester inozitola fitin (41-49%), nukleinske13

kiseline (38-58%) i manjim dijelom fosfolipidi Ekstrakcija lakopristupanog P i K obavlja se pufernom otopinom amonij-laktata iji je pH 3.75. Za pripremu AL-otopine koriste se mlijena kiselina, 96% octena kiselina i amonij-acetat. Postupak: Odvagati 5 g zrakosuhog tla i prenijeti u plastine boce, preliti sa 100 ml ekstrakcijske AL-otopine i mukati 2 sata na rotacijskoj mukalici uz 34-40 okretaja u minuti pri 20oC. Ekstrakt tla profiltrirati tako da se prvi (ako je mutan) dio taloga baci. Ako je sav filtrat mutan, izbistri se dodavanjem 0.5 g aktivnog ugljena, te ponovi filtracija. 1. Priprema osnovnog standarda i serije radnih standarda za P i K: Odvae se 0.1917 g KH2PO4 (0.100 g P2O5 i 0.0663 g K2O) i 0.0534 g KCl (0.0337 g K2O), prenese u odmjernu tikvicu od 1000 ml, otopi u malo AL-otopine i nadopuni do oznake istom otopinom. Takav osnovni standard je zajedniki za odreivanje fosfora i kalija jer sadri 0.1 mg P2O5/ml i 0.1 mg K2O/ml. Serija radnih standarda priprema se pipetiranjem po 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 ml osnovnog standarda u odmjerne tikvice od 200 ml i nadopuni se do oznake ALotopinom. Takvi standardi predstavljaju koliinu od 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 mg P2O5/100 g tla i istu koliinu K2O. 2. Odreivanje fosfora plavom metodom: Od bistrog filtrata odpipetira se 10 ml u odmjernu tikvicu od 100 ml, doda 9 ml 8 N H2SO4 (213.2 ml konc. H2SO4/1000 ml) i dopuni destiliranom vodom do pola tikvice. Tikvice se zagrijavaju na vodenoj kupelji, doda se 10 ml 1.44% amonmolibdata (1.44 g/100 ml) i 2 ml 2.5% askorbinske kiseline (2.5 g/100 ml). Tikvice se dre jo pola sata na vodenoj kupelji radi razvijanja kompleksa plave boje. Paralelno se provodi isti postupak tijekom pripreme serije standardnih otopina, ali se umjesto filtrata tla u odmjerne tikvice pipetira po 10 ml svakog radnog standarda. Tako prireeni standardi odgovarat e koliini od 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 mg P2O5/100 g tla. Kada se tikvice ohlade, nadopune se do oznake destiliranom vodom. Serija standarda i uzorci mjere se spektrofotometrijom na 680 nm pri emu se standardi koriste za izradu kalibracijskog dijagrama pomou kojega se izraunava koliina fosfora u uzorcima tla, a izraava se u mg P2O5/100 g tla. 3. Odreivanje kalija: Pristupane koliine kalija utvruju se direktno iz ekstrakta tla emisijom na AAS-u ili na plamen-fotometru i izraavaju u mg K2O/100 g tla. Za konstruiranje kalibracijskog dijagrama koriste se standardi i rezultati emisije ili fotometrije. Za seriju standardnih otopina za kalij koriste se iste standardne otopine kao i za fosfor, a njihove koncentracije odgovaraju koliinama od 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 mg K2O/100 g tla.

POSTUPAK AL-metode:14

na tehnikoj vagi odvagati 5 g zrakosuhog tla u plastinu bocu za izmukavanje (Pr): 9. preliti odvagani uzorak tla sa 100 ml (menzurom) AL-otopine (Pr): 10. mukati na rotacijskoj mukalici 2 sata (Pr): 11. profiltrirati uzorak u medicinske boce, a ako je u poetku filtriranja uzorak mutan, ta se koliina filtrata baci i nastavi se filtrirati. Ako je sav filtrat mutan, dodaje se 0.5 g aktivnog uglja radi izbistravanja filtrata i ponovi filtriranje (S): 1. odvagati 0.1917 g KH2PO4 (0.100 g P2O5 i 0.0663 g K2O) i 0.0534 g KCl (0.0337 g K2O) te prenijeti u odmjernu tikvicu od 1000 ml (S): 2. odvagane soli otopiti u malo AL-otopine i nadopuniti do oznake istom otopinom (takav osnovni standard je zajedniki za odreivanje fosfora i kalija jer sadri 0.1 mg P2O5/ml i 0.1 mg K2O/ml) (S): 3. seriju radnih standarda pripremiti pipetiranjem po 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 ml osnovnog standarda u odmjerne tikvice od 200 ml koje treba nadopuniti do oznake AL-otopinom (takvi standardi predstavljaju koliinu od 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40 i 50 mg P2O5/100 g tla i istu koliinu K2O) (K): 1. u filtratu direktno izmjeriti koncentraciju kalija na AAS-u uz kalibraciju aparata serijom standardnih otopina od 0 do 50 (ili vie) mg K2O/100 g tla (P): 1. u odmjernu tikvicu od 100 ml odpipetirati 10 ml ekstrakta tla (P): 2. u seriju odmjernih tikvica od 100 ml (ukupno 8 tikvica) dodati po 10 ml radnih standarda od 1-50 mg P2O5/100 g tla (ukupno 7 standarda), a za standard bez fosfora dodati 10 ml AL-otopine (P): 3. u svaku odmjernu tikvicu sa standardom ili ekstraktom tla dodati po 9 ml 8 N H2SO4 automatskom pipetom (P): 4. svaku odmjernu tikvicu nadopuniti do pola destiliranom vodom i na vodenoj kupelji zagrijavati 10-15 minuta (P): 5. u iste tikvice dodati po 10 ml 1.44% amonmolibdata automatskom pipetom i po 2 ml 2.5% askorbinske kiseline trbuastom pipetom (P): 6. tikvice drati jo pola sata na vodenoj kupelji radi razvijanja kompleksa plave boje (P): 7. tikvice s uzorcima i standardima ohladiti (pod mlazom vode ili u posudi s hladnom vodom), a zatim nadopuniti do oznake destiliranom vodom (P): 8. spektrofotometrijom oitati transmisiju za seriju standarda i uzorke tla na 680 nm (P): 9. transmisiju preraunati u apsorpciju (A = 2 - log T), te pomou poznatih koncentracija i izraunatih apsorpcija za seriju standarda konstruirati kalibracijski dijagram na milimetarskom papiru (P): 10. na kalibracijski dijagram unijeti vrijednosti apsorpcije za uzorke i oitati sadraj fosfora u uzorcima tla(Pr): 8.

Interpretacija rezultata: Tla se prema koliini AL-raspoloivog fosfora i kalija mogu podijeliti u razliite grupe opskrbljenosti, te se prema njima preporuuje15

gnojidba. Kod klasifikacije tala prema koliini fosfora treba uzeti u obzir i pH vrijednost tla, a kod pristupanosti kalija vrlo je znaajan mehaniki sastav tla. Podjela tala prema rezultatu AL-metode (Vukadinovi): Opskrbljenost tla vrlo niska niska dobra visoka vrlo visoka FOSFOR: pH>6 pH 40 Cu (mg/kg) 3 > 50 Zn (mg/kg) < 1.5 1.5-3 >3 -

ODREIVANJE BORA U TLU "AZOMETIN-H" METODOM18

Priprema potrebnih kemikalija: 1. Priprema acetatnog pufera: U odmjernu tikvicu od 100 ml odvagati 25 g amonijevog acetata i 2,5 g kompleksona III, tj. EDTA (ili kao zamjenu 1 g kompleksona I) i otopiti s 40 ml destilirane vode. Dodati 12,5 ml koncentrirane octene kiseline, dopuniti do 100 ml destiliranom vodom i podesiti pH vrijednost na 5,0 pomou octene kiseline ili amonijaka. 2. Priprema otopine azometin-H: U odmjernu tikvicu od 100 ml odvagati 0,9 g azometin-H i dodati 75 ml destilirane vode. Ukoliko se azometin-H ne otopi mijeanjem, odmjerna tikvica se na kratko potopi u vodenu kupelj na temperaturu 40C. Zatim se dodaje 2 g askorbinske kiseline. Otopina se promuka i dopuni do oznake destiliranom vodom. Tako prireena otopina moe se uvati na hladnom 14 dana. Za pripremu 15 ml otopine azometin-H, potrebno je odvagati 0,135 g azometina koji se otapa u 11 ml destilirane voda i dodaje se 0,3 g askorbonske kiseline. 3. Priprema otopine za bojanje ekstrakta tla: Pomijeati acetatni pufer i otopinu azometin-H u omjeru 2:3, tj. 10 ml acetatnog pufera i 15 ml otopine azometin-H (dostatno za 10 uzoraka) ili 66 ml acetatnog pufera i 100 ml otopine azometinH (dostatno za 60 uzoraka i 6 standarda). 4. Priprema osnovnog standarda i serije radnih standarda: Osnovni standard (1000 g B ml-1) priprema se otapanjem 5,7195 g H3BO3 u 1000 ml destilirane vode (ili 1,4299 g u 250 ml destilirane vode). Za analizu se priprema serija radnih standarda koncentracije 0; 0.1; 0.25; 0.5; 0.75 i 1.0 g B ml-1.

Granine vrijednosti za B u vodenom ekstraktu tla (po Berger-Trougu): klasa opskrbljenosti niska srednja dobra g B g-1 laka tla teka tla < 0,15 < 0,30 0,15 0,30 0,30 0,60 > 0,30 > 0,60

Drugi autori pored mehanikog sastava tla kao glavni interferirajui faktor navode pH, a kao sporedni karbonatnost tla i navode granice klasa opskrbljenosti tla borom 0,1 0,7 g B g-1.

19

POSTUPAK ODREIVANJA BORA U TLU "AZOMETIN-H" METODOM(Pr): 16. na tehnikoj vagi odvagati 20 g zrakosuhog tla u plastinu bocu za

izmukavanje (volumena oko 200 ml) ili kremenu tikvicu (Pr): 17. preliti odvagani uzorak tla s 40 ml (menzurom) vrele destilirane vode ili 40 ml 0.1 % otopine CaCl2 (poeljno ako je filtrat s vodom mutan) (Pr): 18. kuhati 5 minuta u vodenoj kupelji uz stakleni lijevak kao povratno hladilo i uz povremeno mukanje (Pr): 19. ohlaenu suspenziju tla filtrirati kroz filter papir "plava traka" ili centrifugirati 5 minuta i filtrirati u plastine boce od 100 ml (S): 1. pripremiti osnovni standard (1000 g B ml-1) otapanjem 5.7195 g H3BO3 u 1000 ml destilirane vode (ili 1,4299 g u 250 ml destilirane vode) (S): 2. pripremiti seriju radnih standarda koncentracije 0; 0.1; 0.25; 0.5; 0.75; 1.0 i 2.0 g B ml-1 (K): 2. u seriju epruveta (ili plastinih kiveta) odpipetirati po 2.5 ml svakog ekstrakta tla odnosno svakog standarda u zasebnu epruvetu (K): 3. u svaku epruvetu pipetom dodati 2.5 ml otopine za bojanje ekstrakta tla (K): 4. smjesu intenzivno promukati i ostaviti stajati 1 sat (P): 1. spektrofotometrijom oitati transmisiju (ili direktno koncentraciju B) za seriju standarda i uzorke tla na 410 nm (P): 2. transmisiju preraunati u apsorpciju (A = 2 - log T), te pomou poznatih koncentracija i izraunatih apsorpcija za seriju standarda konstruirati kalibracijski dijagram na milimetarskom papiru (P): 3. na kalibracijski dijagram unijeti vrijednosti apsorpcije za uzorke i oitati sadraj bora u analiziranim filtratima tla (Iz): 1. analizirano je 20 g tla i razrijeeno sa 40 ml otopine, tj. u svakom ml otopine je 0.5 g tla. Standardi za oitavanje transmisije ili koncentracije su u g ml-1, te je izraun oitanja sa spektrofotometra za uzorke u g 0.5 g-1 tla, a da bi bio u g B ml-1 ili g B g-1 treba ga pomnoiti s 2.

20

EKSTRAKCIJA IZMJENJIVIH KATIONA TLA AA (AMON-ACETAT) METODOMKationski izmjenjivaki kapacitet tla (KIK ili CEC) ine kationi koji se nalaze na apsorpcijskom kompleksu tla. Koncentracija alkalnih kationa (Ca, Mg, K i Na) na AK odreuje se supstitucijom navedenih kationa s AK NH4+ kationom iz otopine amonij-acetata te se zatim odreuje njihova koncentracija u otopini i izraunava koncentracija istih kationa u analiziranoj masi tla. Ekvivalentima navedenih kationa s AK pribrajaju se i ekvivalenti kiselih kationa s AK, a ukupna suma ini KIK. POSTUPAK: (Pr): 20. pripremiti 1 M otopinu amonij-acetata (77.08 g CH3COONH4 otopiti dest. vodom na 1000 ml i podesiti pH na 7 amonijakom ili octenom kiselinom) (Pr): 21. odvagati 10 g zrakosuhog tla u laboratorijsku au (Pr): 22. preliti odvagano tlo s 50 ml otopine amonij-acetata, promijeati i ostaviti stajati 24 sata (radi supstitucije kationa s adsorpcijskog kompleksa) (Pr): 23. uzorak kvantitativno prenijeti u kivetu za centrifugiranje (uz mali utroak amonij-acetata pric - bocom) (Pr): 24. centrifugirati 5 minuta pri 5000 okretaja u minuti (Pr): 25. supernatant iz kivete profiltrirati u odmjernu tikvicu od 100 ml (Pr): 26. na ostatak tla u kivetama za centrifugiranje dodati 20 ml NH4Ac, promijeati staklenim tapiem i ponovo centrifugirati 5 minuta (Pr): 27. supernatant iz kivete profiltrirati u istu odmjernu tikvicu kao i nakon prvog centrifugiranja (Pr): 28. ponovo dodati 20 ml NH4Ac na ostatak tla u kivetama i centrifugirati 5 minuta (Pr): 29. supernatant iz kivete profiltrirati u istu odmjernu tikvicu kao i nakon prvog i drugog centrifugiranja (u odmjernu tikvicu skuplja se filtrat nakon tri uzastopna centrifugiranja) (Pr): 30. filtrat nadopuniti do 100 ml otopinom amonij-acetata (Mj): 1. u filtratu direktno izmjeriti koncentraciju K, Ca, Mg i Na na AAS- uz kalibraciju aparata standardnim otopinama (koncentracije otopina u g ml-1: 0 - 500 za Ca, 0 - 200 za K, 0 - 100 za Mg, 0 - 50 za Na) (Iz): 2. analizirano je 10 g tla i razrijeeno na 100 ml otopine, tj. u svakom ml otopine je 0.1 g tla. Standardi za AAS su u g ml-1, te je rezultat sa AAS-a za uzorke u g (0.1 g)-1 tla, a da bi bio u g g-1 treba ga pomnoiti s 10. Koncentracija makroelemenata (K, Ca i Mg) i korisnog Na izraava se u mg (100 g)-1 tla, a to je jednako g (0.1 g)-1 tla (kao i rezultat s AAS-a). volumen otopine u ml masa tla u g kationski izmjenjivaki kapacitet (KIK ili CEC) izraava se u cmol (+) kg-1 tla (miliekvivalenti na 100 g tla), te KIK izraunavamo tako da koliinu Ca, Mg, K i Na preraunamo u ekvivalentnu vrijednost (mg dijelimo s ekvivalentnom atomskom masom) i zbrojimo. Zbroju treba dodati i vrijednost hidrolitike kiselosti za isti uzorak tla (mmol H+ 100 g-1 tla).

g g 1 = g ml 1

(Iz): 3.

21

ZADATAK 1: Ekstrakcijom tla s amonij acetatom utvreno je da 100 g tla vee 496.6 mg Ca, 57.8 mg Mg, 97.1 mg K i 28.9 mg Na, a prethodno utvrene hidrolitika kiselost iznosila je 2.1 mmol 100 g-1. Izraunajte koliki je kationski izmjenjivaki kapacitet analiziranog tla. Ca Mg K Na Hk 496.6 mg 100 g-1 57.8 mg 100 g-1 97.1 mg 100 g-1 28.9 mg 100 g-1 2.1 mmol 100 g-1

Ca( mg100g 1 ) Mg( mg100g 1 ) K( mg100g1 ) Na( mg100g1 ) Hk( mg100g1 ) + + + + = 40,08 / 2 24,305 / 2 39,098 22,99 1 496 ,6 57,8 97,1 28,9 2,1 KIK = + + + + = 24,78 + 4,76 + 2,48 + 1,26 + 2,1 = 35,38 cmol(+)kg -1 20,04 12,1525 39,098 22,99 1 KIK =

ZADATAK 2: Ekstrakcijom tla s amonij acetatom utvreno je da 100 g tla vee 124.6 mg Ca, 24.3 mg Mg, 21.1 mg K i 12.9 mg Na, a prethodno utvrene hidrolitika kiselost iznosila je 2.1 mmol 100 g-1. Izraunajte koliki je kationski izmjenjivaki kapacitet analiziranog tla. Ca Mg K Na Hk 124.6 mg 100 g-1 24.3 mg 100 g-1 21.1 mg 100 g-1 12.9 mg 100 g-1 2.1 mmol 100 g-1

Ca( mg100g 1 ) Mg( mg100g 1 ) K( mg100g1 ) Na( mg100g1 ) Hk( mg100g1 ) KIK = + + + + = 40,08 / 2 24,305 / 2 39,098 22,99 1 124,6 24,3 21,1 12,9 2,1 KIK = + + + + = 6 ,22 + 2,00 + 0,54 + 0,56 + 2,1 = 11,42 cmol(+)kg -1 20,04 12,1525 39,098 22,99 1

ODREIVANJE NITRATNOG DUIKA (po Riehmu)

22

Nitratni duik tla ekstrahira se s razrijeenom otopinom NaCl ili KCl iz svjeih uzoraka tla. Uzorci tla uzimaju se s odgovarajue dubine ovisno o vrsti usjeva i vegetacijskom razdoblju te se uvaju na niskoj temperaturi do dopremanja u laboratorij i analiziranja uzoraka tla u prirodnom (nativnom) stanju. Nitrati tla s difenilaminom tvore kompleks plave boje iji intenzitet je proporcionalan koliini nitrata, a utvruje se spektrofotometrijski na 580 nm. Za konstruiranje kalibracijskog dijagrama koristi se serija standarda poznate koncentracije nitrata (osnovni standard priprema se s KNO3, a serija radnih standarda priprema se u rasponu koncentracije od 0 do 1 mg NO3- 100 g-1 tla). POSTUPAK: (E): 1. u laboratorijsku au od 100 ml odvagati 25 g svjeeg tla (E): 2. preliti s 50 ml otopine za ekstrakciju (otopina za ekstrakciju: u odmjernu tikvicu od 1000 ml odpipetirati 40 ml zasiene otopine NaCl i nadopuniti do oznake destiliranom vodom) (E): 3. ostaviti stajati 30 minuta uz povremeno mijeanje (E): 4. uzorke filtrirati kroz filter papir "plava traka" u Erlenmayer tikvicu od 250 ml (B): 1. 2 ml bistrog filtrata prenijeti tbuastom pipetom u epruvetu (sadri 1 g tla) (B): 2. dodati 5 ml otopine difenilamina graduiranom pipetom s propipetom (otopina DFA: u odmjernu tikvicu od 1000 ml odvagati 0.170 g DFA i preliti s 330 ml dest. vode te nadopuniti do oznake konc. H2SO4 i ostaviti ohladiti) (B): 3. ostaviti stajati 1 sat u posudi s hladnom vodom uz povremno paljivo mukanje (S): 1. istovremeno pripremiti seriju standarda (osnovni standard: 0,163 g KNO3 otopiti u 1000 ml destilirane vode): u seriju odmjernih tikvica od 100 ml odpipetirati 4 ml otopine za ekstrakciju, pipetom dodati odreenu koliinu osnovnog standarda (tablica), nadopuniti do oznake ledenom octenom kiselinom.ml osnovnog standarda broj 1 2 3 4 5 6 7 8 100 ml-1 0 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 koncentracija radnog standarda mg NO3- kg-1 0 1 2 3 4 6 8 10 mg NO3- 100 g-1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0

(S): 2. od svakog radnog standarda odpipetirati u epruvetu po 2 ml i dodati po 5 ml otopinedifenilamina kao i kod filtrata uzoraka (S): 3. zajedno s uzorcima u epruvetama i standarde ostaviti 1 sat u posudi s hladnom vodom (Mj): 5. spektrofotometrijom oitati transmisiju za seriju standarda i uzorke tla na 580 nm (Mj): 6. transmisiju preraunati u apsorpciju (A = 2 - log T), te pomou koncentracija i izraunatih apsorpcija za seriju standarda konstruirati kalibracijski dijagram na milimetarskom papiru (Mj): 7. na kalibracijski dijagram unijeti vrijednosti apsorpcije za uzorke i oitati sadraj nitrata u uzorcima tla u mg NO3- 100 g-1 tla ili mg NO3- kg-1 tla

23

Napomena: Zbog visoke koncentracije nitrata u uzorcima tla esto je kompleks plave boje intenzivniji od podruja u kojem se moe oitati transmisija ili apsorpcija na spektrofotometru, te je potrebna izmjena prethodne metode tako da se umjesto 25 g svjeeg tla odvae samo 10 g ((E):1), a umjesto 50 ml otopine za ekstrakciju koristi se 100 ml ((E):2). Tako je koncentracija nitrata 5 puta nia i za izraun stvarne koncentracije potrebno je na kraju pomnoiti dobijene vrijednosti s 5. Drugi problem su radni standardi zbog intenzivne plave boje (maksimalna koncentracija ija se apsorpcija moe oitati na spektrofotometru je 4 mg NO3-kg-1), tako da se koristi vei broj standarda do navedene koncentracije. Volumen radnih standarda moe ostati 100 ml ili se moe smanjiti na 50 ml. Zbog navednih izmjena tablica za izradu radnih standarda je promjenjena:

ml osnovnog standarda broj 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100 ml 0 0,10 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00-1

ml osnovnog standarda 50 ml 0 0,050 0,125 0,250 0,375 0,500 0,625 0,750 0,875 1,000-1

koncentracija radnog standarda mg NO3- kg-1 0 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 mg NO3- 100 g-1 0 0,02 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

ODREIVANJE NITRATNOG DUIKA BRZOM TEST METODOM NITRATNIM TAPIIMA Metoda se temelji na ekstrakciji nitratnog duika iz svjeeg uzorka tla otopinom NaCl ili KCl. U ekstrakt se uranja tapi za nitratni test (npr. "Merck" tapi) prema propisu koji je priloen ureaju za mjerenje koncentracije nitrata (npr. Reflectoquant). Koncentracija nitrata rauna se indirektno mjerenjem intenziteta boje koja se razvila na aktivnim reakcijskim povrinama tapia za brzi nitratni test, a ureaj ispisuje koncentraciju nitrata u g ml-1. POSTUPAK: (E): 1. u laboratorijsku au od 100 ml odvagati 25 g svjeeg tla (E): 2. preliti s 50 ml otopine NaCl za ekstrakciju i ostaviti stajati 30 minuta uz povremeno mijeanje (E): 3. uzorke filtrirati kroz filter papir "plava traka" u epruvetu (B): 1. kalibrirati ureaj za brzi nitratni test (B): 2. pokrenuti postupak za mjerenje nitrata na ureaju i istovremeno u bistri filtrat uroniti tapi za brzi nitratni test (ureaj pri pokretanju poinje odbrojavati od 60 prema 0) (B): 3. izvaditi tapi iz ekstrakta nakon 2-5 sekundi i priekati dok ureaj ne odbroji do 5 (Mj): 1. postaviti tapi u ureaj u predvien poloaj za oitavanje koncentracije nitrata (Mj): 2. oitati koncentraciju nitrata u g ml-1 i preraunati u mg NO3- kg-1 tla (Ekstrahirano je 25 g tla s 50 ml otopine to znai da je u svakom ml otopine 0,5 g tla, tj. 500 mg tla. Budui da je oitanje koncentracije nitrata u g ml-1, a u svakom je ml 500 mg tla, to je koncentracija nitrata u g (500 mg tla)-1. Da bi ta vrijednost bila u g g-1 tla potrebno je oitanu vrijednost pomnoiti s 2):mg NO3 kg -1 = oitanje u g ml -1

volumen ekstrakta u ml masa svjeeg tla u g

24

ODREIVANJE AMONIJSKOG DUIKA (po Nessleru)Amonijski oblik duika je veim dijelom apsorbiran na koloide tla, a manjim je dijelom u vodenoj fazi tla. Za ekstrakciju se koristi otopina KCl jer K+ zamjenjuje NH4+ s kolioda tla. Tako ekstrahirani ukupni amonijski duik mjeri se pomou Nessler reagensa i kompleksa ute boje po reakciji: NH4Cl + 4KOH + 2K2(HgI4) HgOHg(NH2)I + 7KI + 3H2O + KCl

POSTUPAK:

(E): 1. odvagati 20 g svjeeg tla u bocu za izmukavanje, (E): 2. preliti sa 100 ml ekstrakcijske otopine (0.1 M KCl),(E): 3. (E): 4. mukati na rotacijskoj mukalici 30 minuta, uzorak filtrirati u Erlenmayer tikvicu od 250 ml ili medicinsku bocu, (B): 1. u odmjernu tikvicu od 50 ml odpipetirati 10 ml filtrata i dodati malo dest. vode, (B): 2. dodati 2 ml 25% otopine K-Na-tartarata i 2ml Nessler reagensa, (B): 3. nadopuniti do oznake destiliranom vodom i promukati, (B): 4. ostaviti stajati 15 minuta radi razvijanja boje, (S): 1. istovremeno pripremiti seriju standarda (osnovni standard: 0,14858 g NH4Cl otopiti u 1000 ml destilirane vode; dobijenu otopinu razrijediti 10 puta te se dobije osnovni standard s 5 ppm NH4+): u seriju odmjernih tikvica od 50 ml odpipetirati odreenu koliinu osnovnog standarda (tablica), dodati po 2 ml K-Na-tartarata i Nessler reagensa kao i kod uzoraka, nadopuniti do oznake destiliranom vodom,ml osnovnog standarda broj 1 2 3 4 5 6 50 ml-1 0 2 5 10 15 20 koncentracija radnog standarda mg NH4+ kg-1 0 5.0 12.5 25.0 37.5 50.0 mg NH4+ 100 g-1 0 0.50 1.25 2.50 3.75 5.00

(S): 2. standarde zajedno s uzorcima ostaviti stajati 15 minuta radi razvijanja boje, (Mj): 1. spektrofotometrijom oitati transmisiju za seriju standarda i uzorke tla na 420 nm (Mj): 2. transmisiju preraunati u apsorpciju (A = 2 - log T), te pomou koncentracija iizraunatih apsorpcija za seriju standarda konstruirati kalibracijski dijagram na milimetarskom papiru (Mj): 3. na kalibracijski dijagram unijeti vrijednosti apsorpcije za uzorke i oitati sadraj amonijskog oblika duika u uzorcima tla u mg NH4+ 100 g-1 tla ili mg NH4+ kg-1 tla

25

Izraun i interpretacija rezultata Nmin metode: U svjeim uzorcima tla u kojima se na prethodno opisani nain odreuje koncentracija nitratnog i amonijskog oblika duika, takoer se odreuje i trenutna vlaga na slijedei nain: (V): 1. odvagati oznaene posudice za odreivanje vlage i zapisati broj i masu prazne posudice (tara), (V): 2. posudicu napuniti svjeim uzorkom tla i izvagati masu skupa s posudicom (bruto vlano), (V): 3. posudicu s uzorkom tla staviti u suionik na 105C i osuiti do konstantne mase koja se provjerava uzastopnim vaganjem u razmacima od sata (pri vaenju posudice s uzorkom iz suionika koristi se eksikator i uzorci se prije vaganja hlade), (V): 4. izvaganu masu suhog tla s posudicom zapisati (bruto suho), (R): 1. izraunati masu vlanog (neto vlano = bruto vlano-tara) i suhog tla (neto suho = bruto suho-tara), (R): 2. izraunati postotak trenutne vlage u uzorcima tla pomou slijedee jednadbe:

trenutna vlaga (%) =

neto vlano - neto suho 100 neto vlano

Na temelju rezultata Nmin analize odreuje se preporuka u gnojidbi (prihrana ili startna gnojidba). Preporuke se mogu izraunati pomou kompjutorskih aplikacija u koje se unose odgovarajui parametri (npr. dubina uzorkovanja, tekstura tla, usjev, fenofaza usjeva, sklop, trenutna vlaga tla, koncentracija nitrata izraena u mg N kg-1 i koncentracija amonijskog duika izraena u mg N kg-1) ili se rauna razina opskrbljenosti tla mineralnim oblikom duika (izraeno u kg N ha-1) kao suma duika u nitratnom i amonijskom obliku te se kao preporuka gnojidbe rauna koliina duika koja nedostaje u tlu ovisno o vrsti usjeva i fenofazi. Razina opskrbljenosti tla mineralnim oblikom duika na temelju rezultata Nmin analize rauna se na slijedei nain: 1. podaci o tlu potrebni za izraun su dubina tla (npr. 30 cm za sloj 0-30 cm ili 60 cm za sloj 0-60 cm, ali i samo 30 cm za sloj 60-90 cm u drugoj prihrani ozimih strnih itarica) i specifina gustoa tla,

2. podaci koje prenosimo iz Nmin analize su mg NO3- kg-1 tla i mg NH4+ kg-1 tla,3. izraunati koliinu mineralnog duika koja se u vlanom tlu nalazi u amonijskom obliku:+ + mg N-NH 4 kg -1=mg NH4 kg -1

14 18

4. izraunati koliinu mineralnog duika koja se u vlanom tlu nalazi u nitratnom obliku:mg N-NO3 kg -1=mg NO3- kg -1

14 62

5. preraunati koliinu amonijskog mineralnog duika na masu suhog tla:+ mg N-NH 4 kg -1 suhog tla= + mg N-NH 4 kg -1 svjeeg tla 100 100 trenutna vlaga tla

6. preraunati koliinu nitratnog mineralnog duika na masu suhog tla:mg N-NO3 kg -1 suhog tla=

mg N-NO3- kg -1 svjeeg tla 100 100 trenutna vlaga tla

7. izraunati ukupnu koliinu mineralnog duika u suhom tlu:+ mg N min kg -1 suhog tla= mg N-NO3- kg -1 suhog tla + mg N-NH4 kg-1 suhog tla

8. izraunati ukupnu koliinu mineralnog duika u kg ha-1: N min mg N min kg -1 suhog tla v dubina (cm) (kg ha )= 10-1

26

Priprema Nessler reagensa: I. nain: 1. otopiti 35 g KI u 100 ml dest. vode, 2. dodati 4 % otopinu Hg (II) klorida uz mijeanje ili mukanje sve dok ne zaostane crveni talog (potrebno oko 325 ml) 3. pripremiti otopinu 120 g NaOH u 250 ml destilirane vode 4. prireenu otopinu NaOH uz mijeanje dodati u prethodnu otopinu 5. nadopuniti do 1000 ml destiliranom vodom 6. dodati jo malo Hg (II) klorida do zamuenja 7. smjesu ostaviti stajati 1 dan 8. odsipati od taloga i pohraniti u tamnoj boci II. nain (Vogels Textbook of Quantitative Inorganic Analysis, Fourth Edition, Longman, London, 1978., p. 730.): 1. otopiti 100 g HgI2 i 70 g KI u 100 ml destilirane vode bez amonijaka, 2. polako uz mijeanje dodavati navedenu smjesu u ohlaenu otopinu NaOH ili KOH (160 g NaOH ili 224 g KOH u 700 ml dest. vode), 3. dopuniti do 1000 ml destiliranom vodom bez amonijaka, 4. ostaviti otopini da se taloi par dana i koristiti blijedouti supernatant. III. nain (I. Rikovski: Praktikum iz analitike kemije, Graevinska knjiga, Beograd, 1972. str.255.): 1. otopiti 115 g HgI2 i 80 g KI u dovoljnoj koliini destilirane vode bez amonijaka, 2. otopinu dopuniti do 500 ml, 3. polako uz mijeanje dodati 500 ml 6 N NaOH, 4. ostaviti otopini da se taloi par dana, 5. dekantirati od eventualnog taloga i uvati u tamnoj boci u mraku.Gnojidba na temelju rezultata Nmin metode: ZADATAK 1: Koliko je potrebno kg/ha KAN-a da ukupna koliina Nmin u tlu bude 180 kg/ha, ako je koncentracija duika utvrena Nmin metodom 8 mg kg-1 do dubine 60 cm, a specifina gustoa tla v = 1.2 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 600 dm3 m-2 1,2 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 7 200 000 kg ha-1 = 7,2 106 kg ha-1 (2) izraun koliine Nmin: 7,2 106 kg ha-1 8 mg N kg-1 10-6 mg kg-1 = 57,6 kg N ha-1 (3) izraun potrebne koliine duika do ciljnih 180 kg N ha-1: 180 57,6 = 122,4 kg N ha -1 (4) izraun potrebne koliine KAN-a (27 % N): 122,4 kg N ha -1 100/27 = 453,3 kg KAN-a ha-1 Gnojidba na temelju rezultata Nmin metode: ZADATAK 2: Koliko je potrebno kg/ha (NH4)2SO4 da ukupna koliina Nmin u tlu bude 170 kg/ha, ako je koncentracija duika utvrena Nmin metodom 6 mg kg-1 do dubine 60 cm, a specifina gustoa tla v = 1.5 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 600 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 9 000 000 kg ha-1 = 9 106 kg ha-1 (2) izraun koliine Nmin: 9 106 kg ha-1 6 mg N kg-1 10-6 mg kg-1 = 54 kg N ha-1 (3) izraun potrebne koliine duika do ciljnih 180 kg N ha-1: 170 54 = 116 kg N ha -1 (4) izraun potrebne koliine (NH4)2SO4 (21 % N): 116 kg N ha -1 100/21 = 552,4 kg (NH4)2SO4 ha-1

27

BRZE KEMIJSKE METODE ZA ODREIVANJE NPK U TLU (Metoda po Morganu)Polukvantitativna metoda koja za ekstrakciju koristi Morganovu otopinu (100 g Na-acetata u 500 ml vode, dodati 30 ml ledene octene kiseline i nadopuniti do 1000 ml dest. vodom), a pristupana koliina hraniva utvruje se mikrokemijskim bojenim metodama po Fieglu. Postupak: 1. Ekstrakcija tla: liicu svjeeg ili zrakosuhog tla u epruveti preliti sa 10 ml Morganove otopine, mukati 1 minutu i filtrirati. 2. Odreivanje nitratnog duika: Na porculansku ploicu staviti 1 kap filtrata, dodati 4 kapi difenilamina i nakon 2 minute usporediti intenzitet plave boje uzorka sa kalibriranom skalom plave boje. 3. Odreivanje amonijskog duika: 4 kapi filtrata pomijeati sa 2 kapi Nessler reagensa i nakon 1 minute intenzitet ute boje usporediti sa skalom ute boje. 4. Odreivanje fosfora: Na 10 kapi filtrata dodati 1 kap AP reagensa (Na-molibdat i ledena octena kiselina) i 2 kapi reagensa BP (Sn-oksalat), promijeati i nakon 1 minute utvrditi intenzitet plavosive boje. 5. Odreivanje kalija: U epruveti na 20 kapi ekstrakta dodati 1 kap reagensa AK (Co(NO3)2, NaNO2 i ledena octena kiselina) i 12 kapi reagensa BK (90 ml izopropanola i 10 ml formaldehida), promukati i ostaviti 2 minute. Koliinu utog taloga odrediti usporedbom sa standardnim rasterima za kalij.

Klasa prema koncentraciji u mg kg-1 visok sadraj srdenje visok sadraj srednji sadraj nizak sadraj

NO3-

NH4+

P2O5

25 12 6 3

150 80 35 12

100 80 30 12

K2 O 250 180 120 60

28

ODREIVANJE SUHE TVARI U ORGANSKIM GNOJIVIMA Opis metode: suenje svjeeg organskog gnojiva na 105C do konstantne teine Uzorci gnojiva: 100 g svjeeg organskog gnojiva Laboratorijski pribor i oprema: Petrijeve ili keramike zdjelice promjera > 10 cm, tehnika vaga, suionik, laboratorijska lica Kemikalije: Postupak:1. u Petrijevu posudicu ili keramiku zdjelicu (ili laboratorijsku

au) (prethodno opranu, osuenu i izvaganu) odvagati na tehnikoj vagi 100 g svjee tvari organskog gnojiva 2. sloj uzorka u posudi ne bi trebao biti deblji od 1 cm 3. suiti u suioniku na 105C ( 3C) do konstantne teine 4. izvagati masu suhe tvari 5. izraziti rezultat kao g suhe tvari 1000 g-1 svjee tvari, tj. g suhe tvari kg-1 svjee tvari

29

ODREIVANJE PEPELA I ORGANSKIH TVARI U ORGANSKIM GNOJIVIMA Opis metode: spaljivanje suhe tvari organskog gnojiva na 450C Uzorci gnojiva: 2 g suhe tvari organskog gnojiva Laboratorijski pribor i oprema: loni za arenje, analitika vaga, plinski plamenik, tronoac, mreica, laboratorijska lica, pe za arenje Kemikalije: Postupak: 1. odvagati na analitikoj vagi 2 g suhe tvari organskog gnojiva i prenijeti u prethodno odvagani loni za arenje 2. uzorak u loniu prenijeti nad otvoreni plamen i drati dok ne pougljenizira da se izbjegne opasnost samozapaljenja u pei 3. lonie s uzorcima prenijeti u pe za arenje na 450C i drati na toj temperaturi oko 60 minuta (dok ne pobjeli) 4. pepel ohladiti u eksikatoru i izvagati 5. sadraj pepela izraziti kao g pepela 1000 g-1 suhe tvari, tj. g kg-1 6. gubitak mase tijekom spaljivanja odnosi se na hlapive i organske tvari te se rauna po formuli g organske tvari kg-1 suhe tvari = 1000 g pepela kg-1 suhe tvari7. izraava se kao g organske tvari 1000 g-1 suhe tvari, tj. g kg-1

30

EKSTRAKCIJA PEPELA ZA ODREIVANJE K, P, Ca, Mg, Zn i Cu Opis metode: priprema matine otopine pepela organskog gnojiva za odreivanje koncentracije K, P, Ca, Mg, Zn i Cu Uzorci gnojiva: pepel organskog gnojiva Laboratorijski pribor i oprema: Erlenmayer tikvica od 100 ml, pipeta od 20 ml, plastina pric boca, stakleni lijevak, vodena kupelj, filter papir, odmjerna tikvica od 1000 ml, pric boca s destiliranom vodom Kemikalije: 1 M HCl (20 ml za svaki uzorak), destilirana voda Postupak:1. pepel nakon arenja, hlaenja i vaganja kvantitativno prenijeti u

Erlenmayer tikvicu od 100 ml pomou pric boce s 20 ml 1 M HCl 2. uzorak digestirati u vreloj vodi (vodena kupelj) tijekom 30 minuta s povratnim hlaenjem 3. suspenziju uzorka filtrirati kroz filter papir u odmjernu tikvicu od 1000 ml 4. filter papir nekoliko puta isprati destiliranom vodom 5. filtrat nadopuniti destiliranom vodom do oznake (u tako prireenoj matinoj otopini je 2 g suhe tvari organskog gnojiva, tj. 2 mg ml-1 otopnie) 6. matina otopina koristi se za odreivanje koncentracije K, P, Ca, Mg, Zn i Cu

31

ODREIVANJE UKUPNOG FOSFORA U ORGANSKIM GNOJIVIMA Opis metode: U prisustvu V5+ i Mo6+ iona, fosfati stvaraju uto obojeni fosfor -vanadomolibdenski kompleks koji ima optimalnu apsorpciju na 430 nm. Uzorci gnojiva: matina otopina pepela organskog gnojiva Laboratorijski pribor i oprema: trbuasta pipeta 10 ml, odmjerna tikvica od 100 ml, spektrofotometar Kemikalije: o nitrovanadomolibdenski reagens: I. 0,25 % otopina amonijevog vanadata: 2,5 g NH4VO3 otopiti u 500 ml kipue destilirane vode, ohladiti i dodati 20 ml 67 % HNO3 te nadopuniti do 1000 ml destiliranom vodom, II. 5 % otopina amonijevog molibdata: 50 g (NH4)6Mo7O244H2O otopiti u 800 ml tople destilirane vode (50C) te nakon hlaenja nadopuniti do 1000 ml destiliranom vodom III. nitrovanadomolibdenska smjesa: u 100 ml amonijevog vanadata dodati 100 ml 67 % nitratne kiseline, promukati i dodati 100 ml amonijevog molibdata o serija standardnih otopina fosfora u koncentraciji 0 25 g P ml-1 o destilirana voda Postupak:7. odpipetirati 10 ml matine otopine pepela organskog gnojiva u

odmjernu tikvicu od 50 ml 8. u seriju tikvica od 50 ml odpipetirati po 10 ml radnih standarda koncentracije 0, 5, 10, 15, 20 i 25 g P ml-1 9. pipetom dodati 10 ml nitrovanadomolibdenskog reagensa u tikvice s uzorkom i u tikvice sa standardima 10. sve tikvice nadopuniti do oznake destiliranom vodom i promukati 11. nakon 1 sat mjeriti intenzitet ute boje na spektrofotometru na 430 nm 12. izraziti rezultat kao g P kg-1 suhe tvari32

ODREIVANJE UKUPNOG KALIJA U ORGANSKIM GNOJIVIMA Opis metode: Odreivanje koncentracije K u matinoj otopini pepela organskog gnojiva nakon razrjeivanja otopine. Uzorci gnojiva: matina otopina pepela organskog gnojiva Laboratorijski pribor i oprema: trbuasta pipeta 5 ml, odmjerna tikvica od 50 ml, AAS Kemikalije:o serija standardnih otopina kalija u koncentraciji 0 25 g K ml-1 o destilirana voda

Postupak:13. serijom radnih standarda koncentracije 0, 5, 10, 15, 20 i 25 g

K ml-1 kalibrirati AAS za emisijsko mjerenje koncentracije K 14. provjeriti podruje koncentracije K u otopini pepela uzorka 15. ukoliko je koncentracija iznad najveeg standarda, razrijediti matinu otopinu 10 puta tako da se odpipetira 5 ml otopine u odmjernu tikvicu od 50 ml i nadopuni do oznake destiliranom vodom 16. ponoviti provjeru koncentracije K u razrjeenoj otopini uzorka 17. ukoliko je potrebno ve razrjeenu otopinu ponovo razrijediti istim postupkom tako da koncentracija K u otopini uzorka gnojiva bude nia od koncentracije K u najviem standardu 18. standardizirati AAS i izmjeriti koncentraciju K u otopini uzorka 19. izraziti rezultat kao g K kg-1 suhe tvari

33

PREPORUKE I IZRAUN KALCIZACIJE ZADATAK 1: U tlu je utvrena hidrolitika kiselost Hk=15 mmol/100 g tla. Nezasienost adsorpcijskog kompleksa tla alkalijama, tj. hidrolitiku kiselost elimo spustiti na 5 mmol/100 g tla. Koliko kg CaCO3 moramo potroiti za kalcizaciju do dubine 30 cm uz specifinu gustou tla v = 1.5 kg dm-3 da bi smanjili hidrolitiku kiselost do navedene razine? d = 30 cm utvrena Hk = 15 mmol/100 g ciljna Hk = 5 mmol/100 g v = 1.5 kg dm-3 sredstvo za kalcizaciju: CaCO3 (40 % Ca) (1) izraun mase tla: 300 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 300 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 4 500 000 kg ha-1 = 4,5 10 6 kg ha-1 (2) izraun potrebe Ca za neutralizaciju kiselosti: (a) potrebno je neutralizirati 15-5 = 10 mmol 100 g-1 (b) 10 mmol 100 g-1 100 mmol kg-1 (c) za neutralizaciju 1 mmol Hk potrebno je mmol Ca, tj. 20 mg Ca (b) i (c) 100 mmol kg-1 20 mg Ca mmol-1 = 2000 mg Ca kg-1 = 2 g Ca kg-1 (d) potreba Ca u kg ha-1: 2 g Ca kg-1 4,5 10 6 kg ha-1 = 9 10 6 g Ca ha-1 = 9 10 3 kg Ca ha-1 = 9 t Ca ha-1 (3) preraun potrebe Ca u koliinu CaO i sredstva za kalcizaciju: 9 t Ca ha-1 = 9 t 56/40 CaO ha-1 = 12,6 t CaO ha-1 9 t Ca ha-1 = 9 t 100/40 CaCO3 ha-1 = 22,5 t CaCO3 ha-1 9 t Ca ha-1 = 9 t 100/48,2 sat. mulja ha-1 = 18,672 t sat. mulja ha-1

34

ZADATAK 2: U tlu je do dubine 45 cm utvrena hidrolitika kiselost Hk=8,5 mmol/100 g tla. Koliko t CaCO3, odnosno saturacijskog mulja moramo potroiti za neutralizaciju utvrene kiselosti kalcizacijom do dubine 45 cm uz specifinu gustou tla v = 1.35 kg dm-3 ? d = 45 cm utvrena Hk = 8,5 mmol/100 g v = 1.35 kg dm-3 sredstvo za kalcizaciju: CaCO3 (40 % Ca) i saturacijski mulj (48,2 % Ca) (1) izraun mase tla: 450 dm3 m-2 1,35 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 6 075 000 kg ha-1 = 6,075 10 6 kg ha-1 (2) izraun potrebe Ca za neutralizaciju kiselosti: (a) potrebno je neutralizirati 8,5 mmol 100 g-1 (b) 8,5 mmol 100 g-1 85 mmol kg-1 (c) za neutralizaciju 1 mmol Hk potrebno je mmol Ca, tj. 20 mg Ca (b) i (c) 85 mmol kg-1 20 mg Ca mmol-1 = 1700 mg Ca kg-1 = 1,7 g Ca kg-1 (d) potreba Ca u kg ha-1: 1,7 g Ca kg-1 6,075 10 6 kg ha-1 = 10,328 10 6 g Ca ha-1 = 10,328 10 3 kg Ca ha-1 = 10,328 t Ca ha-1 (3) preraun potrebe Ca u koliinu CaO i sredstva za kalcizaciju: 10,328 t Ca ha-1 = 10,328 t 56/40 CaO ha-1 = 14,459 t CaO ha-1 10,328 t Ca ha-1 = 10,328 t 100/40 CaCO3 ha-1 = 25,82 t CaCO3 ha-1 10,328 t Ca ha-1 = 10,328 t 100/48,2 sat. mulja ha-1 = 21,427 t sat. mulja ha-1 ZADATAK 3: U tlu je do dubine 25 cm utvrena hidrolitika kiselost Hk=11,2 mmol/100 g tla. Koliko t CaCO3 treba za neutralizaciju utvrene kiselosti kalcizacijom do dubine 25 cm uz specifinu gustou tla v = 1.65 kg dm-3 ? 250 1,65 10 000 = 4,125 10 6 kg ha-1 112 mmol kg-1 20 mg Ca mmol -1 = 2,24 g Ca kg-1 4,125 10 6 kg ha-1 = 9,240 t Ca ha-1 (3) koliina CaO i CaCO3: 9,240 56/40 CaO ha-1 = 12,936 t CaO ha-1 9,240 100/40 CaCO3 ha-1 = 23,1 t CaCO3 ha-1 (1) masa tla: (2) potreba Ca:

35

PREPORUKE I IZRAUN GNOJIDBE NA TEMELJU REZULTATA AL METODE Meliorativna gnojidba na temelju rezultata AL metode: ZADATAK 1: Analiziranjem uzorka tla AL metodom utvreno je 12 mg P2O5 100 g-1 i 15 mg K2O 100 g-1. Koliko je potrebno kg ha-1 superfosfata i 60 %-tnog KCl da se do dubine 30 cm razina pristupanosti fosfora podigne na 15 mg 100 g-1, a kalija na 20 mg 100 g-1 ako je specifina gustoa tla v = 1.4 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 300 dm3 m-2 1,4 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 4 200 000 kg ha-1 = 4,2 106 kg ha-1 (2) izraun koliine raspoloivog P2O5: 4,2 106 kg ha-1 120 mg P2O5 kg-1 = 504 106 mg P2O5 ha-1 = 504 kg P2O5 ha-1 (3) izraun ciljno potrebne koliine P2O5: 4,2 106 kg ha-1 150 mg P2O5 kg-1 = 630 106 mg P2O5 ha-1 = 630 kg P2O5 ha-1 (4) izraun koliine P2O5 koja nedostaje do ciljnih 15 mg kg-1: 630 - 504 = 126 kg P2O5 ha -1 (5) izraun potrebne koliine superfosfata (18 % P2O5): 126 kg P2O5 ha -1 100/18 = 700 kg superfosfata ha-1 (6) izraun koliine raspoloivog K2O: 4,2 106 kg ha-1 150 mg K2O kg-1 = 630 106 mg K2O ha-1 = 630 kg K2O ha-1 (7) izraun ciljno potrebne koliine K2O: 4,2 106 kg ha-1 200 mg K2O kg-1 = 840 106 mg K2O ha-1 = 840 kg K2O ha-1 (8) izraun koliine K2O koja nedostaje do ciljnih 20 mg kg-1: 840 - 630 = 210 kg K2O ha -1 (9) izraun potrebne koliine kalij klorida (60 % K2O): 210 kg K2O ha -1 100/60 = 350 kg KCl ha-1

36

Meliorativna gnojidba na temelju rezultata AL metode: ZADATAK 2: U svrhu pripreme tla za podizanje nasada jabuka analiziran je uzorka tla do dubine 60 cm i AL metodom je za navedeni sloj utvreno prosjeno 6 mg P2O5 100 g-1 i 11 mg K2O 100 g-1. Koliko je potrebno kg ha-1 tripleksa i K2SO4 da se do navedene dubine razina pristupanosti fosfora i kalija podigne na 20 mg 100 g-1 ako je specifina gustoa tla v = 1.5 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 600 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 9 000 000 kg ha-1 = 9 106 kg ha-1 (2) izraun koliine P2O5 koja nedostaje do ciljnih 20 mg kg-1: 9 106 kg ha-1 (200-60) mg P2O5 kg-1 = 9 140 106 mg P2O5 ha-1 = = 1 260 106 mg P2O5 ha-1 = 1 260 kg P2O5 ha-1 (3) izraun koliine K2O koja nedostaje do ciljnih 20 mg kg-1: 9 106 kg ha-1 (200-110) mg K2O kg-1 = 9 90 106 mg K2O ha-1 = = 810 106 mg K2O ha-1 = 810 kg K2O ha-1 (4) izraun potrebne koliine trostrukog superfosfata (45 % P2O5): 1 260 kg P2O5 ha -1 100/45 = 2 800 kg trostrukog superfosfata ha-1 (5) izraun potrebne koliine kalij sulfata (50 % K2O): 810 kg K2O ha -1 100/50 = 1 620 kg K2SO4 ha-1

37

PREPORUKE I IZRAUN GNOJIDBE NA TEMELJU REZULTATA Nmin METODEGnojidba na temelju rezultata Nmin metode: ZADATAK 1: Koliko je potrebno kg/ha KAN-a da ukupna koliina Nmin u tlu bude 180 kg/ha, ako je koncentracija duika utvrena Nmin metodom 8 mg kg-1 do dubine 60 cm, a specifina gustoa tla v = 1.2 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 600 dm3 m-2 1,2 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 7 200 000 kg ha-1 = 7,2 106 kg ha-1 (2) izraun koliine Nmin: 7,2 106 kg tla ha-1 8 mg N kg-1 tla = 7,2 106 kg tla ha-1 8 10-6 kg N kg-1 tla = 57,6 kg N ha-1 (3) izraun potrebne koliine duika do ciljnih 180 kg N ha-1: 180 57,6 = 122,4 kg N ha -1 (4) izraun potrebne koliine KAN-a (27 % N): 122,4 kg N ha -1 100/27 = 453,3 kg KAN-a ha-1 Gnojidba na temelju rezultata Nmin metode: ZADATAK 2: Koliko je potrebno kg/ha (NH4)2SO4 da ukupna koliina Nmin u tlu bude 170 kg/ha, ako je koncentracija duika utvrena Nmin metodom 6 mg kg-1 do dubine 60 cm, a specifina gustoa tla v = 1.5 kg dm-3? (1) izraun mase tla: 600 dm3 m-2 1,5 kg dm-3 10 000 m2 ha-1 = 9 000 000 kg ha-1 = 9 106 kg ha-1 (2) izraun koliine Nmin: 9 106 kg tla ha-1 6 mg N kg-1 tla = 9 106 kg tla ha-1 6 10-6 kg N kg-1 tla = 54 kg N ha-1 (3) izraun potrebne koliine duika do ciljnih 180 kg N ha-1: 170 54 = 116 kg N ha -1 (4) izraun potrebne koliine (NH4)2SO4 (21 % N): 116 kg N ha -1 100/21 = 552,4 kg (NH4)2SO4 ha-1

38

IZRAUN KOLIINE POJEDINANIH GNOJIVA ZA PRIPREMU MIJEANIH GNOJIVA1. Pripremiti 10 t gnojiva 9:11:13 koristei ureu (46 % N), tripleks (45% P 2O5) i KCl (60% K2O). Koliko je potrebno navedenih gnojiva i CaCO 3 kao balasta za pripremu navedenog mijeanog gnojiva? (9/100) (100/46) 10 000 kg = 1956,5 kg uree 9/100 postotak N u zadanoj formulaciji (9%) 46/100 postotak N u urei (46%) 10 000 ukupna masa mijeanog gnojiva (11/100) (100/45) 10 000 kg = 2444,4 kg tripleksa (13/100) (100/60) 10 000 kg = 2166,6 kg kalij-klorida 1956,5 + 2444,4 + 2166,6 = 6567,5 kg (suma pojedinanih gnojiva za 10 t mijeanog gnojiva) 10 000 6 567,5 = 3432,5 kg CaCO3 (balast za ukupno 10 t mijeanog gnojiva) 2. Pripremiti 10 t mijeanog gnojiva 6:8:12 koristei amonij-sulfat (21% N), talonik (40% P2O5), kalij-sulfat (50 % K2O) i balast. (6/100) (100/21) 10 t = 2,857 t amonij-sulfata (8/100) (100/40) 10 t = 2,000 t talonika (12/100) (100/50) 10 t = 2,400 t kalij-sulfata 2,857 + 2 + 2,4 = 7,257 t 10 t 7,257 t = 2,743 t balasta 3. Pripremiti 5 t mijeanog gnojiva 10:8:12 koristei amonij-klorid (25% N), talonik (40% P2O5), kalij-sulfat (50 % K2O) i balast. (10/100) (100/25) 5 t = 2,0 t amonij-klorida (8/100) (100/40) 5 t = 1,0 t talonika (12/100) (100/50) 5 t = 1,2 t kalij-sulfata 2 + 1 + 1,2 = 4,2 t 5 t 4,2 t = 0,8 t balasta 4. Pripremiti 10 t gnojiva 9:11:13 koristei ureu (46 % N), talonik (40% P2O5) i kalij-sulfat (50% K2O). Koliko je potrebno navedenih gnojiva i CaCO3 kao balasta za pripremu navedenog mijeanog gnojiva? (9/100) (100/46) 10 000 kg = 1956,5 kg uree (11/100) (100/40) 10 000 kg = 2750 kg tripleksa (13/100) (100/50) 10 000 kg = 2600 kg kalij-sulfata 1956,5 + 2750 + 2600 = 7306,5 kg 10 000 7306,5 = 2693,5 kg CaCO3

39

IZRAUN KOLIINE POJEDINANIH, DVOJNIH I TROJNIH GNOJIVA ZA ZADANU GNOJIDBU1. Koliko je potrebno bezvodnog amonijaka (82% N), tripleksa (45% P2O5) i kalij-sulfata (50% K2O) za gnojidbu 50 ha uz odnos hraniva 160:100:140 (zadana formulacija gnojidbe odnosi se na 1 ha)? 160 kg N/ha 100/82 = 195,1 kg NH3/ha 50 ha = 9756 kg NH3 100 kg P2O5/ha 100/45 = 222,2 kg tripleksa/ha 50ha = 11 111 kg tripleksa 140 kg K2O/ha 100/50 = 280 kg K2SO4/ha 50ha = 14 000 kg K2SO4 2. Zadana je gnojidba 160:80:120. Koliko je za gnojidbu 25 ha potrebno bezvodnog amonijaka (82% N), Tomasovog fosfata (9-14% P2O5) i kalij-sulfata (50% K2O)? 160 kg N/ha 100/82 = 195,1 kg NH3/ha 25 ha = 4 878 kg NH3 80 kg P2O5/ha 100/14 = 571,4 kg T. fosfata/ha 25ha = 14 286 kg tripleksa 120 kg K2O/ha 100/50 = 240 kg K2SO4/ha 25ha = 6 000 kg K2SO4 3. Izraunati koliko je potrebno MAP-a (NH4H2PO4 s 48% P2O5 i 11% N), KAN-a (27% N) i kalijsulfata (50% K2O) po jednom hektaru za gnojidbu 160:80:120. Na raspolaganju su dva pojedinana gnojiva, jedno duino (KAN) i jedno kalijsko, te MAP koji sadri P i N. Zato se prvo rauna potrebna koliina MAP-a da bi se dodala zadana koliina fosfora (80 kg/ha) i koliina N koja se dodaje s tom koliinom MAP-a oduzima se odukpne potrebe (160 kg/ha) i preostala koliina se dodaje pojedinanim duinim gnojivom (KAN). 80 kg P2O5/ha 100/48 = 167 kg MAP/ha 167 kg MAP 11/100 = 18,37 kg N/ha 160 kg N/ha 18,37 kg N/ha = 141,63 kg N/ha 100/27 = 525 kg KAN/ha 120 kg K2O/ha 100/50 = 240 kg K2SO4/ha 4. Izraunati koliko je potrebno MAP-a (NH4H2PO4 s 48% P2O5 i 11% N), KAN-a (27% N) i kalijsulfata (50% K2O) po jednom hektaru za gnojidbu 170:90:160. 90 kg P2O5/ha 100/48 = 187,5 kg MAP/ha 187,5 kg MAP 11/100 = 20,63 kg N/ha 170 kg N/ha 20,63 kg N/ha = 149,37 kg N/ha 100/27 = 553,2 kg KAN/ha 160 kg K2O/ha 100/50 = 320 kg K2SO4/ha 5. Potrebno je na 25 ha izvriti gnojidbu 140:80:160 tako da 50% N bude dodano u osnovnoj gnojidbi kao urea (46% N), preostalih 50% N kao KAN (27% N), fosfor kao tripleks (45% P 2O5) i kalij kao 60% KCl (60% K2O). Koliko je kilograma navedenih gnojiva potrebno? 70 kg N/ha 100/46 25 ha = 3 804 kg uree 70 kg N/ha 100/17 25 ha = 6 482 kg KAN-a 80 kg P2O5/ha 100/45 25 ha = 4 444 kg tripleksa 160 kg K2O/ha 100/60 25 ha = 6 667 kg KCl

40

ZADATAK 6: Na 15 ha proizvodne povrine potrebno je postaviti gnojidbu 160:100:120, a raspolae se kompleksnim gnojivom 10:20:30 i KAN-om (27 % N). Koliko je potrebno tih gnojiva? (1) izraun potrebne koliine kompleksnog gnojiva: a) kg/ha kompleksnog gnojiva za potrebnu koliinu P2O5: 100 100/20 = 500 kg/ha 10:20:30 b) kg/ha kompleksnog gnojiva za potrebnu koliinu K2O: 120 100/30 = 400 kg/ha 10:20:30 c) kg/ha P2O5 i K2O u izraunatoj koliini kompleksnog gnojiva:1. prema izraunu iz a): 500 kg/ha 30/100 = 150 kg/ha K2O (potrebno 120 kg) 2. prema izraunu iz b): 400 kg/ha 20/100 = 80 kg/ha P2O5 (potrebno 100 kg)

d) kg/ha kompleksnog gnojiva: 1. mogunost: dodati 500 kg/ha s potrebnih 100 kg/ha P2O5 (500 20/100) i s 30 kg/ha K2O vika (500 30/100= 150 kg/ha umjesto potrebnih 120) 2. mogunost: dodati 400 kg/ha s potrebnih 120 kg/ha K2O (400 30/100) i s 20 kg/ha P2O5 manjka (400 20/100 = 80 kg/ha umjesto potrebnih 100) 3. mogunost: dodati 450 kg/ha ((500+400)/2 = 450) s 10 kg/ha manjka P2O5 (450 20/100 = 90 kg/ha umjesto potrebnih 100) i s 15 kg/ha vika K2O (450 30/100 = 135 kg/ha umjesto potrebnih 120) e) kg kompleksnog gnojiva na zadanu povrinu (15 ha): 450 kg/ha 15 ha = 6750 kg 10:20:30 (2) izraun potrebne koliine KAN-a: a) kg/ha N dodani s 450 kg/ha kompleksnog gnojiva: 450 kg/ha 10/100 = 45 kg N b) kg/ha N koje treba dodati KAN-om: 160 kg/ha 45 kg/ha = 115 kg/ha c) kg KA N-a potrebni za zadanu gnojidbu: 115 kg N/ha 100/27 = 426 kg/ha KAN-a 15 ha = 6390 kg KAN-a

41

ZADATAK 7: Na 15 ha proizvodne povrine potrebno je postaviti gnojidbu 160:100:120, a raspolae se kompleksnim gnojivom 10:20:30, KAN-om (27 % N), Tomasovim fosfatom (10 % P2O5) i KCl (60 % K2O). Koliko je potrebno tih gnojiva? (1) izraun potrebne koliine kompleksnog gnojiva: odnos P2O5 i K2O u zadanoj gnojidbi je 1: 1,2, a u raspoloivom kompleksnom gnojivu je odnos 2:3, tj. iri od potrebnog to znai da je udio kalija prema fosforu u raspoloivom gnojivu vei od potrebnog a) kg/ha kompleksnog gnojiva za potrebnu koliinu K2O: 120 100/30 = 400 kg/ha 10:20:30 b) kg/ha P2O5 u izraunatoj koliini kompleksnog gnojiva: 400 kg/ha 20/100 = 80 kg/ha P2O5 (potrebno 100 kg) c) kg kompleksnog gnojiva na zadanu povrinu (15 ha): 400 kg/ha 15 ha = 6000 kg 10:20:30 (2) izraun potrebne koliine Tomasovog fosfata: a) kg/ha P2O5 koja nedostaje nakon gnojidbe s 400 kg/ha NPK: 100 kg/ha 80 kg/ha = 20 kg/ha P2O5 b) kg Tomasovog fosfata potrebni za zadanu gnojidbu: 20 kg/ha 100/10 = 200 kg/ha T. fosfata 15 ha = 3000 kg T. fosfata (3) izraun potrebne koliine KAN-a: a) kg/ha N dodani s 400 kg/ha kompleksnog gnojiva: 400 kg/ha 10/100 = 40 kg N b) kg/ha N koje treba dodati KAN-om: 160 kg/ha 40 kg/ha = 120 kg/ha c) kg KA N-a potrebni za zadanu gnojidbu: 120 kg N/ha 100/27 = 444 kg/ha KAN-a 15 ha = 6660 kg KAN-a

42

ZADATAK 8: Za proizvodnju rua planirana je gnojidba 160:320:340. U osnovnoj obradi tla zaorano je 700 kg/ha kompleksnog gnojiva 7:20:30 . Koliko je kompleksnog gnojiva 10:30:20 potrebno dodati do potpune gnojidbe, ako znamo da je pri ogrtanju dodano 300 kg/ha kompleksnog gnojiva 20:10:10 planirana je jedna prihrana s 1 % otopinom fertine C (4 % N, za pripremu 1% otopine potrebno je otpiiti 1 L Fertine na 100 L vode) ? planirana gnojidba dodano gnojivima osnovna obrada ogrtanje kg/ha N 160 P2O5 320 K2O 340

700 kg/ha 7:20:30 300 kg/ha 20:10:10 ukupno dodano

49 60 109 0,04 109,0 4 50,96

140 30 170 0,06

210 30 240 0,08

planirana prihrana Fertina C (1 %) ukupno dodano + prihrana 170,0 240,08 6 149,9 4 99,92

nedostaje do potpune gnojidbe

(1) izraun potrebne koliine kompleksnog gnojiva 10:30:20 za zadanu gnojidbu: 50 kg N x 100/10 = 500 kg/ha kompleksnog gnojiva 10:30:20 Za 50,96 kg N potrebno je 500 kg/ha kompleksnog gnojiva 10:30:20. 500 kg/ha x 10/100 = 50 kg N 500 kg/ha x 30/100 = 150 kg P2O5 500 kg/ha x 20/100 = 100 kg K2O

43

9. Za gnojidbu 150:120:80 raspolae se kompleksnim gnojivom 10:30:20 i KAN-om (27% N). Koliko kg/ha navedenih gnojiva je potrebno? Odnos fosfora i kalija u potrebnoj gnojidbi je 3:2 (120:80 podijeljeno sa 40), a isti odnos fosfora i kalija je i u kompleksnom gnojivu (30:20 podijeljeno s 10 je 3:2), to znai da e se dodavanjem potrebne koliine kompleksnog gnojiva za zadanu gnojidbu fosforom dodati i zadana koliina kalija u gnojidbi. Zbog toga je svejedno da li potrebnu koliinu kompleksnog nojiva raunamo pomou zadane gnojidbe za fosfor ili kalij. 120 kg P2O5/ha 100/30 = 400 kg 10:30:20/ha (koliina kompleksnog gnojiva za 120 kg P2O5)

-

u izraunatih 400 kg 10:30:20 sadrano je 400 20/100 = 80 kg K2O, to je zadana koliina kalija, ali je i dodana odreena koliina duika:

400 10/100 = 40 kg N/ha ukupno je potrebno 150 kg N, a kompleksnim gnojivom e biti dodano 40 kg, te za gnojidbu KAN-om preostaje jo:

150 kg N/ha 40 kg N/ha = 110 kg N/ha 100/27 = 407 kg KAN-a/ha 10. Za gnojidbu 160:80:120 raspolae se kompleksnim gnojivom 10:20:30 i KAN-om (27% N). Koliko kg/ha navedenih gnojiva je potrebno? 80 kg P2O5/ha 100/20 = 400 kg 10:20:30/ha (koliina kompleksnog gnojiva za 80 kg P2O5)

-

u izraunatih 400 kg 10:20:30 sadrano je 400 30/100 = 120 kg K2O, to je zadana koliina kalija, ali je i dodana odreena koliina duika:

400 10/100 = 40 kg N/ha ukupno je potrebno 160 kg N, a kompleksnim gnojivom e biti dodano 40 kg, te za gnojidbu KAN-om preostaje jo:

160 kg N/ha 40 kg N/ha = 120 kg N/ha 100/27 = 444 kg KAN-a/ha 11. Za gnojidbu 160:80:120 raspolae se kompleksnim gnojivom 15:15:15 i KAN-om (27% N). Koliko kg/ha navedenih gnojiva je potrebno? Potreban odnos fosfora i kalija u gnojidbi je 2:3, a odnos u raspoloivom gnojivu je 1:1, te se ne moe obaviti zadana gnojidba bez kalijeve soli ili nekog drugog kompleksnog nojiva (npr. 7:20:30). Meutim, sa zadanom gnojidbom i raspoloivim gnojivom moe se izraunati najpriblinija gnojidba: 80 kg P2O5/ha 100/15 = 533,3 kg 15:15:15/ha 120 kg K2O/ha 100/15 = 800 kg 15:15:15/ha Sa 533 kg/ha dodali bi 80 kg K2O/ha, a zadana je gnojidba 120 kg/ha, dok bi s 800 kg/ha 15:15:15 dodali 120 kg P2O5/ha, a zadana je gnojidba 80 kg/ha. Dakle, moemo dodati 40 kg/ha vie P2O5 ili 40 kg/ha manje K2O nego to je zadano. Odstupanje od zadane gnojidbe bilo bi 40 kg bez obzira na koje rjeenje se odluimo, ali ako se gnoji sa srednjom vrijednou ova dva prorauna za kompleksno gnojivo ((533,3 + 800)/2 = 666,7 kg/ha) s ime bi dodali 20 kg/ha vie P2O5 i 20 kg/ha manje K2O. Budui da je ovo najmanje odstupanje od zadane gnojidbe, moemo to smatrati tonim izraunom za potrebnu koliinu gnojiva. Preostaje jo izraunati potrebnu koliinu KAN-a u gnojidbi duikom: 666,7 kg/ha 15/100 = 100 kg N/ha (dodana koliina N s kompleksnim gnojivom) 160 kg N/ha 100 kg N/ha = 60 kg N/ha 100/27 = 222,2 kg KAN-a/ha

44

IZRAUN KOLIINE ORGANSKIH GNOJIVAZADATAK 1: Slama penice sadri 42% C i 0.45% N. Zaorano je 5.6 t slame/ha, a mikroorganizmi za svoje potrebe asimiliraju 38% C, a na asimiliranu koliinu C koriste 11% N. Koliki je duini faktor i koliko kg N/ha treba dodati za mineralizaciju zaorane slame? (1) izraun potrebne koliine C za mikroorganizme: 42 kg C 100 kg-1 38/100 = 15,96 kg C 100 kg -1 slame (2) izraun potrebne koliine N za mikroorganizme: 15,96 kg C 100 kg -1 slame 11/100 = 1,7556 kg N 100 kg -1 slame (3) izraun duinog faktora: 1,7556 kg N 100 kg -1 0,45 kg N 100 kg -1 = 1,3056 kg N 100 kg -1 slame (4) izraun potrebne koliine duika za mineralizaciju zaorane slame: 1,3056 kg N 100 kg -1 slame 10 = 13,056 kg N t-1 slame 13,056 kg N t-1 slame 5,6 t ha-1 = 73,1136 kg N ha-1 Izraun koliine organskih gnojiva: ZADATAK 2: Slama penice sadri 40% C i 0.5% N. Zaorano je 5 t slame/ha, a mikroorganizmi za svoje potrebe asimiliraju 35% C, a na asimiliranu koliinu C koriste 10% N. Koliki je duini faktor i koliko kg N/ha treba dodati za mineralizaciju zaorane slame? (1) izraun potrebne koliine C za mikroorganizme: 40 kg C 100 kg-1 35/100 = 14 kg C 100 kg -1 slame (2) izraun potrebne koliine N za mikroorganizme: 14 kg C 100 kg -1 slame 10/100 = 1,4 kg N 100 kg -1 slame (3) izraun duinog faktora: 1,4 kg N 100 kg -1 0,5 kg N 100 kg -1 = 0,9 kg N 100 kg -1 slame (4) izraun potrebne koliine duika za mineralizaciju zaorane slame: 0,9 kg N 100 kg -1 slame 10 = 9 kg N t-1 slame 9 kg N t-1 slame 5 t ha-1 = 45 kg N ha-1

45