Bestimmung der mikrobiellen Biomasse in Böden
Fruchtbare Böden enthalten eine Vielzahl an Mikroorganismen. Sie sind verantwortlich für den Abbau organischer Substanzen und sichern den Nährstoffkreislauf. Um Böden hinsichtlich ihrer Abbaufähigkeit und ihrer Fruchtbarkeit beurteilen zu können, wird ihre mikrobielle Biomasse ermittelt. Dabei handelt es sich um den organischen Kohlenstoffanteil der in den Kleinstlebewesen gebunden ist.
Das Fumigations-Extraktions-Verfahren ist eine gängige Methode zur Bestimmung der mikrobiellen Biomasse in Böden. Sie wird darin als Differenz der extrahierbaren organischen Kohlenstoffverbindungen vor und nach dem Abtöten der Mikroorganismen beschrieben.
Bei dem Fumigations-Extraktionsverfahren wird eine Teilprobe des Bodens in einer geeigneten Apparatur (z.B. Exsikkator) über einen längeren Zeitraum von mindestens 24 Stunden mit Chloroform begast. Das zerstört die Zellwände und tötet die Mikroorganismen ab. Nach dem Begasen wird das an dem Boden anhaftende Chloroform entfernt.
DOC-Bestimmung
Jeweils eine Teilmenge der begasten und einer nichtbegasten Bodenprobe wird anschließend mit einer 0,5 M (mol/l) Kaliumsulfatlösung versetzt und geschüttelt. Nach der Filtration der Eluate wird der DOC (Dissolved Organic Carbon = gelöster organischer Kohlenstoff) der Extrakte bestimmt. Da erfahrungsgemäß nicht alle Zellen zerstört und extrahiert werden, arbeitet man zusätzlich mit einem empirisch ermittelten Korrekturfaktor. (Fumigations-Extraktions-Methode nach EN ISO 14240-2:2011)
Kit für salzhaltige Proben
Für diese Messung wurde das Kit für salzhaltige Proben eingesetzt. Denn allein die Extraktionslösung hat einen Salzgehalt von etwa 87 g/l.
Ein Langzeittest soll zeigen, dass eine Applikation, wie die Analyse von Bodenextrakten einer 0,5 M Kaliumsulfat-Lösung problemlos mit dem Kit für salzhaltige Proben durchgeführt werden kann. Dazu wurde eine 0,5 M K2SO4-Lösung (entspricht 87 g/l) 600 mal auf das Kit für salzhaltige Proben injiziert.
Methodenparameter
NPOC-Vorbereitung: automatisch
Säurezugabe: 2%
Ausgasen: 6 Minuten
Injektionsvolumen: 50 μl
Kalibrierung: 0,5 mg/l bis 10 mg/l
Ergebnis
| Fläche | NPOC-Konzentration [mg/l] | |
|---|---|---|
| Mittelwert | 17,01 | 6,66 |
| Standardabweichung | 0,392 | 0,153 |
| Standardabweichung in % | 2,3 | 2,3 |
Die Flächen und die Form der Peaks haben sich nach 600 Injektionen nicht verändert.
Hier im Vergleich die Peaksgrafik der Injektion 1-20 (oben) und die Peakgrafik der Injektionen 581-600 (unten).
Fazit
Selbst nach 600 Injektionen sehen die Peaks genauso aus wie am Anfang der Injektionsreihe. Die Ergebnisse bleiben über den gesamten Zeitraum stabil. Man sieht: Der TOC-L in Kombination mit dem Kit für salzhaltige Proben eignet sich hervorragend für TOC-Bestimmung von salzhaltigen Proben, wie die Bodenextrakte aus einer 0,5 M Kaliumsulfatlösung.
Empfohlenes Gerät / Ausstattung
TOC-LCXX
Kit für salzhaltige Proben
