Оценка доступности элементов минерального питания
Методология отбора проб

• в широтном градиенте с севера на юг (в направлении Астана – Петропавловск);
• с учетом различий землепользования и агротехники;
• закладка и описание основного почвенного профиля глубиной 1 м (с отбором почвенных образцов из генетических горизонтов), а также 6 разрезов«спутников» глубиной 30 см (с отбором проб с 10-сантиметровым интервалом).

Анализируемые параметры

• pH (водная и в хлориде кальция) – для всех образцов;
• электрическая проводимость для всех образцов;
• обменные основания и емкость катионного обмена (CEC) и сумма насыщенных оснований (BS): с использованием хлорида бария (Hendershot и Duquette, 1986) – для всех образцов;
• калий и фосфор: с использованием ацетолактата кальция (VDLUFA, 2012) – для всех образцов;
• минерализуемый азот (аммоний, нитрат): фотометрически (экстракция, согласно VDLUFA, 2002; «Методы фотометрического анализа», 2006) – для всех образцов;
• микроэлементы согласно Мелиху III.

Расчеты

• Расчет запасов по принципу эквивалентной массы почвы (Ellert and Bettany, 1995);
• последующий статистический анализ.
   

Анализ доступности азота при различных системах управления почвой
Количественная оценка доступности и поглощения азота растениями в зависимости от управления почвой при использовании жидких удобрений

Методология

Внесение идентичных количеств азота в составе селитры и сульфата аммония (в жидкой и твердой форме), а также жидкой комплексной смеси нитрат аммония-мочевина  под посевы пшеницы на двух соседних полях, возделываемых различными агротехническими способами. Маркировка стабильным изотопом азота  (¹⁵N) в форме нитрата и аммиака для каждого вида удобрений в пределах одной посевной борозды длиной 3 м.

Отбор образцов

Троекратно в течение вегетационного периода, согласно основным стадиям онтогенеза (подземная и набземная биомасса, а также почва на глубину до 30 см).

Анализируемые параметры

Влажность почвы; Степень минерализации азота (фотометрически); Изотопное смещение (d15N) азота (EA-IRMS и SPINMAS).

Непосредственно после отбора проб образцы почвы экстрагируются в хлористом кальция и затем измеряются фотометрически для минерализованного азота. Эти экстракты и образцы растений анализируются в Германии для d15N на EA-IRMS и 15N-видах на SPINMAS.

Nitrogen Gross-Mineralisation

Методология

Количественная оценка общей минерализации азота в корнеобитаемом слое почвы на трех различных стадиях вегетации растений пшеницы. Введение,  с помощью канюлей, 0,5 мл ¹⁵N обогащенного аммиака и нитрата (в трех повторностях) на пробных площадках посевов, размером 1600 см², на глубину 0-5, 5-15 и 15-30 см. После инъекции трейсера канюли дважды промыватся водой (0,5 мл) и остаются в почве  в течение 30 минут (время удержания).

Отбор образцов

На следующий день после внесения 15N отбор надземной и подземной биомассы опытного растения и окружающей почвы с двух глубин. Полученное отверстие снова заполняется почвой. Через три дня после применения метки выполняется повторная выборка по той же схеме.

Анализируемые параметры

Влажность почвы; Степень минерализации азота (фотометрически); Изотопное смещение (d15N) азота (EA-IRMS и SPINMAS).

Непосредственно после отбора проб образцы почвы экстрагируются в хлористом кальция и затем измеряются фотометрически для минерализованного азота. Эти экстракты и образцы растений анализируются в Германии для d15N на EA-IRMS и 15N-видах на SPINMAS.