オートクレーブ抽出液の紫外2次微分スペクトルによる可給態窒素量の推定法

• 担当機関: 長野県畜産試験場
• 研究期間: 1999～1999
• 発行年度: 1999
• 要約: オートクレーブ抽出法による畑土壌抽出液の紫外吸収スペクトルを2次微分処理することにより硝酸イオンの妨害を回避でき、215nmの微分値から黒ぼく土の作土及び下層土の可給態窒素量（保温静置法）を迅速かつ高精度に推定できる。
• 背景・ねらい: 可給態窒素量（保温静置法）は土壌肥沃度の重要な指標であるが、測定結果が得られるまでに日数を要することから、現在、その簡易測定法として中性リン酸緩衝液で抽出される有機態窒素を測定する方法が定法となっている。しかし、この方法は、（1）抽出時の室温を一定に保つ必要がある、（2）ろ液を採取するための前処理として遠心分離を行う必要がある、（3）抽出有機態窒素を分析する必要がある、（4）黒ボク土での推定精度が低い等の問題点をもっていることから、これに替わる可給態窒素量の迅速推定法について検討した。

成果の内容・特徴

1. オートクレーブ抽出法：黒ボク土の作土47点、下層土17点の計64点の土壌を対象にした。200ml容三角フラスコに風乾細土10gと10%塩化カリウム液100mlをいれ、シリコンゴム製の綿栓（市販キャップ型）をかぶせ、オートクレーブ処理（120℃・1.1kg/cm2・1時間）を行った後、10分間振とうし、乾燥ろ紙（No.6）でろ過して、ろ液を得た。
   
2. 紫外吸収スペクトルの測定法：抽出ろ液を蒸留水により5倍希釈し、走査型分光光度計（S社UV-1600PC）を用いてブランク液の5培希釈液を対象に吸光度を測定した。測定条件は、スキャン速度：中速、サンプリングピッチ：1nm、波長範囲：200～300nmとした。分光光度計付属のソフトにより、原スペクトルを2次微分処理（微分波長差10nm）し、原スペクトルデータと2次微分処理後のデータを対象に、可給態窒素量（保温静置法：最大容水量の60%の土壌水分で30℃・28日間培養して無機化する窒素量）との関係を調べた。
   
3. 原スペクトルでは、285nmの吸光度が可給態窒素量と最も相関が高かった（r=0.716）のに対して、210nm付近の波長域の吸光度は硝酸態窒素量との相関（211nm、r=0.814）が高く、可給態窒素量との相関が低かった（図2）。
   
4. 原スペクトルの2次微分処理により、215nmの2次微分値は硝酸態窒素量との相関がなくなり、可給態窒素量と最も高い相関（r=0.896）を示した。215nmの2次微分値は有機態窒素量との相関も高く（r=0.890）、可給態窒素量との相関が高くなる裏付けが得られた（図1、図3～5)
   

成果の活用面・留意点

1. 今回開発した方法により推定した可能給窒素量は作土と下層土の両方に適用でき、黒ボク土における各種作物の施肥設計の応用することができる。
   
2. 検量線は対象地域の土壌を用い、使用する分光光度計で作成したものをもちいる。
   

• カテゴリ: 簡易測定 乾燥 施肥