Lämpötilan vaikutus typen mineralisaatioon maaperässä

← Takaisin
Tekijä Karvonen, Helena
Sarja Teknillinen korkeakoulu, diplomityö
Päivämäärä 1992
Avainsanat ammonifikaatio, ammoniumtyppi, maan lämpötila, mineralisaatio, nitraattityppi
Rahoitus Salaojituksen Tukisäätiö
Organisaatio Teknillinen korkeakoulu / Rakennus- ja maanmittaustekniikan osasto
Sivut 107
Kieli suomi
Saatavuus Lämpötilan vaikutus typen mineralisaatioon maaperässä

Tutkimuksella selvitettiin lämpötilan vaikutusta ammonium- ja nitraattitypen sekä niiden yhteispitoisuuden kehittymiseen neljässä eri maalajissa. Näytteitä inkuboitiin aerobeissa ja mahdollisimman optimaalisissa kosteusolosuhteissa 2,0, 4,5, 8,0 ja 15,0 C lämpötiloissa eri pituisia aikoja (11, 25, 39 ja 67 vuorokautta). Aineistoon sovellettiin sekä nollannen että ensimmäisen kertaluokan kinetiikkaa noudattavia malleja. Mineraalista typpeä kertyi eniten maalajista riippumatta niihin näytteisiin, joita pidettiin 15,0 C lämpötilassa. Vastaavasti vähiten sitä muodostui maalajista riippuen 2,0 tai 4,5 C lämpötiloissa inkuboiduissa näytteissä. Havaittu mineraalisen typen määrä oli lähes aina suoraan verrannollinen maalajista mitattuihin orgaanisen typen ja hiilen määriin. Yleisesti ammonifikaatioreaktiot hallitsivat mineralisaatiota 2,0, 4,5 ja 8,0 C lämpötiloissa nitrifikaation ollessa vallitseva prosessi 15,0 C lämpötilassa.Sekä vesi- että kalsiumkloridisuspensioista mitatut pH-arvot seurasivat hyvin mineraalisen typen pitoisuuden kehittymistä näytteissä. Inkubointiaika vaikutti alimmissa lämpötiloissa merkittävästi tuloksiin koko koejakson, mutta lämpötilan vaikutus tuli tilastollisesti merkittäväksi vasta eri pituisten inkubointijaksojen jälkeen. Nitrifikaatiota ja kokonaismineralisaatiota voitiin kuvata sekä nollannen että ensimmäisen kertaluokan kinetiikalla. Ensimmäisen kertaluokan kinetiikan soveltuvuudessa ei havaittu eroja sen suhteen, käytettiinkö potentiaalisesti mineralisoituvan typen varastona koko orgaanisen typen varastoa vai vain osaa siitä. Kumpikaan käytetyistä mallikuvauksista ei sopinut kuin välttävästi ammonifikaatio-mallinnukseen. Keskimääräisen lämpötilakertoimen (Q10) arvot eri maalajeissa vaihtelivat välillä 1,3 – 1,8. Mineralisaationopeudet ja malleilla lasketut kertoimet vastasivat hyvin vastaavien tutkimusten tuloksia. Tutkimuksessa keskeisiä tuloksia olivat ammonifikaation vallitsevuus mineralisaatiossa kylmässä maassa sekä varsin suuri kokonaismineralisaatio jo matalissa lämpötiloissa. Pelto-olosuhteissa mineralisaatioon vaikuttavat pääasiassa lämpötila ja kosteus, joihin voidaan vaikuttaa säätöojituksen avulla.