Intelligenter Bodenfeuchtigkeitsmonitor zum Schutz der Landwirtschaft

1. Entnahme, Aufbereitung und Lagerung von Bodenproben aus der Ackerkrume
Die Entnahme von Bodenproben ist ein wichtiger Schritt, um sicherzustellen, dass die Analyseergebnisse die Bodeneigenschaften korrekt widerspiegeln. Es ist notwendig, repräsentative Standorte für die Entnahme geeigneter Bodenproben auszuwählen. Unterschiedliche Analysezwecke erfordern unterschiedliche Probenahmemethoden. Hier wird lediglich die Entnahmemethode für Mischproben des Ackerbodens beschrieben. Zur Untersuchung der Nährstoffversorgung im Ackerboden genügt es, den Boden der obersten 0 bis 20 cm Tiefe zu beproben. Bei tiefwurzelnden Kulturen, wie beispielsweise Weizenfeldern, kann die Probenahmetiefe entsprechend erhöht werden. Die Anzahl der Probenahmepunkte richtet sich nach der Fläche. Bei kleineren Parzellen werden üblicherweise mehr als 5 Punkte, bei größeren Parzellen (ab 10 Mu) mehr als 20 Punkte entnommen. Die Probenahmepunkte werden serpentinenförmig oder diagonal angeordnet. Die Bodenproben werden vermischt und gesiebt. Etwa 250 Gramm Bodenproben werden für die Untersuchung entnommen.

Bodenprobenahmeverfahren

2. Untersuchung des Nährstoffgehalts im Boden
Vorbereitungsschritte für die Testlösung zur Bestimmung von Stickstoff, Phosphor und Kalium im Boden:
(1) Man nimmt einen gestrichenen Löffel der Bodenprobe (4 g) und gibt sie in eine Plastikflasche, auf der „Bodenprobe“ steht. Anschließend fügt man mit einer Spritze 20 ml destilliertes Wasser hinzu.
(2) Ausgehend von Schritt (1) können Sie, wenn Sie Stickstoff (oder Kalium) messen möchten, eine kleine Menge Pulver Nr. 1 (etwa 1 g) hinzufügen, den Flaschenverschluss verschließen, 10 Minuten lang schütteln, Filterpapier zu einem Trichter falten und in die Öffnung der Filtratflasche einsetzen, das geschüttelte Bodenprobenwasser auf das Filterpapier gießen und erhalten so das geklärte Stickstoff- (oder Kalium-) Filtrat (Testlösung).
(3) Falls Sie, wie in Schritt (1) beschrieben, Phosphor messen möchten, geben Sie eine kleine Menge Pulver Nr. 2 (ca. 1 g) hinzu, verschließen Sie die Flasche, schütteln Sie sie 20 Minuten lang und filtrieren Sie die Lösung. Hinweis: Bei saurem Boden geben Sie kein Pulver Nr. 2 hinzu, sondern träufeln Sie 10 Tropfen Reagenz Nr. 3 in die Flasche. Falten Sie das Filterpapier trichterförmig und setzen Sie es in die Öffnung der Filtratflasche ein. Gießen Sie das geschüttelte Bodenprobenwasser auf das Filterpapier, um das geklärte Phosphorfiltrat (Testflüssigkeit) zu erhalten.

Verfahren zur Bestimmung des Ammoniumstickstoffs im Boden: (Rotlicht)
(1) Blindlösung: Verwenden Sie eine saubere Plastikpipette, um Wasser bis zu zwei Dritteln der Füllhöhe in eine leere Küvette zu geben. Dies dient als Blindlösung.
(2) Standardlösung: Geben Sie mit einer sauberen Kunststoffpipette 18 Tropfen Wasser in eine leere Küvette. Suchen Sie anschließend die „Stickstoff-Standardlösung“ in der Verpackung, geben Sie 2 Tropfen dieser Standardlösung hinzu und schütteln Sie die Küvette gut. Die Konzentration dieser Standardlösung beträgt 20 mg/kg (20 ppm).
(3) Testlösung: Mit einer Plastikpipette werden 20 Tropfen Stickstofffiltrat in eine andere leere Küvette als Testlösung aufgezogen.
(4) Geben Sie 2 Tropfen Stickstoffreagenz Nr. 1 in die Küvetten mit der Standardlösung und der Testlösung, schütteln Sie gut, geben Sie dann 2 Tropfen Stickstoffreagenz Nr. 2 hinzu und schütteln Sie erneut gut. Lassen Sie die Mischung 10 Minuten stehen, geben Sie dann jeweils 15 Tropfen Wasser hinzu und stellen Sie die Küvetten zur Messung in das Messgerät.

Verfahren zur Bestimmung des verfügbaren Phosphors im Boden: (Rotlicht)
(1) Blindlösung: Verwenden Sie eine saubere Plastikpipette, um Wasser bis zu zwei Dritteln der Füllhöhe in eine leere Küvette zu geben. Dies dient als Blindlösung.
(2) Standardlösung: Geben Sie mit einer sauberen Kunststoffpipette 18 Tropfen Wasser in eine leere Küvette. Nehmen Sie anschließend die „Phosphor-Standardlösung“ aus der Verpackung, geben Sie 2 Tropfen davon hinzu und schütteln Sie die Küvette gut. Die Konzentration dieser Standardlösung beträgt 20 mg/kg (20 ppm).
(3) Testlösung: Mit einer Plastikpipette 16 Tropfen Wasser und 4 Tropfen Phosphorfiltrat in eine andere leere Küvette aufziehen und gut schütteln; als Testlösung verwenden.
(4) Geben Sie 15 Tropfen Wasser in die Küvetten, die die Standardlösung und die Testlösung enthalten, geben Sie dann jeweils 2 Tropfen Phosphorreagenz Nr. 1 und 1 Tropfen Phosphorreagenz Nr. 2 hinzu, schütteln Sie gut, geben Sie dann die Testlösung hinzu und schütteln Sie erneut gut. Stellen Sie die Küvetten sofort zur Bestimmung in das Messgerät ein.

Methode zur Bestimmung des verfügbaren Kaliums im Boden: (blaues Licht)
(1) Blindlösung: Verwenden Sie eine saubere Plastikpipette, um Wasser bis zu zwei Dritteln der Füllhöhe in eine leere Küvette zu geben. Dies dient als Blindlösung.
(2) Standardlösung: Geben Sie mit einer sauberen Kunststoffpipette 18 Tropfen Wasser in eine leere Küvette. Suchen Sie anschließend die „Kalium-Standardlösung“ in der Verpackung, geben Sie 2 Tropfen dieser Standardlösung hinzu und schütteln Sie die Küvette gut. Die Konzentration dieser Standardlösung beträgt 100 mg/kg (100 ppm).
(3) Testlösung: Mit einer Plastikpipette werden 20 Tropfen Kaliumfiltrat in eine andere leere Küvette als Testlösung aufgezogen.
(4) Geben Sie jeweils 2 Tropfen Kaliumreagenz Nr. 1 in die Küvetten mit der Standardlösung bzw. der Testlösung, schütteln Sie gut, geben Sie dann 2 Tropfen Kaliumreagenz Nr. 2 hinzu und schütteln Sie erneut gut. Träufeln Sie anschließend in jede Küvette 15 Tropfen Wasser und stellen Sie sie zur Messung in das Messgerät.