At physiological maturity, nutrient

At physiological maturity, nutrients in crop residues can be released to the soil where they are incorporated into different labile and non-labile pools while the remainder is retained within the residue itself. The chemical speciation of phosphorus (P) in crop residues is an important determinant of the fate of this P. In this study, we used chemical fractionation and (31)P nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, first separately and then together, to evaluate the P speciation of mature oat (Avena sativa) residue. Two water extracts (one employing shaking and the other sonication) and two acid extracts (0.2N perchloric acid and 10% trichloroacetic acid) of these residues contained similar concentrations of orthophosphate (molybdate-reactive P determined by colorimetry) as NaOH-EDTA extracts of whole plant material subsequently analysed by solution (31)P NMR spectroscopy. However, solution (31)P NMR analysis of the extracts and residues isolated during the water/acid extractions indicated that this similarity resulted from a fortuitous coincidence as the orthophosphate concentration in the water/acid extracts was increased by the hydrolysis of pyrophosphate and organic P forms while at the same time there was incomplete extraction of orthophosphate. Confirmation of this was the absence of pyrophosphate in both water and acid fractions (it was detected in the whole plant material) and the finding that speciation of organic P in the fractions differed from that in the whole plant material. Evidence for incomplete extraction of orthophosphate was the finding that most of the residual P in the crop residues following water/acid extractions was detected as orthophosphate using (31)P NMR. Two methods for isolating and quantifying phospholipid P were also tested, based on solubility in ethanol:ether and ethanol:ether:chloroform. While these methods were selective and appeared to extract only phospholipid P, they did not extract all phospholipid P, as some was detected by NMR in the crop residue after extraction. These results highlight the need for careful interpretation of results from chemical fractionation, as separation can be compromised by incomplete recovery and side reactions. This study also highlights the benefits of employing a technique that can simultaneously detect multiple P species (solution (31)P NMR) in combination with chemical fractionation.

Kết quả (Việt) 1:

Sinh lý khi chín, chất dinh dưỡng trong dư lượng cây trồng có thể được phát hành để đất nơi họ được kết hợp vào hồ bơi labile và phòng không labile khác nhau trong khi phần còn lại được giữ lại trong các dư lượng riêng của mình. Speciation phốtpho (P) trong dư lượng cây trồng, hóa chất là một yếu tố quyết định quan trọng về số phận của trang này Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng phân hóa học và phổ học cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) P (31), lần đầu tiên một cách riêng biệt và sau đó với nhau, để đánh giá P speciation của dư lượng trưởng thành yến mạch (Avena sativa). Hai nước chiết xuất (một sử dụng lắc và sonication khác) và hai chất chiết xuất từ axit (0.2N Axit tricloaxetic acid pecloric và 10%) của các dư lượng chứa tương tự như nồng độ của orthophosphate (molipđat-phản ứng P được xác định bởi colorimetry) như chất chiết xuất từ NaOH-EDTA của toàn bộ nhà máy vật liệu sau đó phân tích bởi phổ P NMR giải pháp (31). Tuy nhiên, giải pháp (31) P NMR phân tích của các chất chiết xuất từ và dư lượng bị cô lập trong nhổ nước/axit chỉ ra rằng tương tự này là kết quả của một sự trùng hợp tình cờ như tập trung orthophosphate trong các chất chiết xuất nước/axit được tăng lên bằng thủy phân pyrophotphat và hình thức P hữu cơ trong khi đồng thời có là khai thác không đầy đủ của orthophosphate. Xác nhận đây là sự vắng mặt của pyrophotphat trong cả nước và axít phân số (nó được phát hiện trong các tài liệu toàn bộ nhà máy) và việc tìm kiếm đó speciation hữu cơ P trong các phần phân đoạn khác nhau từ đó ở các tài liệu toàn bộ nhà máy. Bằng chứng cho khai thác không đầy đủ của orthophosphate đã là phát hiện rằng hầu hết số còn lại P trong dư lượng cây trồng sau nhổ nước/axit được phát hiện như orthophosphate bằng cách sử dụng (31) P NMR. Hai phương pháp để cô lập và định lượng phospholipid P cũng đã được thử nghiệm, dựa trên độ hòa tan trong ethanol: ête và ethanol: ête: clorofom. Trong khi các phương pháp đã được chọn lọc và xuất hiện để giải nén chỉ phospholipid P, họ đã không giải nén tất cả phospholipid P, như một số đã được phát hiện bởi NMR trong dư lượng cây trồng sau khi khai thác. Những kết quả này làm nổi bật sự cần thiết cho các giải thích cẩn thận của các kết quả từ phân hóa học, như tách có thể bị tổn hại bởi phục hồi không đầy đủ và phản ứng phụ. Nghiên cứu này cũng làm nổi bật những lợi ích của sử dụng một kỹ thuật mà có thể đồng thời phát hiện nhiều P loài (giải pháp (31) P NMR) kết hợp với phân hóa học.

Kết quả (Việt) 2:

Cuối kỳ sinh lý, các chất dinh dưỡng trong tàn dư cây trồng có thể được phát hành cho đất, nơi chúng được đưa vào hồ không ổn định và không dễ phân hủy khác nhau trong khi số còn lại được giữ lại trong các dư lượng bản thân. Các sự biệt hóa của phốt pho (P) trong tàn dư cây trồng là một yếu tố quyết định quan trọng về số phận của P. này Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng hóa chất và phân đoạn (31) P cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) quang phổ, lần đầu tiên một cách riêng biệt và sau đó cùng nhau, để đánh giá sự biệt P của yến trưởng thành (Avena sativa) có dư lượng. Hai chiết xuất nước (một sử dụng lắc và sonication khác) và hai chiết xuất acid (0.2N axit percloric và 10% axit tricloaxetic) của các dư lượng chứa nồng độ tương tự của orthophosphat (P molybdate phản ứng xác định bằng đo màu) là chất chiết xuất NaOH-EDTA của nguyên liệu thực vật toàn bộ sau đó được phân tích bằng giải pháp (31) P NMR quang phổ. Tuy nhiên, phân tích giải pháp (31) P NMR của các chất chiết xuất và dư lượng phân lập trong nhổ nước / axit chỉ ra rằng sự tương đồng này là kết quả của một sự trùng hợp ngẫu nhiên khi nồng độ orthophosphate trong / chiết xuất axit nước đã được tăng lên bởi sự thủy phân pyrophosphate và hữu cơ P hình thức trong khi cùng một lúc là có khai thác chưa đầy đủ của orthophosphat. Xác nhận này là sự vắng mặt của pyrophosphate trong cả nước và axit phân số (nó đã được phát hiện trong các tài liệu toàn bộ nhà máy) và phát hiện rằng sự biệt hóa của P hữu cơ trong phân số khác nhau từ đó trong tài liệu toàn bộ nhà máy. Bằng chứng cho khai thác chưa đầy đủ của orthophosphate đã phát hiện rằng hầu hết các P còn lại trong tàn dư cây trồng sau nhổ nước / axit được phát hiện như là orthophosphate sử dụng (31) P NMR. Hai phương pháp để phân lập và định lượng phospholipid P cũng đã được thử nghiệm, dựa vào khả năng hòa tan trong ethanol: ether và ethanol: ether: chloroform. Trong khi các phương pháp này là chọn lọc và xuất hiện để giải nén chỉ P phospholipid, họ không trích xuất tất cả các phospholipid P, như một số đã được phát hiện bởi NMR trong tàn dư thực vật sau khi khai thác. Những kết quả nổi bật sự cần thiết phải giải thích cẩn thận các kết quả từ phân đoạn hóa học, như tách ra có thể bị tổn hại bởi sự phục hồi và phản ứng phụ không đầy đủ. Nghiên cứu này cũng nhấn mạnh những lợi ích của việc sử dụng một kỹ thuật mà có thể đồng thời phát hiện nhiều loài P (giải pháp (31) P NMR) kết hợp với phân đoạn hóa học.