Badania gleby

Doświadczenie 1: Obserwacja mikroorganizmów glebowych

Metoda: Barwienie metodą Grama Zasada barwienia: Drobnoustroje które zatrzymują barwnik podstawowy tj. fiolet krystaliczny i przyjmują barwę fioletową, noszą nazwę drobnoustrojów Gram-dodatnich. Drobnoustroje Gram-ujemne to takie, które po zabarwieniu pozostają różowe tzn. zatrzymują barwnik kontrastowy - fuksynę lub safraninę. W wyniku działania fioletu krystalicznego i płynu Lugola powstaje w komórce kompleks tego barwnika z jodem (jod zastępuje w cząsteczce barwnika atomy chloru), usuwany w wyniku ekstrakcji alkoholem etylowym z bakterii Gram-ujemnych, pozostający zaś w komórkach bakterii Gram-dodatnich. Kluczowe znaczenie w tym barwieniu ma działanie alkoholu na komórki bakterii o różnej budowie ściany komórkowej. Jest ona u bakterii Gram-dodatnich zbudowana z wielu warstw peptydoglikanu, który odwodniony działaniem alkoholu zostaje uszczelniony. Alkohol działając na wiele warstw peptydoglikanu u tych bakterii powoduje wytrącanie jego szkieletu cukrowego oraz denaturację peptydów i mostków peptydowych. Wynik tego działania to trwałe zamknięcie porów pomiędzy poszczególnymi warstwami mureiny i w następstwie tego zatrzymanie kompleksu jodu z fioletem krystalicznym w komórce. U bakterii Gram-ujemnych stwierdzono obecność jednej, a w niektórych miejscach trzech warstw peptydoglikanu. Potraktowanie etanolem tak cienkiej warstwy mureiny w tych komórkach nie jest wystarczające, aby kompleks mógł w nich pozostać. Prowadzi to do wypłukania warstwy plastycznej ściany z komórki, a w konsekwencji do wymycia z niej wspomnianego kompleksu i zabarwieniu jej, po potraktowaniu fuksyną, na różowo. Materiały: gleba, 0,85% NaCl, fiolet krystaliczny, płyn Lugola, alkohol etylowy, fuksyna lub safranina, woda destylowana Realizacja Sporządzenie wyciągu z gleby: odważyć 2 g gleby, przenieść do kolby o pojemności 250 ml zawierającej 20 ml 0,85% NaCl. Roztwór ekstrahować, wytrząsając przez 30 minut w wytrząsarce przy wysokich obrotach. Wykonać szereg rozcieńczeń otrzymanego wyciągu z gleby wg poniższego schematu: Barwienie metodą Grama: na odtłuszczone szkiełko podstawowe nanieść za pomocą ezy niewielką ilość wyciągu glebowego. Pozostawić do wyschnięcia (około 2-3 minuty) a następnie utrwalić w płomieniu palnika (2-3 razy). Rozpocząć barwienie według schematu: roztwór fioletu krystalicznego (2 minuty) spłukanie woda destylowaną płyn Lugola (1 minuta) spłukanie woda destylowaną etanol (30 sekund) spłukanie woda destylowaną fuksyna lub safranina (20 sekund) spłukanie woda destylowaną

Badania gleby

Doświadczenie 2: Pomiar odczynu gleby (wartość pH)

Metoda: Stan kwasowości gleby jest wyrażany za pomocą wartości pH. Podaje ona zawartość jonów wodoru w danej cieczy Materiały: Paski wskaźnikowe pH, pojemnik szklany, filtr, roztwór CaCl2 (0,1 m) Realizacja: Jako materiał testowy wykorzystamy glebę drobnocząteczkową. Przy jej pomocy sporządzimy zawiesinę w stosunku 10 g gleby : 25 ml cieczy (roztwór CaCl2). Glebę z roztworem CaCl2 należy mocno wytrząsać kilka razy i pozostawić na jakiś czas do odstania. Najwcześniej po 10 minutach w zawiesistej cieczy może się ustabilizować równowaga. Następnie w zawiesinie gleby zanurzamy filtr, tak aby czysty roztwór zebrał się we wnętrzu filtra. W tym czystym roztworze mierzymy wartość pH, zanurzając pasek na około 3 minuty. Analiza: pH<3,5 4,5 5,5 6,5 7,2 8,5 >8,5 Ekstremalnie kwaśna Silnie kwaśna Kwaśna Lekko kwaśna Obojętna Zasadowa Silnie zasadowa Ocena: Obojętna po lekko kwaśną wartość pH gleby (od 6 do 7) pozytywnie wpływa na aktywność biologiczną gleby, a więc także na tworzenie próchnicy dobrze wpływa na rozpuszczalność substancji odżywczych zapobiega uwalnianiu trujących jonów glinu oraz wspiera wzrost roślin

Badania gleby

Doświadczenie 3: Określanie zawartości wapna

Metoda: Glebę danego poziomu zalewamy HCl i obserwujemy powstawanie pęcherzyków CO2. Kwas solny jako silny kwas wypiera słabszy kwas węglowy z jego soli, kwas węglowy rozpada się na wodę oraz ulatniający się CO2 Materiały: Szalka Petriego, zakraplacz z 10% kwasem solnym Realizacja: Małą ilość gleby (mniej więcej 1 łyżkę) umieszczamy na szalce. Zakraplamy na nią kilka ml rozcieńczonego kwasu solnego i obserwujemy powstawanie pęcherzyków. Analiza: Odczyn Zawartość wapna Opis Brak musowania poniżej 1% uboga w wapno Słabe, krótkie musowanie 1-3% lekko wapienna Wyraźne przemijające musowanie 3-5% wapienna Silne, utrzymujące się musowanie ponad 5% silnie wapienna Ocena: wapno reguluje wartość pH gleby wapno polepsza strukturę gleby wapno wspiera życie glebowe

---