Soil fertility evaluation
Soil fertility evaluation (मृदा उर्वरता मूल्यांकन):- Estimation of the nutrient supplying power of soil to the crop, is called soil fertility evaluation.
(मृदा की फसल को पोषक तत्व आपूर्ति की शक्ति के आंकलन को मृदा उर्वरता मूल्यांकन कहा जाता है।)
Advantage of fertility evaluation (उर्वरता मूल्यांकन के लाभ):-
- It helps in maintenance and improving soil productivity.
(यह मृदा उत्पादकता के रखरखाव और सुधार में सहायता करता है।)
- Soil fertility evaluation is the key for adequate and balanced fertilization in crop production.
(फसल उत्पादन में पर्याप्त और संतुलित उर्वरता के लिए मृदा उर्वरता मूल्यांकन महत्वपूर्ण है।)
- Balance nutrient supply / Balanced fertilization (संतुलित पोषक आपूर्ति / संतुलित उर्वरता:-):- It refers to the application of essential plant nutrients in right amounts and proportions using correct methods and time of application suited for specific soil-crop climatic situations.
(यह विशिष्ट मृदा-फसल जलवायु परिस्थितियों के लिए उपयुक्त सही तरीकों और समय का उपयोग करके आवश्यक पादप पोषक तत्वों को सही मात्रा और अनुपात में आपूर्ति को संदर्भित करता है।)
Techniques are commonly employed to asses the soil fertility are:-
(मृदा की उर्वरता का आकलन करने के लिए आमतौर पर निम्न तकनीकों का उपयोग किया जाता है: -)
1. Soil testing (मृदा परीक्षण)
2. Plant Testing (पादप परीक्षण)
3. Biological tests (जैविक परीक्षण)
4. Nutrient deficiency symptoms of plant (पादपों के पोषक तत्व न्यूनता के लक्षण)
1. Soil testing (मृदा परीक्षण):-
- Soil testing is the chemical analysis that provides a guideline for addition of amendments or fertilizer to soils.
(मृदा परीक्षण एक रासायनिक विश्लेषण है जो मृदा में संशोधन या उर्वरक आपूर्ति के लिए एक दिशानिर्देश प्रदान करता है।)
- The primary advantage of soil testing is determining the nutrients status of the soil before the crop is planted as compared to the plant analysis.
(मृदा परीक्षण का प्राथमिक लाभ पौधे के विश्लेषण की तुलना में फसल बोने से पहले मृदा के पोषक तत्वों की स्थिति का निर्धारण करना है।)
Steps involved in soil analysis:-
(मृदा विश्लेषण में शामिल चरण:-)
a. Sampling (नमूनाकरण)
b. preparation of samples (नमूनों का निर्माण)
c. Analytical procedure (विश्लेषणात्मक विधि)
d. Calibration and interpretation of the results (परिणामों का अंशांकन और व्याख्या)
a. Sampling (नमूनाकरण):- Soil sampling is perhaps the most vital step for any analysis. Because a very small fraction of the huge soil mass of a field is used for analysis and converted in hectare basis. So it becomes extremely important to get a truly representative soil sample from the field.
(मृदा नमूनाकरण शायद किसी भी विश्लेषण के लिए सबसे महत्वपूर्ण चरण है। क्योंकि एक खेत के विशाल मृदा के द्रव्यमान का एक बहुत छोटा अंश विश्लेषण के लिए उपयोग किया जाता है और हेक्टेयर के आधार पर परिवर्तित किया जाता है। इसलिए खेत से सही मायने में प्रतिनिधि मृदा नमूना प्राप्त करना अत्यंत महत्वपूर्ण हो जाता है।)
b. Preparation of sample (नमूनों का निर्माण):- Drying, grinding and sieving according to the need of analytical procedure.
(विश्लेषणात्मक प्रक्रिया की आवश्यकता के अनुसार सुखाना, पीसना और छानना।)
c. Analytical procedure:- A suitable method is one which satisfies the following three criteria-
(एक उपयुक्त विधि वह है जो निम्नलिखित तीन मानदंडों को पूरा करती है-)
(i) It should be fairly rapid so that the test results can be obtained in a reasonably short period.
(यह काफी तेज होनी चाहिए ताकि परीक्षण के परिणाम काफी कम समय में प्राप्त किए जा सकें।)
(ii) It should give accurate and reproducible results of a given Samples with least interference during estimation.
(इसे आंकलन के दौरान कम से कम हस्तक्षेप के साथ दिए गए नमूनों का सटीक और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणाम देना चाहिए।)
(iii) It should have high predictability i.e., a significant relationship of test values with the crop performance.
(इसकी उच्च पूर्वानुमेयता होनी चाहिए अर्थात फसल की उत्पादकता के साथ परीक्षण मूल्यों का महत्वपूर्ण संबंध होना चाहिए।)
Following chemical methods are widely used for determination of different nutrients:-
(विभिन्न पोषक तत्वों के निर्धारण के लिए निम्नलिखित रासायनिक विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है: -)
d. Calibration and interpretation of the results (परिणामों का अंशांकन और व्याख्या):-
- For the calibration of the soil test data, soils are grouped in to high, medium and low category.
(मृदा परीक्षण आंकड़ों के अंशांकन के लिए, मृदा को उच्च, मध्यम और निम्न श्रेणी में बांटा गया है।)
- For categorization of soil, the particular nutrient are selected and the test crop is grown with varying doses of particular nutrient and basal dose of other nutrients.
(मृदा के वर्गीकरण के लिए, विशेष पोषक तत्व का चयन किया जाता है और परीक्षण फसल को विशेष पोषक तत्व की अलग-अलग मात्रा और अन्य पोषक तत्वों की सामान्य मात्रा के साथ उगाया जाता है।)
- Plot soil test values against the percentage yield to calculate the relationship between soil test values and per cent yield response.
(मृदा परीक्षण मानों और प्रतिशत उपज के बीच संबंध की गणना करने के लिए इन्हें ग्राफ पेपर पर प्लॉट करते हैं।)
2. Plant Testing (पादप परीक्षण):- It is analysis of tissues from plant growing on the soil. Plant tissue analysis is the determination of the concentration of an element in a plant sample taken from a particular portion of a crop at a certain time or stage of morphological development.
(यह मृदा में उगने वाले पौधों के ऊतकों का विश्लेषण है। पादप ऊतक विश्लेषण एक निश्चित समय या आकारिकी विकास के चरण में एक फसल के एक विशेष भाग से लिए गए पौधे के नमूने में एक तत्व की सांद्रता का निर्धारण है।)
Following steps are included in plant analysis:-
(पादप विश्लेषण में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:-)
i. The collection of the representative plant parts at the specific growth stage.
(विशिष्ट वृद्धि अवस्था पर प्रतिनिधि पादप भागों का संग्रहण।)
ii. Washing, drying and grinding of plant tissue.
(पादप ऊतकों को धोना, सुखाना और पीसना।)
iii. Oxidation of the powdered plant samples to solubilize the elements.
(तत्वों को घोलने के लिए चूर्णित पादप नमूनों का ऑक्सीकरण।)
iv. Estimation of different elements.
(विभिन्न तत्वों का आंकलन।)
v. Interpretation of the status of nutrients with respect to deficiency / Sufficiency /toxicity on the basis of known critical concentrations.
(ज्ञात क्रांतिक सांद्रताओं के आधार पर कमी/पर्याप्तता/विषाक्तता के संबंध में पोषक तत्वों की स्थिति की व्याख्या करना।)
3. Biological tests (जैविक परीक्षण):-
- In biological test, the growth of higher plants or certain micro-organisms are used as a measure of soil fertility.
(जैविक परीक्षण में, उच्च पादपों या कुछ सूक्ष्म जीवों की वृद्धि का उपयोग मृदा की उर्वरता के माप के लिए किया जाता है।)
- The biological methods consist of raising a crop or a microbial culture in a field or in a soil sample and estimating its fertility from the volume (yield/mass) of crop or microbial count.
(जैविक विधियों में एक खेत में या एक मृदा के नमूने में एक फसल या एक सूक्ष्मजीव संवर्धन को उगाया जाता है और फसल की मात्रा (उपज/द्रव्यमान) या सूक्ष्मजीव गिनती से इसकी उर्वरता का अनुमान लगाया जाता है।)
- These methods can used for direct estimates of soil fertility.
(इन विधियों का उपयोग मृदा उर्वरता के प्रत्यक्ष आंकलन के लिए किया जा सकता है।)
- These methods are time consuming and therefore, not well adapted to the practice of soil testing.
(ये विधियां अधिक समय लेती हैं और इसलिए, मृदा परीक्षण की प्रक्रिया के अनुकूल नहीं होती हैं।)
a. Field tests (क्षेत्र परीक्षण):-
(i) The field plot technique essentially measures the crop response to nutrients.
(फील्ड प्लॉट तकनीक अनिवार्य रूप से पोषक तत्वों के प्रति फसल की प्रतिक्रिया को मापती है।)
(ii) In these tests, specific treatments are selected and randomly assigned to an area of land which is representative of the conditions.
(इन परीक्षणों में, विशिष्ट उपचारों का चयन किया जाता है और यादृच्छित रूप से भूमि के एक क्षेत्र को दिया जाता है जो परिस्थितियों का प्रतिनिधित्व करता है।)
(iii) Several replications are used to obtain more reliable results and to account for variation in soil.
(अधिक विश्वसनीय परिणाम प्राप्त करने और मृदा में भिन्नता के लिए कई प्रतिकृतियों का उपयोग किया जाता है।)
(iv) Field experiments are essential in establishing the equation used to provide fertilizer recommendation, Maximum profitability, and minimize environment impact of nutrient use.
(उर्वरक की सिफारिश, अधिकतम लाभ प्रदान करने और पोषक तत्वों के उपयोग के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए उपयोग किए जाने वाले समीकरण को स्थापित करने के लिए क्षेत्र प्रयोग आवश्यक हैं।)
b. Pot culture tests (गमला संवर्धन परीक्षण):-
- The pot culture test utilizes small quantities of soil to quantify the nutrient supplying power of a soil.
(गमला संवर्धन परीक्षण मृदा की पोषक आपूर्ति शक्ति को मापने के लिए मृदा की थोड़ी मात्रा का उपयोग करता है।)
- Selected treatments are applied to the soils and a crop is planted and evaluated.
(चयनित उपचारों को में दिया जाता है और एक फसल लगाई जाती है और उसका मूल्यांकन किया जाता है।)
- Crop response to the treatments can be than determined by measuring total plant yield and nutrient content.
(उपचार के प्रति फसल की प्रतिक्रिया कुल पौधों की उपज और पोषक तत्व सामग्री को मापकर निर्धारित की जा सकती है।)
c. Laboratory tests (प्रयोगशाला परीक्षण):-
i. Neubauer seedling Method (न्यूबॉयर अंकुर विधि):-
- The Neubauer seedling technique is based on the uptake of nutrient by growing a large number of plants on a small amount of soil.
(न्यूबॉयर अंकुर तकनीक मृदा की एक छोटी मात्रा में बड़ी संख्या में पौधों को उगाकर पोषक तत्वों के अवशोषण पर आधारित है।)
- The seedlings (plants) exhaust the available nutrient supply within short time.
(अंकुर (पौधे) उपलब्ध पोषक तत्वों की आपूर्ति को कम समय में समाप्त कर देते हैं।)
- The total nutrients removed are quantified and tables are established to give the minimum values of nutrients available for satisfactory yield of various crops.
(हटाए गए कुल पोषक तत्वों की मात्रा निर्धारित की जाती है और विभिन्न फसलों की संतोषजनक उपज के लिए उपलब्ध पोषक तत्वों के न्यूनतम मानों को देने के लिए तालिकाओं की स्थापना की जाती है।)
ii. Microbial method (सूक्ष्मजीवीय विधि):-
- In the absence of nutrients, certain microorganisms exhibit behaviour similar to that of higher plants.
(पोषक तत्वों की अनुपस्थिति में, कुछ सूक्ष्मजीव उच्च पादपों के समान व्यवहार प्रदर्शित करते हैं।)
- For example, growth of Azotobacter or Aspergillus niger reflects nutrient deficiency in the soil.
(उदाहरण के लिए, एज़ोटोबैक्टर या एस्परगिलस नाइजर की वृद्धि मृदा में पोषक तत्वों की कमी को दर्शाती है।)
- The soil is rated from very deficient to not deficient in the respective elements, depending on the amount of colony growth.
(कॉलोनी की वृद्धि की मात्रा के आधार पर मृदा को संबंधित तत्वों में 'बहुत कम' से 'पर्याप्त' तक रेट किया गया है।)
- In comparison with other methods that utilize higher plants, microbiological methods are rapid, simple and require little space.
(उच्च पौधों का उपयोग करने वाली अन्य विधियों की तुलना में, सूक्ष्मजीवीय विधि तीव्र, सरल होती है और इसे कम स्थान की आवश्यकता होती है।)
- These laboratory tests are not in common use in India.
(ये प्रयोगशाला परीक्षण भारत में सामान्य उपयोग में नहीं हैं।)
4. Nutrient deficiency symptoms of plant (पादपों के पोषक तत्व न्यूनता के लक्षण):-
i. The plant requires seventeen essential nutrients for their optimum growth and development.
(पौधे को अपने उपयुक्त वृद्धि और विकास के लिए 17 आवश्यक पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है।)
ii. It is good tool to detect deficiencies of nutrient in the field.
(खेत में पोषक तत्वों की कमी का पता लगाने के लिए यह एक अच्छा उपकरण है।)
iii. When a plant nutrient is below critical concentration in plant, it shows deficiency symptoms.
(जब पादप पोषक तत्व पौधे में क्रांतिक सांद्रता से कम होते हैं, तो यह कमी के लक्षण दिखाता है।)
iv. These symptoms are nutrient specific and show different patterns in crops.
(ये लक्षण पोषक तत्व विशिष्ट होते हैं और फसलों में विभिन्न पैटर्न दिखाते हैं।)
Soil Testing, Critical Levels of Different Nutrients in Soil (मृदा परीक्षण, मृदा में विभिन्न पोषक तत्वों के महत्वपूर्ण स्तर):-
Soil Sampling (मृदा नमूनाकरण):- For determination of physical and chemical properties of soil, sampling is one of the major steps. Soil samples are collected from selected sites (at different depths), after removing the surface debris, in polythene bags and then suitably labelled for future recording.
[मृदा के भौतिक और रासायनिक गुणों के निर्धारण के लिए, नमूनाकरण प्रमुख चरणों में से एक है। मृदा के नमूने विभिन्न गहराई पर चयनित स्थलों से, सतह के मलबे को हटाने के बाद, पॉलिथीन बैग में एकत्र किए जाते हैं और फिर भविष्य की रिकॉर्डिंग के लिए उपयुक्त रूप से लेबल किए जाते हैं।]
Soil Testing (मृदा परीक्षण):-
1. Soil pH (मृदा pH):- The pH of soil is measured directly by pH electrode after making soil suspension (1 part soil and 5 parts water i.e., 20 gm soil is suspended in 100 ml distilled water).
(मृदा निलंबन बनाने के लिए मृदा का 1 भाग और 5 भाग जल अर्थात 100 मिली आसुत जल में 20 ग्राम मृदा को निलंबित किया जाता है। अब सीधे pH इलेक्ट्रोड द्वारा मृदा के pH को मापा जाता है।)
2. Conductivity (चालकता):- Conductivity is a measure of the current carrying capacity, thus it gives a clear idea of soluble salts present in the soil. By preparing soil suspension (1 : 5 ratio) as stated above, the conductivity was directly measured by conductivity meter and data was expressed as μ Mohs.
[चालकता विधुत वहन क्षमता का एक माप है, इस प्रकार यह मृदा में उपस्थित घुलनशील लवणों का एक स्पष्ट विचार देता है। ऊपर बताए अनुसार मृदा निलंबन (1: 5 अनुपात) तैयार करके, चालकता को सीधे चालकता मीटर द्वारा मापा जाता है और आंकड़ों को μ Mohs के रूप में अभिव्यक्त किया जाता है।]
3. Chlorides (क्लोराइड्स):- The chloride content of the soil was directly measured by titrimetric method, involving direct titration of the soil solution (filtered) with AgNO3 using K2Cr2O7 as an indicator.
(मृदा की क्लोराइड मात्रा को सीधे अनुमापनीय विधि द्वारा मापा जाता था, जिसमें एक संकेतक के रूप में K2Cr2O7 का उपयोग करके AgNO3 के साथ फिल्टरित मृदा विलयन का सीधा अनुमापन किया जाता है।)
Procedure (विधि):- 20 gm soil is suspended in 100 ml distilled water and then stirred mechanically for about one hour at regular intervals. Then the suspension was filtered through Whatman No. 50 filter paper using Buchner funnel and vacuum pump. Then chloride content of 50 ml of such filtered suspension is determined by titration against 0.02 N AgNO3 using 2 ml of 5% K2Cr2O4 solution as indicator. The end point of the titration will be indicated by pertinent red tinge of solution.
(20 ग्राम मृदा को 100 मिलीलीटर आसुत जल में निलंबित किया जाता है और फिर नियमित अंतराल पर लगभग एक घंटे के लिए यांत्रिक रूप से विलोडन किया जाता है। फिर बुचनर कीप और वैक्यूम पंप का उपयोग करके व्हाटमैन नंबर 50 फिल्टर पेपर के माध्यम से निलंबन को फ़िल्टर किया जाता है। फिर इस फ़िल्टर किए गए निलंबन के 50 मिलीलीटर को संकेतक के रूप में 5% K2Cr2O4 विलयन के 2 मिलीलीटर का उपयोग करके 0.02 N AgNO3 के प्रति अनुमापन करके क्लोराइड मात्रा निर्धारित की जाती है। अनुमापन का अंतिम बिंदु विलयन के प्रासंगिक लाल रंग द्वारा इंगित किया जाता है।)
The chloride content is then calculated by the formula (क्लोराइड सामग्री की गणना सूत्र द्वारा की जाती है):-
Chloride Content = Chloride (%) × (ml × N) of AgNO3 × 35.5/ml soil solution × 2
[क्लोराइड सामग्री = क्लोराइड (%) × (ml × N) AgNO3 × 35.5/ml मिट्टी का घोल × 2]
To convert the value in mg/100 g, multiply the values in % with 1,000.
(मूल्य को मिलीग्राम/100 ग्राम में बदलने के लिए, % में मान को 1,000 से गुणा करें।)
4. Sulphate (सल्फेट):- Sulphate was measured by gravimetric method.
(सल्फेट को ग्रैविमेट्रिक विधि द्वारा मापा गया।)
Procedure (प्रक्रिया):-
- Soil suspension (1: 5) was filtered after rapid shaking.
[मिट्टी के निलंबन (1:5) को तेजी से हिलाकर छान लिया गया।]
- Then about 50 ml of solution was taken in a conical flask its pH was made up to 4.5 to 5 by addition of 50% HCl solution.
(फिर एक शंक्वाकार फ्लास्क में लगभग 50 मिली घोल लिया गया और 50% HCl घोल मिलाकर इसका pH 4.5 से 5 तक किया गया।)
- A few drops of methyl red indicator (0.1%) is added to the solution and, finally, excess amount of BaCl2 solution (100 gm. BaCl2 in 1 lit solution) is added and the mixture was boiled for some time (about 20 min).
[घोल में मिथाइल रेड इंडिकेटर (0.1%) की कुछ बूंदें डाली गईं और अंत में BaCl2 घोल की अतिरिक्त मात्रा (1 लीटर घोल में 100 ग्राम BaCl2) डाली गई और मिश्रण को कुछ समय (लगभग 20 मिनट) तक उबाला गया।]
- Finally, warmed after cooling, the precipitate is filtered through pre-weighed Whatman filter paper 42. Then the precipitate was washed by warm water and then the ppt was oven-dried along with filter paper to obtain the weight of the ppt. of BaSO4.
(अंत में, ठंडा करने के बाद गर्म करके अवक्षेप को पहले से तौले गए व्हाटमैन फिल्टर पेपर 42 के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है। फिर अवक्षेप को गर्म पानी से धोया जाता है और फिर पीपीटी को फिल्टर पेपर के साथ ओवन में सुखाया जाता है ताकि BaSO4 अवक्षेप का भार प्राप्त किया जा सके।)
- The SO4 content was then calculated from the formula:
(फिर SO4 की मात्रा की गणना निम्न सूत्र से की गई:)
Sulphate (%) = mg BaSO4 × 411.5/ml soil sample × 2,000
[सल्फेट (%) = mg BaSO4 × 411.5/ml मिट्टी का नमूना × 2,000]
To convert value in mg/100 gm. multiply the result in % with 1,000.
(मूल्य को mg/100 ग्राम में बदलने के लिए, परिणाम को % में 1,000 से गुणा करें।)
5. Total Alkalinity (कुल क्षारीयता):- By the titrimetric method total alkalinity of soil solution can be measured, using a strong acid (HCl or H2SO4) in presence of methyl orange or phenolphthalein indicators.
[मिट्टी के घोल की कुल क्षारीयता को टाइट्रिमेट्रिक विधि द्वारा मापा जा सकता है, मिथाइल ऑरेंज या फिनोलफथेलिन संकेतकों की उपस्थिति में एक प्रबल एसिड (HCl या H2SO4) का उपयोग करके।]
Procedure (प्रक्रिया):-
- Soil solution was prepared as described earlier.
(मिट्टी का घोल पहले बताए अनुसार तैयार किया गया था।)
- Then 100 ml of such solution is titrated by using 2 drops of phenolphthalein indicator against 0.1N HCl, till the disappearance of pink colour. This is phenolphthalein alkalinity (PA).
[फिर इस तरह के घोल के 100 मिलीलीटर को 0.1N HCl के खिलाफ फिनोलफथेलिन संकेतक की 2 बूंदों का उपयोग करके गुलाबी रंग के गायब होने तक अनुमापित किया जाता है। यह फिनोलफथेलिन क्षारीयता (PA) है।]
- Now 2-3 drops of methyl orange is added to the same sample and the titration continued further, until the yellow colour changes to pink at end-point. This is total alkalinity (TA).
[अब उसी नमूने में मिथाइल ऑरेंज की 2-3 बूंदें डाली जाती हैं और अनुमापन तब तक जारी रहता है, जब तक कि अंतिम बिंदु पर पीला रंग गुलाबी न हो जाए। यह कुल क्षारीयता (TA) है।]
- Finally, the total alkalinity is calculated by the formulae TA as
(अंत में, कुल क्षारीयता की गणना TA के रूप में सूत्र द्वारा की जाती है)
CaCO2 (mg/1) = (A × Normality) of HCl × 1,000 × 50/ml of sample
[CaCO2 (mg/1) = (A × HCl की सामान्यता) × 1,000 × 50/ml नमूना]
(A = ml of total HCl used with phenolphthalein and methyl orange)
[(A = फिनोलफथेलिन और मिथाइल ऑरेंज के साथ उपयोग किए गए कुल HCl का ml)]
6. Nitrogen (नाइट्रोजन):- Nitrogen in the soil can be measured after digestion with conc. H2SO4 in presence of a catalyst. Then such digested samples is distilled by steam to liberate alkali which is ultimately absorbed by acid solution. From the residual acid assay, the amount of nitrogen of the soil samples can be measured effectively.
(मिट्टी में नाइट्रोजन को उत्प्रेरक की उपस्थिति में सांद्र H2SO4 के साथ पाचन के बाद मापा जा सकता है। फिर ऐसे पचाए गए नमूनों को भाप द्वारा आसवित किया जाता है ताकि क्षार मुक्त हो जाए जो अंततः एसिड समाधान द्वारा अवशोषित हो जाता है। अवशिष्ट एसिड परख से, मिट्टी के नमूनों में नाइट्रोजन की मात्रा को प्रभावी ढंग से मापा जा सकता है।)
Procedure (प्रक्रिया):-
- Ten grams of soil samples (powder) is transferred to Kjeldahl flask and 25 ml of distilled water, 20 gm. of catalyst (mixture of 20 gm. CuSO4, 3gmHgO, 1 gm. Selenium powder, 20 gm. Na2SO4), 35 ml of conc. H2SO4 is added.
[मिट्टी के नमूनों (पाउडर) के दस ग्राम को जेल्डाहल फ्लास्क में स्थानांतरित किया जाता है और 25 मिली आसुत जल, 20 ग्राम उत्प्रेरक (20 ग्राम CuSO4, 3gmHgO, 1 ग्राम सेलेनियम पाउडर, 20 ग्राम Na2SO4 का मिश्रण), 35 मिली सांद्र H2SO4 मिलाया जाता है।]
- Then the mixture is digested over flame at low heat for 30 min. Then continue the digestion with high heat for 3-5 hours.
(फिर मिश्रण को 30 मिनट के लिए धीमी आंच पर पचाया जाता है। फिर 3-5 घंटे के लिए उच्च गर्मी के साथ पाचन जारी रखें।)
- Finally the flask is cooled down and the contents transferred to the distillation flask gently after dilution.
(अंत में फ्लास्क को ठंडा कर दिया जाता है और सामग्री को तनुकरण के बाद धीरे से आसवन फ्लास्क में स्थानांतरित कर दिया जाता है।)
- Then 25 ml boric acid mixed indicator is taken in a 500 ml conical flask. (The mixture was prepared by 4 g boric acid in 100 ml warm dist. water, then in 100 ml alcohol, 0.5% bromoeresol green, 0.1% methyl red is added in 2: 1 ratio. Finally, 5 ml of dye mixture is added to 100 ml of boric acid so that the colour is pink by adjusting pH only). The distillation will continue till at least 150 ml of condensate is collected in the conical flask thus placed.
[फिर 500 मिली शंक्वाकार फ्लास्क में 25 मिली बोरिक एसिड मिश्रित सूचक लिया जाता है। (मिश्रण 100 मिली गर्म आसुत जल में 4 ग्राम बोरिक एसिड द्वारा तैयार किया गया था, फिर 100 मिली अल्कोहल में 0.5% ब्रोमोएरेसोल ग्रीन, 0.1% मिथाइल रेड को 2: 1 अनुपात में मिलाया जाता है। अंत में, 5 मिली डाई मिश्रण को 100 मिली बोरिक एसिड में मिलाया जाता है ताकि केवल पीएच को समायोजित करके रंग गुलाबी हो जाए)। आसवन तब तक जारी रहेगा जब तक कि कम से कम 150 मिली कंडेनसेट इस तरह से रखे गए शंक्वाकार फ्लास्क में एकत्र न हो जाए।]
- The mixed indicator in condensate turns blue due to the dissolution of ammonia. Finally the contents is titrated with 0.1 N HCl until the colour changes to light brown-pink.
(कंडेनसेट में मिश्रित सूचक अमोनिया के विघटन के कारण नीला हो जाता है। अंत में सामग्री को 0.1 N HCl के साथ तब तक अनुमापित किया जाता है जब तक कि रंग हल्का भूरा-गुलाबी न हो जाए।)
- One blank set is also triturated using boric acid mixed indicator only.
(एक खाली सेट को केवल बोरिक एसिड मिश्रित संकेतक का उपयोग करके भी ट्रिट्यूरेट किया जाता है।)
- Finally, nitrogen content was calculated by the following formula:
(अंत में, नाइट्रोजन की मात्रा की गणना निम्न सूत्र द्वारा की गई:)
Nitrogen (%) = a – b × N of HCl × 1.4/S
[नाइट्रोजन (%) = a – b × N of HCl × 1.4/S]
where (जहाँ):
a = ml of HCl used with sample
(नमूने के साथ इस्तेमाल किया गया HCl का ml)
b = ml of HCl used with blank
(खाली के साथ इस्तेमाल किया गया HCl का ml)
S = weight of soil taken
(ली गई मिट्टी का भार)
7. Phosphorus (available) [फॉस्फोरस (उपलब्ध)]:- Phosphorus in soil is generally determined as available phosphorus, which can be extracted from coil with 0.002 N H2SO4 (1 soil: 200 H2SO4). Then soluble phosphorus in the extract can be determined by conventional colorimetric technique.
[मिट्टी में फॉस्फोरस को आम तौर पर उपलब्ध फॉस्फोरस के रूप में निर्धारित किया जाता है, जिसे 0.002 N H2SO4 (1 मिट्टी: 200 H2SO4) के साथ कॉइल से निकाला जा सकता है। फिर पारंपरिक रंगमिति तकनीक द्वारा अर्क में घुलनशील फॉस्फोरस का पता लगाया जा सकता है।]
Procedure (प्रक्रिया):-
- One gram oven dry soil is taken in 500 ml conical flask and to which 200 ml of 0.002 N H2SO4 is added. The suspension is shaken for 1/2 hour. Then the suspension is filtered to get a clear solution.
(500 मिली शंक्वाकार फ्लास्क में एक ग्राम ओवन सूखी मिट्टी ली जाती है और उसमें 200 मिली 0.002 N H2SO4 मिलाया जाता है। निलंबन को 1/2 घंटे तक हिलाया जाता है। फिर निलंबन को साफ घोल पाने के लिए फ़िल्टर किया जाता है।)
- 50 ml of clear solution is then taken in a conical flask to which 2 ml of ammonium molybdate solution (25 g of ammonium molybdate in 175 ml of dist. water is mixed with 400 ml H2SO4 solu. is which 280 ml conc. H2SO4 was poured) is added followed by 5 drops of SnCl2 solution (2.5 g of SnCl2 in 100 ml of glycerol by heating on a water bath).
[फिर 50 मिली स्पष्ट विलयन को एक शंक्वाकार फ्लास्क में लिया जाता है, जिसमें 2 मिली अमोनियम मोलिब्डेट विलयन (175 मिली विभाजित जल में 25 ग्राम अमोनियम मोलिब्डेट को 400 मिली H2SO4 विलयन के साथ मिलाया जाता है, जिसमें 280 मिली सांद्र H2SO4 डाला गया था) को मिलाया जाता है, उसके बाद 5 बूंदें SnCl2 विलयन (जल स्नान में गर्म करके 100 मिली ग्लिसरॉल में 2.5 ग्राम SnCl2) डाली जाती हैं।]
- A blue colour will appear, which is then used in spectrophotometer for measuring OD at 690 nm.
(एक नीला रंग दिखाई देगा, जिसका उपयोग स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में 690 nm पर OD मापने के लिए किया जाता है।)
- A standard curve should be prepared early with known concentration of phosphate by following the same method. By comparing with standard curve, the available phosphate content will be determined by using this formula:
(उसी विधि का पालन करके फॉस्फेट की ज्ञात सांद्रता के साथ एक मानक वक्र पहले से तैयार किया जाना चाहिए। मानक वक्र के साथ तुलना करके, उपलब्ध फॉस्फेट सामग्री इस सूत्र का उपयोग करके निर्धारित की जाएगी:)
Phosphate (%) = mg P/l soil solution/50
[फॉस्फेट (%) = मिलीग्राम P/l मिट्टी का घोल/50]
To convert the value in mg/100 g, multiply the result in % with 1,000.
(मूल्य को मिलीग्राम/100 ग्राम में बदलने के लिए, परिणाम को % में 1,000 से गुणा करें।)
8. Potassium (exchangeable) [पोटेशियम (विनिमय)]:- The exchangeable potassium is determined by leaching the ion in ammonium acetate solution and then content measured by flame photometer.
(अमोनियम एसीटेट घोल में आयन को निक्षालित करके तथा फिर फ्लेम फोटोमीटर द्वारा मापी गई मात्रा द्वारा विनिमेय पोटेशियम का निर्धारण किया जाता है।)
Procedure (प्रक्रिया):-
- 50 gm. of air-dried soil is taken in 500 ml beaker and add about 100 ml of 40% alcohol. Then stir the same for 15 minutes.
(500 मिली बीकर में 50 ग्राम हवा में सुखाई गई मिट्टी ली जाती है तथा उसमें लगभग 100 मिली 40% अल्कोहल मिलाया जाता है। फिर इसे 15 मिनट तक हिलाते हैं।)
- The suspension is then filtered using What-man filter paper no. 50. Then the soil was washed twice with same alcohol on filter paper.
(फिर निलंबन को व्हाट-मैन फिल्टर पेपर संख्या 50 का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है। फिर मिट्टी को फिल्टर पेपर पर उसी अल्कोहल से दो बार धोया जाता है।)
- Now scrape the soil and transfer to 200 ml beaker to which 100 ml ammonium acetate (57 ml of acetic acid in 800 ml dist. water and then NH4OH is added to make the volume 1 liter and pH was adjusted at 7.0). The suspension was stirred and kept overnight.
[अब मिट्टी को खुरचें तथा 200 मिली बीकर में डालें जिसमें 100 मिली अमोनियम एसीटेट (800 मिली डिस्ट. पानी में 57 मिली एसिटिक एसिड तथा फिर NH4OH मिलाया जाता है, जिससे आयतन 1 लीटर हो जाता है तथा pH 7.0 पर समायोजित किया जाता है)। निलंबन को हिलाया जाता है तथा रात भर रखा जाता है।]
- Then the suspension was filtered and the filtrate is then used for exchangeable potassium detection by using flame photometer.
(फिर निलंबन को फ़िल्टर किया गया और फिर फ़िल्टरेट का उपयोग फ्लेम फोटोमीटर का उपयोग करके विनिमेय पोटेशियम का पता लगाने के लिए किया गया।)
- A standard curve was at first prepared using 0 to 100 mg/1 potassium is the said instrument. Then by comparing the present data, the unknown concentration from the soil can be determined:
(पहले 0 से 100 मिलीग्राम/1 पोटेशियम का उपयोग करके एक मानक वक्र तैयार किया गया था। फिर वर्तमान डेटा की तुलना करके, मिट्टी से अज्ञात सांद्रता निर्धारित की जा सकती है:)
Potassium (%) = mg K/l of soil extract × v /10,000 × S
[पोटेशियम (%) = मिट्टी के अर्क का मिलीग्राम K/l × v /10,000 × S]
where (जहाँ):
v = Total volume of soil extract prepared
(तैयार मिट्टी के अर्क की कुल मात्रा)
S = Weight of soil taken
(ली गई मिट्टी का भार)
9. Organic Matter (कार्बनिक पदार्थ):- The organic matter present in the soil is digested with excess of potassium dichromate and sulphuric acid and the residual unutilized dichromate is then titrated with ferrous ammonium sulphate.
(मिट्टी में मौजूद कार्बनिक पदार्थ को पोटेशियम डाइक्रोमेट और सल्फ्यूरिक एसिड की अधिकता के साथ पचाया जाता है और फिर बचे हुए अप्रयुक्त डाइक्रोमेट को फेरस अमोनियम सल्फेट के साथ अनुमापित किया जाता है।)
Procedure (प्रक्रिया):-
- 10 gm of oven-dry soil is taken in 500 ml conical flask and to which 10 ml of 1 N K2Cr2O7 solution (49.04 g of K2Cr2O7 in 1 liter water) and 20 ml conc. H2SO4 is added. Then the mixture is shaken.
[500 मिली शंक्वाकार फ्लास्क में 10 ग्राम ओवन-सूखी मिट्टी ली जाती है और जिसमें 10 मिली 1N K2Cr2O7 घोल (1 लीटर पानी में 49.04 ग्राम K2Cr2O7) और 20 मिली सांद्र H2SO4 मिलाया जाता है। फिर मिश्रण को हिलाया जाता है।]
- Kept the flask for reaction (30 min approx.).
[फ्लास्क को प्रतिक्रिया के लिए रखा जाता है (लगभग 30 मिनट)।]
- Then the mixture is diluted with dist. water up to 200 ml and then 10 ml phosphoric acid and 1 ml of diphenyl amine indicator (0.5 gms diphenyl amine in 100 ml H2SO4 and 20 ml water) is added.
[फिर मिश्रण को डिस्टर्बेंस से पतला किया जाता है। 200 मिली तक पानी और फिर 10 मिली फॉस्फोरिक एसिड और 1 मिली डाइफेनिल एमीन सूचक (100 मिली H2SO4 और 20 मिली पानी में 0.5 ग्राम डाइफेनिल एमीन) मिलाया जाता है।]
- The solution became dark blue, which is then titrated against 0.4 N ferrous ammonium sulphate [156.86 g Fe(NH4)2 (SO4)2 6H2O is dissolved in dist. water by adding 14 ml conc. H2SO4 and volume made up to 1 lit]. The end point of the titration is noted by change of colour of mixture from blue to brilliant green.
[घोल गहरे नीले रंग का हो गया, जिसे फिर 0.4 N फेरस अमोनियम सल्फेट [156.86 ग्राम Fe(NH4)2 (SO4)2 6H2O को 14 मिली सांद्र H2SO4 डालकर पानी में घोला जाता है और आयतन 1 लीटर तक बनाया जाता है] के विरुद्ध अनुमापन किया जाता है। अनुमापन का अंतिम बिंदु मिश्रण के रंग को नीले से चमकीले हरे रंग में बदलकर नोट किया जाता है।]
- A blank set is run in the same manner without soil sample. (Potassium dichromate solution content may be subjected to alteration depending on the carbon content of soil samples.)
[मिट्टी के नमूने के बिना एक खाली सेट को उसी तरीके से चलाया जाता है। (मिट्टी के नमूनों की कार्बन सामग्री के आधार पर पोटेशियम डाइक्रोमेट घोल की मात्रा में परिवर्तन हो सकता है।)
- Finally carbon content and organic matter are determined by the following formula:
(अंत में कार्बन सामग्री और कार्बनिक पदार्थ निम्नलिखित सूत्र द्वारा निर्धारित किए जाते हैं:)
Carbon (%) = 3.951/8 (1 – T/S)
[कार्बन (%) = 3.951/8 (1 – T/S)]
organic matter (%) = % C × 1.724
[कार्बनिक पदार्थ (%) = % C × 1.724]
where (जहाँ):
g = weight of sample in gram
(ग्राम में नमूने का वजन)
S = ml of ferrous solution with blank titration
(रिक्त अनुमापन के साथ फेरस घोल का ml)
T = ml of ferrous solution with sample titration
(नमूना अनुमापन के साथ फेरस घोल का ml)
Critical Levels of Different Nutrients in Soil (मिट्टी में विभिन्न पोषक तत्वों के महत्वपूर्ण स्तर):-