ISO 23753-1-2005 Soil quality - Determination of dehydrogenase activity in soils - Part 1 Method using triphenyltetrazolium chloride (TTC)《土壤质量 土壤中脱氢酶活性的测定 第1部分.pdf

1、 Numro de rfrence ISO 23753-1:2005(F) ISO 2005NORME INTERNATIONALE ISO 23753-1 Premire dition 2005-11-01Qualit du sol Dtermination de lactivit des dshydrognases dans les sols Partie 1: Mthode au chlorure de triphnylttrazolium (CTT) Soil quality Determination of dehydrogenase activity in soils Part 1

2、: Method using triphenyltetrazolium chloride (TTC) ISO 23753-1:2005(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lor

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7、de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Version franaise parue en 2011 Publi en Suisse ii ISO 2005 Tous droits rservsISO 23753-1:2005(F) ISO 2005 Tous droits rservs

8、iiiSommaire Page Avant-propos .iv Introduction.v 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives.1 3 Principe 1 4 Ractifs et produits.2 5 Appareillage .3 6 Mode opratoire.3 7 Calculs3 8 Rapport dessai4 Bibliographie.5 ISO 23753-1:2005(F) iv ISO 2005 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation i

9、nternationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique

10、cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internat

11、ionales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication

12、comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de

13、ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 23753-1 a t labore par le comit technique ISO/TC 190, Qualit du sol, sous-comit SC 4, Mthodes biologiques. LISO 23753 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Qualit du sol Dtermination de lactivit

14、des dshydrognases dans les sols: Partie 1: Mthode au chlorure de triphnylttrazolium (CTT) Partie 2: Mthode au chlorure de iodottrazolium (CIT) ISO 23753-1:2005(F) ISO 2005 Tous droits rservs vIntroduction La microflore du sol est responsable de la dcomposition et de la transformation des matires org

15、aniques, de la stabilit de sa structure et des cycles du carbone, de lazote, du soufre et du phosphore. Les dshydrognases, en tant quenzymes de la chane respiratoire, jouent un rle fondamental dans la production dnergie par les organismes. Elles permettent loxydation des composs organiques en transf

16、rant deux atomes dhydrogne. Les dshydrognases sont des composants essentiels du systme enzymatique des micro-organismes. Lactivit des dshydrognases peut donc tre utilise comme indicateur des ractions biologiques doxydorduction ainsi que pour mesurer lactivit microbienne dans le sol. NORME INTERNATIO

17、NALE ISO 23753-1:2005(F) ISO 2005 Tous droits rservs 1Qualit du sol Dtermination de lactivit des dshydrognases dans les sols Partie 1: Mthode au chlorure de triphnylttrazolium (CTT) 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 23753 spcifie une mthode de dtermination de lactivit des dshydrognase

18、s dans le sol laide de chlorure de 2,3,5-triphnylttrazolium (CTT). Elle ne sapplique pas la dtermination de lactivit des dshydrognases dans les couches suprieures (horizons L, F et H) des formes dhumus de fort faible activit microbienne (par exemple le mor), ou dans les sols prsentant des proprits r

19、ductrices (par exemple les sols saturs deau). 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition de la publication laquelle il est fait

20、 rfrence (y compris tous les amendements) sapplique. ISO 10381-6, Qualit du sol chantillonnage Partie 6: Lignes directrices pour la collecte, la manipulation et la conservation de sols destins une tude en laboratoire des processus microbiens arobies ISO 10390, Qualit du sol Dtermination du pH ISO 11

21、259, Qualit du sol Description simplifie du sol ISO 11465, Qualit du sol Dtermination de la teneur pondrale en matire sche et en eau Mthode gravimtrique 3 Principe La solution de CTT est ajoute un chantillon de sol et le mlange est incub 25 C pendant 16 h. Le triphnyl-formazan (TPF) dgag est extrait

22、 lactone et dos par photomtrie une longueur donde de 485 nm. NOTE 1 Cette mthode est fonde sur une version modifie de la mthode dcrite dans la Rfrence 3. NOTE 2 Dautres liquides dextraction que lactone peuvent tre utiliss (par exemple thanol, mlange dactone et de CCl 4 ). Selon la Rfrence 1, le mtha

23、nol nest pas appropri car le sol et la teneur en eau du sol ont une incidence sur lefficacit dextraction. Dans le cas des sols ayant des caractristiques rductrices (par exemple les sols saturs deau), il convient de ne pas utiliser lactivit des dshydrognases pour mesurer lactivit biologique dans le s

24、ol 2 . Des composs abiotiques, tels que les composs du fer(II) ou les sulfures, peuvent rduire le CTT. ISO 23753-1:2005(F) 2 ISO 2005 Tous droits rservsNOTE 3 Les solvants organiques peuvent extraire des quantits excessives de substances humiques dans les sols riches en humus (par exemple les horizo

25、ns L, F, H, la tourbe), et donner des valeurs blanc ( bs ) qui ne diffrent pas des valeurs mesures ( cs ) dans les sols faible activit microbienne. 4 Ractifs et produits 4.1 Sol Prlever et prparer des chantillons de sol comme spcifi dans lISO 10381-6. Si les chantillons qui ont t tamiss ltat frais n

26、e peuvent pas tre analyss immdiatement, ils peuvent tre conservs pendant une dure maximale de trois mois une temprature de 4 C. Dterminer la teneur en matire sche de lchantillon conformment lISO 11465. La conservation pouvant modifier lactivit enzymatique, il convient de ne pas comparer lactivit des

27、 dshydrognases dchantillons ayant t conservs pendant des dures diffrentes. 4.2 Acide chlorhydrique, c(HCl) = 1 mol/l. 4.3 Solution tampon tris, c = 0,1 mol/l. Dissoudre 12,11 g de tris (hydroxymthyl) aminomthane dans 600 ml deau distille et ajuster le pH : a) 7,8 pour un sol acide (pH infrieur 6); b

28、) 7,6 pour un sol neutre (pH de 6 7); c) 7,4 pour un sol riche en carbonates (pH suprieur 7); en utilisant une solution dacide chlorhydrique 1 mol/l, puis complter 1 000 ml avec de leau distille. Dterminer le pH conformment lISO 10390. 4.4 Solution de substrat (CTT) La concentration optimale de subs

29、trat est gnralement comprise entre 0,1 % et 2 % de CTT, en fonction de la classe de texture du sol et de sa teneur en humus. Dterminer la texture du sol conformment lISO 11259. Dissoudre le chlorure de 2,3,5-triphnylttrazolium dans la solution tampon tris (4.3). La solution peut tre conserve pendant

30、 une semaine une temprature de 4 C, labri de la lumire. En fonction de la teneur en humus et en argile de lchantillon, utiliser les concentrations de substrat suivantes: a) sol sableux, sol lgrement humique et lgrement argileux: 0,1 % 0,5 % de CTT; b) limon, sol humique et limoneux: 0,6 % 1,0 % de C

31、TT; c) sol argileux et humique: 1,0 % 2,0 % de CTT. 4.5 Actone de qualit analytique 4.6 Solutions de triphnyl-formazan (TPF) 4.6.1 Solution mre de TPF, dissoudre 1 000 mg de triphnyl-formazan (TPF) dans de lactone (4.5) et complter 100 ml. 4.6.2 Solution de travail TPF, diluer 1,0 ml de solution mre

32、 (4.6.1) dans de lactone (4.5) et complter 100 ml. ISO 23753-1:2005(F) ISO 2005 Tous droits rservs 34.6.3 Solutions dtalonnage de TPF Introduire la pipette respectivement 0 ml, 1,0 ml, 2,0 ml, 5,0 ml et 10,0 ml de la solution spcifie en 4.6.2 dans une srie de cinq tubes essai et complter 30 ml avec

33、de lactone (4.5). Les solutions obtenues ont respectivement des concentrations en TPF de 0 g/ml, 3,33 g/ml, 6,67 g/ml, 16,7 g/ml et 33,3 g/ml. Puisque le CTT et le TPF sont sensibles la lumire, il convient de protger les solutions des rayons lumineux tout au long de lanalyse. 5 Appareillage 5.1 Phot

34、omtre. 5.2 pH-mtre. 5.3 Tubes essai, par exemple de 2 cm de diamtre et dune capacit minimale de 30 ml (prise dessai de 5 g; voir galement lArticle 6). 5.4 tuve, rglable (25 1) C. 5.5 Fioles coniques, fioles jauges, pipettes et entonnoirs appropris. 5.6 Agitateur pour tubes essai. 5.7 Filtre plis, fi

35、ltrage lent (90 s 100 s). 6 Mode opratoire Peser 5,00 g de sol naturellement humide dans chacun de quatre tubes essai (5.3). Ajouter 5 ml de la solution de substrat (4.4) trois chantillons (chantillons complets). Introduire la pipette 5 ml de solution tampon tris (4.3), au lieu de la solution de sub

36、strat, dans lchantillon blanc. Agiter tous les tubes, les obturer avec un bouchon en caoutchouc et les mettre incuber 25 C pendant 16 h. Pour extraire le triphnyl-formazan dgag, ajouter 25 ml dactone (4.5) aux chantillons et les laisser reposer 2 h labri de la lumire. Agiter les chantillons 1 h, et

37、de nouveau 2 h, aprs avoir ajout le solvant dextraction. Filtrer ensuite les chantillons en conditions de semi-obscurit laide dun filtre plis. Dans lheure qui suit, mesurer labsorbance des filtrats en fonction du point zro de la courbe dtalonnage par photomtrie une longueur donde de 485 nm. Selon la

38、 Rfrence 1, les conditions optimales sont runies un rapport sol/solution de 1:1. Il ny a pas de corrlation linaire entre la prise dessai et la rduction du CTT si les mmes tubes essai sont utiliss pour chaque prise dessai. En revanche, si le diamtre du tube essai est ajust la prise dessai, on obtient

39、 une corrlation linaire entre la rduction du CTT et la masse de la prise dessai. Le diamtre optimal du tube essai est de 1,5 cm pour 2 g de sol, 2 cm pour 5 g de sol et 2,5 cm pour 10 g de sol. Pour les horizons L, F et H, il est recommand dutiliser 0,5 g ou 1 g de sol et un tube essai de 2 cm de di

40、amtre 4 . 7 Calculs Dterminer lactivit des dshydrognases (pour des sols secs) laide de la courbe dtalonnage et de lquation suivante: () cs bs 100 DM V a mt = ISO 23753-1:2005(F) 4 ISO 2005 Tous droits rservso a est lactivit des dshydrognases, en g/g de sol sec par heure; cs est la concentration en T

41、PF moyenne de lchantillon complet, en g/ml; bs est la concentration en TPF moyenne de lchantillon blanc, en g/ml; V est le volume de la solution (= volume de la solution de substrat ou de la solution tampon + volume du solvant dextraction), en ml; m est la masse initiale de lchantillon de sol, en g;

42、 DM est la teneur en matire sche de lchantillon conformment lISO 11465, en pourcentage; t est le temps dincubation (ici 16 h), en h. 8 Rapport dessai Le rapport dessai doit faire rfrence la prsente partie de lISO 23753 et comporter les lments suivants: a) lidentification de lchantillon; b) la dure e

43、t la temprature de conservation (4.1); c) la classe de texture du sol; d) la valeur de pH (pH CaCl 2 ) de lchantillon de sol; e) les rsultats dessai; f) tous les dtails facultatifs et tous les carts par rapport aux spcifications de la prsente partie de lISO 23753, ainsi que tous les effets susceptib

44、les davoir eu une incidence sur les rsultats. ISO 23753-1:2005(F) ISO 2005 Tous droits rservs 5Bibliographie 1 THALMANN, H., Zur Methodik der Bestimmung der Dehydrogenaseaktivitt im Boden mittels Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC). Landwirtsch. Forsch. 21, 1968, pp. 243258 2 GLATHE, H. and THALMANN,

45、H., Microbial activity and its relationship to fertility characteristics of some agricultural soils, with particular reference to dehydrogenase activity. Part 2. Zbl Bakt II, 124, 1970, pp. 2436 3 HLINGER, R., Determination of dehydrogenase activity using TTC. In: Methods in soil biology. (SCHINNER,

46、 F., HLINGER, R., KANDELER, E. and MARGESIN, R. eds.). Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg/New York, 2nd ed., 1993 4 WILKE, B.-M., ber Sorption und Wirkung von Blei auf die biologische Aktivitt terrestrischer Humusformen. Z. Pflanzenernaehr. Bodenk. 145, 1982, pp. 5265 ISO 23753-1:2005(F) ICS 13.080.30 Prix bas sur 5 pages ISO 2005 Tous droits rservs