Redox potential as an indicator of electron availability for microbial activity and nitrogen transformations in aerobic soil

Effect of soil redox potential on microbial respiration and nitrogen transformations were studied in a Crowley soilt loam soil Stirred aerated soil suspensions ad soil-free water extracts simulated the behaviour of an aerobic soil and the soil solution, respectively. Soil microflora in both systems differed in the amount of respirated CO2 as well as redox potentials (Eh) under which they operated. The amount of CO2 released was primarily affected by temperature, pH, and the amount of water-soluble carbohydrates. Nitrogenmineralization occurred at lower redox values than nitrification. In the soil suspension, redox values of 400–500 mV favored ammonification, while at higher redox values (500–650 mV), nitrification was dominant. In the soil-free water extract, N-mineralization occurred at redox values of 350–380 mV, and both nitrates and nitrites appeared. Increasing redox potential (400–450 mV) led to a higher amount of nitrates. Ammonium and nitrites remained detectable. Der Einfluß des Redoxpotentials auf die mikrobielle Aktivität und auf die Stickstoffumwandlungen in einem Schluff-Lehmboden (Ort: Crowley, USA) wurden näher untersucht. Durch Rührung belüftete Bodensuspensionen und Boden-freie Wasserextrakte simulierten Bedingungen eines belüfteten Bodens und einer Bodensuspension. Die Bodenmikroflora in beiden Systemen unterschied sich im Grad der CO2-Bildung und im Redoxpotential (EH). Die CO2-Bildung wurde primär durch die Temperatur, den pH-Wert und die Menge wasserlöslicher Kohlenhydrate beeinflußt. Die N-Mineralisation fand bei niedrigen Redox-Werten mehr statt als die Nitrifikation. In der Bodensuspension begünstigten Redox-Werte von 400-500 mV die Ammonifikation, während bei höheren Werten (500–650 mV) die Nitrifikation vorherrschend war. In den Boden-freien Wasserextrakten war die N-Mineralisation bei 350–380 mV günstig, aber auch Nitrit und Nitrat waren vorhanden. Ansteigendes Redox-Potential (400–450 mV) führte zu höheren Nitratmengen, Ammoniak und Nitrit blieben aber noch nachweisbar.