Comparison between two plant nitrogen and sulphur determination methods: impact on wheat sulphur diagnostics Comparación de métodos de determinación de nitrógeno y azufre en planta: implicancia en el diagnóstico de azufre en trigo

Abstract

The nitrogen and sulphur ratio (N:S) in plants is often used as a sulphur diagnostics tool in wheat. This ratio requires two different analyses results for its calculation, and thus involves two sources of analytical error. The objective of this work was to compare the accuracy and reliability of the Dumas dry combustion method for N and S determination in plant, compared to traditional methods of wet digestion, and its use as a sulphur diagnostics tool in wheat. The N and S determination was carried out in wheat plant samples from four experiments carried out in the 2006 growing season in the southwestern Buenos Aires province. A highly significant correlation was obtained between both methods (r = 0.99 and r = 0.74 for N and S, respectively). The quantity of N recuperated by the Dumas method was not significantly different to the Kjeldahl method, however, the reliability of the former was higher (low variability coefficient). The method of turbidimetry with wet digestion underestimated (20%) the sulphur concentration compared to the Dumas method. Moreover, the sulphur percent recovered from standard samples was 83 % and 96 % for the turbidimetry and Dumas methods, respectively. The underestimation of plant sulphur concentration by the turbidimetry method resulted in a low percentage of samples correctly diagnosed (25, 18.7 and 50% for Z22, Z24 and Z31, respectively). However, the percent of samples correctly diagnosed was high by the Dumas method (94, 94 and 100% for Z22, Z24 and Z31, respectively). The results of this work indicate that the reliability of the N:S ratio is limited by the S analysis accuracy. On the other hand, the N recovery for both methods was similar.<br>La relación nitrógeno (N): azufre (S) total es utilizada frecuentemente para el diagnóstico de deficiencias de S en trigo. Para determinar este índice es necesario la realización de dos análisis diferentes, y por lo tanto, es afectada por dos errores analíticos. El objetivo fue comparar la precisión del método de combustión seca de Dumas para la determinación de N y S total en planta, respecto a los métodos tradicionales de digestión húmeda y su utilización en el diagnóstico de S en trigo. La determinación de N y S se realizó en muestras de planta provenientes de cuatro experimentos de trigo conducidos durante la campaña 2006 en el sudeste bonaerense. Se obtuvo una correlación significativa entre los métodos utilizados (r = 0,99 y r = 0,74 para N y S, respectivamente). La cantidad de N recuperada por el método de Dumas no difirió respecto del método de Kjeldahl, sin embargo, la precisión del primero fue superior (menores CV). Para S, se determinó una subestimación del 20% en la concentración de S por el método turbidimétrico, respecto al método de Dumas. Además, el porcentaje de S recuperado de una muestra estándar por el método turbidimétrico fue sólo del 83%, mientras que por el método de Dumas la recuperación fue del 96%. La subestimación de la concentración de S en planta se vió reflejada en un bajo porcentaje de muestras correctamente diagnosticadas (25, 18,7 y 50% para los estadios Z22, Z24 y Z31, respectivamente). Sin embargo, cuando se empleó el método de Dumas, dicho porcentaje se incrementó en forma considerable (94, 94 y 100% para los estadios Z22, Z24 y Z31, respectivamente). En síntesis, la baja recuperación del S determinado por el método turbidimétrico afectó la estimación de la relación N:S para el diagnóstico de S; por el contrario, el porcentaje de N recuperado por ambos métodos fue similar