streszczenie: Potencjalna gęstość strumienia tlenu w glebie jest jednym z parametrów opisujących dostępność tlenu dla korzeni roślin. Parametr ten może być wyznaczany dwoma elektrochemicznymi metodami: amperometryczną i woltamperometryczną.
Podstawowym celem niniejszej pracy było udoskonalenie woltamperometrycznej metody wyznaczania potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebie jako jednego z istotnyvh wyróżników dostępności tlenu do korzeni roślin. Napowietrzanie gleby obok uwilgotnienia i dostepności substancji odżywczych decyduje o warunkach wzrostu i rozwoju roślin. Osiągnięcie tego celu możliwe było poprzez realizację kolejnych etapów: 1). Sprawdzenie tezy, czy redukcja tlenu jest jedynym źródłem przepływu prądu w układzie pomiarowym;
2). Dobór procedury pomiarowej w aspekcie maksymalizacji odtwarzalności wyników uzyskiwanych w danej próbce glebowej;
3). Porównanie pomiarów potencjalnej gęstości strumienia tlenu realizowanych przy wykorzystaniu zestawu trójelektrodowego w układzie potencjostatu i symetrycznego zestawu dwuelektrodowego;
4). Zbadanie wpływu wyboru przedziału całkowania w woltamperometrycznej metodzie wyznaczania potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebach na niepewność uzyskiwanych wyników.
Dodatkowym celem było potwierdzenie tezy, czy rejestrowane podczas wyznaczania potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebach nasyconych charakterystyki prądowo-napięciowe mogą być podstawą do oszacowania zasolenia wyrażonego poprzez przewodnictwo elektryczne roztworu.
Podsumowując wyniki badań należy stwierdzić, że:

zaproponowane w pracy metody prowadzenia pomiarów oraz sposoby interpretacji wyników udoskonaliły woltamperometryczną metodę wyznaczania potencjalnego strumienia tlenu w glebie co z jednej strony pozwala na zmniejszenie, a z drugiej na pełniejsze niż dotychczas oszacowanie niepewności pomiaru oraz czynników na tę niepewność wpływających. Wiele uzyskanych rezultatów pozwala również na udoskonalenie metody amperometrycznej;
woltamperometryczne pomiary potencjalnej gestości strumienia tlenu w glebie mogą być prowadzone przy wykorzystaniu symetrycznego dwu-elektrodowego układu pomiarowego (obydwie elektrody wykonane z platyny). Dzięki temu można: wyeliminować zagrożenie zaburzenia środowiska pomiarowego poprzez ugniecenie gleby stosunkowo dużą nasyconą elektro-dą kalomelową; uniknąć technicznych trudności w instalowaniu elektrody o szklanym korpusie, szczególnie w glebach zwięzłych; podjąć dalsze prace nad opracowaniem zintegrowanego czujnika do pomiaru wilgotności techniką TDR i natlenienia metodą woltamperometryczną;
wartość prądu tła, który jest wynikiem redukcji w czasie pomiaru innych niż tlen substancji, w obydwu metodach w warunkach anaerobowych może być około 2 razy większy niż w „chemicznie czystym” roztworze chlorku potasu. Jednocześnie wielkość błędu maleje wraz z natlenieniem i w pomiarach amperometrycznych może stanowić do około 20% wyznaczonej wartości, a w pomiarach woltamperometrycznych do około 10%. Wartości te powinny być uwzględniane w budżecie niepewności metody;
niepewność wyznaczania potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebie metodą woltamperometryczną można zminimalizować poprzez przyjęcie do całkowania zależności prądowo-napięciowej zobiektywizowanego przedziału całkowania. Jednym ze sposobów wyznaczania granic tego przedziału może być uśrednienie dolnej i górnej granicy obszaru quasiplateau wyznaczanych indywidualnie dla każdego pomiaru;
katoda platynowa stanowiąca elektrodę pomiarową powinna być reinstalowana przed każdym kolejnym pomiarem. Taka procedura umożliwi oczyszczenie powierzchni platyny z pozostałości, które mogą ją blokować po poprzednim pomiarze;
rejestrowana w czasie woltamperometrycznych pomiarów potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebach nasyconych charakterystyka prądowonapięciowa może być interpretowana w kategoriach zasolenia gleby (zasolenia wyrażonego poprzez przewodnictwo elektryczne);
opracowany analogowy model elektryczny zjawisk zachodzących podczas elektrochemicznego wyznaczania potencjalnej gęstości strumienia tlenu w glebie może być wykorzystywany do weryfikacji poprawności działania aparatury pomiarowej.