تاثير اسيدهاي آلي بر فعاليت فسفومونواسترازهاي خاك

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

علوم و مهندسي خاك

كارشناسي ارشد

قابليت جذب كم فسفر در خاك، بهره وري اكوسيستم هاي طبيعي واگرواكوسيستم ها راتا حد زيادي محدود مي كند. بحران فسفر توجه پژوهشگران بي شماري را به اين عنصر معطوف نموده است. خاك مكاني است كه از طريق آن فسفر وارد زنجيره ي غذايي مي شود، لذا وضعيت فسفر در كل زنجيره غذايي به وضعيت اين عنصر در خاك وابسته است. اسيدهاي آلي تركيباتي با وزن مو لكولي كم هستند كه داراي گروه هاي كربوكسيليك بوده و بسته به تعداد اين گروه هاي عامل، بارهاي الكتريكي متفاوتي داشته و در نتيجه امكان كمپلكس شدن كاتيون ها و تاثير بر آنيون ها را در محلول خاك فراهم مي كنند. به همين دليل اين اسيدها در بسياري از فرايندهاي خاك از جمله تحرك وجذب عناصر غذايي (مانند فسفر) توسط گياهان وميكروارگانيسم ها شركت مي كنند. همچنين كمبود فسفر به عنوان محركي براي آزاد شدن اسيدهاي آلي توسط گياهان و ميكروارگانيسم ها شناخته شده است. اين پژوهش با هدف بررسي تاثير افزودن سيتريك، ماليك و اگزاليك اسيد بر فعاليت هاي فسفومونواستراز هاي خاك انجام گرديد. بدين منظور يك نمونه خاك اسيدي و يك نمونه خاك آهكي انتخاب و ابتدا خصوصيات شيميايي و فيزيكي اوليه خاك ها اندازه گيري شدند. pH اوليه ي خاك ماسال 6/8، شوري 6/0 دسي زيمنس بر متر، كربنات كلسيم معادل 5 گرم بر كيلوگرم وميزان كربن آلي 20/2 گرم بر كيلوگرم بود. سپس سطوح مختلف غلظت 0، 2، 5 و 10 ميلي مول بر كيلوگرم خاك، از سه نوع اسيد آلي سيتريك، ماليك و اگزاليك اسيد اعمال شدند و پارامترهاي شيمايي و زيستي همچون تنفس ميكروبي، pH، فسفر قابل عصاره گيري و فعاليت فسفومونواسترازها اندازه گيري شدند. در خاك ماسال، افزودن اسيدهاي آلي افزايش تنفس ميكروبي به همراه داشت كه متناسب با غلظت ورودي بود. بيشترين تنفس در تيمارهاي سيتريك اسيد مشاهده شد. سرعت تنفس و كربن باقي مانده از منبع اسيدهاي آلي نيز از همين روند برخوردار بودند. تنفس ميكروبي در خاك ماسال در تيمارسيتريك اسيد1/1 برابر بيشتر از تنفس تيمار ماليك اسيد و1/3 برابر بيشتر از تنفس تيمار اگزاليك اسيد بود. در اين خاك با افزودن اسيدهاي آلي pHكاسته شد ولي با گذر زمان بر مقدار آن افزوده شد. ضمن آن كه فسفر قابل عصاره گيري تحت تاثير افزودن اسيدهاي آلي واقع نشد؛ زيرا اسيدهاي آلي از ميزان اسيد فسفاتاز كاسته و بر ميزان آلكالين فسفاتاز افزوده بودند.pH اوليه خاك لورك7/8 ،شوري 3/6 دسي زيمنس بر متر، كربنات كلسيم معادل 428/3 گرم بر كيلوگرم، وكربن آلي اين خاك 3/5 گرم بر كيلوگرم بود. پس از اعمال سطوح مختلف غلظت اسيدهاي آلي در خاك لورك، با افزايش غلظت، تنفس ميكروبي از لحاظ آماري افزايش معني داري با تيمار شاهد نشان داد و روند تنفس ميكروبي، سرعت تنفس ميكروبي و كربن باقي مانده در خاك لورك، مشابه با خاك ماسال بود. تنفس ميكروبي در خاك لورك در تيمارسيتريك اسيد1/1 برابر بيشتر از تنفس تيمار ماليك اسيد و1/3 برابر بيشتر از تنفس تيمار اگزاليك اسيد بود. در خاك آهكي لورك نيز با افزودن اسيدهاي آلي pH كاسته شد اما اين كاستن با گذر زمان تشديد شد. حضور اسيد هاي آلي فسفر قابل عصاره گيري در اين خاك را افزايش داد ليكن اين افزايش در تيمارهاي ماليك و اگزاليك اسيد 1/1 برابر بيشتر از سيتريك اسيد بود، ضمن آن كه فسفر قابل عصاره گيري در اين خاك آهكي با گذر زمان متناسب با كاهش pH ، افزايش يافت. افزودن اسيدهاي آلي به اين خاك آهكي، عليرغم كاهش pH ، هم بر فعاليت اسيد فسفاتاز و هم بر فعاليت آلكالين فسفاتاز افزود و تشريك مساعي هر دو آنزيم جهت تامين ارتوفسفات را به همراه داشت.

223386

مديريت حاصلخيزي و زيست فناوري خاك- بيولوژي و بيوتكنولوژي خاك

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان