تاثیر اسیدهای آلی بر فعالیت فسفومونواسترازهای خاك
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
علوم و مهندسی خاك
استاد
فرشید نوربخش
قابلیت جذب کم فسفر در خاک، بهره وری اکوسیستم های طبیعی واگرواکوسیستم ها راتا حد زیادی محدود می کند. بحران فسفر توجه پژوهشگران بی شماری را به این عنصر معطوف نموده است. خاک مکانی است که از طریق آن فسفر وارد زنجیره ی غذایی می شود، لذا وضعیت فسفر در کل زنجیره غذایی به وضعیت این عنصر در خاک وابسته است. اسیدهای آلی ترکیباتی با وزن مو لکولی کم هستند که دارای گروه های کربوکسیلیک بوده و بسته به تعداد این گروه های عامل، بارهای الکتریکی متفاوتی داشته و در نتیجه امکان کمپلکس شدن کاتیون ها و تاثیر بر آنیون ها را در محلول خاک فراهم می کنند. به همین دلیل این اسیدها در بسیاری از فرایندهای خاک از جمله تحرک وجذب عناصر غذایی (مانند فسفر) توسط گیاهان ومیکروارگانیسم ها شرکت می کنند. همچنین کمبود فسفر به عنوان محرکی برای آزاد شدن اسیدهای آلی توسط گیاهان و میکروارگانیسم ها شناخته شده است. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر افزودن سیتریک، مالیک و اگزالیک اسید بر فعالیت های فسفومونواستراز های خاک انجام گردید. بدین منظور یک نمونه خاک اسیدی و یک نمونه خاک آهکی انتخاب و ابتدا خصوصیات شیمیایی و فیزیکی اولیه خاک ها اندازه گیری شدند. pH اولیه ی خاک ماسال 8/6، شوری 6/0 دسی زیمنس بر متر، کربنات کلسیم معادل 5 گرم بر کیلوگرم ومیزان کربن آلی 2/20 گرم بر کیلوگرم بود. سپس سطوح مختلف غلظت 0، 2، 5 و 10 میلی مول بر کیلوگرم خاک، از سه نوع اسید آلی سیتریک، مالیک و اگزالیک اسید اعمال شدند و پارامترهای شیمایی و زیستی همچون تنفس میکروبی، pH، فسفر قابل عصاره گیری و فعالیت فسفومونواسترازها اندازه گیری شدند. در خاک ماسال، افزودن اسیدهای آلی افزایش تنفس میکروبی به همراه داشت که متناسب با غلظت ورودی بود. بیشترین تنفس در تیمارهای سیتریک اسید مشاهده شد. سرعت تنفس و کربن باقی مانده از منبع اسیدهای آلی نیز از همین روند برخوردار بودند. تنفس میکروبی در خاک ماسال در تیمارسیتریک اسید1/1 برابر بیشتر از تنفس تیمار مالیک اسید و3/1 برابر بیشتر از تنفس تیمار اگزالیک اسید بود. در این خاک با افزودن اسیدهای آلی pHکاسته شد ولی با گذر زمان بر مقدار آن افزوده شد. ضمن آن که فسفر قابل عصاره گیری تحت تاثیر افزودن اسیدهای آلی واقع نشد؛ زیرا اسیدهای آلی از میزان اسید فسفاتاز کاسته و بر میزان آلکالین فسفاتاز افزوده بودند.pH اولیه خاک لورک8/7 ،شوری 6/3 دسی زیمنس بر متر، کربنات کلسیم معادل 3/428 گرم بر کیلوگرم، وکربن آلی این خاک 5/3 گرم بر کیلوگرم بود. پس از اعمال سطوح مختلف غلظت اسیدهای آلی در خاک لورک، با افزایش غلظت، تنفس میکروبی از لحاظ آماری افزایش معنی داری با تیمار شاهد نشان داد و روند تنفس میکروبی، سرعت تنفس میکروبی و کربن باقی مانده در خاک لورک، مشابه با خاک ماسال بود. تنفس میکروبی در خاک لورک در تیمارسیتریک اسید1/1 برابر بیشتر از تنفس تیمار مالیک اسید و3/1 برابر بیشتر از تنفس تیمار اگزالیک اسید بود. در خاک آهکی لورک نیز با افزودن اسیدهای آلی pH کاسته شد اما این کاستن با گذر زمان تشدید شد. حضور اسید های آلی فسفر قابل عصاره گیری در این خاک را افزایش داد لیکن این افزایش در تیمارهای مالیک و اگزالیک اسید 1/1 برابر بیشتر از سیتریک اسید بود، ضمن آن که فسفر قابل عصاره گیری در این خاک آهکی با گذر زمان متناسب با کاهش pH ، افزایش یافت. افزودن اسیدهای آلی به این خاک آهکی، علیرغم کاهش pH ، هم بر فعالیت اسید فسفاتاز و هم بر فعالیت آلکالین فسفاتاز افزود و تشریک مساعی هر دو آنزیم جهت تامین ارتوفسفات را به همراه داشت.
کلمات کلیدی: اسیدهای آلی، سیتریک اسید، مالیک اسید، اگزالیک اسید، فعالیت فسفومونواسترازهای خاک، فسفر در دسترس، تحرک فسفر

