پديد آورنده :
كاوياني، فاطمه
عنوان :
بررسي پاسخ پتاسيم زيست توده ميكروبي به افزودن كربنات كلسيم در خاك هاي اسيدي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
بيولوژي و بيوتكنولوژي خاك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 72ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فرشيد نوربخش
استاد مشاور :
مهران شيرواني
توصيفگر ها :
زيست توده ميكروبي , تدخين-عصاره گيري , كلروفرم مايع , تشعشع ريزموج , تنفس القايي , كربنات كلسيم
استاد داور :
حسين شريعتمداري، حميدرضا عشقي زاده
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/12/17
رشته تحصيلي :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/12/18
چكيده فارسي :
چكيده پتاسيم يكي از عناصر غذايي پر نياز براي گياهان ميباشد زيستتوده ميكروبي خاك حاوي مقادير قابل توجهي پتاسيم است كه مي تواند يك منبع مهم پتاسيم براي گياهان در نظر گرفته شود اين پژوهش در قالب دو مطالعه مجزا انجام شد در مطالعه نخست به منظور اندازهگيري دامنه پتاسيم زيستتوده ميكروبي خاك به روش استاندارد تدخين عصارهگيري و مقايسه آن با دو روش پيشنهادي شامل استفاده از كلروفرم مايع و تشعشع ريزموج با هدف امكان جايگزين شدن روشي سريعتر وكم خطر براي روش تدخين در 9 خاك اسيدي استان گيالن مورد ارزيابي قرار گرفت در اين مطالعه نمونههاي خاك به دو بخش طبيعي و القا شده با گلوكز تقسيم شدند دامنه پتاسيم زيستتوده ميكروبي اندازهگيري شده به روش تدخين عصارهگيري در دامنه 94۱ 44 ميليگرم بركيلوگرم اندازهگيري شد دامنه پتاسيم زيستتودهميكروبي در حالت معمولي بين 94۱ 44 ميليگرم بركيلوگرم و در حالت تيمار شده با گلوكز بين 36۱ 44 ميليگرم بركيلوگرم اندازهگيري شد مقادير پتاسيم زيستتوده ميكروبي در روش استفاده از كلروفرم مايع منفي به دست آمد و اين روش جهت تعيين پتاسيم زيستتوده ميكروبي خاك هاي اسيدي نامناسب تشخيص داده شد دامنه پتاسيم زيستتوده ميكروبي اندازهگيري شده به روش تشعشع ريزموج بين 48۲ 47 ميليگرم بركيلوگرم اندازهگيري شد پتاسيم زيستتوده ميكروبي خاكهاي تيمار شده با گلوكز 5۱3 05۱ ميليگرم بركيلوگرم بود پتاسيم زيست توده ميكروبي خاكهاي تيمار نشده با گلوكز بين 48۲ 47 ميليگرم بركيلوگرم اندازهگيري شد عليرغم وجود همبستگي معنيدار يافتههاي حاصل از روش تشعشع اعداد بزرگتري بودند در مطالعه دوم به بررسي پاسخ پتاسيم زيستتوده ميكروبي پتاسيم محلول پتاسيم تبادلي و غيرتبادلي به افزودن كربناتكلسيم پرداخته شد دراين مطالعه 7 خاك اسيدي استان گيالن مورد ارزيابي قرار گرفت ابتدا خاكها در سه سطح صفر ۲ و 6۱ گرم كربناتكلسيم بر كيلوگرم خاك تيمار شدند نمونهها به مدت 03 روز در دماي 5۲ درجه سلسيوس و رطوبت بهينه انكوباسيون شدند دامنه اشكال پتاسيم اندازهگيري شده در سه سطح كربنات كلسيم بدين شرح بود پتاسيم محلول در سه سطح صفر ۲ و 6۱ گرم بر كيلوگرم به ترتيب 3۲۱ 83 ۲3۱ 83و 33۱ 83 ميليگرم بر كيلوگرم اندازهگيري شد پتاسيم تبادلي در سطح صفر 033 47 ميليگرم بر كيلوگرم در سطح ۲ ۲33 47 ميليگرم بر كيلوگرم و در سطح 6۱ 333 47 ميليگرم بر كيلوگرم محاسبه گرديد پتاسيم غيرتبادلي در سطح صفر و در سطح ۲ گرم بر كيلوگرم به ترتيب ۱47 ۱۱۱ و047 ۱۱۱ ميليگرم بركيلوگرم و در سطح 6۱ ۲95 ۱۱۱ ميليگرم بر كيلوگرم بدست آمد پتاسيم زيستتوده ميكروبي در سه سطح صفر ۲ و 6۱ گرم بر كيلوگرم به ترتيب 37۱ 04 ۲7۱ 04و 08 04 ميليگرم بر كيلوگرم اندازهگيري شد رگرسيون ساده خطي نشان داد پتاسيم زيستتوده ميكروبي با ساير اشكال پتاسيم داراي رابطه معني دار بود كاهش پتاسيم زيستتوده ميكروبي با افزايش سطوح كربنات كلسيم ميتواند به علت كوچك شدن اندازه زيستتوده ميكروبي باشد جهت بررسي علت كاهش پتاسيم زيستتوده ميكروبي تنفس القايي خاكهاي مورد مطالعه اندازهگيري شد ميانگين تنفس القايي اندازهگيري شده در سه سطح كربناتكلسيم به ترتيب 033 44۲ و 6۲۱ ميليگرمكربن 2 CO بركيلوگرم در ساعت به دست آمد با توجه به همبستگي مثبت ميان پتاسيم زيستتوده ميكروبي و تنفس القايي 50 0 P ميتوان گفت كربناتكلسيم موجب كاهش زيستتوده ميكروبي بومي خاك شده است در مجموع ميتوان اظهار داشت پتاسيم زيستتوده ميكروبي خاكهاي اسيدي مورد مطالعه توسط كربن و انرژي محدود نميشود انرژي تشعشع ريزموج مشروط به تدوين ضريب استخراج مناسب ميتواند روش جايگزين مناسبي براي روش تدخين عصارهگيري باشد حتي توانايي اين انرژي در تخمين مقادير قابل جذب پتاسيم در آزمون خاك نيز اميد بخش است در اين پژوهش براي نخستين بار نشان داده شده كه ورود كربنات كلسيم به خاكهاي اسيدي ميتواند با تغيير شرايط زيستي جامعه ميكروبي و ايجاد استرس pH ميزان مرگ و مير را افزايش داده و پتاسيم ذخيره شده در زيستتوده ميكروبي را به بخش هاي محلول و تبادلي خاك منتقل نمايد كلمات كليدي پتاسيم زيست تودهميكروبي تدخين عصارهگيري كلروفرم مايع تشعشع ريزموج تنفس القايي كربنات كلسيم
چكيده انگليسي :
The response of microbial biomass potassium to calcium carbonate application in acid soils Fatemeh Kaviani f kaviani73@gmail com February 21 2021 Department of Soil Science Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Farshid Nourbakhsh farshid@iut ac irAbstractPotassium is an important macronutrient for plants Soil microbial biomass contains considerable amounts of potassiumwhich can be taken as an important source of potassium for plants We conducted a study in two distinct parts In the firstpart of the study an standard methodology was used to measure the range of microbial biomass potassium in some acidsoil A comparison was also perfomed between the results of the standard procedure and those of the two alternative methodsincluding direct liquid chloroform and microwave irradiation extraction It was proposed that substitution of chloroform bymicrowave irradiation can be either faster or less harmful Nine acid soils of Guilan province were collected The soilsamples belonged to the natural forests and rice fields Microbial biomass potassium was measured under glucoseunamended and glucose amended conditions Soil microbial biomass potassium ranged from 44 to 149 mg kg 1 underglucose unammended condition and between 44 to163 mg kg 1 under glucose amended conditionThe values of soilmicrobial biomass potassium were negative when direct liquid chloroform extraction was used and therefore the methodwas found to be unsuitable for determining microbial biomass potassium in acidic soils The range of microbial biomasspotassium in microwave radiation method was between 74 284 mg kg 1 Microbial biomass potassium in glucose inducedsoils were between 150 315 mg kg 1 Despite the significant correlation values obtained from the microwave irradiationmethod were larger In the second part of the study the response of microbial biomass potassium soluble potassium exchangeable and non exchangeable potassium to calcium carbonate addition was investigated In this study 7 acidic soilsof Guilan province were analyzed First soils were treated with three levels of calcium carbonate i e 0 2 and 16 g kg 1 The calcium carbonate treated samples were incubated for 30 days at 25 C and optimum humidity Soluble potassium atthree levels of calcium carbonate 0 2 and 16 ranged between 38 123 38 132 and 38 133 mg kg 1 respectively Exchangeable potassium at three levels of 0 2 and 16 g kg 1 were 74 330 74 332and 74 333 mg kg 1 respectively Non exchangeable potassium were at the level of 0 and 2 g kg 1 were 111 741 111 740 mg kg 1 and at the level of 16 g kg 1 wasobtained 111 592 mg kg 1 Microbial biomass potassium at three levels of 0 2 and 16 g kg 1 were 40 173 40 172 and 40 80 mg kg 1 respectively Simple linear regression showed that microbial biomass potassium had a significant relationshipwith other forms of potassium Decreased potassium in microbial biomass by increasing calcium carbonate levels may bedue to shrinkage of microbial biomass In order to investigate the decrease of microbial biomass potassium Substrateinduced respiration of studied soils were measured The mean of Substrate induced respiration at the three levels of calciumcarbonate were 330 244 and 126 mg CO2 kg 1 h 1 respectively Overall it can be concluded that the microbial biomasspotassium of the studied acidic soils is not limited by carbon and energy Microwave irradiation energy provided anappropriate alternative method for the fumigation extraction method The suitability of the microwave irradiation techniquefor assessing plant available potassium should be investigated We obviousely showed that application of calcium carbonatein acid soils can adversely influence the native microbial populations due to pH changes and thereby transfer the microbialpotassium to other sources like soluble and exchangeable potassium Key WordsMicrobial biomass potassium Fumigation extraction Direct liquid chloroform extraction Microwave irradiation Substratei
استاد راهنما :
فرشيد نوربخش
استاد مشاور :
مهران شيرواني
استاد داور :
حسين شريعتمداري، حميدرضا عشقي زاده
