مریم تیموری؛ لیلا کاشی زنوزی؛ طاهره علیزاده
دوره 30، شماره 4 ، بهمن 1402، ، صفحه 557-570
چکیده
سابقه و هدفخاک یکی از باارزشترین منابعطبیعی محسوب میشود و وجود حیات بر سطح کره زمین علاوه بر آب و هوا به وجود خاک بستگی دارد. پایداری خاک، عامل مهمی در سلامت سیستم خاک بوده و پیشنیاز انجام فرایندهایی مانند چرخه عناصر در خاک است. فرسایش خاک یک مشکل و تهدید جدی در مناطق مختلف دنیا محسوب میشود، بنابراین حفاظت و جلوگیری ...
بیشتر
سابقه و هدفخاک یکی از باارزشترین منابعطبیعی محسوب میشود و وجود حیات بر سطح کره زمین علاوه بر آب و هوا به وجود خاک بستگی دارد. پایداری خاک، عامل مهمی در سلامت سیستم خاک بوده و پیشنیاز انجام فرایندهایی مانند چرخه عناصر در خاک است. فرسایش خاک یک مشکل و تهدید جدی در مناطق مختلف دنیا محسوب میشود، بنابراین حفاظت و جلوگیری از فرسایش خاک بهعنوان یک منبع طبیعی تجدیدناپذیر از اولویت بالایی برخوردار است. برای جلوگیری از فرسایش خاک روشهای متعدد فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی وجود دارد که با توجه به گران بودن و اثرهای زیانبار محیطزیستی آنها، امروزه توجه زیادی به روشهای زیستی دوستدار محیطزیست میشود. در این مطالعه پتانسیل باکتریهای مولد آنزیم اورهآز در تثبیت زیستی و جلوگیری از فرسایش خاک بررسی شد. مواد و روشهانمونههای خاک سطحی از منطقه بازفت در استان چهارمحال و بختیاری جمعآوری و به آزمایشگاه منتقل شدند. از روش کشت انتخابی و غنیسازی برای جدا کردن باکتریهای مولد اورهآز در محیط کشت تجاری افتراقی اوره آگار بیس استفاده شد. فعالیت آنزیم اورهآز در باکتریهای جدا شده با روش تغییر در هدایت الکتریکی بررسی و سه باکتری که بالاترین فعالیت آنزیمی را داشتند انتخاب و در مراحل بعدی از آنها استفاده شد. برای شناسایی باکتریهای انتخاب شده از روشColony PCR و پرایمرهای یونیورسال f14 و r1492استفاده گردید. میزان مقاومت فشاری و برشی خاک، 14 روز پس از تلقیح باکتریهای منتخب با استفاده از پنترومتر جیبی و توروین اندازهگیری شد. پس از تعیین سرعت آستانه، خاکهای تلقیح شده در معرض تونل باد قرار گرفته و میزان هدررفت خاک در سرعتهای مختلف باد (3/17، 09/22 و 20/27 متر بر ثانیه) اندازهگیری شد. نتایجباکتریهای مولد آنزیم اورهآز با تغییر رنگ محیط کشت از زرد کمرنگ به صورتی تشخیص داده شدند. نتایج نشان داد که خاکهای این منطقه پتانسیل بالایی از نظر حضور باکتریهای مولد اورهآز دارند. سه گونه منتخب براساس روش مولکولی تحت عنوان Bacillus thuringiensis، Bacillus sp. و Exiguobacterium sp. شناسایی شدند. در خاکهای تلقیحشده با باکتریهای منتخب، مقاومت فشاری و برشی خاک در مقایسه با کنترل افزایش یافت. گونههای .Bacillua sp (RIFR-U7) و Exiguobacterium sp. (RIFR-U10) بهترتیب باعث بالاترین مقاومت فشاری (kg/cm2 241/±0 56/1) و برشی (kg/cm2 18/66±0/2) شدند. سرعت آستانه برای نمونه کنترل m/s 19/12تعیین شد. اندازهگیری هدررفت خاک در خاکهای تیمار شده با باکتریهای منتخب در سرعتهای مختلف منجر به کاهش هدررفت خاک در مقایسه با خاکهای کنترل شد. نتایج نشان داد که سویه .Bacillus sp (RIFR-U7) بالاترین کارایی را در جلوگیری از هدررفت خاک داشت.نتیجه گیریافزایش مقاومت فشاری و برشی در خاکهای تیمار شده نشان داد که این باکتریها جزء تثبیتکنندههای متوسط تا خوب برای افزایش مقاومت فشاری و بسیار خوب برای افزایش مقاومت برشی قابل ارزیابی هستند. بررسی نتایج تونل باد نشان داد که تلقیح گونه Bacillua sp. (RIFR-U7) در مقایسه با دو باکتری دیگر میتواند مقاومت بیشتری در برابر فرسایش بادی داشته باشد. در مجموع، بنظر میرسد که براساس اینکه چه خصوصیتی از خاک بهبود یابد و یا هدف مقاومت در برابر چه نوع فرسایشی است، از گونههای مختلف و یا ترکیبی از آنها باید استفاده کرد.
