بررسي الگوي توزيع خاكدانه اي فسفر قابل استفاده و فعاليت فسفاتازهاي اسيدي و قليايي در موقعيت‌هاي مختلف شيب

سابقه و هدف: ارتباط تنگاتنگي بين فعاليت‌هاي ميكروبي و محيط فيزيكي خاك وجود دارد. موقعيت هر آنزيم در خاك، به موقعيت سوبسترا، خصوصيات آنزيمي و يا جانداران توليد‌كننده آن‌ها نسبت داده شده است. توپوگرافي (موقعيت شيب) به عنوان يكي از عوامل مهم خاك‌سازي، نقش بسزايي در تحول، تكامل و تغييرپذيري خاك‌ها ايفا مي‌كند. تغييرات مكاني فعاليت آنزيم‌ها در مقياس زمين‌نما در حقيقت به وسيله فرآيندهاي پدولوژيكي و هيدرولوژيكي كنترل مي‌شوند. اثر توپوگرافي (موقعيت شيب) بر توزيع اندازه خاكدانه و فعاليت آنزيم‌ها در مطالعات پيشين مورد بررسي قرار گرفته است. موقعيت شيب ممكن است بر الگوي توزيع فسفومونواسترازهاي اسيدي و قليايي در خاكدانه‌ها اثر متفاوتي بگذارد. بنابراين هدف از پژوهش اخير بررسي الگوي توزيع خاكدانه اي فعاليت فسفاتاز اسيدي و قليايي در موقعيت‌هاي مختلف شيب مي‌باشد. مواد و روش‌ها: نمونه برداري از سه موقعيت قله شيب، شيب پشتي و انتهاي شيب يك اكوسيستم مرتعي انجام گرفت. از عرض هر موقعيت شيب، سه نقطه به عنوان سه تكرار با فاصله 10 متر از يكديگر در نظر گرفته شد. در هر موقعيت شيب، در يك دايره به شعاع 2 متري، 10 نمونه خاك از عمق 010 سانتي‌متري جمع‌آوري و با يكديگر مخلوط شدند. پس از اندازه گيري ويژگي‌هاي عمومي خاك‌ها، خاكدانه ها به روش الك تر جدا شده و توزين گرديدند. كربن آلي، فسفر قابل استفاده، فسفاتاز اسيدي و فسفاتاز قليايي درون شش گروه اندازه خاكدانه (42، 21، 15/0، 5/025/0 ، 25/005/0 و05/0 gt; ميلي متر) اندازه گيري شدند. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه توزيع اندازه خاكدانه تحت تاثير موقعيت شيب قرار گرفت. كمترين و بيشترين درصد جرمي ريزخاكدانه‌ها (05/025/0 ميلي‌متر و كوچكتر از 05/0 ميلي متر) به ترتيب در قله شيب و شيب پشتي مشاهده شد. تشكيل خاكدانه‌هاي درشت با مقدار كربن آلي خاك در طول شيب در ارتباط بود. خاكدانه‌هاي درشت 42 ميلي متري در شيب پشتي به ميزان 85 درصد نسبت به قله شيب كاهش يافتند. ديگر نتايج پژوهش نشان داد كه كربن آلي و فسفر قابل استفاده در درشت خاكدانه‌ها به ترتيب به ميزان 38 و12 درصد بيشتر از ريزخاكدانه ها مي‌باشند. هر دو آنزيم فسفاتاز اسيدي و قليايي در درشت خاكدانه ها بيشتر از ريزخاكدانه ها بودند و فعاليتشان با كاهش اندازه خاكدانه به ميزان 42 درصد كاهش يافتند. اثر موقعيت شيب بر الگوي توزيع فسفومونواسترازها متفاوت بود. انتهاي شيب و شيب پشتي به ترتيب داراي كمترين فعاليت فسفاتاز اسيدي و قليايي بودند. اگرچه نسبت فعاليت فسفاتاز اسيدي به كربن آلي و فسفر قابل استفاده در تمام خاكدانه‌هاي موقعيت شيب پشتي داراي بيشترين مقدار بود، الگوي توزيع فعاليت نسبت فسفاتاز قليايي به كربن آلي و فسفر قابل استفاده در موقعيت هاي مختلف شيب به اندازه خاكدانه‌ها بستگي داشت. تنها فسفاتاز قليايي با فسفر قابل استفاده در طول شيب تپه مورد مطالعه همبستگي معني داري (001/0 P = 72/0=r) نشان داد. نتيجه گيري: به طور كلي نتايج حاكي از آن است كه هر دو آنزيم فسفاتاز اسيدي و قليايي الگوي توزيع مشابهي را در خاكدانه‌ها داشتند ولي تحت تاثير موقعيت شيب داراي الگوي توزيع متفاوتي بودند كه ممكن است ناشي از منشا متفاوت آن ها باشد. همچنين از آن جايي كه درشت خاكدانه ها داراي فعاليت آنزيمي، كربن آلي و فسفر بيشتري بودند، حفاظت از ساختمان خاك و درشت خاكدانه به ويژه در موقعيت هاي شيب حساس به فرسايش مي تواند با حفظ ذخاير فسفومونواسترازي بر چرخه بيوشيميايي فسفر تاثير بگذارد.