تغييرات كاني شناسي كاني گلوكونيت در اثر تلقيح باكتري هاي حل كننده سيليكات در محيط ريشه كلزا

Mineralogical changes in glauconite resulted from inoculation of silicate dissolving bacteria in the root zone of canola

ريزجانداران و ريزوسفر (ريشه سپهر) نقش مهمي را در هواديدگي كاني‌هاي رسي ايفا مي‌كنند. هواديدگي كاني‌هاي موجود در خاك منبع اوليه بسياري از عناصر غذايي ضروري گياه از جمله پتاسيم هستند. اين مطالعه با هدف بررسي تاثير باكتري‌ حل‌كننده سيليكات و ريزوسفر گياه كلزا بر تغيير و تحول كاني گلوكونيت انجام شد. در اين پژوهش آزمايشي با آرايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. بستر كشت مخلوطي از شن كوارتزي (به عنوان ماده پركننده) و كاني موجود در شيل گلوكونيتي بوده و گياه كلزا در دو نوع حاوي و عاري از باكتري حل‌‌كننده سيليكات به وسيله محلول غذايي استگنر در دو نوع پتاسيم‌دار و بدون پتاسيم در دوره كشت 100 روزه تغذيه شدند. بررسي بخش رس كاني توسط پراش پرتو ايكس انجام گرديد. نتايج به دست آمده، ورمي‌كوليتي شدن گلوكونيت را در هر دو شرايط تغذيه‌اي نشان داد. شدت پيك 14 آنگستروم ورمي‌كوليت در شرايط تغذيه‌اي بدون پتاسيم و حاوي باكتري حل‌كننده سيليكات بيشتر از شرايط تغذيه‌اي كامل بود. در شرايط تغذيه‌اي بدون پتاسيم و حاوي باكتري نسبت مساحت پيك 14 به 10 آنگستروم 58/7 بود كه از نظر آماري در سطح 5% معني‌دار بود. بنابراين به‌نظر مي‌رسد كه مهم‌ترين تغيير ايجاد شده، هواديدگي ميكا مي‌باشد كه در طي آن پتاسيم از بين لايه‌هاي ميكا خارج مي‌گردد. نتايج كاني‌شناسي با آزمايش گلخانه‌اي مطابقت داشته و نشانگر تاثير مثبت افزايش شيل گلوكونيتي حتي در يك دوره كشت مي‌باشد.

Microorganisms and rhizosphere can play a central role in the weathering of clay minerals. Mineral weathering is a major source of most essential nutrients including potassium. The objective of this study was to investigate the effect of silicate dissolving bacteria and canola rhizosphere on the transformation of glauconite. The experiment was carried out in a completely randomized design with factorial combination and three replicates. Culture medium was a mixture of quartz sand (as filling material) and K-bearing mineral (glauconitic shale). Canola inoculated with or without of silicate dissolving bacteria. Pots were irrigated with Stegner nutrient solution (+K and –K) during a period of 100 days. At the end of the experiment, canola shoots were harvested, and their potassium concentrations were determined using a flame photometer. The clay-sized particles in each pot were mineralogically studied using X-ray diffractometer. The results showed the vermiculization of glauconite occurred under both nutrient solutions. The intensity of the 14 ? peak in treatment with silicate dissolving bacteria and K-free nutrient solution was higher than complete nutrient solution. Under the treatment with silicate dissolving bacteria and K-free nutrient solution the 14/10 ? peak ratio was 7.58 and it was statistically significant at 5% level. Hence, The most significant change was the weathering of mica by K released from mica interlayers and the formation of vermiculite mineral. Mineralogical results were in line with the greenhouse experiment findings both showing the positive effect of the application of glauconitic shale even in a single growth period.