رها‌سازي شكل‌هاي محلول، تبادلي و غير‌تبادلي پتاسيم در برخي از كاني‌هاي سيليكاته پتاسيم‌دار تحت تأثير اسيد اگزاليك

Release of Soluble, Exchangeable and Non-Exchangeable forms of Potassium in Selected Silicate K-bearing Minerals as Influenced by Oxalic Acid

اسيدهاي آلي در افزايش زيست فراهمي عناصر غذايي خاك نقش مهمي دارند. اين مطالعه به منظور تعيين تأثير غلظت هاي مختلف اسيد اگزاليك در آزاد سازي شكل هاي محلول، تبادلي و غير تبادلي پتاسيم در برخي از كاني هاي ميكايي و فلدسپات پتاسيم و بررسي روند آزاد سازي پتاسيم در طول زمان، انجام شد. آزمايش در قالب طرح كاملاً تصادفي با آرايش فاكتوريل شامل پنج نوع كاني (بيوتيت، فلوگوپيت، موسكويت، فلدسپات زنجان و فلدسپات يزد)، چهار غلظت اسيد اگزاليك (صفر، 1، 10 و 100 ميلي مولار)، چهار زمان (5 ساعت، 20، 60 و 90 روز) و در دو تكرار انجام شد. كاني هاي مورد مطالعه (كوچك تر از 50 ميكرون) تحت تأثير اسيد اگزاليك با غلظت هاي مختلف در دوره هاي زماني گفته شده قرار گرفتند. مقدار پتاسيم محلول، تبادلي و غير تبادلي آزاد شده در اين كاني ها، با استفاده از دستگاه فليم فتومتر اندازه گيري شد. نتايج نشان داد كه از بين غلظت هاي مختلف اسيد اگزاليك، بيشترين غلظت اسيد (100 ميلي مولار) توانسته است بيشترين مقدار پتاسيم محلول، تبادلي و غير تبادلي را در تمام كاني ها آزاد نمايد. بيشترين ميزان پتاسيم محلول به مقدار 86/0 گرم بر كيلوگرم از كاني فلوگوپيت و بيشترين پتاسيم تبادلي و غير تبادلي به ترتيب، به ميزان 56/1 و 64/29 گرم بر كيلوگرم از كاني بيوتيت آزاد شد. كاني موسكويت با مقادير 19/0، 34/0 و 41/1 گرم بر كيلوگرم به ترتيب كمترين آزاد سازي پتاسيم محلول، تبادلي و غير تبادلي را در بين كاني هاي مورد مطالعه داشت. به طور كلي روند رها سازي پتاسيم از كاني ها داراي دو فاز مشخص رهاسازي سريع در مراحل اوليه و رها سازي با سرعتي كمتر تا انتهاي آزمايش مي باشد. پيشنهاد مي شود كه در پژوهش هاي بعدي، بازه زماني طولاني تري براي رهاسازي پتاسيم در نظر گرفته شود.

Organic acids play an important role in improving the bioavailability of soil nutrients. The objectives of this study were to determine the effect of oxalic acid on the release of soluble, exchangeable and nonexchangeable forms of K from micaceous minerals and potassium feldspars, and also to investigate the trend of K release by time. A laboratory study was carried out using a completely randomized design with two replicates. Biotite, phlogopite, muscovite, Zanjan and Yazd Kfeldspars (< 50 mu m size) were treated with 0, 10 and 100 mM of oxalic acid solutions for a period of 5 hours and 20, 60 and 90 days. The amount of K was determined by flame photometer. The results indicated that most amount of soluble, exchangeable and noexchangeable K was released by 100 mM of oxalic acid. The maximum soluble K (0.86 gKg1) was released from phlogopite, and the maximum exchangeable and nonexchangeable K (1.5 and 29.6 gKg1, respectively) were released from biotite. Muscovite with 0.19, 0.34 and 1.41 gKg1 of soluble, exchangeable and nonexchangeable K, respectively, had the lowest release of K among the studied minerals. The kinetics K release from minerals consisted of two phases. The first phase was relatively rapid and then it had a slow rate until the end of the experiment. Given that the applied concentration of organic acid was high, potassium release during the experiment period did not reach the steady state. Therefore, a longer period of release experiment is suggested.