تغيير قابليت‌ استفاده و اجزاي روي در ريزوسفر ذرت در خاك آلوده تيمار شده با كلات‌ كننده‌ ها

Change of availability and Fractions of Zinc in the Rhizosphere of maize in contaminated soil treated with chelators

سابقه و هدف: قابليت استفاده و اجزاي روي در ريزوسفر نسبت به توده خاك به دليل تفاوت خصوصيات ميكروبيولوژيك و شيميايي آن، متفاوت است. اين پژوهش به منظور بررسي تغييرات قابليت استفاده و اجزاي روي در ريزوسفر ذرت (.Zed mays L) در يك خاك آلوده تيمار شده با كلات كننده ها (EDTA، اسيد سيتريك و عصاره كود مرغي) در شرايط گلخانه اي انجام شد. مواد و روش ها: اسيد سيتريك و EDTA در سطوح غلظتي صفر، 0/5 و 1 ميلي مول بر كيلوگرم خاك و عصاره كود مرغي در سطوح غلظتي صفر، 0/5 و 1 گرم بر كيلوگرم خاك استفاده شدند. تعداد سه بذر ذرات در هر ريز و باكس كاشته شد. بعد از 10 هفته گياهان برداشت شدند و خاك ريزوسفري و توده جدا شدند. كربن آلي محلول، كربن بيوماس ميكروبي و روي قابل استفاده (با استفاده از : روش عصاره گيري شيميايي شامل DTPA-TEA AB - DTFA، مهليچ 3 و روش بر پايه ريزوسفر) و جزء بندي روي در خاك ريزوسفري و توده تعيين شدند. يافته ها: ويژگي هاي خاك ريزوسفري با خاك توده متفاوت بود. نتايج نشان داد كه كربن آلي محلول و كربن بيوماس ميكروبي در خاك ريزوسفري به صورت معناداري (0/05 >F) از توده خاك بيشتر بود، در حالي كه pH كاهش معناداري (0/05 >P) در خاك ريزوسفري نسبت به خاك توده يافت. مقدار روي عصاره گيري شده به روش هاي مختلف (به جز روش بر پايه ريزوسفر) در خاك ريزوسفري كاهش معناداري (0/05 >P) نسبت به توده خاك داشت. دامنه تغييرات روي استخراج شده با عصاره گيرها از 0/78 تا 75/00 ميلي گرم بر كيلوگرم بود. بيشترين مقدار روي با استفاده از روش مهليچ 3 و كمترين مقدار آن با استفاده از روش بر پايه ريزوسفر عصاره گيري شد. با افزودن كلات كننده ها به خاك، مقدار روي قابل استفاده افزايش يافت. روي عصاره گيري شده به روش بر پايه ريزوسفر فقط در تيمار EDTA قابل تشخيص با دستگاه جذب اتمي بود. در خاك ريزوسفري و توده تيمار شده با كلات كننده ها، بيشترين مقادير روي به ترتيب در اجزاء پيوند شده با اكسيدهاي آهن و منگنز، باقي مانده، پيوند شده با ماده آلي، پيوند شده با كربنات ها و تبادلي بود. ميانگين اجزاي تبادلي و پيوند شده با ماده آلي در خاك ريزوسفري كمتر از خاك توده و ميانگين اجزاء پيوند شده با اكسيدهاي آهن و منگنز، پيوند شده با كربنات ها و باقي مانده در خاك ريزوسفري نتيجه گيري: نتايج اين پژوهش نشان داد كه روي قابل استفاده در خاك ريزوسفري كمتر از خاك توده است. بيش ترين مقدار روي در تيمار EDTA (ميلي مول بر كيلوگرم) و كم ترين مقدار آن در تيمار شاهد عصاره گيري شد. از لحاظ آماري تفاوت معناداري بين هر دو غلظت عصاره كود مرغي از نظر قابليت استفاده روي وجود نداشت.

Background and Objectives: Availability and fractions of zinc are different in the rhizosphere compared to bulk soil according to different biological and chemical characteristics of rhizosphere. This study was conducted to investigate change in availability and fractions of zinc in the rhizosphere of corn (Zea mays L.) in a contaminated soil treated with chelators (EDTA, citric acid and poultry manure extract) in greenhouse condition. Materials and Methods: Citric acid and EDTA were used at concentration levels 0, 0.5 and 1 mmol kg-1 soil and poultry manure extract at concentration levels 0, 0.5 and 1 g kg-1 soil. Three seeds of maize were plant in the rhizobox. After 10 weeks, plants were harvested and rhizosphere and bulk soils were separated. Dissolved organic carbon (DOC), microbial biomass carbon (MBC) and available Zn (by using 4 chemical procedures including DTPA-TEA, AB-DTPA, Mehlich3 and Rhizosphere-based method) and Zn-fractions were determined in the rhizosphere and bulk soils. Results: Rhizosphere soils properties was different with bulk soils. The results showed that DOC and MBC in the rhizosphere soils were significantly (P<0.05) higher in the bulk soils, while pH significantly decreased in the rhizosphere soils compared to bulk soils. Zn extracted by different methods in the rhizosphere (except rhizosphere based method) were significantly (P<0.05) lower than in the bulk soils. Amount of extracted Zn with extractants ranged from 0.78 to 75.00 mg kg-1. The maximum amount of Zn by mehlich3 and the least amount of Zn by rhizosphere based method were extracted. Available Zn increased as added chelators to soil. Zn extracted by rhizosphere based method was read only by an atomic absorption spectrophotometer when EDTA added to the soil. In the rhizosphere and bulk soils treated with chelators, the greatest amount of Zn was bounded to iron and manganese oxides forms, residual, bounded to organic matter, bounded to carbonates and exchangeable respectively. The mean of Zn exchangeable and bounded to organic matter fractions in the rhizosphere were smaller than in the bulk soils and mean of Zn bounded to iron and manganese oxides, bounded to carbonates and residual fractions in the rhizosphere were higher than in the bulk soils. Amount of Zn fractions ranged from 0.13 to 583.20 mg kg-1. Conclusion: The results of this research showed that availability of Zn in the rhizosphere soils are smaller than the bulk soils. The maximum amount of Zn in the EDTA treatment (1 mmol kg-1) and the least amount of Zn in control condition, were extracted. There was not statistically significant differences between both levels of poultry manure extract on Zn availability