اثر صمغ عربی بر برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های لوم و لوم رسی

Abstract

سابقه و هدف: گزارش‌های متناقضی در مورد تغییر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و پاسخ‌های بیولوژیکی خاک‌های اصلاح شده با بایوفیلم وجود دارد. اگرچه گزارشی از مقایسه اثرات صمغ عربی در بافت‌های مختلف خاک وجود ندارد، گزارشات اثرات بیوپلیمرهای متفاوت به عنوان آنالوگ بالقوه‌ای از بایوفیلم در خاک‌های مختلف به صورت متناقض وجود دارد. با فرض اینکه کلاس بافت خاک، به عنوان ویژگی ذاتی آن‌ها، ممکن است اثرات اصلاح کننده‌ها یا تهویه کننده‌های مختلف را تحت تاثیر قرار دهد. بنابراین جهت ارزیابی عملکرد صمغ عربی در دو کلاس بافت خاک متفاوت، تحقیق حاضر با هدف بررسی اثرات صمغ عربی به عنوان مشابهی از بایوفیلم (پلی‌ساکاریدهای برون‌سلولی) بر چندین ویژگی خاک در خاک‌هایی با بافت لوم و لوم رسی انجام گرفت.مواد و روش‌ها: برای انجام این تحقیق با دو خاک مختلف شامل کلاس‌های بافت لوم‌رسی و لوم، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) با دو فاکتور شامل نوع خاک و مقادیر مختلف صمغ عربی(صفر، 5 و 10 گرم درکیلوگرم خاک) و سه تکرار و دو مشاهده انجام گردید، سپس، بعد از اتمام مرحله انکوباسیون خاک‌های تیمار شده، نمونه‌های خاک دست‌خورده و دست‌نخورده از گلدان‌ها تهیه و برای اندازه‌گیری جرم مخصوص ظاهری، رطوبت اشباع خاک و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، پایداری خاکدانه‌ها در حالت خیس(WAS)، میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها (MWD)، بعد فرکتال جرمی خاکدانه‌ها، اسیدیته خاک (pH)، مقدار کربن آلی خاک، ظرفیت تبادل کاتیونی و تنفس میکروبی خاک اندازه‌گیری شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر صمغ عربی بر رطوبت اشباع، جرم مخصوص خاک، هدایت هیدرولیکی اشباع و فعالیت میکروبی در خاک لوم نسبت به خاک لوم‌رسی کمتر بود. کاربرد صمغ عربی در خاک لوم رسی موجب افزایش تقریباً 12 و 18 و 317 درصد به ترتیب در مقدار رطوبت اشباع حجمی و جرمی و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک لوم رسی شد. درحالی که اثرات خیلی ناچیزی بر این خصوصیات در خاک لوم داشت. استفاده از صمغ عربی همچنین، جرم مخصوص خاک لوم‌رسی را کاهش داد درحالی که هیچ تغییری در جرم مخصوص خاک لوم مشاهده نشد. همچنین در خاک‌های تیمار شده، صمغ عربی تغییرات مثبتی را در کربن آلی خاک و پایداری، اندازه و بعدفراکتال جرمی خاکدانه‌ها که مستقل از نوع خاک می‌باشند را نشان داد. نتیجه‌گیری: با توجه به اینکه تغییرات کمتری در خصوصیات بافت لوم (درشتر از خاک لوم رسی می‌باشد) مشاهده شد، پیشنهاد ما کاربرد مقدار بالاتری از صمغ عربی (بیشتر از 10 گرم بر کیلوگرم) در خاک‌ درشت بافت یا استفاده آن به همراه بقایای مواد آلی برای دستیابی به اثرات قابل توجه در این خاک‌ها می‌باشد.

Keywords

• بعدفراکتال
• بیوپلیمر
• پایداری خاکدانه
• هیدروکلوئید