فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف: خاک مخزن میلیون‌ها میکروارگانیسم است که بیشتر میکروب‌های موجود در آن اثرات مفیدی بر کشاورزی، سلامت خاک و حفاظت خاک در برابر نیروهای‌ فرساینده دارند. برخی از باکتری‌های خاک دارای توانایی تولید آنزیم اوره‌آز هستند که با تغییر در غلظت یون هیدروژن و تولید یون‌های بی‌کربنات در حضور کلسیم منجر به رسوب کربنات کلسیم می‌شوند. به کمک فناوری زیستی می‌توان مقاومت خاک را در برابر نیروی باد افزایش داد. در پژوهش حاضر توانایی تولید آنزیم اوره‌آز توسط دو باکتری Enterobacter cloacae و Corynebacterium glutamicum و کارایی آنها در افزایش استحکام خاک و کاهش فرسایش بادی بررسی شده است.مواد و روش‎ها: خاک شنی از منطقه بحرانی فرسایش بادی در جنوب شرق اهواز تهیه شد و درون سینی هایی با ابعاد 50×30×3 سانتیمتر ریخته شدند. کشت تازه هر یک از دو باکتری E. cloacae و C. glutamicum به طور جداگانه سانتریفیوژ شده و سلول‌های میکروبی به صورت قرص درآمدند، سپس محلول رویی دور ریخته شد و سلول‌های میکروبی دوباره در سرم فیزیولوژی به‌صورت سوسپانسیون درآمدند. سوسپانسیون باکتری به مقداری که جععیت باکتری در خاک (CFU/g 106×5/1) گردد، به سینی‌های دارای تیمار باکتری اسپری شدند. سپس نسبت‌های مولی متفاوت محلول شیمیایی (اوره : کلرید کلسیم شامل 1:1 و 2:1 و 3:1) به سطح خاک اضافه ‌شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. فاکتورها شامل سطوح مختلف اوره : کلرید کلسیم (بدون اوره و کلرید کلسیم، نسبت 1:1 ؛ نسبت 2:1 ؛ و نسبت 3:1 اوره و کلرید کلسیم ) و مایه‌زنی باکتری (بدون باکتری، مخلوط دو باکتری، E. cloacae و C. glutamicum) بودند. نمونه‌ها در شرایط محیطی با حفظ رطوبت در حد 75-70 درصد ظرفیت مزرعه به مدت 60 روز نگهداری شدند. نمونه-های خاک پیش از اندازه‌گیری‌ها در دمای محیط خشک شدند؛ سپس برخی ویژگی‌های خاک شامل هدرروی خاک در تونل باد، جزء حساس به فرسایش، میانگین وزنی‌قطر خاکدانه‌ها، مقاومت فروروی و برشی خاک اندازه‌گیری شدند. یافته‏ها: دو باکتری مورد استفاده دارای توانایی تولید آنزیم اوره‌آز بودند. نتایج نشان داد که اثر متقابل باکتری و نسبت اوره : کلرید کلسیم بر ویژگی‌های اندازه‌گیری شده معنی‌دار است. کمترین میزان هدررفت خاک در تونل باد، مربوط به تیمار دارای مخلوط دو باکتری و پس از آن E. cloacae با کاربرد نسبت اوره به کلرید کلسیم 1 به 2 بود و بیشترین مقدار در تیمار بدون تلقیح باکتری و بدون افزودن اوره و کلرید کلسیم اندازه‌گیری شد. میانگین‌وزنی‌قطر خاکدانه در تیمار بدون باکتری، دارای C. glutamicum، E. cloacae و مخلوط دو باکتری در نسبت 2:1 اوره به کلرید کلسیم به ترتیب 04/1 ،79/3، 34/3 و 90/3 میلی‌متر بود. کمترین مقدار جزء حساس به فرسایش در تیمار بدون باکتری، دارای C. glutamicum ، E. cloacae و مخلوط دو باکتری در نسبت 2:1 اوره و کلرید کلسیم به ترتیب 7/98 ،68/82، 92/86 و 47/81 درصد اندازه‌گیری شد.نتیجه‏گیری: نتایج نشان داد که استفاده از مخلوط دو باکتری یا استفاده از E. cloacae و نسبت 2:1 محلول سیمانی اوره : کلرید کلسیم به افزایش مقاومت خاک در برابر نیروی فرساینده باد کمک کرد. افزایش مقاومت فروروی و برشی خاک با اعمال تیمارها احتمالا به دلیل کمتر بودن مقدار جزء حساس به فرسایش و بیشتر بودن میانگین هندسی قطر ذرات در خاک است.