اثرات آلودگی نفتی طولانی مدت بر تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم بتاگلوکوزیداز خاک
نویسندگان
1 استاد حاصلخیزی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
2 استادیار بیماریشناسی گیاهی، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه
3 دانشجوی دکتری بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
4 دانشیار بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
5 دانشیار بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه
6 دانشیار بهنژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، گروه بهنژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
doi
10.22092/sbj.2024.362697.254چکیده
آلودگی به مواد نفتی یکی از بحرانیترین آلودگیهای زیستمحیطی است که میتواند ویژگیهای زیستی، فیزیکی و شیمیایی خاک را تحت تأثیر قرار دهد. بهمنظور بررسی اثرات آلودگی نفتی طولانیمدت و طبیعی بر تنفس میکروبی شامل تنفس پایه (BR) و تنفس برانگیخته (SIR) و فعالیت آنزیم بتاگلوکوزیداز خاک، تعداد 120 نمونه خاکآلوده به نفت از عمق 15-0 سانتیمتری از منطقه نفتخیز نفتشهر واقع در استان کرمانشاه با سه سطح آلودگی شدید (H: High)، متوسط (M: Moderate) و کم (L: Low) نمونهبرداری شد. پس از اندازهگیری ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاکها، اقدام به شمارش همه باکتریها و باکتریهای تجزیهکننده نفت به ترتیب در محیط کشتهای NA و CFMM شد که همبستگی مثبت و معنیداری بین جمعیت میکروبی و غلظت نفت به دست آمد. میانگین درصد نفت اندازهگیری شده به روش سوکسله، به ترتیب 4/03، 9/95 و 22/50 درصد برای سطوح L، M و H بود. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نفت در نمونههای خاک، BR و SIR افزایش یافتند و بیشترین تنفس BR و SIR به ترتیب با مقادیر 0/053 و 0/234(mgCO2.g-1.h-1) درخاکهای H به دست آمد. فعالیت بتاگلوکوزیداز اندازهگیری شده نیز در حضور آلایندههای نفتی بیشتر بود به گونهای که در خاکهای H بالاترین فعالیت (µgPNP.g-1.h-1 24/78) و در خاکهای L پایینترین فعالیت (µgPNP.g-1.h-1 6/09) مشاهده شد. در پایان، آنالیز مؤلفههای اصلی (PCA) نیز انجام شد و نتایج نشان داد که 72 درصد از تنوع بین نمونهها توسط دو مؤلفه اول (مؤلفه بیوشیمیایی و مؤلفه فیزیکی) قابل توجیه بود. آلایندههای نفتی که به صورت طبیعی و به مدت طولانی در خاک حضور دارند، با گذشت زمان منجر به سازگاری جوامع میکروبی مقاوم به آلودگی شده و لذا شاهد افزایش فراوانی آنها، تنفس میکروبی و فعالیت آنزیمهایی همچون بتاگلوکوزیداز خواهیم بود.