بررسی برهمکنش کیتوزان با سرب بر فعالیت‌ آنزیم‌ها در دو خاک اسیدی و آهکی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

2 استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

doi
10.22092/sbj.2021.351614.203
چکیده

کیتوزان پلیمری طبیعی و تخریب­پذیر متشکل از واحد‌های گلوکز آمین است که با داشتن گروه­های عاملی واکنشی می­تواند فراهمی فلزهای سنگین را برای آنزیم­های خاک که شناسه­ای از کیفیت خاک هستند، کاهش دهد. با این حال، آگاهی­های اندکی از تأثیر‌پذیری آنزیم­های خاک در حضور هم‌زمان کیتوزان و فلزهای سنگین در دسترس است. در این پژوهش تأثیر برهم‌کنش کیتوزان در سه سطح شاهد (نبود کیتوزان)، کیتوزان با وزن مولکولی کم (LMC) و کیتوزان با وزن مولکولی زیاد (HMC) با سرب در سه سطح صفر، 50 و 500 میلی‌گرم در کیلوگرم بر غلظت سرب فراهم و فعالیت آنزیم‌های اسید و آلکالین فسفاتاز، ال-گلوتامیناز و هیدرولیز فلورسین دی استات در دو خاک متفاوت (لورک و لنگرود) بررسی و نتایج از نظر آماری مقایسه شدند. هر دو نوع کیتوزان غلظت سرب فراهم را در هر دو خاک به‌طور چشمگیری کاهش داد ولی HMC مؤثرتر بود. در خاک لورک کاربرد هر دو نوع کیتوزان در حضور سرب فعالیت آنزیم­های اسید فسفاتاز، آلکالین فسفاتاز، ال-گلوتامیناز و هیدرولیز فلورسین دی استات را نسبت به شاهد به‌طور چشمگیری افزایش داد. در خاک لنگرود کاربرد HMC در حضور سرب، سبب افزایش فعالیت آنزیم­ ال-گلوتامیناز شد، ولی بر فعالیت آنزیم اسیدفسفاتاز، آلکالین فسفاتاز و هیدرولیز فلورسین دی استات تأثیر نداشت. کاربرد HMC در خاک لنگرود نسبت به شاهد تأثیر چشمگیری بر فعالیت آنزیم‌ها نداشت. سطح 50 میلی­گرم در کیلوگرم سرب در حضور کیتوزان فعالیت اسید فسفاتاز در خاک لورک و هیدرولیز فلورسین دی استات در خاک لنگرود را نسبت به شاهد کاهش داد ولی بر فعالیت آنزیم‌های ال-گلوتامیناز و آلکالین فسفاتاز تاثیر مثبت داشت. سطح 500 میلی­گرم در کیلوگرم سرب در حضور کیتوزان نیز فعالیت اسید و آلکالین فسفاتاز در خاک لورک و هیدرولیز فلورسین دی استات در خاک لنگرود را کاهش ولی فعالیت دیگر آنزیم‌ها را افزایش داد. به‌طورکلی، در پی افزدون هم‌زمان کیتوزان و سرب به خاک، افزایش یا کاهش فعالیت آنزیم­ها بستگی به نوع آنزیم، کیتوزان و غلظت فلز داشت.