کودهای بیولوژیک
معرفی و مشاوره و راه اندازی سایت تولید انواع کودهای بیولوژیک 
 

تاثیر غنی سازی ورمی‌ کمپوست با تیمارهای کودی و باکتریایی بر هوموسی شدن و خصوصیات اسید هیومیک

حسینعلی علیخانی1* و آرش همتی2

 

چکیده

این تحقیق با هدف بررسی تاثیر غنی‌سازی ورمی­کمپوست با تیمارهای باکتریایی (باکتری­های سودوموناس و ازتوباکتر) و کودی (نیتروژن، فسفر و گوگرد) بر شاخص­های هوموسی شدن و آنالیز فیزیکوشیمیایی اسید هیومیک استخراج شده در قالب یک طرح کاملا تصادفی انجام شد. تیمارها به مدت 60 روز در دمای 28 درجه سانتی­گراد در انکوباتور نگهداری و در نهایت اندازه­گیری مواد هیومیک، وآنالیز عنصری، گروه های عاملی و اندازه­گیری های اسپکتروسکوپی اسید هیومیک انجام شد. نتایج نشان داد شاخص­های هوموسی شدن در طی غنی‌سازی در همه تیمارها افزایش یافت. تیمار ورمی کمپوست غنی شده با نیتروژن+ گوگرد+ فسفر (VC+NSP)بیشترین و تیمار ورمی کمپوست بدون غنی سازی (VCC)کمترین مقدار این شاخص­ها را داشتند. آنالیز عنصری اسید هیومیک نیز نشان داد نوع غنی­سازی تاثیر زیادی در ترکیب عنصری اسید هیومیک دارد و عناصر اضافه شده در روند غنی­سازی می تواند در ترکیب عنصری اسید هیومیک حضور داشته باشد. غنی­سازی ورمی کمپوست باعث افزایش معنی داری در مقدار گروه­های عاملی اسید هیومیک حاصله شد. همچنین طبق طیف های مادون قرمز اندازه­گیری شده، اکثر گروه­های عاملی در تمام تیمارها مشترک بودند. نسبت هایاسپکتروفوتومترینیز نشان داد بیشترین مقدار این نسبت‌هابه‌ترتیب در تیمارهای ورمی­کمپوست غنی شده با نیتروژن (VC+N) و VC+NSP مشاهده شد و کمترین مقدار این نسبت ها در تیمار ورمی­کمپوست غنی شده با سودموموناس (VC+Ps) بود. در نهایت با توجه به تاثیر پایداری ماده آلی در خاک، انتظار می رود تیمارهای باکتریایی و همچنین تیمار VC+NSP توانایی و کارایی بیشتری در بهبود خواص فیزیکوشیمیایی خاک داشته باشند.

 

واژه های کلیدی:آنالیز عنصری،ازتوباکتر کروکوکوم، سودوموناس فلورسنس، گروه های عاملی، FTIR

[ جمعه نهم خرداد 1393 ] [ 1:15 ] [ آرش همتی ]

بقایای گیاهان و میکروب ها و کربن تشکیل دهنده آنها از ماکرو مولکولهایی همانند سلولز،همی سلولز ،پکتین ،کیتین ،لیگنین ،تانن تشکیل شده  است که ضرورت بازیافت آنها توسط عمل تهاجمی میکروارگانیسم ها انجام میشود از عوامل مهم که باعث تجزیه مواد آلی می شودمی توان آنزیم های خارج سلولی و تولیدات آنها راکه به شکل یک استراتژی جستجوگر تکامل یافته است و به موجب آن مواد مغذی و منابع انرژی با تقاضای بیشتری به آنها نزدیک می شود مشاهده کرد .

اجزای کربن و نیتروژن پلیمری در گیاهان (میکروبها و جانوران)هر دو ساختاری پیچیده و بسیارمتنوع هستند که شکستن آنها نیاز به فعالیتهای ترکیبی بسیاری از میکروارگانیسم ها دارد. به دنبال دپلی مریزه شدن که در پی آن عمل معدنی شدن محصولات ناپایدار توسط باکتری ها ،ارکی ها و قارچها انجام میشوداین عمل  باعث ایجادپایگاه تغذیه ایی برای شبکه غذایی دتریتوس (ماده ایی که درنتیجه تخریب به وجود آید)،راندن کربن جهانی وچرخه مواد غذایی و روابط تولیدات گیاهی باترکیب اتمسفری رابرعهده دارد می شود.در این فرایند حفاظت و نگهداری از جوامع میکروبی تداوم می یابد. فعالیت و اهمیت آنزیم ها زمانی که آنها ترشح میشوند یا به عبارت دیگر در خاک منتشرمیشوند برای چندین دهه مورد بحث و تحقیق بوده است.پیشرفت در مولکول میکروسکوپیک و تکنیک های تحلیلی و برخی از تفکرات اصلی همراه با یک نیاز روبه رشد برای چگونگی فعالیت آنزیم ها به تعداد بیشماری از جنبه های صنعتی و زیست محیطی کمک کرده و بینش های جدیدی را در مورد اکولوژی بوجود آورده است. به عنوان مثال افرادی که در مورد کمپوست تحقیق کرده اند همانندتیمار فاضلابی (لجن) ،تولیدات کاغذی و تبدیل مواد گیاهی به قند های مخمر برای تولید سوخت های زیستی نیاز به درک عملکرد و بهره وری بسیاری از آنزیم های مسئول نظیر لیگنوسلولز دارند. مبارزه با فعالیت تهاجمی پاتوژن ها و با فهم کمپلکس های آنزیمولوژی که بستگی به دانش دقیق تجزیه پلی مر آلی و معدنی دارد می تواندمارا در مورد اقدام بهترآنها یاری نماید. تعداد زیادی از الاینده های آلی بالقوه مثل هیدروکربن های چند حلقه ایی اروماتیک و بی فنیل های پلی کلرینه که از لحاظ شیمیایی پیچیده و کم محلول در آب هستند نیاز به کاتالیز خارجی قبل از جذب میکروب و کاتابولیسم دارند. ناچارا زیست پالایی منطقی و موفق خاک های آلوده و رسوبات بستگی به درک کامل از فرآیند های میکروبی و آنزیمی مربوطه دارد. در دهه اخیر یک نگرانی روبه رشد در مورد عواقب احتمالی تغییرات آب و هوایی بر فرآیند های خاک همراه با تمایل به توسعه روشهای بهبود ترسیب کربن با استفاده از تحقیقات تجربی ،مدلسازی و نظریه پردازی تخمین زده ایجاد شده است. نقش آنزیم های برون سلولی EES در تشکیل و تجزیه ماده آلی خاک مورد توجه خاص بوده است.اطلاعاتی در مورد خاک  این زمینها که ذخایر کربن آلی بین 1500-1700دارند تخمین زده شده و ذخیره رسوبات دریاچه در حدود 420الی 820 بوده است .مواد آلی خاک مجموعه ایی از مواد مقاوم هستند که توسط فعالیت آنزیم های میکروبی تجزیه و تخریب می شوند. تعادل بین این دو فرآیند تعیین کننده مقدار کربن ترسیب شده در جهت کمک به ساختار دانه بندی خاک و پایداری آن ،دسترسی موادمغذی گیاهی ،نگهداری آب و مدیریت خاک ،تنوع و فعالیت میکروبی می باشد و گروهی از خواص آنزیم ها که تعیین کننده حاصلخیزی خاک و بهره وری گیاهی می باشد.افزایش درجه حرارت خاک ،افزایش دی اکسید کربن اتمسفر و چرخه متناوب تر و خشک شدن باعث تغییر و تجزیه جمعیت میکروبی شده که باعث افزایش بیومس و فعالیت های آنزیمی به طور مستقیم شده  و  به دنبال آن باعث تحریک رشد گیاه و افزایش ته نشینی تراوش ریشه در سوبسترا می شود.پرایمینگ خاک پدیده ایی است که به موجب آن میکروبها از سوبسترا های ناپایدار برای تولید آنزیم های برون سلولی استفاده می کنند که ممکن است حتی به محوطه مواد آلی هم حمله کنند. این عمل به طور موضعی بدلیل بالا بودن co2 در محیط تراوش ریشه و اندازه و فعالیت زیست میکروبی و ثبات مواد آلی پیش بینی میشود.افرادی که برای تعیین کمیت یا حتی اداره نتایج حاصل از گرم شدن زمین تلاش می کنندباید در حال حاضر این موضوع را مد نظر قرار دهند که پاسخ میکروبی شامل فعالیت آنزیم های خاک است و ممکن است مواد مقاوم هیومیکی را تحت تاثیر قرار دهد.امروزه تمرکز عمده بر دستکاری ترسیب کربن که به طور خاص در فرم بیوچار ظاهر میشود می باشد و بر میکروب های خاکزی و خصوصیات آنزیمی موثر است .موضوع مورد بحث و ماهیت متنوع آنزیم های برون سلولی با یک جستجوی گذرا در سال 2012 انجام شده بود. بیش از 2500 مقاله در مورد آنزیم های برون سلولی و خاک موجود است که اگر آب و رسوبات را به این حیطه وارد کنیم به 3000 مقاله میرسد.در حال حاضر 4 همایش بین المللی با عنوان نقش آنزیم ها در محیط زیست وجود دارد که به طور فزاینده گروه های مختلفی از محققان را گرد هم آورده است نشست اخیر در جولای 2011 بوده است.

[ یکشنبه بیست و هشتم اردیبهشت 1393 ] [ 17:41 ] [ آرش همتی ]

 

تولید سلولز در بسیاری از گونه های باکتریایی مانند: G. xylinus، Agrobacterium tumefaciens، Rhizobium leguminosarum، Sarcina ventriculi، Escherichia coli و برخی گونه های دیگر به اثبات رسیده است. ژنهای مورد نیاز ببرای بیوسنتز سلولز شامل سلولز سینتاز در یک اپرون برروی کروموزوم آنها سازماندهی شده است. سویه ی G. xylinus ممکن است بیش از یک اپرون بیوسنتزی سلولز داشته باشد. بااین حال، بیوسنتز سلولز در in vivo بوسیله یکی از آنها میانجیگری میگردد. دو ژن در اپرون بیوسنتزی سلولز در تمام سویه ها حضور دارد. سلولز سینتاز و پروتئین متصل شونده به bis (3, 5) cyclic diguanylic acid (c-di-GMP). سلولز سینتاز اولین ژن در اپرون بوده و بوسیله bcs A (bacterial cellulose synthesis) کد می شود که  acs A (Acetobacter cellulose synthesis) و cel A (cellulose) نیز نامیده میشود. دومین ژن، پروتئین متصل شونده به c-di-GMP است که بوسیله bes B (cel B، acs B) کد میگردد. در برخی گونه ها این دو ژن در یک چهارچوب قرائت باز ترکیب شده که همبستگی عملکردی محصولات آنها را نشان میدهد. همچنین مشخص شده که تنوع در جایگاه و امکان نیاز به ژنهای دیگر برای بیوسنتز سلولز وجود دارد. Bcs Z (cel C) یک سلولاز را کد می کند که جهت بیوسنتز سلولز مورد نیاز است. این ژن در تمامی گونه های سنتز کننده سلولز حضور داشته و در برخی گونه ها مانند گونه های انتروباکتریال (A. tumefaciens, R. leguminosarum) داخل اپرون های بیوسنتزی سلولز و در برخی گونه های دیگر مانند G. xylinus در ناحیه ای بیرون از اپرون بیوسنتزی سلولز قرار دارد. تحقیقات نشان داده که محصول ژن bcs C تنها در بیوسنتز سلولز در in vivo نیاز بوده و در in vitro نیاز نیست. جستجوی دیتابیس های ژنومی باکتریایی، چندین گونه باکتریایی را مشخص کرده که حاوی همولوگ هایی از چهار ژن اپرون بیوسنتزی سلولز (bcs ABCZ) برروی کروموزوم هایشان هستند.

سلولز سینتاز (bcs A)

سلولز سینتاز یکی از پروتئین های لنگرشده به غشاء است که وزن مولکولی آن حدود 400 تا 500 کیلو دالتون است و بطور محکم به غشاء سیتوپلاسمی متصل شده استو نواحی حفاظت شده آن در یک ناحیه گلوبولار قرار گرفته و دارای سه زیر واحد است.

سلولز سینتاز بین 723 تا 888 آمینواسید طول داشته و بین گونه ها بسیار حفاظت شده است. با این حال نواحی انتهایی N و C حفاظت شدگی کمتری دارند. سلولز سینتاز در غشاء سیتوپلاسمی قرار گرفته و حاوی 8 تا10 دمین ترانسممبران است. Bcs A به عنوان زیرواحد کاتالیتیک در بیوسنتز سلولز در نظر گرفته می شود. از طرفی همولوژی بالا با گلیکوزیل ترانسفرازها بطور آزمایشی مشخص شده که bcs A به سوبسترای UDP-Glucose متصل میشود.

پروتئین Bcs B:

محصول ژن bcs B به c-di-GMP متصل می گردد و دارای حفاظت شدگی کمتری در بین گونه ها است. اگرچه مقایسات مستقیم بین تعداد کمتری گونه ممکن است دارای همولوژی معنی داری باشند. از لحاظ ساختاری نیز یک دمین ترانسممبران در انتهای C و یک ناحیه غنی از آلانین/پرولین در انتهای N این پروتئین قرار دارد.

بیوسنتز سلولز

اگرچه روشن بودن ساختار و عملکرد کمپلکس های سنتز کننده سلولز می تواند برای فهم عملکرد کمپلکس های غشایی مفید باشد، اطلاعات کمی از عملکرد و سازماندهی پروتئیم های درگیر در بیوسنتز سلولز در دست است. در g. xylinus کمپلکس سنتز کننده سلولز، یک کمپلکس ترانسممبران در قسمت داخلی غشاء سیتوپلاسمیک است. در سلول های فعال تولید کننده سلولز حدود 50 کمپلکس چند آنزیمی سنتز کننده سلولز در یک خط طولی سازماندهی شده و هر کمپلکس حدود 12-15 زنجیره گلوکان ترشح می کند که بصورت یک میکروفیبریل بزرگتر در در جایگاه سنتز سرهم بندی می شوند که کمپلکس با انتهای خطی نامیده می شود و بوسیله میکروسکوپ الکترونی بصورت منافذ 35 آنگسترومی در سطح غشاء خارجی قابل مشاهده است.

سنتز باکتریایی سلولز یک فرایند کاملا دقیق و چند مرحله ای بوده و بطور اختصاصی تنظیم می گردد که در آن تعداد زیادی آنزیم و کمپلکس کاتالیتیکی و پروتئین های تنظیمی درگیر هستند که این ساختارهای سوپرا مولکولی هنوز بطور کامل شناسایی نشده اند. مسیرها و مکانیسم های سنتز یوریدین دی فسفوگلوکز (UDPGlc) بطور کامل مشخص شده است درحالیکه مکانیسم های مولکولی پلیمریزاسیون گلوکز  در رشته های طویل و شاخه دار هنوز نیاز به بررسی های بیشتر دارد.

واکنش های شیمیایی سنتز سلولز توسط A. xylinum بطور گسترده مستندسازی شده است و یک فرایند چندمرحله ای و دقیق است. این فرایند شامل تشکیل UDPGlc، پیش ماده اصلی بیوسنتز سلولز بوده و با پلیمریزه شدن گلوکز به زنجیره 1-4 B گلوکان و یک زنجیره تازه تشکیل شده با ساختار نواری شکل زنجیره سلولز ساخته شده بوسیله صدها و هزاران زنجیره سلولز ادامه می یابد و سپس خارج شدن از سلول و سرهم بندی خودبخودی به شکل فیبریل ها.

در A. xylinum، سلولز سینتاز با واکنش های اکسیداسیون کاتابولیکی همراه شده و بیش 10% انرژی حاصل از فرایندهای کاتابولیکی را مصرف می کند.

بیوسنتز پیش ماده های سلولز

A. xylinum ترکیبات مختلف کربنی مانند هگزوز ها، گلیسرول، دی هیدراکسی استون فسفات، پیروات و ... را با کارایی حدود 50% به سلولز تبدیل می کند. پیش ماده مستقیم سلولز UDPGlc است.

در سطح مولکولی مکانیسم بیوسنتزی سلولز هنوز کاملاً روشن نشده است. در A. tumefaciens حضور دو واسطه لیپیدی مختلف در بیوسنتز سلولز گزارش شده که بوسیله آنها مشتق گلوکز-لیپید آغازی بوسیله محصول ژن های cel DE تشکیل می گردد.

در G. xylinus، c-di-GMP به عنوان یک فعال کننده بیوسنتز عمل می کند. C-di-GMP آزاد در سلول بطور آلوستریک سلولز سینتاز Bcs A را فعال میکند. اگرجه 90% c-di-GMP سلول بصورت برگشت پذیر به پروتئین متصل شونده به c-di-GMP (Bcs B)، یک پروتئین غشایی که بصورت ساختاری با سلولز سینتاز پیوسته است، متصل است. محققین براین باورند که مجاورت فضایی جهت رهایی c-di-GMP از Bcs B به سمت سلولز سینتاز ضروری است. تعادل بین c-di-GMP آزاد و متصل، بوسیله غلظت پتاسیم درون سلولی تنظیم می گردد.

سطح c-di-GMP آزاد بوسیله عمل دو آنزیم تنظیم می گردد. دی گوانیلات سیکلاز (DGC) دو مولکول GTP را با آزاد کردن دومولکول ppi حلقوی می کند. فسفودی استراز A (PDEA) نیز c-di-GMP را به pGpG غیرفعال تجزیه می کند. در نواحی N انتهایی DGC و PDEA دمین های سنسور برای سیگنال های محیطی وجود دارد. برای مثال فعالیت PDEA بصورت منفی بوسیله اکسیژن تنظیم می گردد.

اهمیت بیولوژیکی تولید سلولز

بیشتر اطلاعات از نقش بیولوژژیکی بیوسنتز سلولز، از میانکنش باکتریهای خانواده ریزوبیاسه و A. tumefaciens با گیاهان بدست آمده است

[ یکشنبه بیست و هشتم اردیبهشت 1393 ] [ 17:36 ] [ آرش همتی ]

اسید فولویک ثروت پنهان

یکی از معجزات بی مانند طبیعت است.ثروت پنهانی از گذشته است که بیان کننده تشکیل گیاهان و فرآیندها و چرخه های طبیعت است .

فولویک اسید به مقدار کمی در اثر فعالیت میلیون ها باکتری مفید تجزیه کننده بقایای گیاهی در شرایط هوازی ایجاد می شود.فولویک اسید وزن مولکولی کم و فعالیت بیولوژیکی بالا دارد.فولویک اسید اغلب به عنوان حامل بیش از 70 عنصر معدنی و قسمتی از کمپلکس مولکولی عناصر کم مصرف  می باشد.معمولا مواد با وزن مولکولی کم 100% در غشا سلول نفوذپذیرند

در حالی که مواد با  وزن مولکولی بالا نفوذ پذیر نیستندفولویک اسید در ترکیب با آب دارای وزن مولکولی پایینی است و به شکل 100% خالص جذب سلول زنده می شود

گیاه براحتی مقدار زیادی از فولویک اسید را جذب می کند و در ساختمان خود نگهداری می کند.

فولویک اسید کشش سطحی آب را کم می کند ودر این حالت نفوذ مولکولهای آلی بهتر می شود ونشان داده که حلالیت مواد نامحلول آبی حداقل 20 برابر بیشتر از زمانی است که آب به تنهایی باشد

 

[ شنبه بیست و ششم بهمن 1392 ] [ 21:53 ] [ آرش همتی ]

تفاوت اسید فولویک و اسید هیومیک

تفاوت بین اسید فولویک و اسید هیومیک بیشتر به علت تفاوت در وزن مولکولی آنها و تعداد گروههای عاملی(کربوکسیل ،هیدروکسیل، فنولیک) ومقدار پلیمریزاسیون انها می باشد.

اسید هیومیک با وزن مولکولی بالا بیشتر روی خصوصیات فیزیکی و بیولوژیکی خاک موثرند در حالی که اسید فولویک با وزن مولکولی پایین و گروه های عاملی(COOH ,OH ,C=O ) بیشتر روی حمل و نقل عناصر ریز مغذی در محلول خاک  و اثرات بیولوژیکی در ریزوسفر نقس دارد در حالی که ترکیبات با وزن مولکولی بالا مثل اسید هیومیک بیشتر فلزات را نگه می دارد.



برچسب‌ها: آرش همتی
[ شنبه بیست و ششم بهمن 1392 ] [ 21:50 ] [ آرش همتی ]

سابقه علمی مطالعه در مورد مواد هیومیکی و استفاده از آن در  کشاورزی پایدار

کمپوست کردن از باقی مانده های زیستی  موجب کاهش 65 درصدی مواد آلی می شود و مقدار اسید هیومیک در اولین مرحله از کمپوست شدن کاهش می یابد اما بعد از 20 روز شروع به افزایش می کند. (Veeken et al., 2000).

ترکیبات هیومیکی به صورت پلیمرهای آمورف تیره رنگ وسنتز شده از ترکیبات زیست توده یا متابولیت های بیوشیمیایی و یا شیمیایی در محیط زیست هستند(Stevenson, 1982)

 به این شکل در نظر گرفته شده است که بستر های هیومیکی در ابتداترکیباتی هستند که آسان تجزیه می شوند و بعد از آن طی فرآیندهای تراکم-پلیمر شدن و واکنش های اکسیداتیو نهایی به ساختمان های با ثبات بالاتر می رسند(کامادا، 1987).

این مراحل مطابق با پیشرفت در درجه هیومیکی شدن می باشد که غالبا باعث تشدید در شدت بازی وتیرگی مخصوصا برای اسید هیومیک خاک وبخش های محلول در باز و نامحلول در اسید را ایجاد می کند(تاکادا وواتاناد، 2003).

 به عنوان نمونه (مک کارتی، 1990) گزارش کرد که مطالعه علمی بستر های هیومیکی به بیش از 200سال پیش برمی گردد.

مواد آلی اکثرا بر پایه ویژگی های حلالیت خود مشخص می شوند. بخش هایی که جدا می شوند بر این اساس تعریف می شوند: اسید هیومیک (HA) بخش های محلول در آب در pH˂2 اما در  pHبالا رسوب می کنند. اسید فولویک (FA) بخش محلول در آب در تمام  pHها می باشد وهیومین در هیچ کدام از مقادیرpH محلول نیست. این تعریف منعکس کننده روش های متنوع جداسازی از خاک است (استیونسون، 1982وآیکن وهمکاران، 1985). ترکیبات هیومیکی به صورت پلیمرهای آمورف تیره رنگ وسنتز شده از ترکیبات زیست توده یا متابولیت های بیوشیمیایی ویا شیمیایی در محیط زیست هستند (Stevenson, 1982)

از مواد قلیایی جهت استخراج پیت که هم اکنون به نام اسید هیومیک واسید فولویک می شناسیم استفاده کرد(آچارد، 1986).

 جالب این است که این روش هم اکنون به عنوان یک روش استخراج مواد هیومیکی از خاک می باشد. تا اوائل سال1970 اکثرمطالعات روی هیومیک ها بر روی مواد استخراج شده از خاک صورت می گرفت.

 با بررسی های خود نشان داد که بستر های هیومیکی را می توان از آب هم جدا کرد( برزیلیوس، 1800).

 اخیرا خاکشناسان و سایر پژوهشگران به طور فزاینده آشنا وعلاقمند به مطالعات بر روی مواد هیومیکی هستند. روش های متعددی جهت استخراج با استفاده از حلال های قلیایی وعوامل کلات کننده وحلال های آلی ومحلول های نمکی معرفی شده است(استیونسون، 1972؛ رسا وهمکاران2002).

حلال های قلیایی اولین معرف ها وهمچنین موثرترین وکارآمدترین نوع معرف ها می باشد(سنسی وهمکاران، 1994؛ استیونسون وهمکاران، 1984 ؛ میلوری وهمکاران، 2002).

مطالعات زیادی برروی مواد هیومیکی و اسید فولویک صورت گرفته، درحالی که مطالعه بر روی بخش هیومیک نسبتا اندک انجام شده است ) رایس ومک کارتی،  1988 ).

به هر حال اخیرا علاقه مطالعه بر روی هیومین توسط (رایس، 2001) زیاد شده است.

اعتقاد بر این است که مواد آلی در محلول های قلیایی قابل استخراج نیستند(هیومین)دارای پلیمرهایی با وزن مولکولی بالا یا هومات های متصل به سزکویی اکسید هاوسیلیکات ها هستند (استیونسون، 1982؛  پرستون ونیومن، 1992).

چندین روش برای استخراج هیومین بعد از حذف HA و FAاز خاک بعد از تیمارقلیایی پیشنهاد شده است به این ترتیب که بعداز جداسازی اجزای آلی ومعدنی با HF (پرستین ونیومن، 1992؛ روسل وهمکاران، 1983 ؛ پرستون وهمکاران، 1989 ). یا همراه HFبا هر کدام از تیمار های CH3Br3 و EtOH(آلمندور وگونزالز-ویلا، 1984) یا دی متیلن سولفو اکسید (DMSO) انجام می شود(تسوت سوکی وپیکولا، 1988 ؛ لاو وهمکاران، 1992؛کاوادسوکا 1984).

Zaccone و همکاران در 2009 نشان دادند مقدار عناصر آرسنیک ،کلسیم ،پتاسیم و استرانسیم در تبدیل اسید هیومیک متاثر از ماده استخراج شده بود اگرچه تفاوت در مقدار این عناصر وابسته به نوع ماده اولیه  مصرفی بود.

Yagiو همکاران در سال 2003 گزارش کردند که کود های حیوانی بهتر از ورمی کمپوست برای تامین پتاسیم و منیزیم بود و تفاوت کوچکی در تامین فسفر بین کودها مشاهده شد کود ورمی کمپوست مقدار کلسیم وpH ،مواد آلی و CEC را بیشتر از کود دیگر افزایش می دهد C-humic acids کاهش ،و C-humin با بکار بردن ورمی کمپوست افزایش می یابد با استفاده از آهک اسید هیومیک کاهش اما تاثیری بر محتویات کل مواد آلی نداشت.

مواد هیومیکی رشد گیاه را افزایش میدهند این بعلت تاثیرتحریک کنندگی این مواد بر رشد لگومینه هاست که توانایی بیولوژیکی وتثبیت نیتروژن درخاک را بهتر میکنداین آزمایش نشان میدهد که افزایش در رنج بین 100تا400  ppmاز اسید هیومیک بیشترین افزایش را در مقدار ماده خشک ریشه ها و گره ها داشت( tan et al., 1983).

  درارزیابی اثرات اسید هیومیک استخراج شده از ورمی کمپوست بر روی گیاهان مورد نظر و مقایسه ی آن با رفتار اسید هیومیک تجاری وترکیبی با هورمونهای رشد گیاهی وIAA نشان داد که بین اینها اسید هیومیک استخراج شده از ورمی کمپوست بیشترین عملکرد را بر روی گیاهان مورد آزمایش داشت مشاهده شد که با افزایش میزان مصرفی اسید هیومیک استخراج شده از ورمی کمپوست رشد ریشه های گیاهان و تعداد میوه ها نیز افزایش می­یابد (Arancon et al., 2006).

رشد گیاه با افزایش غلظت اسید هیومیک استخراج شده از ورمی کمپوست یک همبستگی مخصوصی دارد، اما این  همبستگی تابع گونه های گیاهی و منابع ورمی کمپوست و طبیعت محتویات معمولی می باشد. افزایش رشد گیاهان با تیمارگیاهی 50-500 میلی گرم بر کیلو گرم اسید هیومیک همبستگی دارد اما اغلب کاهش چشمگیر زمانی است که غلظت اسید هیومیک بدست امده در محتویات معمولی متجاوز از 500-1000میلی گرم بر کیلوگرم باشدAtiyeh et al., 2002)).

در تیمار هومات پتاسیم یک همبستگی مثبت بین غلظت هومات پتاسیم و درصد جوانه زنی با طول ریشه و طول جوانه ها در Triticum aestivum (L.) cv. مشاهده شد (Patil et al., 2010).

سبزواری و خزاعی در سال 1388 گزارش کردند با مصرف 4 سطح (.، 100، 200 و 300 میلی گرم در لیتر) از اسید هیومیک در 4 زمان محلول پاشی (پنجه زنی، ساقه رفتن، ظهور برگ پرچمی و گرده افشانی) بیشترین وزن تر و خشک اندام های هوایی و سطح برگ و ارتفاع ساقه از محلول پاشی در زمان ظهور برگ پرچمی و با غلظت 300 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک بود. و در غلظت های 200 و 300 میلی گرم در لیتر به ترتیب بیشترین وزن بیولوژیک و وزن دانه را به خود اختصاص دادبهترین زمان برای محول پاشی برای رسیدن به بیشترین وزن سنبله، تعداد دانه در سنبله و وزن هزار دانه، مرحله ظهور برگ پرچمی بود و بین غلظت های 200 و 300 میلی گرم بر لیتر در غالب صفات تفاوت معنی داری دیده نشد. کمترین درصد سنبلچه نا بارور نیز از محلول پاشی با غلظت 300 میلی گرم بر لیتر اسید هیومیک در زمان ساقه روی بدست آمد.

اسید هیومیک به عنوان یک اسیدآلی حاصل از هوموس و سایر منابع طبیعی از طریق اثرات هورمونی و بهبود جذب عناصر غذایی سبب افزایش بیومس ریشه و اندام های هوایی می شود. اسید هیومیک به طور معنی داری نسبت سطح ریشه به سطح برگ و عدد کلروفیل متر برگ را افزایش داد. رقم سبلان در استفاده از اسید هیومیک کاراتر از رقم سایونز بود(سبزواری و همکاران 1388).

اسید فولویک بر روی فراهمی زیستی عناصر کمیاب بر روی زمین(La+3, cd+3 and Y3+)در جوانه زنی گندم بررسی شد. نتایج نشان داد غلظت های کم اسید فولویک می تواند فراهمی زیستی عناصر کمیاب را در گیاه افزایش دهد ولی وقتی مقدار مصرف بالاست فراهمی زیستی این عناصر کاهش می یابد. نتایج نشان داد فراهمی زیستی این عناصر کمیاب در ریشه به مدت 30 روز با رشد خطی گیاه همراه بود. فراهمی زیستی با افزایش فعالیت آنزیم GOT همراه بود(Zhimang et al., 2001).

Linehan در سال 1976 گزارش کرد با افزایش مقدار مصرف اسید فولویک و نیز افزایش تکرار مصرف اسید فولویک ارتفاع ریشه، تعداد ریشه های عرضی، ورزن تر و خشک ریشه در گیاه گوجه فرنگی افزایش می یابد.

تحقیقات انجام شده با گیاهان گوجه فرنگی نشان داد که اثرات مفید اسید فولویک در گیاهان آزمایشی قابل توجه بود و وزن تر و خشک ریشه و ساقه، بیشتری از گیاهان تحت درمان با اسید هیومیک داشت(Humic Substances Society., 1985; Sladky, 1959).



برچسب‌ها: سمینار ارشد آرش همتی
[ یکشنبه هفدهم آذر 1392 ] [ 0:43 ] [ آرش همتی ]

إِنَّا لِلّهِ وَإِنَّا إِلَيْهِ رَاجِعونَ . با نهایت تاسف و تاثر در گذشت استاد گروه خاکشناسی و رئیس دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی دانشگاه تهران دکتر غلامرضا ثواقبی را به اطلاع دوستان و همکاران می رساند. این ضایعه را خدمت خانواده محترم و کلیه همکاران و محققین تسلیت عرض می نماییم و برای ایشان از درگاه خداوند متعال طلب مغفرت و برای بازماندگان صبر جزیل مسئلت داریم.

[ شنبه بیست و پنجم آبان 1392 ] [ 17:32 ] [ آرش همتی ]
بررسی روند هومیفیکاسیون در ورمی کمپوستینگ

در طول فرایند تولید ورمی کمپوست (ورمی کمپوستینگ) شاخص های هوموسی شدن (با توجه به نسبت های اسید هیومیک، اسید فولویک و کربن آلی کل از فرمول های ارائه شده بدست می آیند (HI, HR, HS)) افزایش می یابد. این شاخص ها از مقدار اسید هیومیک، اسید فولویک و کربن آلی در طول ورمی کمپوستینگ و کمپوستینگ قابل محاسبه می باشند. افزایش شاخص های هومیفیکاسیون با افزایش پایداری ماده آلی(هوموس) و در نتیجه افزایش تاثیر کمپوست یا ورمی کمپوست همراه است (بوستامانته[1] و همکاران، 2008; امیر و همکاران، 2008). با افزایش زمان کمپوستینگ اسید هیومیک افزایش و اسید فولویک کاهش می یابد. اسید فولویک  نسبت به اسید هیومیک دارای گروههای آمیدی، پلی ساکاریدها، قندها و ترکیبات بیشتری می باشد که در مراحل نهایی تجزیه مواد آلی برای ریزسازواره ها قابل استفاده می باشد و لذا در مراحل نهایی کمپوستینگ و ورمی کمپوستینگ مقدار اسید فولویک  به دلیل تجزیه و استفاده ریزسازواره ها کاهش می یابد، ولی در اسید هیومیک افزایش می یابد (بوستامانته و همکاران، 2008; امیر و همکاران، 2008; اپارنا و همکاران، 2008; ویکن و همکاران، 2000). آنالیز اسید هیومیک در مراحل مختلف کمپوستینگ و ورمی کمپوتینگ نشان داد با افزایش زمان کمپوستینگ گروه های عاملی در اسید هیومیک افزایش می یابد (سانچز- موندرو[2] و همکاران، 2003; گارسیا[3] و همکاران، 1992; کامپیلتی و همکاران، 2008). همچنین نتایج آنالیز طیف های FTIR نیز نشان داد در طی کمپوستینگ تغییرات کمی در ساختار و گروه های عاملی اسید هیومیک ایجاد می شود و تغییراتی در گروه های آمیدی و کم شدن این گروه ها با فزایش زمان کمپوست مشاهده شده است. همچنین ترکیبات آروماتیک به شدت افزایش می یابند و گروه های کربوکسیلی، آلیفاتیک فنولیک نیز افزایش می یابد (میکی[4] و همکاران، 1997). گروه های عاملی اتری و پپتیدی در اسید هیومیک افزایش و گروه های آمیدی و آلیفاتیک، که از ترکیبات زود تجزیه شونده می باشند کاهش یافته است (امیر و همکاران، 2010). همچنین طی کمپوستینگ ترکیب عنصری اسید هیومیک تغییر می یابد و نسبت های H/C افزایش، O/C افزایش و C/N کاهش می یابد (امیر و همکاران، 2008 و 2010;  سانچز- موندرو و همکاران، 2003).



[1] Bustamante

[2] Sanchez-Monedero

[3] Garcia

[4] Miikki


برچسب‌ها: پایان نامه کارشناسی ارشد آرش همتی
[ چهارشنبه سی ام مرداد 1392 ] [ 13:49 ] [ آرش همتی ]

خدمت دوستانی که تقاضای تماس با بنده را دارند بایستی عرض کنم هم ایمیل و هم شماره تماس من در قسمت پروفایل این وبلاگ قرار داده شده است. دوستان می توانند در صورت نیاز سوالات خوشان را از طریق ایمیل مطرح نمایند و بنده تا جایی که دانشم یاری دهد، پاسخ شما عزیزان را خواهم داد.

با تشکر

همتی


برچسب‌ها: آرش همتی کارشناس ارشد کودهای بیولوژیک
[ یکشنبه بیست و هفتم مرداد 1392 ] [ 12:53 ] [ آرش همتی ]

با سلام و عرض ادب خدمت دوستان و بزرگواران عزیز،

در خصوص سوالات و در خواست های متوالی دوستان بایستی چند نکته را توضیح دهم:

لازم به ذکر است در ورمی کمپوست باکتری های مفیدی مثل تثبیت کننده های نیتروژن از جمله ازتوباکترها و همچنین نیتریتیفیکاتورها زیاد می باشد. همچنین باکتری های مفید حل کننده فسفات مثل سودوموناس ها نیز زیاد می باشد که علاوه بر حل کنندگی فسفات با تولید HCN (سیانید هیدروژن) مانع از رشد پاتوژن ها می شود. علاوه بر باکتری های ذکر شده چندین گونه از باکتری های مفید دیگر و همجنین قارچ های زیادی در فرایند نهایی تولید ورمی کمپوست حضور دارند.

دوستانی که مطالب را برای پایان نامه و یا کارهای علمی نیاز دارند می توانند یا از طریق ایمیل یا تماس تلفنی دقیقا درخواست خودشان را بفرمایند و اینجانب تا وسع توان این مطالب را در اختیار ایشان قرار دهم، چون واقعیتش تنظیم کلیه این رفرنس ها و ... وقت زیادی می برد تا در وبلاگ نمایش داده شود ولی دوستانی که نیاز داشتند حتما مطالب درخواستی را ذکر کنند تا در اسرع وقت در خدمتشان قرار دهم.

با آرزوی موفقیت روز افزون عرصه کشاورزی

آرش همتی


برچسب‌ها: آرش همتی کارشناس ارشد کودهای بیولوژیک
[ پنجشنبه بیست و چهارم مرداد 1392 ] [ 23:25 ] [ آرش همتی ]
........ مطالب قدیمی‌تر >>

.: Weblog Themes By Iran Skin :.

درباره وبلاگ

این وبلاگ جهت اطلاع رسانی مختصری در مورد کودهای زیستی و بهبود خاک می باشد امید دارم تا مورد استفاده شما عزیزان قرار گیرد.