علوم خاک
جلال صادقی؛ امیر لکزیان؛ اکرم حلاج نیا؛ مینا علیخانی مقدم
چکیده
استفاده از جاذب‌های مختلف به‌منظور حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی موضوعی است که به فراوانی در مطالعات مختلف به آن پرداخته شده است. با این وجود همچنان استفاده از جاذب‌های ارزان با قابلیت جذب بالا؛ از جمله موضوعاتی است که در بحث حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی مطرح میباشد. در این مطالعه به بررسی تأثیر کربن‌دات قارچی بر سینتیک، ...
بیشتر
استفاده از جاذب‌های مختلف به‌منظور حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی موضوعی است که به فراوانی در مطالعات مختلف به آن پرداخته شده است. با این وجود همچنان استفاده از جاذب‌های ارزان با قابلیت جذب بالا؛ از جمله موضوعاتی است که در بحث حذف فلزات سنگین از محیط‌های آبی مطرح میباشد. در این مطالعه به بررسی تأثیر کربن‌دات قارچی بر سینتیک، هم‌دما و ترمودینامیک جذب سرب پرداخته شد. بدین‌صورت که پس از کشت قارچ Alternaria alternata، اگزوپلی ساکارید این قارچ استخراج و با استفاده از روش هیدروترمال و به کمک اتوکلاو با پوشش تفلون در دمای 200 درجه سلسیوس به‌مدت 24 ساعت به کربن‌دات تبدیل شد. در ادامه جذب سینتیک، هم‌دما و ترمودینامیک جذب سرب توسط این نانو جاذب بررسی شد. در این آزمایش 7 سطح غلظت سرب (100، 200، 300، 400، 500، 750 و 1000 میلیگرم در لیتر)، 7 زمان تماس (5، 10، 15، 20، 25، 30 و 60 دقیقه)، 8 سطح pH (2، 4، 6، 7، 8، 9، 10 و 11)، 8 غلظت نانوجاذب (50، 100، 200، 300، 400، 500، 750 و 1000 میلیگرم در لیتر)، 3 قدرت یونی محلول (1/0، 01/0 و 001/0 مولار کلرید پتاسیم) و 5 نوع دمای محلول (25، 30، 35، 40 و 45 درجه سلسیوس) بررسی شد. نتایج نشان داد که حداکثر میزان جذب سرب توسط این جاذب 59/13 میلیگرم بر گرم بود. از میان مدلهای سینتیک جذب انتخاب شده (شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم و پخشیدگی درون ذره‌ای)، دادهها به خوبی توسط مدل شبه مرتبه دوم با 99/0 =R2 و 064/0 = RMSE توصیف شد. معادله لنگمویر بهترین برازش را برای هم‌دما جذب سرب در این مطالعه نشان داد که بیانگر جذب تک لایهای و همگن سرب توسط جاذب مورد مطالعه بود. مقادیر مثبت DH° (kJ mol-1 3/13) و DS (J mol °K-1 34/70) نشاندهنده گرماگیر بودن واکنش و افزایش بی‌نظمی در سطح مشترک جامد-مایع در طول جذب سرب توسط کربن‌دات قارچی بود. مقادیر منفی DG نیز نشاندهنده خود به خودی بودن واکنش جذب بود.
علوم خاک
جمعه الجمعه؛ اکرم حلاج نیا؛ امیر لکزیان؛ علیرضا آستارایی
چکیده
دستیابی به امنیت غذایی یک هدف بسیار ضروری برای تغذیه جمعیت رو به رشد جهان است، توسعه تکنیک‌های مناسب و کارآمد برای احیای خاک‌های متأثر از نمک بسیار ضروری است. استفاده از روشهای بیولوژیکی مانند کاربرد ریزجانداران مفید به‌عنوان اصلاح‌کننده‌های زیستی پتانسیل زیادی در بهبود شرایط رشد گیاه در خاک‌های شور دارد. هدف این مطالعه بررسی ...
بیشتر
دستیابی به امنیت غذایی یک هدف بسیار ضروری برای تغذیه جمعیت رو به رشد جهان است، توسعه تکنیک‌های مناسب و کارآمد برای احیای خاک‌های متأثر از نمک بسیار ضروری است. استفاده از روشهای بیولوژیکی مانند کاربرد ریزجانداران مفید به‌عنوان اصلاح‌کننده‌های زیستی پتانسیل زیادی در بهبود شرایط رشد گیاه در خاک‌های شور دارد. هدف این مطالعه بررسی تأثیر کاربرد همزمان باکتریهای اسیدیتیوباسیلوس و قارچ میکوریزی فانلی فورمیس موسه بر برخی متابولیتهای فتوسنتزی و بیوشیمیایی ذرت بود. برای این منظور یک آزمایش گلخانهای در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل انجام شد. در این تحقیق اثر تیمارهای بیولوژیکی شامل: دو سطح قارچ میکوریزا (تلقیح و عدم تلقیح)، دو سطح شوری (96/0 و 6 دسی‌زیمنس بر متر) و چهار سطح تلقیح باکتریهای اسیدی تیوباسیلوس شامل شاهد (C)، تیوباسیلوس تیواکسیدانس (T)، تیوباسیلوس فرواکسیدانس (F)، تیوباسیلوس تیواکسیدانس و تیوباسیلوس فرواکسیدانس (T+F) در یک خاک بررسی شد. نتایج نشان داد که شوری غلظت کلروفیل a، b و کارتنوئید برگ را به‌ترتیب90/27،42/68 و 50 درصد در مقایسه با شاهد کاهش داد. شوری باعث افزایش، غلظت پرولین (62/42 درصد)، نشت الکترولیت (30/33 درصد)، غلظت آنتوسیانینها (36/96 درصد) و فلاونوئیدهای برگ (73/84 درصد) در مقایسه با خاک شاهد شد. تلقیح با قارچ میکوریزا در مقایسه با عدم تلقیح اثر قابل توجه و معنی‌داری بر همه پارامترهای مورد بررسی در هر دو خاک شور و شاهد داشت. در خاک شور تلقیح قارچ میکوریزا موجب کاهش نشت الکترولیت (75/56 درصد) و افزایش کلروفیل a (2/3 برابر)، کلروفیل b (6/6 برابر) کارتنوئید (3/1 برابر)، غلظت پرولین (39/24 درصد)، مقدار آنتوسیانینها (07/24 درصد) و فلاونوئیدها (40/20 در صد) در گیاه شد. تاثیر تیمارهای باکتریایی بر پارامترهای مورد بررسی در گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریزا بیشتر از گیاهان تلقیح نشده بود. اثرگذاری بر مقدار پرولین، کلروفیلها، آنتوسیانین و فلاونوئیدها در کاربرد توأم هر دو گونه باکتری بیشتر از تأثیر هر کدام به تنهایی بود. در خاک شور تلقیح همزمان قارچ میکوریزا با هر دو گونه باکتری موجب کاهش نشت الکترولیت (72/14 درصد) و افزایش کلروفیل a (80/39 درصد)، کلروفیل b (106 درصد)، کارتنوئید (50 درصد)، غلظت پرولین (12/10 درصد)، مقدار آنتوسیانینها (17/14 درصد) و فلاونوئیدها (06/4 درصد) در گیاه در مقایسه با تیمار قارچ میکوریزا به تنهایی شد. نتایج نشان داد که این باکتری‌ها احتمالا می‌توانند به‌عنوان باکتریهای کمک کننده میکوریزا در نظر گرفته شوند.
علوم خاک
مهوان حسن زاده بشتیان؛ علیرضا کریمی کارویه؛ عادل سپهر؛ امیر لکزیان؛ امید بیات
چکیده
خاکها با اشکال اراضی که بر روی آنها تکامل می‌یابند، ارتباط تنگاتنگ دارند و ویژگیهای آنها به نوبه خود بر تکامل ژئوفرم‌ها تأثیر می‌گذارد. این پژوهش به بررسی تغییر و تحول خاک در امتداد گرادیان ارتفاعی یک مخروطافکنه نیمه‌خشک در جنوب رشته‌کوه بینالود در شمال شرق ایران پرداخته است. همچنین، تأثیر فرآیندهای خاک بر تنفس میکروبی ...
بیشتر
خاکها با اشکال اراضی که بر روی آنها تکامل می‌یابند، ارتباط تنگاتنگ دارند و ویژگیهای آنها به نوبه خود بر تکامل ژئوفرم‌ها تأثیر می‌گذارد. این پژوهش به بررسی تغییر و تحول خاک در امتداد گرادیان ارتفاعی یک مخروطافکنه نیمه‌خشک در جنوب رشته‌کوه بینالود در شمال شرق ایران پرداخته است. همچنین، تأثیر فرآیندهای خاک بر تنفس میکروبی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور در بخش بالایی، میانی و قاعده مخروطافکنه، هر کدام، یک خاکرخ شاهد تشریح و از افق‌های آنها نمونه‌برداری شد. آزمایش‌های معمول فیزیکی و شیمیایی، میکرومورفولوژی و تنفس میکروبی بر روی نمونه‌ها انجام شد. همچنین، طبقه‌بندی خاکرخ‌های مطالعاتی براساس دو سامانه آمریکایی و جهانی صورت گرفت. در هر سه خاکرخ، توالی‌های رسوبگذاری و خاک‌سازی مشاهده شد. افق‌های وزیکولار (V)، آرجیلیک (Bt)، آرجیلیک-کلسیک (Btk)، کلسیک (BCk) و کمبیک (Bw) شناسایی شدند. هر دو سامانه بخش بالایی را در طبقه‌بندی متمایزی از دو بخش دیگر قرار دادند. خاک‌های میانه و قاعده مخروطافکنه براساس سامانه رده‌بندی آمریکایی در زیرگروه Xeric Calciargids قرار گرفتند، در حالیکه خاکرخ بالایی را در Xeric Haplocambids قرار داد. در هر سه خاکرخ افق وزیکولار نازک در زیر سنگفرش بیابانی، تشکیل شده بود. در زیر افق وزیکولار، شواهد پوسته‌های رسی، نودول‌های کربنات پدوژنیک و اگزالات‌های کلسیم در ریشه‌ها در مقاطع نازک مشاهده شد. این شواهد نشاندهنده نقش پوسته‌های زیستی در تشکیل این ویژگی‌ها است. در افق‌های زیرین خاکرخ‌ها، نودول‌های کربنات پدوژنیک، پندانت‌های آهکی و پوسته‌های رسی مشاهده شد. وجود توالی‌های رسوبگذاری و افق‌های کلسیک و آرجیلیک، نشاندهنده تشکیل آنها در تناوب تغییرات اقلیمی است. به‌نظر می‌رسد که خاک رویین در هر سه خاکرخ، در دوره‌های مرطوب‌تر هولوسن تشکیل شده است و پوسته‌های زیستی هم در فرآیندهای آهکی شدن و انتقال و تجمع رس نقش داشته‌اند. افق‌های آرجیلیک در لایه‌های زیرین، در دوره‌های پایدار پلئیستوسن انتهایی تشکیل شدهاند. مطالعه تنفس میکروبی خاک در افق‌های مختلف نشان داد که در افق‌های آرجیلیک میزان تنفس میکروبی کاهش یافته است؛ در حالی که در افق‌های کلسیک افزایش داشته است. پیشنهاد می‌شود در مطالعات بعدی مقادیر اجزای کربن در ارتباط با زیستتوده میکروبی در افق‌ها و خاک‌های قدیمی بررسی گردد.
علوم خاک
سحر عرب تیموری؛ اکرم حلاج نیا؛ امیر لکزیان؛ فهیمه نیک بین
چکیده
در این پژوهش تاثیر دو نوع سورفکتانت باکتریایی بر کادمیم محلول همراه با کاربرد سه نوع کلات کننده (اسید هیومیک، سیترات سدیم و Na2-EDTA) در یک خاک آهکی آلوده به کادمیم در چند آزمایش جداگانه در شرایط آزمایشگاه بررسی شد. زمان تعادل در کاربرد غلظت 1 میلی مولار کلات کنندهها در شش زمان (6، 12، 24، 36، 48، 72 ساعت) و غلظت موثر هر یک از کلات کنندهها ...
بیشتر
در این پژوهش تاثیر دو نوع سورفکتانت باکتریایی بر کادمیم محلول همراه با کاربرد سه نوع کلات کننده (اسید هیومیک، سیترات سدیم و Na2-EDTA) در یک خاک آهکی آلوده به کادمیم در چند آزمایش جداگانه در شرایط آزمایشگاه بررسی شد. زمان تعادل در کاربرد غلظت 1 میلی مولار کلات کنندهها در شش زمان (6، 12، 24، 36، 48، 72 ساعت) و غلظت موثر هر یک از کلات کنندهها در کاربرد غلظتهای 0، 1/0، 25/0، 5/0، 1 و mM2 تعیین گردید. درنهایت تاثیر کاربرد همزمان هر یک از کلات کنندهها و دو نوع سورفکتانت استخراج شده از باکتریهای Pseudomonas putida وBacillus subtilis در غلظتهای صفر، 50،25 و mg L-1100 بر کادمیم محلول بررسی شد. نتایج نشان داد با افزایش زمان تماس، کادمیم محلول خاک با کاربرد اسید هیومیک و Na2-EDTA به صورت معنی‌داری (p<0.05) افزایش یافت. کاربرد Na2-EDTA در همه غلظتهای مورد مطالعه و کاربرد اسید هیومیک در غلظتهای بالاتر از mM 0/25 موجب افزایش کادمیم محلول در مقایسه با شاهد شد. سیترات سدیم در هیچ یک از غلظتها و زمانهای مورد مطالعه تاثیر معنی‌داری بر کادمیم محلول نداشت. بیوسورفکتانتهای مورد استفاده تاثیر معنی‌داری بر کارایی سیترات سدیم از نظر افزایش کادمیم محلول نداشتند. کاربرد سورفکتانت تولید شده بوسیله Bacillus subtilis در غلظت mg L-125 همراه با Na2-EDTA موجب افزایش کادمیم محلول گردید و افزایش غلظت این بیوسورفکتانت تاثیر معنی‌داری نسبت به غلظت mg L-125 ایجاد نکرد. در حالیکه کاربرد همزمان Na2-EDTA و سورفکتانت Pseudomonas putida تاثیری بر کادمیم محلول نداشت این بیوسورفکتانت در غلظت mg L-1100 اسید هیومیک موجب تفاوت معنی‌داری در غلظت کادمیم محلول خاک شد.
علوم خاک
سکینه بالنده؛ امیر لکزیان؛ علی جوادمنش
چکیده
نانوذرات نقره (AgNPs) به دلیل خاصیت ضد میکروبی خود در بسیاری از محصولات تجاری استفاده می‌شوند. با توجه به مصرف بالای AgNPs آزاد شدن آن در محیط زیست دور از انتظار نمی‌باشد. AgNPs به عنوان یک آلاینده نو ظهور پذیرفته شده است و برای اکثر جوامع باکتریایی و قارچی سمی است. اگر چه انتظار می‌رود رفتار AgNPs در محیط پیچیده خاک تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار ...
بیشتر
نانوذرات نقره (AgNPs) به دلیل خاصیت ضد میکروبی خود در بسیاری از محصولات تجاری استفاده می‌شوند. با توجه به مصرف بالای AgNPs آزاد شدن آن در محیط زیست دور از انتظار نمی‌باشد. AgNPs به عنوان یک آلاینده نو ظهور پذیرفته شده است و برای اکثر جوامع باکتریایی و قارچی سمی است. اگر چه انتظار می‌رود رفتار AgNPs در محیط پیچیده خاک تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار بگیرد که بر روی خاصیت ضد میکروبی آن تاثیر می‌گذارد. به دلیل آگاهی از خطرات زیست محیطی و ارزیابی اثرات AgNPs بر فعالیت میکروبی خاک آزمایشی با دو شکل نقره (یونی و نانو) در 2 بازه زمانی انجام شد. غلظتهای 5/0، 5، 10، 50 و 100 میلیگرم AgNPs و AgNO3 بر مبنای نقره به هر کیلوگرم خاک خشک اضافه و گرماگذاری شد. تاثیر هر دو ترکیب بر تنفس برانگیخته میکروبی، تعداد باکتریهای هتروتروف، فعالیت آنزیم اوره‌آز و دهیدروژناز و جمعیت همه باکتریهای خاک با استفاده از qPCR برآورد شد. در نهایت با استفاده از شاخصهای زیستی فوق، نمودار شاخص زیستی کیفیت خاک رسم شد. نتایج نشان داد با افزایش غلظت AgNPs و AgNO3، فعالیت دهیدروژناز و اوره‌آز خاک، تنفس برانگیخته میکروبی و تعداد باکتریای‌های خاک کاهش پیدا کرد؛ اما با گذشت زمان فقط فعالیت اوره‌آز خاک و جمعیت باکتریهای هتروتروف افزایش پیدا کرد. نتایج شاخص زیستی کیفیت خاک نشان داد با افزایش غلظت AgNPs و AgNO3 و گذشت زمان این شاخص نسبت به تیمار شاهد کاهش پیدا کرد. نتایج این پژوهش نشان داد که بازدارندگی نقره به شکل یونی بر فعالیت میکروبی خاک به ویژه فعالیت آنزیم دهیدروژناز بیشتر از شکل نانو آن بود. در حالیکه فراوانی نسبی جمعیت باکتریایی خاک کاهش بیشتری در تیمار AgNPs نسبت به تیمار AgNO3 نشان داد.
علوم خاک
تکتم ولیزاده حجار؛ امیر لکزیان؛ اکرم حلاج نیا؛ محبوبه مظهری
چکیده
کمبود فسفر به عنوان یکی از مهمترین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در خاک‌های آهکی مشکلی جدی بوده و به همین خاطر توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. بخش آلی فسفر در خاک که غیر قابل جذب توسط گیاه میباشد در مواردی میتواند تا 80 درصد کل فسفر را به خود اختصاص دهد. حل کردن فسفر از دو منبع آلی و معدنی توسط گونه‌های قارچی به عنوان یکی از راه‌حل‌های ...
بیشتر
کمبود فسفر به عنوان یکی از مهمترین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در خاک‌های آهکی مشکلی جدی بوده و به همین خاطر توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. بخش آلی فسفر در خاک که غیر قابل جذب توسط گیاه میباشد در مواردی میتواند تا 80 درصد کل فسفر را به خود اختصاص دهد. حل کردن فسفر از دو منبع آلی و معدنی توسط گونه‌های قارچی به عنوان یکی از راه‌حل‌های کارساز میتواند مورد توجه پژوهشگران قرار گیرد. بدین منظور و برای بررسی میزان فعالیت آنزیم فیتاز قارچی سه سویه آسپرژیلوس نایجر، آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس فومیگاتوس و فراهمی فسفر از منبع آلی فیتات سدیم و جذب آن توسط گیاه ذرت، دو آزمایش بصورت جداگانه به صورت آزمایشگاهی و گلخانهای انجام شد. در بخش آزمایشگاهی میزان فعالیت آنزیم فیتاز هر یک از سه سویه قارچی در حضور فیتات سدیم بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان فعالیت فیتاز (U) 48/16 مربوط به سویه آسپرژیلوس نایجر بود. در بخش دوم تاثیر هر یک از آنزیم‌های فیتاز تولیدی و استخراجی از هر جدایه بر فراهمی فسفر از منبع فیتات سدیم و جذب این عنصر توسط گیاه ذرت بررسی شد. نتایج بخش گلخانه نشان داد که بیشترین مقدار فسفر اندام هوایی (125/0 درصد) و ریشه (102/0 درصد) گیاه ذرت و همچنین بیشترین وزن خشک این گیاه (08/46 گرم در گلدان) در تیمار آنزیم فیتاز آسپرژیلوس نایجر و در حضور فیتات سدیم مشاهده شد. بطور کلی نتایج نشان از موثرتر بودن سویه آسپرژیلوس نایجر در دو بخش آزمایشگاهی و گلخانهای داشت و همچنین آنزیم‌های فیتاز قارچی تاثیر مثبتی بر غلظت فسفر و بهبود رشدو نمو گیاه ذرت داشتند.
آتنا میربلوک؛ میرحسن رسولی صدقیانی؛ ابراهیم سپهر؛ امیر لکزیان؛ محمد حکیمی
چکیده
فراهمی مقدار کافی از عنصر آهن قابل دسترس برای گیاهان در محلول‌های غذایی یک چالش بزرگ است. کیلیت کننده‌های رایج که در محلول‌های غذایی برای فراهمی عنصر آهن استفاده می‌شوند، مضرات زیادی دارند و می‌توانند اثرات منفی روی رشد گیاهان داشته باشند. در این تحقیق کی‌لیت‌های اسیدهای آمینه و آهن شامل گلایسین-آهن (Fe-Gly)، فنیل آلانین-آهن (Fe-Phe)، ...
بیشتر
فراهمی مقدار کافی از عنصر آهن قابل دسترس برای گیاهان در محلول‌های غذایی یک چالش بزرگ است. کیلیت کننده‌های رایج که در محلول‌های غذایی برای فراهمی عنصر آهن استفاده می‌شوند، مضرات زیادی دارند و می‌توانند اثرات منفی روی رشد گیاهان داشته باشند. در این تحقیق کی‌لیت‌های اسیدهای آمینه و آهن شامل گلایسین-آهن (Fe-Gly)، فنیل آلانین-آهن (Fe-Phe)، تیروزین-آهن (Fe-Tyr) و متیونین–آهن (Fe-Met) و کی‌لیت‌های کیتوسان به دو فرم هیدرولیز شده‌ی اسیدی [Fe-C(A.hyd)] و آنزیمی [Fe-C(E.hyd)] سنتز و ویژگیهای شیمیایی آنها با اسپکتروسکوپی IR و آنالیز CHN انجام شد. سپس کارایی این منابع آهن در مقایسه با Fe-EDDHA برای دو گیاه لوبیا (استراتژی I) و ذرت (استراتژی II) در محیط آبکشت بررسی گردید. کاربرد برخی از کی‌لیت‌های آلی اسیدهای آمینه و کیتوسان به طور معنی‌داری وزن خشک اندام هوایی گیاهان را در مقایسه با Fe-EDDHA افزایش داد. بیشترین مقدار آهن در اندام هوایی گیاهان ذرت و لوبیا در کاربرد کی‌لیت‌های Fe-Tyr، Fe-Met و [Fe-C(A.hyd)] مشاهده گردید. کاربرد کی‌لیت‌های مورد مطالعه منجر به تجمع آهن در ریشه‌ها گردید، لیکن بیشترین مقدار انتقال آهن به اندام‌های هوایی در گیاهانی که در معرض کی‌لیت‌های [Fe-C(A.hyd)] و Fe-Tyr بودند، اتفاق افتاد. بیش از 50 درصد آهن در کمپلکس با Fe-Tyr در گیاه لوبیا و در کمپلکس با Fe-C(A.hyd) در ذرت و لوبیا از ریشه به اندام‌های هوایی انتقال یافتند. استفاده از کی‌لیت‌های آلی آهن در محیط رشد گیاه فعالیت آنزیم فریک کیلیت رداکتاز (FCR) برگ را در دو گیاه لوبیا و ذرت در مقایسه با Fe-EDDHA افزایش داد. با این‌حال میانگین کلی فعالیت این آنزیم در گیاه لوبیا بیشتر از ذرت بود. نتایج به دست آمده نشان داد که استفاده از برخی کی‌لیت‌های آلی آهن در محلول‌های غذایی در مقایسه با Fe-EDDHA میتواند مقادیر کافی از آهن را برای جذب گیاه فراهم کند و همچنین رشد اندام هوایی و ریشه گیاه لوبیا و ذرت را بهبود بخشد. بر طبق نتایج این کی‌لیت‌ها می‌توانند به عنوان یک جانشین برای فراهمی آهن به جای Fe-EDDHA در محلول‌های غذایی به کار روند.
سارا سنگ سفیدی؛ امیر لکزیان؛ علیرضا آستارایی؛ محمد بنایان اول؛ محبوبه مظهری
چکیده
بازدارنده‌های نیتراتزایی ترکیباتی هستند که اکسایش زیستی آمونیوم به نیتریت را به تأخیر می‌اندازند و بدین ترتیب تجمع نیترات در خاک را کاهش می‌دهند. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر بازدارنده‌های نیتراتزایی، 3 و 4-دی متیل پیرازول فسفات (DMPP)، دیسیاندیآمید (DCD) و پودر درمنه (ART)، در حضور منابع مختلف نیتروژن، بر تغییرات نیتروژن ...
بیشتر
بازدارنده‌های نیتراتزایی ترکیباتی هستند که اکسایش زیستی آمونیوم به نیتریت را به تأخیر می‌اندازند و بدین ترتیب تجمع نیترات در خاک را کاهش می‌دهند. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر بازدارنده‌های نیتراتزایی، 3 و 4-دی متیل پیرازول فسفات (DMPP)، دیسیاندیآمید (DCD) و پودر درمنه (ART)، در حضور منابع مختلف نیتروژن، بر تغییرات نیتروژن معدنی خاک، میزان نیتروژن گیاه، تجمع نیترات در برگ گیاه و برخی از خصوصیات رشدی کاهو، در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که بازدارنده‌های نیتراتزایی در حضور منابع مختلف کود نیتروژن موجب کاهش غلظت نیتروژن نیتراتی و افزایش نیتروژن آمونیومی خاک شدند. همچنین غلظت نیتروژن در گیاه در حضور بازدارنده‌های نیتراتزایی افزایش یافت. کاربرد بازدارنده‌های نیتراتزایی موجب کاهش غلظت نیترات در برگ گیاه شد. همینطور استفاده از بازدارنده‌های نیتراتزایی بر خصوصیات رشدی گیاه نیز تاثیر گذاشتند. به طور کلی بهترین کارکرد بازدارنده‌های نیتراتزایی در حضور منبع کود اوره مشاهده شد و بازدارنده نیتراتزایی ART دارای بیشترین تاثیر و پس از آن بازدارنده‌های DMPP و DCD دارای بهترین کارکرد بودند.
سحر سلیمانی؛ امیر لکزیان؛ امیر فتوت
چکیده
طی سالهای اخیر استفاده از ریزجانداران خاکزی جهت کاهش اثرات مخرب آلایندههای زیست‌محیطی همانند نفت و مشتقات آن بسیار مورد توجه قرار گرفته است. تجزیهپذیری و در نتیجه ماندگاری ترکیبات هیدروکربنی در طبیعت، تحت تأثیر عواملی مختلفی است که مهمترین آنها شامل شرایط محیطی، فعالیت تجزیه کنندگی ریزجاندارن، نوع آلاینده و میزان دسترسی زیستی ...
بیشتر
طی سالهای اخیر استفاده از ریزجانداران خاکزی جهت کاهش اثرات مخرب آلایندههای زیست‌محیطی همانند نفت و مشتقات آن بسیار مورد توجه قرار گرفته است. تجزیهپذیری و در نتیجه ماندگاری ترکیبات هیدروکربنی در طبیعت، تحت تأثیر عواملی مختلفی است که مهمترین آنها شامل شرایط محیطی، فعالیت تجزیه کنندگی ریزجاندارن، نوع آلاینده و میزان دسترسی زیستی آلاینده برای ریزجاندارن میباشد. عوامل فعال سطحی یا سورفاکتانتها موجب افزایش تحرک و تجزیه زیستی ترکیبات هیدروفوب شده و بنابراین دارای اثر مثبت بر فرآیند زیست پالایی است. از سوی دیگر، علی‌رغم آنکه تجزیه زیستی هیدروکربنهای پلیآروماتیک فرآیندی بالقوه و طبیعی است، اما ترکیبات چند جزئی و هیدروکربنهایی با وزن مولکولی بالا، جهت تجزیه به بیش از یک گونه میکروبی کارآمد نیاز دارند. در بررسی حاضر با استفاده از روشهای جداسازی و غربالگری، جدایههای توانمند تجزیه کننده آلاینده بنزوپیرن (به عنوان منبع کربنی) و تولید کننده سورفاکتانت زیستی، انتخاب و توانایی جدایههای منفرد و دستهباکتریایی 4 حاصل از آنها بر میزان تجزیه آلاینده در دو محیط محلول و خاک با هم مقایسه شد. نتایج نشان داد که از میان جدایههای حاصل از مرحله جداسازی، دو جدایه AP3 و BM1 به ترتیب با 43 و 40 درصد کاهش میزان کشش سطحی محیط کشت نسبت به شاهد (فاقد تلقیح جدایه) دارای توانایی تولید سورفاکتانت زیستی بودند. بهینهسازی شرایط تولید سورفاکتانت زیستی حاکی از آن بود که جدایههای یاد شده در دمای 35 درجه سانتیگراد، اسیدیته 7 و در حضور قند گلوکز به عنوان منبع کربنی سهلالوصول بیشترین میزان تولید سورفاکتانت زیستی را نشان داده و در مقایسه با شاهد (دمای 25 درجه سانتیگراد، اسیدیته 6 و قند گلوکز با کشش سطحی 42/56 میلینیوتن بر متر) کشش سطحی کمتری (81/30 و 52/31 میلینیوتن بر متر به ترتیب در جدایههای AP3 و BM1) را ایجاد نمودند. تجزیه آلاینده بنزوپیرن در محیط محلول توسط دو جدایه و دستهباکتریایی حاصل از آن نشان داد که بیشترین میزان تجزیه در تیمار تلقیح شده با دستهباکتریایی و در حضور سورفاکتانت زیستی استخراج شده از جدایه AP3 رخ داد. این تیمار سبب تجزیه 3/87 درصد از آلاینده طی دو هفته شد. در حالیکه جدایه BM1 با 6/27 درصد تجزیه آلاینده، کمترین اثر را بر تجزیه بنزوپیرن در محیط محلول داشت. مقایسه تجزیه بنزوپیرن در خاک نیز مشخص کرد که تأثیر دستهباکتریایی بیشتر از جدایه AP3 به تنهایی میباشد. بطوری‌که در انتهای 45 روز، غلظت آلاینده در تیمار حاوی دستهجات و سورفاکتانت زیستی صفر و در تیمار تلقیح شده با جدایه AP3 از 150 میلیگرم بر کیلوگرم به 48 میلیگرم بر کیلوگرم رسید. نتایج نشان داد که بعد از 45 روز، جدایه AP3 آلاینده را به میزان 68 درصد و دستهباکتریایی آلاینده را بطور کامل تجزیه نمودند.
حدیثه رحمانی؛ امیر لکزیان؛ علی رضا کریمی؛ اکرم حلاج نیا
چکیده
لاکازها آنزیمهایی توانمند دراکسید کردن ترکیبات فنولی و غیرفنولی مختلف و همچنین آلایندههای محیطی بسیار مقاوم هستند. یکی از مؤثرترین روشها برای بهبود ویژگیهای آنها نظیر بالا بردن پایداری این آنزیمها و حتی افزایش فعالیت آنها، تثبیت لاکازها بر حاملهای مختلف از جمله کانیها است. هدف از مطالعه حاضر، بررسی ویژگیهای جذب آنزیم لاکاز ...
بیشتر
لاکازها آنزیمهایی توانمند دراکسید کردن ترکیبات فنولی و غیرفنولی مختلف و همچنین آلایندههای محیطی بسیار مقاوم هستند. یکی از مؤثرترین روشها برای بهبود ویژگیهای آنها نظیر بالا بردن پایداری این آنزیمها و حتی افزایش فعالیت آنها، تثبیت لاکازها بر حاملهای مختلف از جمله کانیها است. هدف از مطالعه حاضر، بررسی ویژگیهای جذب آنزیم لاکاز استخراج شده از قارچ ترامتس ورسیکالر (T. versicolor) توسط کانیهای مونتموریلونیت K10 و زئولیت در قالب ایزوترمهای جذبی لانگمویر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین- رادوشکویچ بود. بر اساس نتایج این مطالعه، جذب لاکاز بر مونتموریلونیت بالاترین تطابق را نخست با مدل دوبینین- رادوشکویچ و سپس با مدل ایزوترم جذبی لانگمویر نشان داد. بر این اساس، جذب لاکاز توسط مونتموریلونیت احتمالاً فیزیکی بود و توزیع همگنی از جایگاههای فعال در سطح این کانی وجود داشت. از طرفی، جذب لاکاز توسط زئولیت بهترین انطباق را با مدل فروندلیچ نشان داد که این امر بر احتمال جذب چندلایهای آنزیم توسط سطوح ناهمگن و نیز شرایط جذب مطلوب دلالت دارد. همچنین، بر اساس مقادیر پارامتر تعادل (RL)، گرچه جذب برای هر دو کانی مورد مطالعه مطلوب بود، اما این مطلوب بودن در غلظتهای اولیه بالای لاکاز بیشتر بود. بطور کلی، جذب چند لایهای لاکاز بر سطح زئولیت، احتمال درجه بالاتری از ممانعت فضایی و تغییرات در ساختار آنزیمی را قوت می‌بخشد و متعاقباً کاهش کارآیی کاتالیزوری آنزیم نیز محتمل است. بنابراین بر اساس نتایج این مطالعه، مونتموریلونیت از شرایط مناسبتری برای استفاده به عنوان حامل آنزیم لاکاز برخوردار است. اگرچه، مطالعات تکمیلی مانند آزمایشات سینتیکی برای تصمیمگیریهای نهایی کمک کننده خواهند بود.
فرسیلا محمودیان؛ علی رضا کریمی؛ امیر لکزیان
چکیده
خاک به عنوان یکی از اجزای اصلی لندفرم‌ها، تغییر و تحولات آنها به یکدیگر وابسته است و شناسایی رابطه خاک- لندفرم، پایه مطالعات شناسایی خاک است. هدف از این مطالعه شناسایی فرایندهای ژئومورفیک و خاک‌سازی تغییر و تحول خاک‌های در جنوب هرات افغانستان بود. بدین منظور، 5 خاکرخ در امتداد یک برش از سطوح ژئومورفیک مخروط افکنه، حد واسط مخروط افکنه ...
بیشتر
خاک به عنوان یکی از اجزای اصلی لندفرم‌ها، تغییر و تحولات آنها به یکدیگر وابسته است و شناسایی رابطه خاک- لندفرم، پایه مطالعات شناسایی خاک است. هدف از این مطالعه شناسایی فرایندهای ژئومورفیک و خاک‌سازی تغییر و تحول خاک‌های در جنوب هرات افغانستان بود. بدین منظور، 5 خاکرخ در امتداد یک برش از سطوح ژئومورفیک مخروط افکنه، حد واسط مخروط افکنه و دشت دامنه‌ای، دشت دامنه‌ای و دشت سیلابی تشریح و نمونه‌برداری شد. ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی، کانی‌شناسی رس و ویژگیهای میکرومورفولوژیکی خاکها تعیین شد. متکامل‌ترین خاک با افق آرجیلیک– کلسیک (Btk) در سطح ژئومورفیک مخروط افکنه مشاهده شد. در سطوح ژئومرفیک دیگر، به دلیل اضافه شدن رسوبات، خاک تکامل نداشته است. در اراضی حد واسط مخروط افکنه- دشت دامنه‌ای و بخش از دشت دامنه‌ای، به دلیل گود افتادگی این اراضی، املاح، در سطح تجمع پیدا کرده‌اند و هدایت الکتریکی خاکها تا بیش از 40 دسی‌زیمنس بر متر می‌رسید. در دشت سیلابی به دلیل نوسانات آب زیر زمینی، خاکها شرایط احیایی و اکسیدی را نشان می‌دادند. ایلیت، کلریت، اسمکتیت، کائولینیت، پالیگورسکیت کانیهای غالب در بخش رس خاک می‌باشند. وجود پوشش‌های رسی روی نودول کربنات‌های ثانویه در افق Btk نشان دهنده دوره‌های تناوب خشک و مرطوب اقلیم می‌باشند. تغییر و تحولات خاک در منطقه مورد مطالعه در جنوب هرات، با خاک‌های مناطق خشک ایران مشابهت دارد.
سیدسجاد حسینی؛ امیر لکزیان؛ اکرم حلاج نیا
چکیده
افزودن EDTA به عنوان یک عامل کلات کننده به خاک‌های آلوده به فلزات سنگین ممکن است فراهمی و استخراج گیاهی فلزات را از خاک افزایش دهد اما میتواند اثرات منفی بر ویژگیهای بیولوژیکی خاک داشته باشد. به منظور بررسی اثر کاربرد EDTA و اسید سیتریک بر فراهمی سرب، فعالیت دهیدروژناز، اوره‌آز و فسفومونواستراز قلیایی و همچنین تنفس میکروبی برانگیخته ...
بیشتر
افزودن EDTA به عنوان یک عامل کلات کننده به خاک‌های آلوده به فلزات سنگین ممکن است فراهمی و استخراج گیاهی فلزات را از خاک افزایش دهد اما میتواند اثرات منفی بر ویژگیهای بیولوژیکی خاک داشته باشد. به منظور بررسی اثر کاربرد EDTA و اسید سیتریک بر فراهمی سرب، فعالیت دهیدروژناز، اوره‌آز و فسفومونواستراز قلیایی و همچنین تنفس میکروبی برانگیخته (SIR)، آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل و سه تکرار در شرایط گلخانه اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل EDTAو اسید سیتریک در دو سطح 3 و 5 میلی مول بر کیلوگرم به همراه شاهد و زمان (7، 14، 21 و 28 روز) بودند. نتایج نشان داد که به طور میانگین تیمارهای EDTA3 و EDTA5 به ترتیب سبب افزایش 17/2 % و 10 % غلظت فراهم سرب نسبت به شاهد شدند. این در حالی است که بررسی اثر زمان نشان داد که فراهمی سرب برای تیمار EDTA3 در زمان 28 در مقایسه با اولین زمان نمونه برداری (روز هفتم) 3/12 % کاهش یافت در حالی که برای تیمار EDTA5 تغییر معنی‌داری در طی زمان مشاهده نشد. همچنین به طور میانگین تیمارهای CA3 و CA5 به ترتیب سبب کاهش 3/8 % و 7/15 % غلظت فراهم سرب نسبت به شاهد شدند به طوری که در آخرین زمان نمونه برداری فراهمی سرب به ترتیب 9/15 % و 8/12 % نسبت به اولین زمان کاهش پیدا کرد. نتایج نشان دهنده اثر منفی EDTA بر فعالیت آنزیم‌های دهیدروژناز و اوره‌آز خاک بود. از طرف دیگر افزودن اسیدسیتریک اثر مثبتی بر فعالیت آنزیم‌های دهیدروژناز، اوره‌آز و فسفومونواستراز قلیایی خاک داشت. در تمام تیمارها به جز تیمار شاهد فعالیت آنزیم‌های مورد مطالعه با گذشت زمان افزایش پیدا کرد که این افزایش در تیمارهای اسید سیتریک بیشتر بود. افزودن EDTA و اسیدسیتریک مقدار SIR خاک را در همه زمانهای مورد مطالعه افزایش دادند که این افزایش برای تیمارهای اسیدسیتریک بیشتر از EDTA بود.
ستاره شریفی؛ امیر لکزیان؛ علیرضا آستارایی؛ نسرین قربان زاده
چکیده
چرخه آهن یکی از مهمترین فرآیندهای ژئوشیمیایی است که افزایش زیست فراهمی این عنصر در خاکها وابسته به فرآیند کاهش زیستی آهن فریک است. در این پژوهش اثر سه ناقل الکترون AQS، اسیدهیومیک و اسیدفولویک در فرآیند کاهش زیستی آهن فریک با دو باکتری در دو خاک اسیدی و آهکی در شرایط بی‌هوازی آزمایشگاهیبررسی شد. آزمایش در قالب فاکتوریل با طرح کاملاً ...
بیشتر
چرخه آهن یکی از مهمترین فرآیندهای ژئوشیمیایی است که افزایش زیست فراهمی این عنصر در خاکها وابسته به فرآیند کاهش زیستی آهن فریک است. در این پژوهش اثر سه ناقل الکترون AQS، اسیدهیومیک و اسیدفولویک در فرآیند کاهش زیستی آهن فریک با دو باکتری در دو خاک اسیدی و آهکی در شرایط بی‌هوازی آزمایشگاهیبررسی شد. آزمایش در قالب فاکتوریل با طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش چهار سطح ناقل الکترون (بدون ناقل الکترون، AQS، اسیدهیومیک و اسیدفولویک) و سه سطح باکتری (بدون باکتری،باکتریShewanella sp. و باکتری Pseudomonas aeruginosa) بودند. نتایج نشان داد که تیمار AQS توانست در نبود باکتری، اندازه آهن فرو خاک اسیدی و خاک آهکی را به ترتیب 8 و 7/15 برابر نسبت به اندازه نخستین آهن فرو افزایش دهد که تفاوت معنی‌داری نسبت به دیگر ناقل‌های الکترون نشان داد. همچنین بودن باکتری Shewanella sp. در دو خاک اسیدی و آهکی منجر به افزایش 2/7 و 3/16 برابری اندازه آهن فرو شد ولی این افزایش در بودن باکتری P. aeruginosa به 6/5 و 1/12 برابر رسید. نتایج نشان داد که اندازه آهن فرو خاک‌های اسیدی و آهکی در تیمار باکتری Shewanella sp. و ناقل الکترون AQS به ترتیب 7/11 و 2/22 برابر نسبت به اندازه نخستین آهن فرو افزایش داشت. در تیمار باکتری P. aeruginosa و ناقل الکترون AQS این افزایش به 5/7 و 16 برابر رسید. نتایج نشان دادند که در هر دو خاک اسیدی و آهکی، ناقل الکترون AQS و باکتریShewanella sp.، پیامد سودمند بیشتری بر فرآیند کاهش زیستی در برابر دیگر تیمارها داشتند.
ولی فیضی اصل؛ امیر فتوت؛ علیرضا آستارایی؛ امیر لکزیان؛ میراحمد موسوی شلمانی؛ علی خراسانی
چکیده
نیتروژن مهمترین عامل تغذیه‌ای محدودکننده رشد گندم دیم بشمار می‌آید. به منظور برقراری ارتباط بین اشکال مختلف نیتروژن در خاک با پاسخ گندم دیم، پژوهشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به صورت کرت‌های دو بار خرد شده در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم (مراغه) به اجرا در آمد. زمان مصرف نیتروژن در کرت‌های اصلی (کل نیتروژن در پائیز و در پائیز ...
بیشتر
نیتروژن مهمترین عامل تغذیه‌ای محدودکننده رشد گندم دیم بشمار می‌آید. به منظور برقراری ارتباط بین اشکال مختلف نیتروژن در خاک با پاسخ گندم دیم، پژوهشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به صورت کرت‌های دو بار خرد شده در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم (مراغه) به اجرا در آمد. زمان مصرف نیتروژن در کرت‌های اصلی (کل نیتروژن در پائیز و در پائیز + در بهار)، مقادیر نیتروژن در کرت‌های فرعی (0، 30، 60 و 90 کیلوگرم در هکتار) و 7 ژنوتیپ در کرت‌های فرعی در 3 تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. در مرحله ساقه رفتن (ZGS32)، نمونه‌های خاک از لایه‌های 20-0، 40-20، 60-40 و 80-60 سانتی‌متری از کرت‌های فرعی تهیه و نیترات و آمونیوم در آنها اندازه‌گیری شد. در این لایه‌ها میزان رطوبت خاک نیز با استفاده از دستگاه Diviner2000 قرائت شد. نتایج نشان داد، نیتروژن معدنی مناسب‌ترین فرم نیتروژن بود که به همراه رطوبت خاک توانستند 80 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه نمایند. مطابق این مدل، اثر محتوی آب خاک در تولید گندم دیم، 3/2 برابر نیتروژن بود. مناسب‌ترین لایه برای واسنجی نیتروژن، 40-0 سانتی‌متری و حد بحرانی نیتروژن معدنی برای تولید عملکردهای بیش از 5/2 تن در هکتار، 41 کیلوگرم در هکتار میباشد. مصرف پائیزی 50 کیلوگرم نیتروژن در هکتار قادر به تامین حد بحرانی یادشده در شرایط آزمایش میباشد. در مجموع استنباط می‌شود، بین نیتروژن خاک و محتوی رطوبتی آن با پاسخ گندم دیم ارتباط منطقی وجود دارد و از این مدل می‌توان به عنوان ابزار کمکی در توصیه کودهای نیتروژنی برای گندم دیم استفاده نمود.
سعید باقریفام؛ امیر لکزیان؛ امیر فتوت؛ رضا خراسانی
چکیده
در سالهای اخیر آلودگی خاکها و آب به آرسنیک به دلیل کاربردهای صنعتی و فعالیت‌های معدن‌کاری منجر به نگرانی‌های جدی زیست محیطی شده است. روشهای مختلفی برای مدیریت زیست محیطی و پالایش خاک‌های آلوده پیشنهاد شده که در بین این روشها گیاه پالایی به عنوان گزینه‌ای موثر و سازگار با محیط زیست مطرح شده است. به منظور پی بردن به اثرات همزیستی ...
بیشتر
در سالهای اخیر آلودگی خاکها و آب به آرسنیک به دلیل کاربردهای صنعتی و فعالیت‌های معدن‌کاری منجر به نگرانی‌های جدی زیست محیطی شده است. روشهای مختلفی برای مدیریت زیست محیطی و پالایش خاک‌های آلوده پیشنهاد شده که در بین این روشها گیاه پالایی به عنوان گزینه‌ای موثر و سازگار با محیط زیست مطرح شده است. به منظور پی بردن به اثرات همزیستی مایکوریزایی و غلظت فسفر بر جذب آرسنیت و آرسنات بوسیله گیاه آفتابگردان، مطالعهای گلخانهای به صورت کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل با سه سطح مایکوریزا (شاهد، Glomus intraradices وmosseae Glomus)، دو سطح فسفر (0 و 60 میلیگرم بر کیلوگرم) و دو گونه معدنی آرسنیک (50 میلیگرم بر کیلوگرم آرسنیت یا آرسنات) انجام شد. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد همزیستی مایکوریزایی غلظت آرسنیک در بخش هوایی گیاه را کاهش و افزایش سطح فسفر خاک غلظت آرسنیک را در بخش هوایی گیاه آفتابگردان افزایش میدهد. بنابراین همزیستی مایکوریزایی بوسیله گیاه آفتابگردان بازدهی تثبیت گیاهی و افزایش غلظت فسفر در خاک بازدهی جذب گیاهی آرسنیک را در خاک‌های آلوده به آرسنیک افزایش میدهد.
هادی اسدی رحمانی؛ امیر لکزیان؛ جلال قادری؛ پیمان کشاورز؛ حسن حقیقت نیا؛ کامران مرزشاهی؛ محمود رضا رمضانپور؛ علی چراتی آرایی؛ علی محمدی ترکاشوند
چکیده
در این تحقیق، کارایی 4 سویه فلاوباکتریوم که در طی آزمایش‌های گذشته از ریزوسفر گندم در ایران جداسازی و شناسایی شده بودند و بر اساس خصوصیات محرک رشدی غربالگری شده بودند، در افزایش عملکرد گندم در پنج استان کشور مورد ارزیابی قرار گرفت. سویه‌های مورداستفاده شامل F9, F11, F40 متعلق به گونهFlavobacterium odoratum و F21 متعلق به گونه F.indoltheticum بودند. باکتری‌ها ...
بیشتر
در این تحقیق، کارایی 4 سویه فلاوباکتریوم که در طی آزمایش‌های گذشته از ریزوسفر گندم در ایران جداسازی و شناسایی شده بودند و بر اساس خصوصیات محرک رشدی غربالگری شده بودند، در افزایش عملکرد گندم در پنج استان کشور مورد ارزیابی قرار گرفت. سویه‌های مورداستفاده شامل F9, F11, F40 متعلق به گونهFlavobacterium odoratum و F21 متعلق به گونه F.indoltheticum بودند. باکتری‌ها تا رسیدن به جمعیت مورد نظر تکثیر شده و سپس بهصورت مایع فرموله شده و در آزمایشها مورد استفاده قرار گرفتند. برای کشت از ارقام اصلاح شده محلی استفاده شد و میزان کودهای شیمیایی بر اساس نتایج تجزیه خاکها مصرف شد. پس از برداشت گیاهان شاخصهای عملکرد دانه، عملکرد کل (دانه +کاه)، وزن هزار دانه، ارتفاع گیاه، تعداد خوشه در هر متر مربع، تعداد دانه در خوشه و طول خوشه اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که سویه‌های مورد استفاده در اکثر استانها سبب افزایش رشد و عملکرد گندم شدند.
حسین کریمی؛ امیر لکزیان؛ غلامحسین حق نیا؛ حجت امامی؛ مجید صوفی
چکیده
فرسایش خاک به عنوان یکی از عوامل اصلی تخریب زمین معرفی شده و آگاهی و شناخت از فرایندهای پیچیده وقوع و توسعه آن مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. این پژوهش به‌منظور بررسی اثرات عوامل هیدرولیکی از قبیل تنش برشی و قدرت جریان بر تغییرات مکانی- زمانی جدایش ذرات خاک صورت پذیرفته است. محدوده مورد بررسی در زمین‌های با شیب میانگین ...
بیشتر
فرسایش خاک به عنوان یکی از عوامل اصلی تخریب زمین معرفی شده و آگاهی و شناخت از فرایندهای پیچیده وقوع و توسعه آن مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. این پژوهش به‌منظور بررسی اثرات عوامل هیدرولیکی از قبیل تنش برشی و قدرت جریان بر تغییرات مکانی- زمانی جدایش ذرات خاک صورت پذیرفته است. محدوده مورد بررسی در زمین‌های با شیب میانگین شیب (56/22 درصد) زیر کشت دیم گندم در 60 کیلومتری غرب شیراز واقع شده است. به‌منظور ایجاد شیارهای 10 متری با عرض و عمق 30/0 متر، شخم رایج از بالا به پایین شیب انجام و ریخت شناسی شیار در فاصله‌های یک متری با اندازه‌گیری شیب و مقطع عرضی اندازه‌گیری شد. بر روی شیارها دبی‌های 10، 15 و 20 لیتر بر دقیقه به مدت 10 دقیقه اعمال گردید. غلظتهای رسوب در سه فاصله مساوی زمانی و مکانی اندازه‌گیری و از این مقادیر به‌منظور محاسبه نرخ جدایش ذرات در زمان‌ها و مقاطع مختلف استفاده گردید. نتایج نشان داد که تغییرات تنش برشی و قدرت جریان در طول شیار بر نرخ جدایش ذرات اثر می‌گذارد. بررسی میانگین نرخ جدایش ذرات خاک نشان داد که اختلاف معنی‌داری (05/0>P) بین مقطع اولیه شیار با بازه‌های طولی دنباله رو آن وجود دارد. همچنین نرخ جدایش ذرات خاک به‌طور عمده در بازه زمانی پایانی آزمایش صورت پذیرفته است. این مطالعه نشان داد که اختلاف معنی‌داری بین میانگین جدایش ذرات خاک در دبی‌های متفاوت اعمال شده وجود ندارد.
سپیده اکبری؛ علی رضا کریمی؛ امیر لکزیان؛ امیر فتوت
چکیده
سنگ‌های فوق‌بازی به‌عنوان منابع بالقوه طبیعی عناصر سنگین به‌ویژه Ni و Cr در ورود خاک شناخته شدهاند. هدف از این مطالعه بررسی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و تغییرات غلظت عناصر Ni و Cr خاک‌های تشکیل شده در امتداد یک ردیف پستی و بلندی از سنگ‌های فوق‌بازی در غرب شهر مشهد بود. بدین منظور از افق‌های سه خاکرخ در موقعیت‌های قله شیب، شیب ...
بیشتر
سنگ‌های فوق‌بازی به‌عنوان منابع بالقوه طبیعی عناصر سنگین به‌ویژه Ni و Cr در ورود خاک شناخته شدهاند. هدف از این مطالعه بررسی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و تغییرات غلظت عناصر Ni و Cr خاک‌های تشکیل شده در امتداد یک ردیف پستی و بلندی از سنگ‌های فوق‌بازی در غرب شهر مشهد بود. بدین منظور از افق‌های سه خاکرخ در موقعیت‌های قله شیب، شیب پشتی و پای شیب نمونه‌برداری شد. عناصر Ni، Cr و Mn ، اکسیدهای آهن آزاد (Fed) و اکسیدهای آهن بی‌شکل (Feo) به‌ترتیب توسط تیزاب سلطانی توسط، سیترات-بیکربنات-دی‌تیونات و اسید اگزالیک عصاره‌گیری و توسط دستگاه جذب اتمی اندازه‌گیری شد. مورفولوژی افق‌ها نشاندهنده عدم تکامل و هوادیدگی خاک‌های مورد مطالعه بود. مقدار Ni از 6/52 تا 5/312 و Cr از 2/35 تا 3/135 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر بود که نسبت به خاک‌های مناطق مرطوب کمتر است که میتواند به‌دلیل هوادیدگی کم خاک، اضافه شدن مواد بادرفتی شامل گچ و کربنات‌ها و کم بودن مقدار این عناصر در مواد مادری باشد. مقدار Ni و Cr از قله شیب به سمت پای شیب افزایش داشت. تغییرات هماهنگ Ni با Cr و Mn با Fed در خاک‌های مورد مطالعه نشاندهنده مشابهت این عناصر از نظر کانی‌شناسی و روند هوادیدگی بود. با توجه به مقدار زیاد نیکل و کروم در خاک‌های مورد مطالعه، لازم است که قابلیت جذب زیستی این عناصر مورد بررسی قرار گیرد.
ولی فیضی اصل؛ امیر فتوت؛ علیرضا آستارایی؛ امیر لکزیان؛ میراحمد موسوی شلمانی
چکیده
به منظور تعیین آستانه تنش آبی و وضعیت آن در ژنوتیپ‌های مختلف گندم دیم در مدیریت‌های مختلف مصرف نیتروژن، آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، به صورت کرت‌های دو بار خرد شده با دو زمان مصرف (کل در پائیز و در پائیز و در بهار) و چهار سطح نیتروژن (صفر، 30، 60 و 90 کیلوگرم در هکتار) بر روی 7 ژنوتیپ گندم در سه بلوک در سال زراعی 90-1389 به اجرا ...
بیشتر
به منظور تعیین آستانه تنش آبی و وضعیت آن در ژنوتیپ‌های مختلف گندم دیم در مدیریت‌های مختلف مصرف نیتروژن، آزمایشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، به صورت کرت‌های دو بار خرد شده با دو زمان مصرف (کل در پائیز و در پائیز و در بهار) و چهار سطح نیتروژن (صفر، 30، 60 و 90 کیلوگرم در هکتار) بر روی 7 ژنوتیپ گندم در سه بلوک در سال زراعی 90-1389 به اجرا درآمد. همچنین برای محاسبه پارامترهای شاخص تنش آبی، ژنوتیپ‌های مورد نظر در شرایط آبیاری تکمیلی در نزدیک‌ترین فاصله با آزمایش قبل کشت شدند. دمای پوشش سبز در مراحل گلدهی و اوایل خمیری شدن اندازه‌گیری و شاخص تنش آبی گیاه (CWSI) محاسبه شد. حد مبنای پائین با مفهوم شرایط بدون تنش (Tc-Ta=4.523-3.761×VPD; R2=0.92) و حد مبنای بالا با مفهوم حداکثر تنش (Tc-Ta=6 °C) و شرایط بدون تعرق برای گندم دیم تعیین شد. آستانه تنش آبی گیاه 4/0=CWSI محاسبه شد که عبور از آن 8 روز قبل از مرحله سنبله‌دهی اتفاق افتاد. در آستانه تنش آبی، مجموع 60 میلی‌متری از آب قابل استفاده تا عمق 50 سانتی‌متری پروفیل تخلیه شد. همچنین بین شاخص CWSI و عملکرد دانه در سطوح مختلف نیتروژن همبستگی منفی معنی‌داری (01/0>p) وجود داشت. مصرف نیتروژن منجر به کاهش تنش آبی و افزایش عملکرد دانه شد. در مصرف تقسیطی و پائیزی N30 بهترین ژنوتیپ‌ها از لحاظ عملکرد دانه و مقاومت به تنش آبی به ترتیب اوحدی و رصد و در مصرف تقسیطی و پائیزی N60 به ترتیب ژنوتیپ‌های Cereal4 و رصد بود.
میراحمد موسوی شلمانی؛ امیر لکزیان؛ علی خراسانی؛ ولی فیضی اصل؛ علی محمودی؛ اعظم برزویی؛ علی شیرزادی گلزار
چکیده
به منظور مدل سازی ترکیبات ایزوتوپی و تغییرات فصلی 18O و 2H در ارتباط با پارامترهای فیزیوگرافی، شیمیایی آب و ارزیابی کیفیت آن، آزمایش در سال های 1388-1389 در 30 آب بند مختلف در شمال ایران انجام شد. نمونه ها در فصول مختلف جمع آوری شده و برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ایزوتوپی مورد آنالیز قرار گرفتند. داده ها نشان می دهند که بیشترین مقدار δ18O و δ2H ...
بیشتر
به منظور مدل سازی ترکیبات ایزوتوپی و تغییرات فصلی 18O و 2H در ارتباط با پارامترهای فیزیوگرافی، شیمیایی آب و ارزیابی کیفیت آن، آزمایش در سال های 1388-1389 در 30 آب بند مختلف در شمال ایران انجام شد. نمونه ها در فصول مختلف جمع آوری شده و برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ایزوتوپی مورد آنالیز قرار گرفتند. داده ها نشان می دهند که بیشترین مقدار δ18O و δ2H در تابستان (به ترتیب ‰15/1- و ‰11/12-) و کمترین مقدار در فصل زمستان (به ترتیب ‰50/7- و ‰32/47-) مشاهده گردیده است. داده ها همچنین نشان دادند که افزایش قابل توجه دوتریوم اضافه (d-excess) در طول بهار و تابستان در آب بندهای 20، 21، 22، 24، 25، و26 رخ داده است. همچنین داده های آنالیز شیمیایی نمونه های آب موید حضور سطوح قابل توجه شوری و قلیاییت در آب اغلب این آب بندها می باشد. بدین ترتیب می توان نتیجه گیری نمود که رواناب سطحی جاری از اراضی بالادست، یک منبع مهم انتقال نمک های محلول به این آبگیرها بوده است. این امر باعث گردیده تا سطوح دوتریوم اضافه در آب بند 12 در تابستان حتی از زمستان نیز پایین تر باشد. این فرایند همچنین می تواند دلیل قابل قبول برای توجیه بالاترین میزان دوتریوم اضافی و کمترین میزان δ18O و δ2H در آب بندهای شهرستان سیاهکل (25 و 26) باشد. لذا به نظر می رسد پمپاژ آب های زیرزمینی (با سطوح جزئی از نمک مشتق شده از تراوش آب دریا) به آب بند می تواند یکی دیگر از دلایل کاهش قابل توجه در ایزوتوپ های سنگین 18O و 2H در آبگیرهای 2، 12، 14 و 25 از بهار به تابستان باشد. با توجه به فرایندهای فوق و نظر به نتایج آزمون رگرسیون خطی چند متغیره می توان نتیجه گیری نمود که اولاً از حدود 30 متغیر مورد مطالعه در آبگیرها، تنها چند مورد در شناسایی تغییرات 18O و یا 2H میتواند مورد استفاده کاربردی قرار گیرد. ثانیاً در بین متغیرهای مورد مطالعه، میزان فیتوپلانکتون موجود در آب می تواند به عنوان عامل مشترک در ارزیابی 18O و یا 2H در فصول بهار و تابستان مورد استفاده قرار گیرد. ثالثاً جهت بررسی 18O (و یا 2H ) نمونه برداری از آب در فصل بهار (در مقایسه با فصول دیگر) پیشنهاد می‌گردد. این امر به دلیل ارتباط بیشتر متغیر های مورد بررسی با تابع مورد مطالعه خواهد بود.
تکتم جواهری؛ امیر لکزیان؛ پریسا طاهری؛ رضا خراسانی
چکیده
بخش عمده فسفر خاک به شکل آلی است. اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم از جمله ترکیبات آلی فسفردار خاک می باشند. قارچ های خاک نقش مهمی در تبدیل این ترکیبات به فرم معدنی ایفا می کنند. در میان قارچ ها، آسپرژیلوس یکی از انواع موثر در هیدرولیز ترکیبات آلی می باشد. به منظور مطالعه توانایی جدایه های آسپرژیلوس بر هیدرولیز بستره های اسید فیتیک و گلیسرو ...
بیشتر
بخش عمده فسفر خاک به شکل آلی است. اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم از جمله ترکیبات آلی فسفردار خاک می باشند. قارچ های خاک نقش مهمی در تبدیل این ترکیبات به فرم معدنی ایفا می کنند. در میان قارچ ها، آسپرژیلوس یکی از انواع موثر در هیدرولیز ترکیبات آلی می باشد. به منظور مطالعه توانایی جدایه های آسپرژیلوس بر هیدرولیز بستره های اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل و سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل 5 جدایه قارچ (4 جدایه آسپرژیلوس و جدایه تریکودرما هارزیانوم) و تیمار شاهد (فاقد قارچ) و دو نوع ترکیب آلی فسفر (اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم) بودند. فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی و قلیایی، تغییرات pH محیط کشت و میزان فسفر معدنی حاصل از هیدرولیز جدایه های فوق، که در محیط کشت PDB در دمای 28 درجه سانتیگراد رشد داده شده بودند،14 روز پس از تلقیح اندازه گیری شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که کلیه جدایه های قارچ در معدنی کردن فسفر آلی از لحاظ آماری در سطح 5 درصد اختلاف معنی داری داشتند. از میان جدایه های مورد مطالعه، بیشترین میزان معدنی شدن فسفر مربوط به قارچ آسپرژیلوس نیجر (A15) بود. نتایج نشان داد که نوع بستره آلی بر توانایی جدایه ها جهت هیدرولیز تاثیر می گذارد. جدایه ها در محیط کشت حاوی گلیسرو فسفات سدیم نسبت به اسید فیتیک فسفر معدنی بیشتری آزاد کردند. همچنین میزان فعالیت فسفاتاز اسیدی و قلیایی جدایه ها در محیط کشت حاوی گلیسرو فسفات سدیم نسبت به اسید فیتیک بیشتر بود. در بین اکثر جدایه ها کاهش pH محیط حاوی اسید فیتیک نسبت به گلیسرو فسفات سدیم بیشتر صورت گرفت. فسفر معدنی محیط کشت جدایه های آسپرژیلوس حاوی گلیسرو فسفات سدیم با فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی و قلیایی همبستگی مثبت با ( R2 مساوی72/0 و 67/0 به ترتیب) و با pH محیط کشت همبستگی منفی و معکوس وR2 مساوی 79/0داشت.
قدسیه حسینیان رستمی؛ احمد غلامعلی زاده آهنگر؛ امیر لکزیان
چکیده
افزودن عناصر سنگین به خاک، باعث تغییر الگوی اصلی توزیع عناصر سنگین در خاک می شود و توزیع عناصر سنگین در خاک بستگی به نوع عنصر، سطح کاربرد، زمان افزودن عناصر و ویژگی های خاک دارد. این تحقیق، جهت بررسی اثر زمان بر توزیع بخش های شیمیایی سرب در خاک انجام گردید. تیمارها شامل کاربرد دو سطح کود گاوی (صفر و 5 درصد) و دو سطح سرب با استفاده از نمک ...
بیشتر
افزودن عناصر سنگین به خاک، باعث تغییر الگوی اصلی توزیع عناصر سنگین در خاک می شود و توزیع عناصر سنگین در خاک بستگی به نوع عنصر، سطح کاربرد، زمان افزودن عناصر و ویژگی های خاک دارد. این تحقیق، جهت بررسی اثر زمان بر توزیع بخش های شیمیایی سرب در خاک انجام گردید. تیمارها شامل کاربرد دو سطح کود گاوی (صفر و 5 درصد) و دو سطح سرب با استفاده از نمک نیترات سرب (صفر و 200 میلی گرم در کیلوگرم) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار بود. نمونه ها به مدت 120 روز در دمای 25 درجه سانتیگراد و رطوبت 60 درصد ظرفیت زراعی، انکوباسیون شدند. و در 4 بازه ی زمانی ( 30-0، 60-0، 90-0، 120-0 روز)، توزیع شکل های شیمیایی سرب، با روش عصاره-گیری پی در پی تعیین شد. نتایج نشان داد گذشت زمان باعث کاهش بخش سرب تبادلی، کربناته و باقیمانده و افزایش سرب متصل به اکسید آهن_منگنز و ماده آلی گردیده است. همچنین در تیمار اثر برهمکنش زمان با کود گاوی، کاهش بخش تبادلی و باقیمانده و افزایش بخش سرب کربناته، اکسید آهن_منگنز و ماده آلی مشاهده شد و حاصل برهمکنش زمان با غلظت سرب، منجر به کاهش در بخش سرب تبادلی، کربناته و باقیمانده و افزایش در بخش سرب متصل به اکسید آهن_منگنز و ماده آلی گردید. لذا از آنجایی که بیش ترین زیست فراهمی و بخش بالقوه سمی سرب، در بخش محلول - تبادلی است، مزیت این تحقیق کاهش این بخش با گذشت زمان است.
سپیده سعیدی؛ امیر فتوت؛ امیر لکزیان
چکیده
تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان به وسیله باکتری ها به عنوان یکی از روش های مهم زیست پالایی مطرح می باشد. هدف از این مطالعه بررسی تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان با سطح آلودگی 2500 میلی گرم بر کیلوگرم بوسیله باکتری های سودوموناس آئروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa)، پوتیدا (Pseudomonas putida) و باکتری های بومی مناطق آلوده در حضور منبع غذایی N:P:K (شامل سه نوع کود اوره ...
بیشتر
تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان به وسیله باکتری ها به عنوان یکی از روش های مهم زیست پالایی مطرح می باشد. هدف از این مطالعه بررسی تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان با سطح آلودگی 2500 میلی گرم بر کیلوگرم بوسیله باکتری های سودوموناس آئروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa)، پوتیدا (Pseudomonas putida) و باکتری های بومی مناطق آلوده در حضور منبع غذایی N:P:K (شامل سه نوع کود اوره با 46% نیتروژن، فسفات آمونیوم با 21% نیتروژن و 46% فسفر و سولفات پتاسیم با 40% پتاسیم) در شرایط آزمایشگاهی بوده است. آزمایش به صورت طرح آماری فاکتوریل در قالب کاملاً تصادفی (چند مشاهده ای) با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل شش سطح باکتری (سودوموناس آئروژینوزا (PA) و پوتیدا (PP)، سه جدایه از مناطق آلوده اهواز (IA)، سرخس (IS) و تهران (IT) و بدون باکتری)، دو سطح کود شیمیایی (صفر و دو تن در هکتار) دو محیط خاکی (استریل (SS) و غیراستریل (NS)) و دو بازه زمانی (30 و 60 روز) بود. سپس در نمونه های مورد مطالعه میزان کربن آلی کل (TOC) خاک بعنوان شاخص تجزیه نرمال - هگزادکان اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده از آزمایش نشان داد که تجزیه نرمال - هگزادکان در خاک‌های غیراستریل بیشتر از خاک های استریل بود. بیشترین میزان تجزیه نرمال - هگزادکان توسط جدایه سرخس صورت گرفت و میزان تجزیه توسط این جدایه در حضور ماده غذایی به 45% رسید در حالیکه میزان تجزیه در عدم حضور ماده غذایی کمتر بود (تقریباً یک سوم). بررسی ها نشان داد که با افزایش زمان، میزان تجزیه نرمال - هگزادکان در بین جدایه های باکتری افزایش معنی داری داشت. میزان تجزیه نرمال - هگزادکان در حضور تیمار کودی NPK پس از 60 روز، 4 برابر تیمار بدون کود بود.
نسرین قربان زاده؛ امیر لکزیان؛ غلامحسین حق نیا؛ علی رضا کریمی
چکیده
کاهش زیستی یک فرایند مهم است که بر بسیاری از ویژگیهای کانیهای آهن‌دار و چرخه بیوژئوشیمیایی آهن در اکوسیستم‌های طبیعی تأثیر دارد. اکسی‌هیدروکسیدها و فیلوسیلیکاتهای آهن‌دار دو منبع عمده آهن در خاکها، سنگها و ته‌نشستها بوده که توانایی کاهش زیستی را در طول زمان دارا می‌باشند. در این مطالعه به بررسی و مقایسه فرایند کاهش زیستی در ...
بیشتر
کاهش زیستی یک فرایند مهم است که بر بسیاری از ویژگیهای کانیهای آهن‌دار و چرخه بیوژئوشیمیایی آهن در اکوسیستم‌های طبیعی تأثیر دارد. اکسی‌هیدروکسیدها و فیلوسیلیکاتهای آهن‌دار دو منبع عمده آهن در خاکها، سنگها و ته‌نشستها بوده که توانایی کاهش زیستی را در طول زمان دارا می‌باشند. در این مطالعه به بررسی و مقایسه فرایند کاهش زیستی در دو منبع عمده آهن (اکسیدها و فیلوسیلیکاتها) در حضور باکتری
Shewanella sp. پرداخته شد. به این منظور آزمایشی با شانزده تیمار شامل کاهش زیستی گئوتیت، هماتیت و دو نوع نانترونیت با و بدون ناقل الکترون (AQS) و تیمارهای شاهد (شامل تیمارهای فوق بدون باکتری) با سه تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که کاهش زیستی در حضور AQS در کانیهای گئوتیت، هماتیت و دو نوع نانترونیت افزایش یافت. درصد کاهش زیستی در حضور AQS به ترتیب در (NAu-2)، (NAu-1)، هماتیت و گئوتیت به 21، 9، 3 و 7/8 درصد رسید. این نتایج حاکی از آن بود که زمانی‌که اکسیدهای آهن (گئوتیت و هماتیت) و سیلیکاتهای آهن‌دار شکل غالب آهن فریک قابل دسترس در خاکها و ته‌نشستهای زیرسطحی هستند، باکتری Shewanella sp. قادر به بقاء و تولید مقادیر چشمگیری از آهن دو میباشد. نتایج همچنین نشان داد که در شرایط یکسان کاهش زیستی (غلظت گیرنده و دهنده الکترون و تعداد مساوی سلول باکتری) اندازه و سطح ویژه کانی نقش کلیدی در راندمان کاهش زیستی بازی می‌کنند.
امیر لکزیان؛ محمود فاضلی سنگانی؛ علیرضا آستارایی؛ امیر فتوت
چکیده
این مطالعه به منظور ارزیابی قابلیت استفاده از مشخصه های مشتق شده از مدل ارتفاع رقومی به عنوان متغیر کمکی برای تخمین کربن آلی خاک (SOC) و با به کارگیری آن ها در روش های مختلف آماری و زمین آماری طراحی شده است. مدل رگرسیون خطی (LR)، مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، کریجینگ معمولی (OK)، کوکریجینگ معمولی (CoK)، رگرسیون کریجینگ (RK) و کریجینگ با روند بیرونی ...
بیشتر
این مطالعه به منظور ارزیابی قابلیت استفاده از مشخصه های مشتق شده از مدل ارتفاع رقومی به عنوان متغیر کمکی برای تخمین کربن آلی خاک (SOC) و با به کارگیری آن ها در روش های مختلف آماری و زمین آماری طراحی شده است. مدل رگرسیون خطی (LR)، مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، کریجینگ معمولی (OK)، کوکریجینگ معمولی (CoK)، رگرسیون کریجینگ (RK) و کریجینگ با روند بیرونی (KED) به منظور پیش بینی توزیع مکانی SOC در منطقه ای به مساحت 2400 کیلومتر مربع در بخشی از اراضی شهرستان مشهد مورد استفاده قرار گرفتند. SOC برای 200 نمونه خاک سطحی در منطقه مورد مطالعه اندازه گیری و مشخصه های متناظر هر نقطه از روی مدل ارتفاع رقومی (DEM) با دقت 10 متر استخراج شد. همبستگی بین SOC اندازه گیری شده و هر یک از مشخصه ها تعیین شد. تعداد 160 داده برای مدل سازی و 40 داده برای ارزیابی انتخاب و روش های مختلف تخمین به وسیله دو پارامتر ضریب تبیین (R2) و میانگین خطای مطلق (MAE) حاصل از مقایسه داده های انداره گیری و تخمینی، مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که همبستگی معنی دار ولی نه چندان قوی بین مشخصه های عارضه ای و SOC وجود دارد. مقایسه تکنیک های مختلف تخمین نشان داد که در بین تکنیک های استفاده شده، روش KED، زمانی که با شاخص خیسی به عنوان متغیر کمکی به کارگرفته شد بهترین کارآیی (مقدار MAE معادل 18/0 درصد و R2 برابر با 67/0) را داشت هرچند تفاوت چندانی با روش رگرسیون کریجینگ نداشت. همچنین بین نقشه های حاصل از روش های زمین آماری تفاوت نسبتاً کمی مشاهده شد در حالیکه این تفاوت با نقشه-های حاصل از روشهای LR و ANN محسوس بود. نتایج این تحقیق پیشنهاد می کند که اگرچه بین SOC و مشخصه های عارضه ای زمین همبستگی معنی داری وجود دارد و می توان از آنها به عنوان متغیرهای کمکی برای تخمین SOC استفاده نمود، اما این همبستگی به میزانی که بتوان نقشه های دقیق ایجاد نمود کافی نیست و باید فاکتورهای مرتبط دیگر نیز که توزیع SOCرا کنترل می کنند مورد توجه قرار گیرند.
