اثر تیمارهای حرارتی بر آزاد شدن پتاسیم کانی های میکایی در ریزوسفر یونجه

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

چکیده

چکیده
کانی های میکایی حرارت دیده تحت اسامی تجاری متفاوت از جمله ورمیکولیت، در تهیه بستر کشت گیاهان گلخانه ای استفاده می شوند. اعمال حرارت بر کانی ها می تواند با تغییر ساختار آن ها، آزادسازی عناصر و از جمله پتاسیم را تحت تأثیر قرار دهد. پژوهش حاضر با هدف بررسی توانایی گیاه یونجه، به عنوان یک علوفه مهم در سطح جهان، در جذب پتاسیم غیرتبادلی و ساختاری کانی های میکایی حرارت دیده انجام شد تا تأثیر همزمان تیمارهای حرارتی و ترشحات ریزوسفری بر رهاسازی پتاسیم از دو کانی میکایی حرارت دیده، یک کانی دی اکتاهدرال (موسکویت) و یک کانی تری اکتاهدرال (فلوگوپیت)، بررسی شود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. دماهای 100 تا 900 درجه سانتیگراد به مدت 5 ساعت بر کانی ها اعمال شده و سپس کانی ها به صورت مخلوط با شن کوارتزی (به عنوان ماده پرکننده) در بستر کشت استفاده شد. در طول دوره 150 روزه کشت، گیاهان با دو نوع محلول غذایی (کامل و بدون پتاسیم) و آب مقطر آبیاری شدند. در پایان دوره کشت، بخش هوایی و ریشه گیاه جدا شده و عصاره گیری به روش خاکسترگیری خشک انجام و مقدار پتاسیم در عصاره گیاه با شعله سنج نوری قرائت شد. کانی های میکایی پاسخ های متفاوتی به تیمارهای حرارتی نشان دادند. در تیمارهای بدون پتاسیم مقدار پتاسیم جذب شده توسط گیاه به طور معنی داری تحت تأثیر نوع بستر کشت قرار داشت. در دماهای 100 و 200 درجه سانتیگراد به ترتیب برای موسکویت و فلوگوپیت بیشترین پتاسیم قابل دسترس گیاه آزاد شد، همچنین تغییرات ساختاری که منجر به کاهش قابل ملاحظه در آزادسازی پتاسیم گردید، برای موسکویت در دمای بالاتر از 700 و برای فلوگوپیت در دمای 500 تا 700 درجه سانتیگراد اتفاق افتاد.

واژه های کلیدی: تیمارهای حرارتی، رهاسازی پتاسیم، فلوگوپیت، موسکویت، یونجه

عنوان مقاله [English]

Effect of Heat Treatments on Potassium Release from Di- and Trioctahedral Micas in Alfalfa Rhizosphere

نویسندگان [English]

  • A. Hadinezhad
  • H. Khademi
  • Sh. Ayoubi
  • H. Lotfi Parsa
چکیده [English]

Abstract
Heated micaceous minerals under different commercial brand names (including vermiculite) are used as culture medium in greenhouses. Heating minerals affects the release of elements, such as potassium, by changing their structure. The present study, investigates the ability of alfalfa, as one of the most important fodder around the world, to take up the non-exchangeable and structural potassium from heated micaceous minerals. The simultaneous effects of heat treatments and rhizospheric conditions on potassium release from two heated micaceous minerals including muscovite, as a di-ochtahedral mica, and phlogipite, as a tri-ochtahedral one, were studied in a pot experiment. The experiment was carried out as a completely randomized design with factorial combinations and three replications. Minerals were heated at 100 to 900 0C for 5 hours and mixed with quartz sand to fill the pots as the culture medium. Pots were irrigated with two different nutrient solutions (+K or -K) and distilled water during a period of five months. At the end of experiment, dry matter of shoot and root samples was measured separately. The K uptake by plant was then measured by flame photometer following the dry ash extraction. Results revealed different responses of micaceous minerals to heat treatments. In K-free treatments, the plant K uptake was significantly influenced by culture media. The most plant K available was released at 100 and 200 0C for muscovite and phlogopite treated plants, respectively. The structural changes causing a considerable decrease in potassium release, also took place at 700 0C for phlogopite and 500 to 700 0C for muscovite.

Keywords: Heat treatments, Potassium release, Muscovite, Phlogopite, Alfalfa