علوم آب و خاک

---

در میان انواع آلاینده‌های آلی، آفت کش‌ها و از جمله علف کش‌ها به دلیل استفاده گسترده در سراسر جهان نقش چشمگیری در آلودن خاک و آب داشته‌اند. در این بررسی آزمایشگاهی توانایی مواد آلی در افزایش نرخ تجزیه علف کش‌های آترازین و متامیترون در دو خاک با بافت‌های متفاوت، بررسی شد. نمونه‌ها از افق سطحی دو خاک دارای بافت‌های لوم شنی و رس سیلتی جمع آوری و به علف کش‌های آترازین و متامیترون با غلظت 50 میلی‌گرم در کیلوگرم آلوده شدند. خاک‌های آلوده زیر تأثیر کود دامی، کمپوست و ورمی کمپوست به مقدار 5/0 و 2 درصد (وزنی/وزنی) در برابر شاهد (بدون افزایش ماده آلی) قرار گرفتند. سپس در دوره‌های زمانی 20، 40 و 60 روز باقی‌مانده علف کش‌ها از نمونه‌های خاک استخراج و به وسیله HPLC اندازه‌گیری شد. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی و به صورت فاکتوریل با 3 تکرار، انجام گردید. میانگین باقی‌مانده آترازین در خاک پس از گذشت 20، 40 و 60 روز به ترتیب 0/93، 77/8، و 4/72 درصد غلظت نخستین بود. متامیترون با سرعت بسیار بیشتر نسبت به آترازین تجزیه شد . میانگین غلظت باقی‌مانده متامیترون پس از گذشت 20، 40 و 60 روز به ترتیب 8/5، 0/2، و 2/1 درصد بود. تجزیه این دو علف کش با افزودن 5/0 و 2 درصد از هر سه نوع ماده آلی، به گونه‌ای معنی دار نسبت به شاهد افزایش یافت. بنابراین میان تأثیر انواع متفاوت ماده آلی در مقادیر 5/0 و 2 درصد تفاوتی دیده نشد. بافت خاک تأثیر مشخصی بر سرعت تجزیه علف کش‌ها داشت. تجزیه هر دو علف کش در بافت لومی شنی به مراتب کندتر از سرعت تجزیه در بافت رسی سیلتی بود.

---

به منظور تعیین تأثیر نوع امولسیفایر (لسیتین، E471 و E472) و سطوح مصرف آن ( 0، 25/0، 5/0، 75/0 و 1 درصد) و نیز میزان آنزیم α- آمیلاز قارچی و سطوح مصرف آن (0، 5، 10 و 20 گرم در صد کیلوگرم آرد) روی نان آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. در فاصله صفر، 24، 48 و 72 ساعت بعد از پخت، آزمون‌‌های بافت سنجی و حسی روی نان‌‌های تهیه شده صورت گرفت. رابطه بین متغیر‌‌های اندازه‌گیری شده با استفاده از رگرسیون‌‌‌های ساده و چند متغیره مطالعه شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که افزودن امولسیفایر باعث کاهش سفتی بافت نان شد. در بین سه امولسیفایر مورد بررسی امولسیفایر E472 بیشترین اثر و E471 کمترین اثر را بر کاهش میزان سفتی نان در 72 ساعت پس از پخت داشت. افزودن آنزیم α- آمیلاز نیز باعث کاهش میزان سفتی بافت نان گردید که این اثر در 72 ساعت پس از پخت بسیار کمتر بود. نتایج مدل‌سازی و کمی کردن روابط بین متغییر‌‌های مختلف حاکی از آن است که در روز‌های اولیه تولید حد بهینه امولسیفایر‌ها برای حصول حداکثر کیفیت نان به‌ترتیب برای لسیتین حدود 1 درصد، 25/0 درصد برای E471 و 5/0 درصد برای E472 بود. مقدار بهینه آنزیم در هنگام استفاده هم زمان آن با امولسیفایر‌ها حدود 5 گرم در 100 کیلوگرم آرد به‌دست آمد.

---

 هدف اصلی از انجام این پژوهش، بررسی امکان استفاده از خمیرترش دارای کشت های آغازگر اختصاصی جهت فراوری نان بربری و کاهش بیاتی آن بود . ابتدا برای تهیه خمیرترش، سلول های تازه میکروبی با تعداد کلنی معین، توسط سانتریفوژ از کشت اولیه باکتری های ٠% وزنی از مخمر خشک فعال / ١% وزنی نسبت به آرد از این سلول ها و ٢٥ / اسید لاکتیک جدا شدند. سپس معادل ٥ ١٦ و ٢٤ ساعت، تأثیر ، با مقادیر یکسانی از آب و آرد مخلوط گردید. تأثیر فاکتور زمان تخمیر در سه سطح ٨ Saccharomyces cerevisiae sanfransicencis Lactobacillus - ٣٢ و ٣٦ درجه سانت ی گراد و تأثیر سه نوع کشت آغازگر ١ ، فاکتور دمای تخمیر در سه سطح ٢٨ و ٣- مخلوط هر دو لاکتوباسیل به نسبت مساوی، بر تهیه خمیرترش ارزیابی شد. پس از فراوری یکسان Lactobacillus plantarum -٢ نمونه ها جهت بررسی میزان بیاتی از آزمای ش های سفتی بافت و حجم مخصوص نان استفاده شد. حجم مخصوص نان های تولیدی و سفتی ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از پخت، تعیین گردید. این آزمای شها در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی، به ، بافت آنها در تناوب های زمانی یک، ۲۴ روش فاکتوریل و با چهار تکرار انجام شدند . جهت بررسی رابطه بین عوامل مؤثر بر تخمیر با سفتی بافت و حجم مخصوص نان از رگرسیون چند متغیره اس تفاده شد و مدل های رگرسیونی بر حسب نوع کشت آغازگر به منظور پیش بینی میزان بیاتی ارائه گردید. نتایج حاصل ۴۸ و ۷۲ ساعت پس از پخت در مقایسه با نمونه ، نشان می دهند تأثیر خمیرترش در کاهش بیاتی نان بربری، در فواصل زمانی یک، ۲۴ علاوه بر این در فاصله زمانی ۷۲ ساعت پس از پخت، نمونه فراوری شده توسط .(P ≤۰/ شاهد، معن یدار است ( ۰۵ در دمای تخمیر ۳۲ درجه سانت یگراد و زمان تخمیر ۲۴ ساعت دارای بیشترین مقدار افزایش حجم و کمترین میزان بیاتی بود. L. plantarum

---

باکتری‌های خاک زی با کارکردهای مهم و متنوع، بسترساز واکنش‌های اساسی خاک بوده و نقش مهمی در تنوع زیستی بی‌مهرگان خاک‌زی دارند. به منظور تعیین تنوع و فراوانی باکتری‌های خاک‌زی در مناطق خشک و هم‌چنین شناخت اثر فعالیت‌های کشاورزی بوم نظام زراعی اصلی استان‌های خراسان رضوی و شمالی بر این میکروارگانیسم‌ها، مطالعه‌ای در سه منطقه متفاوت از نظر میانگین درجه حرارت و بارندگی سالیانه در شهرستان‌های شیروان، مشهد و گناباد انجام شد. سیستم‌های کشاورزی کم نهاده و پرنهاده گندم و سیستم طبیعی در هر منطقه به عنوان اکوسیستم‌های مورد مطالعه انتخاب شدند. در هر منطقه مورد مطالعه از خاک مزارع گندم کم نهاده و پرنهاده و سیستم طبیعی نمونه‌گیری انجام شده و درصد مواد آلی خاک و باکتری‌های خاک‌زی مورد سنجش و ارزیابی قرار گرفت. در مجموع 19 گونه باکتری از 4 جنس در مناطق و سیستم‌های مورد مطالعه جداسازی و شناسایی گردید. میانگین غنای گونه‌ای باکتری‌ها تحت تأثیر منطقه مورد مطالعه قرار گرفت و در گناباد حداقل بود. در مقایسه سیستم‌ها، سیستم طبیعی گناباد حداقل غنای گونه‌ای باکتری‌ها را نشان داد و سایر سیستم‌ها تفاوت معنی‌داری با یکدیگر نداشتند. فراوانی باکتری‌های خاک‌زی تحت تأثیر درصد مواد آلی خاک در هر منطقه بوده و در هر گرم خاک خشک در منطقه گناباد حداکثر و در منطقه شیروان حداقل بود. سیستم‌های مورد مطالعه نیز از نظر فراوانی باکتری‌ها تفاوت داشتند و سیستم کم نهاده گناباد، کم نهاده مشهد و پرنهاده گناباد حداکثر فراوانی باکتری‌ها را نشان دادند. نتایج نشان می‌دهد که فعالیت‌های کشاورزی در مناطق مورد مطالعه نه تنها باعث کاهش غنای گونه‌ای و فراوانی باکتری‌ها نشده‌اند، بلکه در مشهد و گناباد باعث بهبود غنای گونه‌ای و فراوانی باکتری‌ها نیز گردیده‌اند. هم‌چنین یافته‌های این پژوهش حاکی از آن است که با افزایش تنش‌ها، توزیع فراوانی باکتری‌ها نامتعادل شده و گونه‌هایی با کارکردهای متفاوت ظهور کمتری داشته و در شرایط حداکثر تنش، کارکرد باکتری‌ها به تجزیه مواد آلی محدود شده است. با توجه به حضور گونه‌های مفید باکتری در خاک سیستم‌های مورد مطالعه، مدیریت این سیستم‌ها از نظر حفظ و حمایت از تنوع و فراوانی باکتری‌های خاک‌زی جهت بهره‌برداری از کارکردهای سودمند آنها حساسیت ویژه‌ای می‌یابد و در این زمینه افزایش درصد مواد آلی خاک اهمیت قابل توجهی دارد.