علوم آب و خاک

---

مواد آلی و کانی‌های رسی خاک بیشتر آنزیم‌های ریزجانداران آن را جذب و نگهداری کرده، به پایداری آنها در خاک می‌افزایند. این پژوهش برای روشن‌تر شدن سهم هر یک از بخش‌های آلی و کانی خاک از فعالیت آنزیم‌های سلولولیتیک بی‌جنبش شده در آن انجام گردید. آنزیم سلولاز روی برخی از نگهدارنده‌های آلی و کانی خاک بی‌جنبش شد. فعالیت آنزیم‌های اگزوگلوکاناز و اندوگلوکاناز بی‌جنبش شده در زمان‌های مختلف اندازه‌گیری شد. پایداری آنزیم‌های اگزوگلوناز و اندوگلوکاناز بی‌جنبش شده، به نگهدارنده آن بسیار وابسته بود. پس از 20 روز نگهداری در دمای چهار درجه سانتی‌گراد، کاهش فعالیت آنزیم‌هایی که روی نگهدارنده‌های آلی مانند آویسل بی‌جنبش شده بودند ناچیز بود. در برابر آن، کاهش فعالیت آنزیم‌هایی که روی خاک و کانی‌های آن بی‌جنبش شده بودند نسبتاً زیاد بود. از سوی دیگر، فعالیت آنزیم‌های اگزوگلوکاناز و اندوگلوکاناز بی‌جنبش شده روی آویسل و مانده‌های کشاورزی به اندازه چشم‌گیری بیشتر از خاک و کانی‌های رسی آن بود. بنابراین، شاید بتوان گفت که بخش بزرگی از فعالیت آنزیم‌های سلولولیتیک خاک وابسته به آنزیم‌هایی است که روی مانده‌های کشاورزی در خاک نگهداری و بی‌جنبش شده‌اند. پوشاندن هر یک از نگهداره‌های کانی‌های رسی، خاک و آویسل با هیدروکسید آلومینیم (چهار میلی‌مول بر گرم) به اندازه چشم‌گیری بر مقدار و فعالیت آنزیم‌های بی‌جنبش شده روی آنها افزود. فعالیت آنزیم‌های اگزوگلوکاناز و اندوگلوکاناز بی‌جنبش شده روی خاک و کانی‌های هم‌یون شده با کلسیم بیشتر از آنزیم‌های بی‌جنبش شده روی خاک و کانی‌های هم‌یون شده با پتاسیم بود. ولی این پیامدها شاید وابسته به پیامد ویژه کاتیون کلسیم در روش ارزیابی، و نیز فعالیت این آنزیم‌ها باشد. به هر حال، پیامدهای کاتیون هم‌یون کننده بر آنزیم‌های بی‌جنبش شده روی آویسل چشم‌گیر نبوده است.

---

آزوسپیریلوم ‌برازیلنس یکی از میکروارگانیسم‌های تثبیت کننده نیتروژن مولکولی است که در هم‌یاری با ریشه غلات و گرامینه‌های دیگر، رشد و نمو آنها را تقویت می‌کند. در این پژوهش دانه‌های گندم از سه رقم قدس، امید و روشن، با دو سویه از باکتری آزوسپیریلوم‌ برازیلنس (Do1 و Sp7 ) تلقیح شدند. آلوده‌سازی، میزان محصول و رشد و نمو ارقام گندم را افزایش داد، ولی این پاسخ کاملاً وابسته به نوع سوش باکتری و رقم زراعی بود. بیشترین عملکرد، وزن هزار دانه، شمار دانه در سنبله و وزن خشک ریشه و ساقه در تلقیح با سویه Sp7 در رقم روشن به دست آمد. این در حالی است که سویه Do1 بهترین اثر بر این شاخص‌های رشد را در رقم قدس ایجاد کرده است. پاسخ رقم امید در همه حال کمتر از دو رقم زراعی دیگر بود. بنابراین، انتخاب سوش‌های سازگار و متناسب با هر رقم زراعی برای تحریک افزایش عملکرد و تقویت رشد و نمو ارقام گندم ضروری است. بررسی اثر سوش‌ها بر محتوای نیتروژن دانه نیز نتایج مشابهی داشت. مشاهده فعالیت نیتروژنازی سوش‌های آزوسپیریلوم در آزمایش‌های In vitro، و افزایش معنی‌دار محتوای نیتروژن در برخی از ارقام آغشته به باکتری، این فرضیه را که “تثبیت زیستی نیتروژن به وسیله آزوسپیریلوم ممکن است در مورد آثار سودمند مشاهده شده در شاخص‌های رشد گیاه پاسخ‌گو باشد” تأیید کرد. در مقایسه فعالیت نیتروژنازی در دو سویه، میزان احیای استیلنی سویه Do1، 1/5 برابر سویه Sp7 بود. هم‌چنین، اثر سویه Do1 بر شاخص‌های رشد، عملکرد و محتوای نیتروژن دانه نیز چشم‌گیرتر از سویه Sp7 بود. از آن جا که سویه Do1 یک سویه بومی، ولی سویه Sp7 یک سوش ایزوله از برزیل است، می‌توان نتیجه گرفت که ایزوله‌های محلی باکتری باید نسبت به سویه‌های بیگانه و غیر بومی ترجیح داده شوند، چون سازگاری بیشتری نسبت به گیاهان محیط و شرایط خاک آن منطقه نشان می‌دهند.