بررسی آزادسازی پتاسیم و تغییرات کانی‌های میکا در نتیجه تلقیح میکروبی

پتاسیم یکی از عناصر غذایی ضروری پرمصرف برای رشد و توسعه سیستم‌های زنده محسوب می‌شود. کاربرد و استفاده ریزجانداران خاک یکی از راه‌های افزایش تامین این عناصر و رشد محصول می‌باشند. برخی از باکتری‌ها در رهاسازی پتاسیم از منابع معدنی کارایی لازم را دارا می‌باشند و در سال‌های اخیر توجه به باکتری‌های آزادکننده پتاسیم با هدف تهیه کودهای زیستی بیشتر شده است. در این مطالعه توان چندین جدایه باکتری در آزادسازی پتاسیم از کانی‌های میکا در شرایط درونشیشه‌ای بررسی شد. برای این منظور در یک آزمایش انکوباسیون میکروبی توانایی آزادسازی پتاسیم توسط پنج جدایه (s6-6، s10-3، s14-3، s19-1 و s21-1) متعلق به جنس سودوموناس ارزیابی شد. در این آزمایش به دلیل استفاده از کانی میکا و تری‌کلسیم فسفات در محیط کشت الکساندروف، آزادسازی پتاسیم و فسفر به صورت همزمان در فواصل زمانی پنج روز در طول آزمایش اندازه‌گیری شد. این آزمایش با در نظر گرفتن فاکتورهای باکتری (شامل 5 جدایه باکتری و یک نمونه شاهد بدون باکتری) و کانی میکا (شامل بیوتیت و موسکویت) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. رهاسازی پتاسیم از منابع کانی‌های پتاسیم‌دار موسکویت و بیوتیت در حضور منبع فسفر نامحلول تری‌کلسیم فسفات بررسی شد. انحلال فسفر از منبع تری‌کلسیم‌فسفات توسط باکتریها به روش آمونیمواناداتمولیبدات از طریق اسپکتروفتومتری تعیین شد و پتاسیم آزادشده در محلول از طریق فلیم‌فتومتر اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که پتاسیم و فسفر محلول در محیط کشت تلقیح شده با باکتری های فوق به طور معنی‌داری افزایش یافت و مقدار پتاسیم آزاد شده توسط جدایه ها از این محیط بین 17/2 تا 23/3 میلی‌گرم در گرم به دست آمد و بیشترین مقدار پتاسیم آزاد شده مربوط به سویه s143 بود که نسبت به شاهد بدون باکتری 85/48 درصد افزایش نشان داد و با سایر جدایه ها تفاوت معنی داری داشت. در آنالیز xrd کانی موسکویت (تیمار شده با منیزیم) در حضور تیمار s143، پیک 5/19 انگسترم به‌دست آمد که می تواند مربوط به تخلیه فضای بین لایه ای و پر شدن آن توسط یک‌سری از متابولیت‌های باکتریایی باشد. چنین به نظر می‌رسد که تخلیه پتاسیم از کانی‌ها رخ داده است و آزمایشات تکمیلی بیشتر برای تایید این موضوع لازم است. افزایش آزادسازی پتاسیم از کانی‌های پتاسیم و انحلال فسفر از تری‌کلسیم فسفات شاید در نتیجه تولید و آزادسازی اسیدهای آلی از باکتریها باشد.