اثر صمغ عربی بر برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های لوم و لوم رسی

سابقه و هدف: گزارش‌های اندک و در عین حال متناقضی در مورد تاثیر تشکیل بایوفیلم میکروبی بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و پاسخ‌های بیولوژیکی خاک‌های اصلاح شده با بایوفیلم وجود دارد. اگرچه گزارشی از مقایسه اثرات صمغ عربی در بافت‌های مختلف خاک وجود ندارد، گزارشات اثرات بیوپلیمرهای متفاوت به عنوان آنالوگ بالقوه‌ای از بایوفیلم در خاک‌های مختلف به صورت متناقض وجود دارد. با فرض اینکه کلاس بافت خاک، به عنوان ویژگی ذاتی آن‌ها، ممکن است اثرات اصلاح کننده‌ها یا تهویه کننده‌های مختلف را تحت تاثیر قرار دهد. بنابراین جهت ارزیابی عملکرد صمغ عربی در دو کلاس بافت خاک متفاوت، تحقیق حاضر با هدف بررسی اثرات صمغ عربی به عنوان مشابهی از بایوفیلم (پلی‌ساکاریدهای برون‌سلولی) بر چندین ویژگی خاک در خاک‌هایی با بافت لوم و لوم رسی انجام گرفت. مواد و روش‌ها: برای انجام این تحقیق با دو خاک مختلف شامل کلاس‌های بافت لوم‌رسی و لوم، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی (crd) با دو فاکتور شامل نوع خاک و مقادیر مختلف صمغ عربی(صفر، 5 و 10 گرم درکیلوگرم خاک) و سه تکرار و دو مشاهده انجام گردید، سپس، بعد از اتمام مرحله انکوباسیون خاک‌های تیمار شده، نمونه‌های خاک دست‌خورده و دست‌نخورده از گلدان‌ها تهیه و برای اندازه‌گیری جرم مخصوص ظاهری، رطوبت اشباع خاک و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، پایداری خاکدانه‌ها در حالت خیس(was)، میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها (mwd)، بعد فرکتال جرمی خاکدانه‌ها، اسیدیته خاک (ph)، مقدار کربن آلی خاک (oc)، ظرفیت تبادل کاتیونی (cec) و تنفس میکروبی خاک (rs) اندازه‌گیری شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر صمغ عربی در مقادیر مورد بررسی، بر db ،θs خاک، ks و rs در خاک لوم نسبت به خاک لوم‌رسی کمتر بود، به طوری که درخاک لوم رسی میانگین θs حجمی و جرمی و ks خاک با کاردبر 10 گرم صمغ عربی در کیلوگرم خاک به ترتیب 12 و 18 و 317 درصد افزایش یافت درحالی که این اثرات در خاک لوم مشاهده نشد. کاربرد 10 گرم صمغ عربی در کیلوگرم خاک همچنین db خاک لوم رسی را به میزان 5 درصد کاهش داد در حالی که هیچ تغییر در db خاک لوم ایجاد نشد. همچنین در خاک های تیمار شده، هر دو سطح صمغ عربی (5 و 10 گرم در کیلوگرم خاک) مستقل از بافت خاک باعث افزایش میزان oc خاک و was، و mwd و dm خاکدانه ها در هر دو خاک گردید. با توجه به نتایج، غلظت 5 گرم در کیلوگرم خاک، صمغ عربی میتواند جهت بهبود ویژگی های مذکور در خاکهای لوم رسی توصیه گردد.نتیجه گیری: کاربرد صمغ عربی میتواند باعث بهبود ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی خاک گردد. در خاک های ریزبافت با رس زیاد مقادیر کم تری از آن مورد نیاز است در حالی که در خاکهای درشت بافت مقادیر بیش تری از این پلیمر مورد نیاز است؛ به عبارت دیگر تاثیر تشکیل بایوفیلم میکروبی در خاکهای ریزبافت مشهودتر است.