تاثیر لجن فاضلاب بر شاخص بیو مس میکروبی خاک، فعالیت‌های آنزیمی و عملکرد گیاه ذرت

ورود مواد آلی به خاک با تاثیر بر ویژگیهای مختلف فیزیکی، شیمیایی، تغذیه‌ای و بیولوژیکی خاک می‌تواند سبب بهبود و یا افزایش رشد گیاهان شود. در اثر فرایندهای میکروبی و تحت تاثیر آنزیم‌های درون و برون سلولی، با تغییر شکل عناصر از شکل آلی به شکل معدنی، زمینه برای افزایش رشد گیاهان فراهم می‌شود. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر سطوح و دفعات مختلف کوددهی با لجن فاضلاب بر فعالیت‌ آنزیم‌های ال‌گلوتامیناز، فسفاتاز قلیایی، آریل سولفاتاز و بتاگلوکوزیداز، شاخص بیومس میکروبی و عملکرد گیاه ذرت است. به این منظور سطوح صفر، 25 و 100 مگاگرم برهکتار لجن فاضلاب (به عنوان سطوح کوددهی) و تعداد یک، 2، 3 و 4 مرتبه کوددهی (به عنوان دفعات کوددهی بین سال‌های 1378 تا 1381) در نظر گرفته شد. آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و در سه تکرار انجام گردید. نمونه‌های خاک 6 ماه پس از چهارمین کوددهی از عمق 0 تا 15 سانتیمتری خاک برداشت گردید. نتایج نشان داد که کربن آلی و نیتروژن کل خاک با افزایش مقدار و دفعات کوددهی با لجن فاضلاب به صورت معنی‌داری نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. در هر یک از سطوح کودی نیز با افزایش دفعات کوددهی (از یک تا چهار بار) این روند افزایشی دیده شد. افزایش مقدار و دفعات کوددهی با لجن فاضلاب سبب افزایش معنی‌دار فعالیت آنزیم‌های ال‌گلوتامیناز، فسفاتاز قلیایی، آریل سولفاتاز، بتاگلوکوزیداز، شاخص بیومس میکروبی و عملکرد گیاه ذرت نسبت به تیمار شاهد شد. در هر یک از سطوح کودی بیشترین افزایش فعالیت‌های آنزیمی، شاخص بیومس میکروبی و عملکرد گیاه ذرت متعلق به تیمار چهار بار کوددهی بود. کمترین مقدار ویژگی‌های فوق در تیمار شاهد یافت گردید. بین فعالیت‌های آنزیمی و شاخص بیومس میکروبی و عملکرد گیاه ذرت همبستگی معنی‌داری مشاهده گردید. به طور کلی کاربرد لجن فاضلاب با افزایش کربن آلی و نیتروژن کل خاک و فعالیت‌های آنزیمی میزان عملکرد تنوع زیستی را در خاک‌های تیمار شده با لجن فاضلاب افزایش داد.

microbial biomass index, enzyme activities and corn yield in a soil amended with sewage sludge

increasing soil organic matter can improve plant growth due to its effects on physical, chemical and biological properties of soil. transformation of essential elements from organic form under the influences of intra and extracellular enzymes and other microbially mediated processes can increase plant growth. the aim of this study was to identify the effects of different rates and times of sewage sludge application on lglutaminase, alkaline phosphatase, arylsulfatase and βglucosidase activities, microbial biomass index and corn yield. three levels of application (0, 25 and 100 mg ha1) and four consecutive times of sewage sludge application (1, 2, 3 and 4) were studied in a randomized complete block split plot design with three replications. composite soil samples were collected from 015 cm depth at the end of 4th year of application. results illustrated that application of sewage sludge increased soil organic carbon (soc) and total nitrogen (tn) compared with control treatment. an increasing trend was observed in soc and tn, as the rates and times of applications increased. increasing the times and rates of application also enhanced lglutaminase, alkaline phosphatase, arylsulfatase, βglucosidase activities, microbial biomass index and corn yield, significantly. the lowest levels of enzyme activities and microbial biomass indices were observed in the control treatment. four consecutive applications of 100 mg ha1 sewage sludge was associated with the highest levels of the bioindicators. we concluded that functional biodiversity increased in soils that were amended with sewage sludge.