اثر تيمارهاي حرارتي بر آزاد شدن پتاسيم كاني هاي ميكايي در ريزوسفر يونجه

Effect of Heat Treatments on Potassium Release from Di- and Trioctahedral Micas in Alfalfa Rhizosphere

كاني هاي ميكايي حرارت ديده تحت اسامي تجاري متفاوت از جمله ورميكوليت، در تهيه بستر كشت گياهان گلخانه اي استفاده مي شوند. اعمال حرارت بر كاني ها مي تواند با تغيير ساختار آن ها، آزادسازي عناصر و از جمله پتاسيم را تحت تاثير قرار دهد. پژوهش حاضر با هدف بررسي توانايي گياه يونجه، به عنوان يك علوفه مهم در سطح جهان، در جذب پتاسيم غيرتبادلي و ساختاري كاني هاي ميكايي حرارت ديده انجام شد تا تاثير همزمان تيمارهاي حرارتي و ترشحات ريزوسفري بر رهاسازي پتاسيم از دو كاني ميكايي حرارت ديده، يك كاني دي اكتاهدرال (موسكويت) و يك كاني تري اكتاهدرال (فلوگوپيت)، بررسي شود. آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. دماهاي 100 تا 900 درجه سانتيگراد به مدت 5 ساعت بر كاني ها اعمال شده و سپس كاني ها به صورت مخلوط با شن كوارتزي (به عنوان ماده پركننده) در بستر كشت استفاده شد. در طول دوره 150 روزه كشت، گياهان با دو نوع محلول غذايي (كامل و بدون پتاسيم) و آب مقطر آبياري شدند. در پايان دوره كشت، بخش هوايي و ريشه گياه جدا شده و عصاره گيري به روش خاكسترگيري خشك انجام و مقدار پتاسيم در عصاره گياه با شعله سنج نوري قرايت شد. كاني هاي ميكايي پاسخ هاي متفاوتي به تيمارهاي حرارتي نشان دادند. در تيمارهاي بدون پتاسيم مقدار پتاسيم جذب شده توسط گياه به طور معني داري تحت تاثير نوع بستر كشت قرار داشت. در دماهاي 100 و 200 درجه سانتيگراد به ترتيب براي موسكويت و فلوگوپيت بيشترين پتاسيم قابل دسترس گياه آزاد شد، همچنين تغييرات ساختاري كه منجر به كاهش قابل ملاحظه در آزادسازي پتاسيم گرديد، براي موسكويت در دماي بالاتر از 700 و براي فلوگوپيت در دماي 500 تا 700 درجه سانتيگراد اتفاق افتاد.

Heated micaceous minerals under different commercial brand names (including vermiculite) are used as culture medium in greenhouses. Heating minerals affects the release of elements, such as potassium, by changing their structure. The present study, investigates the ability of alfalfa, as one of the most important fodder around the world, to take up the non-exchangeable and structural potassium from heated micaceous minerals. The simultaneous effects of heat treatments and rhizospheric conditions on potassium release from two heated micaceous minerals including muscovite, as a di-ochtahedral mica, and phlogipite, as a tri-ochtahedral one, were studied in a pot experiment. The experiment was carried out as a completely randomized design with factorial combinations and three replications. Minerals were heated at 100 to 900 0C for 5 hours and mixed with quartz sand to fill the pots as the culture medium. Pots were irrigated with two different nutrient solutions (+K or -K) and distilled water during a period of five months. At the end of experiment, dry matter of shoot and root samples was measured separately. The K uptake by plant was then measured by flame photometer following the dry ash extraction. Results revealed different responses of micaceous minerals to heat treatments. In K-free treatments, the plant K uptake was significantly influenced by culture media. The most plant K available was released at 100 and 200 0C for muscovite and phlogopite treated plants, respectively. The structural changes causing a considerable decrease in potassium release, also took place at 700 0C for phlogopite and 500 to 700 0C for muscovite.