Skip to main content
SUPERVISOR
Farshid Noorbakhsh
فرشید نوربخش (استاد راهنما)
 
STUDENT
Elahe Movahedi dehnavi
الهه موحدی دهنوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
Phosphorous plays important roles in vital functions of all organisms as a macronutrient. Quantitatively, the amount of plant P uptake can be compared to nitrogen and potassium. Phosphorous can be found in soils in both inorganic and organic forms however, plants can uptake inorganic forms exclusively. Therefore, the organic reservoirs of P in soil can only be participating in plant nutrition via P mineralization. The P mineralization processes in soils are an enzyme mediated procedure which is mainly catalyzed by acid and alkaline phosphomonoesterases. The objective of this study were to identify i) the soil physical, chemical, biochemical and biological factors influence the activity of acid and alkaline phosphatase ii) the differences between the patterns of acid and alkaline phosphatase distribution in calcareous soils. For these purposes 22 calcareous soils were collected from Isfahan, Chaharmahal va Bakhtiari, Tehran, Ghazvin and Gilan provinces. Some soil physicochemical properties including soil particle size distribution, soil organic C concentration, calcium carbonate equivalent, electrical conductivity (EC) and pH were measured. The activity of acid and alkaline phosphatase, urease, L-asparaginase and L-glutaminase were assayed. Soil microbial biomass and soil biological activity indices including L-arginine ammonification and soil basal respiration were also measured. Soil biological pools of N such as inorganic N concentration, soluble organic N, aerobic and anaerobic N mineralization were determined. Alkaline phosphatase was significantly correlated with soil organic C (0.93***). Similar results was observed for acid phosphatase (0.68***). It was observed that the degree of association between alkaline phosphatase and soil organic C was greater than that of acid phosphatase. The degree of association between alkaline phosphatase and L-asparaginase, L-glutaminase and urease was consistently greater than that of acid phosphatase. Similar results were observed for L-arginine ammonification. Soil basal respiration was also correlated with both alkaline and acid phosphatase whereas; the degree of correlation was greater for alkaline phosphatase. Indices of soil N bioavailability were also correlated with both alkaline and acid phosphatase however, the degree of association ware dissimilar. It was suggested that soil alkaline phosphatase and acid phosphatase are originated from different sources. Soil alkaline phosphatase is mostly form microbial sources while soil acid phosphatase is mostly from plant root origin. In the current study we demonstrated that the pattern of association between alkaline phosphatase and soil physicochemical and biological characteristics are pretty similar with those of acid phosphatase however, the degree of association is quite different. The degree of association between alkaline phosphatase and soil physicochemical and biological properties is consistently greater than that of the acid phosphatase. This finding is in agreement with the different origins of the two soil enzymes. The enzyme with different sources behave differently because the soil enzyme origin can influence the stability and location of the enzyme in soil and that it may influence the association of the enzyme with other soil properties. Keywords : Alkalin phosphatase, Acid phosphatase, Urease, L-asparaginase, L-glutaminase, Argenin ammonification, Microbial basal respiration, N mineralization.
فسفر به اشکال مختلف در حیات همه موجودات، با اهمیت است. این عنصر بعد از نیتروژن، یکی از مهم ترین عناصر غذایی پرنیاز برای گیاهان است . اگرچه نیاز آن در مقایسه با سایرعناصرکم است، ولی با این حال این عنصر جز عناصر پرنیاز گیاه می باشد. فسفر به دو صورت آلی و معدنی درخاک یافت می شود. برای این‌که فسفر بتواند قابل دسترس گیاه باشد، باید توسط آنزیم‌ها به شکل فسفر معدنی درآید. از جمله آنزیم‌هایی که معدنی کردن فسفر را به عهده دارند، فسفاتازها می‌باشند. یک گروه مهم از فسفاتازها فسفومنواسترازها هستند که آلکالین و اسیدفسفاتاز، دو دسته از آنزیم‌های مهم این گروه می‌باشند. در این تحقیق، 22 نمونه خاک از مناطق مختلفی در استان‌های اصفهان، تهران، چهارمحال بختیاری، قزوین و گیلان جمع‌آوری شد. برخی از خصوصیات فیزیکوشیمایی از جمله بافت خاک، کربن آلی، آهک، pH و EC و خصوصیات بیوشیمیایی از جمله فعالیت آنزیم‌‌های آلکالین فسفاتاز، اسیدفسفاتاز، اوره‌آز، ال-آسپاراژیناز، ال-گلوتامیناز، آرجینین آمونیفیکاسیون، تنفس پایه میکروبی، همچنین نیتروژن معدنی اولیه، نیتروژن آلی محلول، پتانسیل معدنی شدن نیتروژن در شرایط هوازی و معدنی شدن نیتروژن در شرایط بی‌هوازی در این نمونه خاک‌ها اندازه‌گیری شد.هدف اصلی از انجام این آزمایش، تعیین فعالیت آلکالین و اسید فسفاتاز از روی شاخص های بیولوژیک و فیزیکوشیمیایی و همچنین تعیین نقش زیست توده میکروبی در فرآیندهای آنزیمی چرخه فسفر بود. رگرسیون ساده خطی، رگرسیون چند متغیره گام به گام، تجزیه به مولفه‌های اصلی و آنالیز خوشه‌ای بین آنزیم‌های آلکالین و اسیدفسفاتاز با پارامترهای فیزیکوشیمیایی و بیوشیمیایی ذکر شده انجام گرفت. نتایج نشان داد همبستگی کربن آلی با آلکالین فسفاتاز(***93/0r=) و اسید فسفاتاز (***68/0r=)، معنی دار بود. در همه موارد آلکالین فسفاتاز نسبت به اسید فسفاتاز با پارامترهای بیولوژیک همبستگی بالاتری داشت. همبستگی بین آلکالین فسفاتاز با سایر آنزیم های خاک بیش از اسید فسفاتاز بود. همچنین همین مشاهده در مورد شاخص های مرتبط با توده زنده میکروبی رخ داد. تفاوت رخ داده بین این دو آنزیم و سایر ویژگی های خاک می تواند گواهی بر متفاوت بودن منابع این دو آنزیم در خاک باشد. واژه‌های کلیدی: آلکالین فسفاتاز، اسیدفسفاتاز، اوره‌آز، ال-آسپاراژیناز، ال-گلوتامیناز، آرجینین‌آمونیفیکاسیون، تنفس پایه میکروبی، معدنی شدن نیتروژن.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی