Skip to main content
SUPERVISOR
Farshid Noorbakhsh,Ahmad Jalalian,Mostafa Karimian eghbal
فرشید نوربخش (استاد راهنما) احمد جلالیان (استاد راهنما) مصطفی کریمیان اقبال (استاد مشاور)
 
STUDENT
Maryam Khalili rad
مریم خلیلی راد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1383

TITLE

Temperature Response of Nitrogen Mineralization and Nitrification along a Toposequence
Topography is a main factor that exerts a significant control on soil properties. It significantly affects the spatial distribution of soil moisture, temperature, and organic matter. Minor changes in topography can result in large differences in edaphic condition. Moreover, these changes can occur across relatively short distances. Nitrogen cycling within terrestrial ecosystems is a dynamic process that displays substantial variability at both large and small spatial scales. Understanding the effect of topography on N cycling process and soil enzyme activities is crucial. The objectives of this study were to understand: i) landscape scale variability of soil biological indices such as microbial biomass nitrogen, nitrogen mineralization, basal respiration and soil enzyme activities involved in N cycling and ii) Temperature response of nitrogen mineralization and nitrification along a toposequence in Godar Kabk region. Composited soil samples were taken from different slope position. The samples were air-dried and passed through a 2 mm sieve. Results revealed that microbial indices, Q 10 and activation energy affected significantly by slope position. More microbial activities were found in downslope marked by the highest level of soil organic matter and plant biomass comparing with up-and midslopes. Significant correlations were observed between SOC and other measured biological indices in toeslope. In contrast, no strong correlation was observed among the biological indices in other position of slope. The degree of associations among the biological indices may be attributed to the different quality of soil organic matter. Different amount of Q 10 and activation energy along a slope position confirm that organic carbon quality is different and affected by soil erosion and plant residue. The results of this research show the efficiency of biological indices such as Q 10 and activation energy in reflecting the effect of landscape scale variability and management practices.
توپوگرافی یکی از عوامل مهم و اصلی در توزیع خصوصیات خاک می‌باشد زیرا اثر قابل ملاحظه‌ای بر توزیع مکانی رطوبت، دما و ماده آلی خاک دارد. تغییر ناچیز در وضعیت توپوگرافی به تغییرات زیاد در شرایط خاکی منجر می‌شود. فرایندهای چرخه نیتروژن در اکوسیستم‌های خشکی دینامیک بوده و تفاوت‌های قابل ملاحظه‌ای را در مقیاس‌های کوچک و بزرگ مکانی نشان می‌دهد. معدنی شدن نیتروژن یکی از مهم‌ترین بخش‌های چرخه نیتروژن است. معدنی شدن نیتروژن یک فرآیند میکروبی است بنابراین شرایط محیطی که فعالیت‌های میکروبی را تحت تأثیر قرار می‌دهد بر این فرایند هم مؤثر خواهد بود لذا آگاهی از تأثیر توپوگرافی بر فرآیندهای چرخه نیتروژن و آنزیم‌های مؤثر بر فرآیند معدنی شدن نیتروژن ضروری است. هدف از این مطالعه بررسی تأثیرپذیری ذخایر و جریان‌های بیولوژیک در موقعیت‌های مختلف شیب و بررسی اختلاف پاسخ دمایی فرایند معدنی شدن نیتروژن و نیتریفیکاسیون در یک ردیف ارضی در منطقه گدار کبک استان چهارمحال و بختیاری می‌باشد. این تحقیق در قالب طرح کاملاٌ تصادفی با 15 تکرار برای بررسی تأثیر موقعیت‌های مختلف شیب بر شاخص‌های بیولوژیکی و با استفاده از طرح کاملاٌ تصادفی در قالب فاکتوریل با 3 تکرار شامل فاکتورهای موقعیت شیب در 5 سطح و دما در 4 سطح به منظور بررسی اختلاف پاسخ دمایی فرآیندهای معدنی شدن نیتروژن و نیتریفیکاسیون انجام گرفت. نمونه‌برداری مرکب از موقعیت‌های مختلف نمای زمین شامل قسمت مسطح، شانه شیب، شیب پشتی، پایه شیب و انتهای شیب صورت گرفت. نمونه‌های خاک پس از انتقال به آزمایشگاه هواخشک شده و از الک 2 میلی‌متری عبور داده شد. نیتروژن بیومس میکروبی، فعالیت آنزیم ال‌گلوتامیناز، اوره‌آز و ال‌آرجینین آمونیفیکاسیون درموقعیت‌های مختلف شیب اندازه‌گیری شد. همچنین شدت معدنی شدن نیتروژن و نیتریفیکاسیون در دماهای 5، 15، 25 و 35 درجه سانتی‌گراد اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان داد که تأثیر موقعیت‌های مختلف شیب بر پارامترهای مورد بررسی معنی‌دار است. شاخص‌های نیتروژن بیومس میکروبی، شاخص بی‌هوازی نیتروژن قابل استفاده، تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم ال‌گلوتامیناز در موقعیت انتهایی شیب افزایش و مقدار فعالیت آنزیم اوره‌آز و ال‌آرجینین آمونیفیکاسیون در موقعیت انتهایی شیب کاهش یافت. وجود ضرایب همبستگی معنی‌دار بین کربن آلی و شاخص‌های نیتروژن بیومس میکروبی ( * 52/0=r)، تنفس میکروبی ( ** 66/0=r)، ال‌گلوتامیناز ( * 6/0=r) و ال‌آرجینین آمونیفیکاسیون ( * 53/0=r) در موقعیت انتهایی شیب و عدم همبستگی معنی‌دار این پارامترها در سایر موقعیت‌های شیب نشان می‌دهد که میزان فعالیت بیولوژیکی خاک به کیفیت ماده آلی وابسته است. تفاوت مقادیر Q 10 و انرژی اکتیواسیون فرآیند معدنی شدن نیتروژن و نیتریفیکاسیون در موقعیت‌های مختلف شیب تأیید می‌کند که کیفیت ماده آلی در نقاط مختلف شیب به دلیل تفاوت تأثیر فرسایش متفاوت است. نتایج این تحقیق نشان داد که می‌توان از پارامترهای بیولوژیکی مانند Q 10 و انرژی اکتیواسیون به عنوان شاخصی برای درک تأثیر مدیریت، توپوگرافی و سایر عوامل مؤثر بر اکولوژی و رفتار فرایندهای بیولوژیک از قبیل معدنی شدن نیتروژن و فعالیت‌ها‌‌‌‌ی آنزیمی استفاده نمود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی