Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Shariatmadari,Samsolall Ayubi,Hossein Khademi Moughari,Amirhossein Khoshgoftarmanesh
حسین شریعتمداری (استاد مشاور) شمس اله ایوبی (استاد راهنما) حسین خادمی موغاری (استاد راهنما) امیرحسین خوش گفتارمنش (استاد مشاور)
 
STUDENT
Asiyeh Hadinejad
آسیه هادی نژاد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

The Effect of Heat Treatments on Potassium Release from Di- and Tri-octahedral Micas
Heated micaceous minerals are used as culture medium in greenhouses under different commercial brand names including vermiculite. Heating minerals affects the release of elements, such as potassium, by changing their structure. The aim of this study was to investigate the effect of heating on potassium release from muscovite and phlogopite, as a di- and a tri-ochtahedral mica, respectively, under greenhouse conditions and also during laboratory extraction. Particles of muscovite and phlogopite, with a diameter of less than 60?, were heated at 100 to 900 0 C for 5 hours. In order to study the heat-induced morphological changes, mineral surfaces were studied by a scanning electron microscope (SEM). The amount of extractable K from blank and heated minerals was then determined using two different solutions including ammonium acetate and sodium tetraphenyl boron for 3 time periods of 1, 5 and 15 minutes. To simultaneously study the effects of heat treatments and rhizospheric conditions on potassium release, a pot experiment was carried out as a completely randomized design with factorial combinations and three replications. Heated minerals were mixed with quartz sand to fill the pots as the culture medium for alfalfa, as a test plant. The blank culture medium contained pure quartz sand and unheated minerals. Pots were irrigated with two different nutrient solutions (+K and -K) and distilled water for 5 months. After harvesting, 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. SEM micrographs showed the exfoliation of minerals at lower and their flaking at higher temperatures. Heating from 200 to 350 0 C also caused the mineral structure to fold. The pot experiment indicated the significant influence of the heat, type of mineral and nutrient solution treatments on the plant dry matter, K uptake and concentration parameters. In K-free treatments, the plant K uptake was significantly influenced by culture medium. In phlogopite treatments, the shoot K concentration of the K-free pots was evaluated as sufficient except for the 700 and 900 0 C temperatures, whereas the sufficient shoot K concentration in muscovite treatments was only detected for plants supplied with the complete nutrient solusion. The highest plant available K was released at 100 and 200 0 C for muscovite and phlogopite treated plants, respectively. The structural changes, causing a considerable decrease in potassium release, also took place at above 700 0 C for phlogopite and 500 to 700 0 C for muscovite. The amount of total K uptake by plants from phlogopite under the K-free nutrient solution was considerably higher than that extracted by both extractants.
کانی های میکایی گرمادیده با اسامی تجاری متفاوت از جمله ورمیکولیت، در تهیه بستر کشت گیاهان گلخانه ای استفاده می شوند. اعمال گرما بر کانی ها می تواند با تغییر ساختار آن ها، آزادسازی عناصر و از جمله پتاسیم را تحت تأثیر قرار دهد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر حرارت بر آزادسازی پتاسیم از میکاهای دی و تری اکتاهدرال در شرایط بدون کشت (عصاره گیری آزمایشگاهی) و زیر کشت (گلخانه ای) انجام شد. ذرات دو کانی موسکویت و فلوگوپیت با قطر کمتر از 60 میکرون به مدت 5 ساعت در دماهای 100 تا 900 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. به منظور بررسی تغییرات مورفولوژی سطح کانی ها بر اثر حرارت و مقایسه آن با شاهد، عکس برداری از سطح نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. مقدار پتاسیم قابل استخراج کانی های میکایی شاهد و حرارت دیده به دو روش استات آمونیوم نرمال و سدیم تترافنیل بران (در سه زمان 1، 5 و 15 دقیقه) تعیین گردید. بمنظور بررسی تأثیر همزمان تیمارهای حرارتی و تراوه های ریزوسفری بر رهاسازی پتاسیم، آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. کانی های گرما دیده به صورت مخلوط با شن کوارتزی (به عنوان ماده پرکننده) در بستر کشت گیاه یونجه استفاده شد. بستر کشت تیمارهای شاهد نیز دارای شن و کانی های حرارت ندیده بود. در طول دوره 150 روزه کشت، گیاهان با دو نوع محلول غذایی (کامل یا بدون پتاسیم) و آب مقطر آبیاری شدند. در پایان دوره کشت، بخش هوایی و ریشه گیاه جدا شده و عصاره گیری به روش خاکستر خشک انجام و مقدار پتاسیم در عصاره گیاه با شعله سنج نوری تعیین شد. کانی های میکایی پاسخ های متفاوتی به تیمارهای حرارتی نشان دادند. میکروگراف های الکترونی روبشی ورقه ورقه شدن کانی ها را در دماهای پایین تر و خرد و متلاشی شدن صفحات کانی ها را در دماهای بالا نشان دادند. همچنین خمیدگی و چین خوردگی لبه های ورقه های هر دو کانی در گستره دمایی 200 تا 350 درجه سانتیگراد مشاهده شد. نتایج آزمایش گلدانی تأثیر معنی دار تیمارهای حرارتی، نوع کانی و نوع محلول غذایی را بر میزان وزن خشک، غلظت و جذب پتاسیم گیاه نشان داد. در تیمارهای بدون پتاسیم مقدار پتاسیم جذب شده توسط گیاه به طور معنی داری تحت تأثیر نوع بستر کشت قرار داشت. در بسترهای کشت دارای فلوگوپیت و در هر دو حالت تغذیه ای، غلظت پتاسیم شاخسار کلیه تیمارها به استثنای دماهای 700 و 900 درجه سانتیگراد در حالت تغذیه ای بدون پتاسیم، در محدوده کفایت برای گیاه یونجه قرار داشت، درحالیکه بسترهای کشت موسکویت تنها در حالت تغذیه با محلول غذایی کامل قادر به تأمین پتاسیم مورد نیاز گیاه بود. در دماهای 100 و 200 درجه سانتیگراد به ترتیب برای موسکویت و فلوگوپیت بیشترین پتاسیم قابل دسترس گیاه آزاد شد، همچنین تغییرات ساختاری که منجر به کاهش قابل ملاحظه در آزادسازی پتاسیم گردید، برای موسکویت در دمای بالاتر از 700 و برای فلوگوپیت در دمای 500 تا 700 درجه سانتیگراد اتفاق افتاد. مقادیر جذب در بسترهای دارای فلوگوپیت تغذیه شده با محلول غذایی بدون پتاسیم بسیار بیشتر از مقادیر پتاسیم استخراج شده توسط هر دو عصاره گیر بود، با این حال جذب توسط گیاه بیشترین همبستگی را با عصاره گیر سدیم تترافنیل بران در زمان یک دقیقه نشان داد و با افزایش زمان عصاره گیری ضریب همبستگی این رابط

ارتقاء امنیت وب با وف بومی