مدل سازی کمی رهاسازی پتاسیم از فلدسپار توسط باکتری باسیلوس

پتاسیم یکی از عناصر غذایی ضروری برای رشد گیاهان بوده و در ساختار بسیاری از کانی­های سیلیکاته­ی خاک یافت می­شود. برخی از میکروارگانیسم­ها نظیر باکتری­ها، قارچ­ها، جلبک­ها و گلسنگ­ها کارآیی بالایی در تجزیه سیلیکات­ها و آزادسازی عناصری نظیر پتاسیم از آن­ها را دارند. این مطالعه با هدف مدل­سازی و ارزیابی تأثیر متغیرهای ph، زمان­ انکوباسیون و مقادیر مختلف کانی فلدسپار بر میزان رهاسازی پتاسیم توسط باکتری bacillus sp. انجام شد. برای این منظور دامنه­های متفاوتی از این سه متغیر شامل ph (9-5)، زمان­ انکوباسیون (17-1 روز) و فلدسپار (7-1 گرم در لیتر) در نظر گرفته شده و طرح مرکب مرکزی با 20 آزمایش و بر اساس مقادیر کدبندی شده متغیرهای مستقل طراحی شد. نتایج نشان داد که مدل طرح مرکب مرکزی قابلیت مطلوبی (892/0 = r2و mgl-196/1 = rmse) در پیش­بینی مقدار پتاسیم محلول دارد. تحلیل حساسیت مدل طرح مرکب مرکزی نشان داد که از بین سه متغیر مورد بررسی، مقدار کانی فلدسپار و ph بیشترین تأثیر را بر آزادسازی پتاسیم دارند بطوری­که درصد اثر این دو متغیر بر مقدار پتاسیم محلول به ترتیب برابر با 48/37 و 80/31 درصد به دست آمد. حداکثر غلظت پتاسیم محلول در پایین­ترین ph و بیشترین مقدار کانی فلدسپار مشاهده شد. زمان­ انکوباسیون نیز تأثیر معنی­داری بر آزادسازی پتاسیم داشت. روند آزادسازی پتاسیم در مراحل اولیه انکوباسیون افزایشی، در مراحل میانی کاهشی و در ادامه افزایشی بود. به طورکلی افزایش مقدار کانی فلدسپار و طول دوره­ی انکوباسیون همراه با ph اولیه­ی پایین محیط، سبب افزایش قابل توجه کارآیی باکتری bacillus sp.در انحلال پتاسیم شد.