پاسخ برخی از فرآیندهای چرخه نیتروژن خاک به علفکش آترازین

میکروارگانیسم های خاک و فرآیندهایی که آنها تحت کنترل دارند، برای حمایت دراز مدت از سیستم های کشاورزی بسیار اساسی هستند. بنابراین اثرات آفت کش ها بر توده زنده میکروبی خاک و فعالیت آنها اهمیت دارد. همچنین به کارگیری گسترده سموم شیمیایی در کشاورزی با وجود افزایش میزان محصول منجر به آلودگی خاک، فرآورده های زراعی و باغی و آب های سطحی و زیر زمینی می شود که تهدیدی برای سلامت انسان می باشد. به همین دلیل ضروری است که مراحل تجزیه، تبدیل و همچنین اثرات جانبی آنها در خاک های کشاورزی مورد بررسی و کنترل قرار گیرد. یکی از آفت کش هایی که به طور گسترده در ایران و جهان مورد استفاده قرار می گیرد، آترازین می باشد. به منظور بررسی سرنوشت آترازین در خاک و اثراتی که بر توده زنده میکروبی در خاک می گذارد، در این پژوهش پاسخ برخی از فرآیندهای چرخه نیتروژن خاک به این علف کش مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور از عمق 0 تا 15 سانتی متری خاک دو منطقه شرودان و جوزدان در استان اصفهان نمونه برداری مرکب انجام گرفت و آزمایش ها در دو مرحله صورت گرفت. در مرحله نخست آترازین در غلظت های 0، 2/0، 4/0، 6/0، 1، 10، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم آترازین بر کیلوگرم خاک به خاک ها افزوده شد و نمونه های خاک در دو دوره زمانی 3 و 60 روز در 3 تکرار انکوباسیون شدند. در پایان انکوباسیون معدنی شدن نیتروژن در شرایط هوازی، آرجینین آمونیفیکاسیون و همچنین فعالیت آنزیم های اوره آز، ال-گلوتامیناز و ال-آسپاراجیناز اندازه گیری گردید. در هر دو خاک شرودان و جوزدان معدنی شدن نیتروژن در شرایط هوازی و فعالیت آنزیم های اوره آز و ال- گلوتامیناز با گذشت زمان از 3 روز به 60 روز و همچنین با افزایش غلظت آترازین و در غلظت های زیاد این ماده، نسبت به خاک شاهد افزایش معنی داری نشان داد. آرجینین آمونیفیکاسیون با گذشت زمان کاهش یافت و فعالیت آنزیم ال آسپاراجیناز در هیچ یک از غلظت های اعمال شده و حتی با گذشت زمان تفاوت معنی داری نشان نداد. در مرحله دوم آزمایش، به منظور بررسی روند زمانی معدنی شدن نیتروژن نمونه های خاک با دو غلظت 0 و 1000 mg kg-1 تیمار و در یک دوره زمانی 60 روزه انکوباسیون شدند. معدنی شدن نیتروژن در هر دو خاک شرودان و جوزدان دارای توزیع نمایی شده و بر سینتیک رده اول منطبق گردید. یافته ها حاکی از آن بود که تجزیه آترازین در هر دو خاک با یک فاز تاخیر زمانی آغاز شده و با گذشت زمان تشدید یافته است. مدت زمان تاخیر زمانی 4 تا 10 روز بود، که مدت کوتاهی می باشد. در این پژوهش همچنین تنفس میکروبی، کربن توده زنده میکروبی و کسر متابولیکی اندازه گیری شد که نتایج به دست آمده نشان داد، کسر متابولیکی از افزودن آترازین به شدت تاثیر پذیرفته و افزایش یافته است واین امر بیان گر نوعی تنش در جمعیت های تجزیه کننده خاک بود.