امکان سنجی کاربرد برخی رس های طبیعی و اصلاح شده ایران به عنوان جاذب و حامل علف-کش 2,4-d

در سال های اخیر جنبه های زیست محیطی استفاده از علف کش ها در کشاورزی به عنوان یک معضل جدی مطرح بوده است. استفاده از برخی فرم های تجاری علف کش ها به دلیل آبشویی و مهاجرت آن ها به منابع آب منجر به ایجاد خطرات زیست محیطی جدی می شود. هدف از انجام این مطالعه تهیه فرمولاسیون های کند رها از علف کش 2,4-d به منظور کاهش آبشویی و بالا بردن کارآیی آن جهت کنترل علف های هرز بود. این نوع فرمولاسیون ها بر اساس جذب علف کش 2,4-d توسط رس های اصلاح شده بنتونیت، زئولیت و سپیولیت تهیه شدند. 2,4-d یک علف کش آبگریز است و به دلیل آبدوست بودن سطح رس های طبیعی، امکان جذب آن بر سطح این رس ها وجود ندارد. بنابراین با توجه به اهمیت فرمولاسیون های کند رها در حفظ محیط زیست، این رساله در پنج مطالعه مجزا با هدف کلی سنتز فرمولاسیون های کند رهای علف کش 2,4-d انجام شد. در مطالعه اول، ا استفاده از کاتیون آلی(سورفاکتانت) ستیل پیریدینیوم برمید، در دو سطح یک و دو برابر ظرفیت تبادل کاتیونی رس های بنتونیت، زئولیت و سپیولیت، سطح رس ها از حالت آبدوست به آبگریز تبدیل شد و این تغییر سطح با استفاده از مطالعات دستگاهی مانند xrd، ft-ir، tga و sem تایید شد. در مطالعه ای دوم، جذب علف کش توسط رس های اصلاح شده و طبیعی مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با اصلاح سطح رس، جذب علف کش به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد و این افزایش جذب متناسب با مقدار سورفاکتانت اضافه شده است. در مطالعه سوم، واجذب علف کش از رس ها به منظور بررسی آزاد سازی جزء فعال علف کش و امکان استفاده از این نوع رس ها به عنوان حامل در فرمولاسیون های کند رها مورد بررسی قرار گرفت. مقدار واجذب علف کش بسته به نوع رس و همچنین شدت جذب علف کش توسط رس های مختلف متفاوت بود اما اکثر رس های اصلاح شده برگشت ناپذیری جذب علف کش از سطح رس را نشان دادند. در مطالعه دیگر، پس از تایید امکان جذب علف کش بر سطح این رس ها و همچنین واجذب کم آن، فرمولاسیون های کند رها ساخته شدند و آزاد سازی علف کش از این نوع فرمولاسیون ها و فرمولاسیون تجاری مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که حدود 100 درصد از جزء فعال علف کش در همان دقایق اولیه انجام آزمایش از فرمولاسیون تجاری آزاد و وارد محیط شد و این در حالی بود که درصد آزاد سازی جزء فعال علف کش از فرمولاسیون-های ساخته شده، 168 ساعت بعد از کاربرد، از 18 تا 90 درصد متغیر بود که می تواند بیانگر سرعت آزاد سازی کم این فرمولاسیون ها باشد. در این مطالعه، همچنین تحرک و آبشویی علف کش از فرمولاسیون های کند رها در مقایسه با فرمولاسیون تجاری با استفاده از تاثیر مقدار جزء آبشویی شده علف کش در ستون خاک بر رشد گیاه محک شاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین درصد کنترل کنندگی جزء فعال علف کش برای فرمولاسیون تجاری در عمق-های پایینی خاک و برای فرمولاسیون های سنتز شده در عمق های بالایی خاک بوده است که این امر می تواند نشان دهنده آبشویی کمتر علف کش از فرمولاسیون های کند رها باشد. در نهایت ، کارآیی فرمولاسیون های سنتز شده در کنترل علف هرز شبدر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این آزمایش بیانگر کارآیی یکسان فرمولاسیون های کندرها با فرمولاسیون تجاری در کنترل این علف هرز بود. به طور کلی فرمولاسیون های کند رهای ساخته شده در این مطالعه کارآیی بالایی در کاهش آزاد سازی علف کش، کاهش آبشویی و افزایش راندمان آن جهت کنترل علف های هرز نشان دادند که از نظر اقتصادی نیز با توجه به کمتر شدن تعداد دفعات مصرف و کاهش هدرروی آن از طریق آبشویی می تواند بسیار مقرون به صرفه باشد.