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 کانی های سیلیکاته ی خاک یافت می شود. برخی از میکروارگانیسم ها نظیر باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و گلسنگ ها کارآیی بالایی در تجزیه سیلیکات ها و آزادسازی عناصری نظیر پتاسیم از آن ها را دارند. این مطالعه با هدف مدل سازی و ارزیابی تاثیر متغیرهای pH، زمان انکوباسیون و مقادیر مختلف کانی فلدسپار بر میزان رهاسازی پتاسیم توسط باکتری Bacillus sp. انجام شد. برای این منظور دامنه های 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 پیش بینی 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 تاثیر را بر آزادسازی پتاسیم دارند بطوری که 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 پایین ترین pH و بیشترین مقدار کانی فلدسپار مشاهده شد. زمان انکوباسیون نیز تاثیر معنی داری 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 دوره ی انکوباسیون همراه با pH اولیه ی پایین محیط، سبب افزایش قابل توجه کارآیی باکتری Bacillus sp.در انحلال پتاسیم شد.