تعیین شاخص ED50 در یک خاک آهکی آلوده شده با غلظت های مختلف نیکل

خصوصیات میکروبی خاک از جمله زیست توده میکروبی، تنفس میکروبی و معدنی شدن نیتروژن می توانند شاخص هایی برای نشان دادن تنش ناشی از آلودگی فلزات سنگین بر عملکرد و کیفیت خاک باشند. هدف از این تحقیق اندازه گیری فعالیت های میکروبی خاک، برای مشخص کردن اثرات سمی غلظت های مختلف نیکل بر کیفیت خاک و تعیین غلظت بازدارندگی 50 درصد (ED50) نیکل می باشد.

این آزمایش در سال 1395 به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام یافت. فاکتورهای آزمایشی شامل فلز نیکل در شش سطح (صفر، 50، 100، 150، 300 و 600 میلی گرم در کیلوگرم) و دو دوره انکوباسیون (15 و 60 روزه) بود. یک نمونه خاک با نمک کلرید نیکل به طور یکنواخت برای ایجاد غلظت های مختلف آلوده شد. پس از سپری شدن دوره انکوباسیون 15 و 60 روزه، تنفس میکروبی، کربن زیست توده میکروبی، جمعیت هتروتروف ها و ضریب متابولیک نمونه ها اندازه گیری گردید و با توجه به نتایج به دست آمده مقدار ED50 خاک تعیین شد.

اثر متقابل سطوح نیکل و دوره انکوباسیون در سطح یک درصد بر تمام ویژگی های اندازه گیری شده به جز کربن زیست توده میکروبی و ضریب متابولیکی معنی دار بود. با گذشت زمان و افزایش غلظت نیکل، جمعیت باکتری های هتروتروف، تنفس و کربن زیست توده میکروبی نسبت به تیمار شاهد کاهش معنی داری را در سطح یک درصد نشان دادند. کمترین مقدار تنفس میکروبی، کربن زیست توده میکروبی و جمعیت باکتری های هتروتروف در پایان دوره انکوباسیون 60 روزه و در غلظت 600 میلی گرم در کیلوگرم، به ترتیب با کاهش 07/77، 72/75 و 99/99 درصد نسبت به تیمار شاهد اندازه گیری شد. با افزایش زمان انکوباسیون، مقدار ED50 (میلی گرم بر کیلوگرم) نیکل در مورد تنفس میکروبی، کربن زیست توده میکروبی و جمعیت باکتری های هتروتروف افزایش یافت.

بر پایه نتایج حاصل از این پژوهش آلودگی نیکل فعالیت های بیولوژیکی خاک را تحت تاثیر قرار می دهد و غلظت 100 میلی گرم بر کیلوگرم نیکل در خاک به عنوان غلظت آستانه نیکل در این خاک تعیین شد.