فهرست مطالب

پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب) - سال سی و هفتم شماره 1 (بهار 1402)

نشریه پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)
سال سی و هفتم شماره 1 (بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • پریسا الهی، شهرام لک*، مانی مجدم صفحات 1-15
    آب و نیتروژن از عوامل اصلی موثر بر عملکرد محصول هستند. به منظور بررسی اثر سطوح مختلف آبیاری و مقادیر نیتروژن بر برخی صفات موثر بر عملکرد دانه ذرت بهاره، تحقیقی در سال زراعی 94-1393 به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه ی تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل آبیاری در سه سطح (آبیاری بعد از60، 95، 130 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A که  حجم کل آب آبیاری در این تیمارها به ترتیب 6435، 5620 و 5140 مترمکعب در هکتار بود) و مقادیر نیتروژن مصرفی در سه سطح (شامل مصرف 80 ، 150 و 220 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) که به ترتیب در کرت های اصلی و فرعی قرار داده شدند. نتایج نشان داد که تیمار آبیاری بر صفاتی چون شاخص سطح برگ بلال، محتوای رطوبت نسبی برگ، عملکرد و اجزای عملکرد دانه و شاخص برداشت تاثیر معنی داری داشت. همچنین کاربرد کود نیتروژن به طور معنی داری صفات شاخص سطح برگ و نیتروژن برگ بلال، عملکرد و اجزای عملکرد، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت را تحت تاثیر قرار داد. بیشترین عملکرد دانه از تیمار آبیاری پس از60 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A و مصرف 220 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن با میانگین 2/763 گرم در مترمربع به دست آمد که با آبیاری در تیمار 60 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A و 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن اختلاف آماری معنی داری نداشت و بنابر این تیمار اخیردر شرایط آب و هوایی خوزستان پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: آبیاری ذرت، عملکرد بیولوژیکی، نیتروژن برگ ذرت
  • حسین شیرانی، فایزه رمضانی، سمیه صدر*، عیسی اسفندیارپور صفحات 17-31

    رطوبت بهینه خاک برای خاکورزی رطوبتی است که اگر خاکورزی در آن انجام شود، با حداقل انرژی مصرفی بیشترین خردشدگی (نرم شدگی) در خاک ایجاد می شود. هدف از این پژوهش تعیین رطوبت بهینه برای عملیات خاک ورزی تحت کاربر ی های مختلف کشاورزی در منطقه ی جیرفت و بررسی کارایی مدل درخت تصمیم در این خصوص برای منطقه بود. برای این منظور نمونه های خاک (90 نمونه) از عمق صفر تا 20 سانتی متر به صورت دست نخورده برداشته شده و برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن تعیین گردید. برای تعیین منحنی مشخصه رطوبتی خاک، مقدار رطوبت خاک در مکش های ماتریک 10، 30، 50، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال با استفاده از دستگاه صفحه فشاری اندازه گیری شد. نتایج نشان داد نوع کشت تاثیر معناداری بر روی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و همچنین رطوبت بهینه نداشته است. در ادامه این پژوهش مدل سازی رطوبت بهینه با درخت تصمیم انجام شد. در این پژوهش از سه معیار ضریب تبیین ، ریشه میانگین مربعات خطا  و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRSME) برای ارزیابی مدل استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که استفاده از درخت تصمیم برای پیش بینی رطوبت بهینه خاک به دلیل دارا بودن NRMSE کمتر (017/0) و R2 بالا (75/0)، مناسب است. هم چنین نتایج مدل سازی رطوبت بهینه خاک نشان داد که ماده آلی مهم ترین متغیر تاثیر گذار بوده و پس از آن به ترتیب متغیرهای درصد کربنات کلسیم معادل، رسانایی الکتریکی، درصدرس، چگالی ظاهری و درصد شن و سیلت در پیش بینی رطوبت بهینه اهمیت دارند.

    کلیدواژگان: منحنی مشخصه رطوبتی، نقطه عطف، درخت تصمیم، رطوبت بهینه، خاکورزی
  • فهیمه بهاروندی، محمد فیضیان*، صمد عبدی، افسانه عالی نژادیان بیدآبادی صفحات 33-49
    امروزه روش های مختلفی برای کاهش اثرات منفی غلظت بالای فلزات سنگین موجود در خاک، استفاده می شود. در این راستا، استفاده از بیوچار، روش ارزان و نسبتا جدیدی برای کاهش سمیت فلزات سنگین می باشد. در این پژوهش، به منظور بررسی تاثیر بیوچارهای مختلف، به عنوان بهسازهای خاک، بر بهبود رشد گیاه نعناع فلفلی در خاک آلوده به کادمیم آزمایشی گلدانی به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه عامل شامل سطوح آلودگی کادمیم (50 و 100 میلی گرم برکیلوگرم)، نوع ماده آلی (خاک اره صنوبر، بیوچار خاک اره تهیه شده در دمای 300 و 600 درجه سلسیوس، کاه گندم، بیوچار کاه گندم در دمای 300 و 600 درجه سلسیوس) و مقدار ماده آلی (صفر، 2 و 4 درصد وزنی) بر ویژگی های رشدی و عملکرد اسانس گیاه نعناع فلفلی انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش سطح کادمیم، مقادیر کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، میزان کاروتنویید، میزان فتوسنتز، درصد اسانس و عملکرد اسانس به ترتیب کاهشی برابر 6/37%، 9/54%، 9/42%، 6/31%، 5/40%، 8/34% و 3/83% را نشان دادند. نتایج حاکی از اثرات مثبت بیوچارها در کاهش اثرات منفی کادمیم بود. مقایسه تیمار کادمیم به تنهایی با تیمارهای کادمیم همراه بیوچار نشان دادکه بیوچار علفی (کاه گندم) نسبت به سایر تیمارها توانایی بیشتری در کاهش اثرات منفی کادمیم دارد. در اغلب موارد، بیوچار کاه گندم تولید شده در دو دمای 300 و 600 درجه سلسیوس، در سطوح 2% و 4% برتری نسبی محسوسی در بهبود رشد و عملکرد گیاه، نسبت به سایر تیمارها داشت. بیشترین درصد اسانس مربوط به بیوچار کاه گندم 600 درجه سلسیوس و سطح 2% و 50 میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم با 86% افزایش نسبت به شاهد (بدون کاربرد ماده آلی) بدست آمد. همچنین، این تیمار باعث افزایش 20 درصدی وزن تر اندام هوایی نسبت به شاهد گردید. میزان جذب نیتروژن، پتاسیم و فسفر در این تیمار به ترتیب 100%، 73% و 76% افزایش نسبت به شاهد نشان داد. به طور کلی، نتایج بدست آمده بیانگر پتانسیل بالای بهساز بیوچار کاه و کلش گندم در افزایش و بهبود رشد گیاه نعناع فلفلی در خاک آلوده به کادمیم، نسبت به سایر مواد آلی استفاده شده در این پژوهش بود.
    کلیدواژگان: اسانس نعناع فلفلی، بهساز خاک، جذب عناصرغذایی، کاروتنوئید
  • الهام عزیزی، اتنا میربلوک*، راهله رهباریان، آسیه بهداد صفحات 51-66

    هدف این پژوهش بررسی اثر فلز سنگین کروم بر فعالیت های آنزیمی خاک و برخی شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک گیاه خرفه بود.آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با سه تکرار صورت گرفت. نمونه های خاک با غلظت های متفاوت کروم (0، 25، 50، 75 و 100 میلی گرم در کیلوگرم خاک) آلوده شد و پس از برقراری تعادل در خاک، گیاه خرفه کشت گردید. پس از کامل شدن مراحل رشد گیاه، فعالیت آنزیم های دهیدروژناز، فسفاتاز و اوره آز و همچنین ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک گیاه خرفه تحت آلودگی کروم اندازه گیری شدند و روابط همبستگی بین آنها بررسی گردید. نتایج نشان داد که فعالیت های آنزیمی خاک با افزایش غلظت کروم در خاک کاهش یافت. بیشترین همبستگی منفی بین وزن خشک ریشه و اندام هوایی گیاه خرفه با افزایش غلظت کروم در خاک مشاهده شد. نقش آنزیم های خاک در ارزیابی وضعیت آلودگی کروم با شاخص بیوشیمیایی حاصلخیزی خاک تعیین شد که این شاخص بالاترین همبستگی منفی را با وزن خشک اندام هوایی گیاه خرفه نشان داد. بین افزایش غلظت کروم در خاک با همه شاخص های فیزیولوژیک گیاه خرفه همبستگی بالاتر از90 درصد مشاهده شد. فعالیت آنزیم دهیدروژناز در همبستگی با شاخص های فیزیولوژیک گیاه، رفتاری مشابه باشاخص بیوشیمیایی حاصلخیزی خاک نشان داد. به طور کلی، طبق نتایج این تحقیق، شاخص های  گیاه خرفه با حساسیت بالاتری نسبت به شاخص های مورفولوژیک آن توانستند شدت آلودگی فلز کروم را در گیاه نشان دهند.

    کلیدواژگان: شاخص بیوشیمیایی حاصلخیزی خاک، آلودگی کروم، دهیدروژناز
  • حسین حمامی*، علی شهیدی، حنان حنفی صفحات 67-80
    با توجه به آلودگی منابع آبی به آلاینده های مختلف مانند نیترات، استفاده از مواد اصلاح کننده نظیر بیوچار می تواند به عنوان راهکاری برای حل این مشکل محیط زیستی مورد توجه قرار گیرد. به منظور بررسی اثر بیوچار ضایعات ساقه زرشک بر آبشویی نیترات، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1399 در آزمایشگاه خاک شناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. عامل های آزمایش شامل اندازه ذرات بیوچار در دو سطح (کمتر از 1 میلی متر و بزرگتر از 8/2 میلی متر (اندازه ذرات طبیعی)) و مقدار بیوچار در سه سطح (به مقدار 1%، 2% و 3% وزن خاک) بود. تیمار شاهد بدون بیوچار نیز برای مقایسه تیمارها با شاهد وجود داشت. بیوچار طی فرآیند تجزیه حرارتی (دمای 400 درجه سانتیگراد به مدت 6 ساعت) و در شرایط اکسیژن محدود تولید شد. گلدان ها تحت چرخه های مرطوب (ظرفیت مزرعه ای بعلاوه 20%) و خشک شدن (رطوبت پژمردگی دایم) قرارگرفته و غلظت نیترات در آب زهکش شده حاصل از آبیاری، در دو مرحله با فاصله شش هفته اندازه گیری شد. بیشترین و کمترین میزان آبشویی نیترات در نمونه گیری های انجام شده به ترتیب مربوط به تیمار شاهد بدون بیوچار و تیمار بیوچار با اندازه ذرات کمتر از 1 میلی متر به مقدار 1% وزنی بود. نتایج این پژوهش نشان داد که افزودن بیوچار به خاک در مقایسه با شاهد (بدون بیوچار) سبب کاهش آبشویی نیترات شد. تیمارهای بیوچار با اندازه ذرات کمتر از 1 میلی متر به مقدار 1%، 2% و 3% وزنی و بیوچار با اندازه ذرات طبیعی به مقدار 1%، 2% و 3% وزنی در مقایسه با شاهد در نمونه برداری دوم به ترتیب 6/83%، 4/82%، 8/76%، 7/81%، 2/64% و 2/60% درصد کاهش آبشویی را نشان دادند. افزون بر این، نتایج نشان داد که اثر بیوچار بر کاهش آبشویی نیترات در مورد ذرات با اندازه کمتر از 1 میلی متر بیشتر از ذرات بزرگتر از 8/2 میلی متر بود. با توجه به نتایج این پژوهش به نظر می رسد که کاربرد بیوچار ضایعات شاخه ناشی از برداشت زرشک می تواند سبب کاهش آبشویی نیترات و خطر انتقال آلودگی به سایر نقاط خاک شود.
    کلیدواژگان: آلاینده، آلودگی زه آب، مواد اصلاح کننده خاک
  • محبوبه ابوالحسنی زراعتکار*، امیر لکزیان صفحات 81-94
    رس های مونتموریلونیت تغییر یافته با مواد آلی به علت کاربردهای گسترده در زمینه های مختلف بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، سه نوع رس مونتموریلونیت آلی شده با سورفکتانت آلی هگزادسیل تری متیل آمونیوم با مقادیر متفاوت بر اساس ظرفیت تبادل کاتیونی (HMM 5/0، HMM 1 و HMM 2) تهیه شد. خصوصیات رس های تهیه شده با کمک دستگاه های پراش اشعه ایکس، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی و همچنین قابلیت پراکندگی رس ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پراش اشعه ایکس نشان داد که فاصله بین لایه ای رس های مونتموریلونیت افزایش یافت. همچنین نتایج حاصل از بررسی طیف سنجی مادون قرمز نشان داد که باندهای شناسایی شده جدید در رس های مونتموریلونیت در اثر اشباع با سورفکتانت های آلی بوده است. بررسی مورفولوژی رس ها با کمک میکروسکوپ الکترونی نشان داد که رس مونتموریلونیت حالت توده ای داشته اما پس از تغییر با سورفکتانت های آلی به لایه های کوچک تر با سطوح متخلخل تغییر یافت. مطالعه قابلیت پراکندگی رس ها نشان داد که سطوح رس های مونتموریلونیت آلی شده از آب دوست به آب گریز تبدیل شده که در جذب آلودگی های آلی وآنزیم ها بسیار موثر خواهد بود. سپس تاثیر افزودن رس های مونتموریلونیت آلی شده بر فرایند تولید آمونیاک از آرژنین در خاک بررسی شد. آزمایش در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل شامل خاک تیمار شده با رس مونتموریلونیت، خاک تیمار شده با مونتموریلونیت آلی و خاک مزرعه بدون تیمار به عنوان شاهد در پنج زمان (1، 3، 7، 14 و 21 روز) با سه تکرار انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که بیشترین فرایند تولید آمونیاک از آرژنین خاک در نمونه های خاکی بود که با رس تغییر یافته با سورفکتانت هگزادسیل تری متیل آمونیوم (HMM) تیمار شده بودند.
    کلیدواژگان: رس آلی مونتموریلونیت، سورفکتانت آلی، پراش اشعه ایکس، تبدیل فوریه
|
  • Parisa Elahi, Shahram Lak *, Mani Mojaddam Pages 1-15
    Water and nitrogen are among the main factors affecting crops yield. In order to investigate the effect of different levels of irrigation and amounts of nitrogen on some traits affecting yield of spring corn, a research was carried out in the form of split plots and use of a completely randomized block design with three replications in the research farm of the Islamic Azad University, Ahvaz branch.  Treatments included irrigation at three levels (irrigation after 60, 95, 130 mm of evaporation from class A evaporation pan, and the total volume of irrigation water in each treatment was, respectively, 6435, 5620 and 5140 m3/ha) and amounts of nitrogen consumption at three levels (including 80, 150, and 220 kg.N.ha-1), which were placed in the main and sub plots, respectively. The results showed that irrigation treatment had a significant effect on traits such as leaf area index, leaf relative water content, grain yield and its components, and harvest index. Also, application of nitrogen fertilizer significantly affected the characteristics of leaf area index and cob leaf nitrogen, yield and yield components, biological yield and harvest index. The highest seed yield from the irrigation treatment was obtained after 60 mm of evaporation and 220 kg.ha-1 of nitrogen fertilizer with an average of 763.2 g.m-2, which had no statistically significant difference with the treatment of 60 mm of class A evaporation pan and 150 kg/ha of nitrogen fertilizer; threfore, this treatment is suggested for the climatic conditions of Khuzestan
    Keywords: Biological yield, Maize leaf nitrogen content, Corn irrigation
  • Hossain Shirani, Faeeze Ramezani, Somayeh Sadr *, Isa Esfandiarpoor Pages 17-31

    Optimum soil water content (OSWC) for tillage is the moisture at which, if tillage is done, the maximum amount of crushing (friability) is created in the soil with minimum energy consumption. The purpose of this research was to determine the OSWC for tillage operations under different agricultural land uses in Jiroft Plain, Iran, and to evaluate the effectiveness of the decision tree model in this regard for the region. For this purpose, soil samples (90 samples) were taken intact from 0 to 20 cm depth and some of its physical and chemical characteristics were determined. To determine the soil water characteristics curve, the soil water contents at matric suctions of 10, 30, 50, 100, 300, 500, 1000 and 1500 kPa were measured using a pressure plate device. The results showed that the type of cultivation did not have a significant effect on the physical and chemical characteristics of the soil, including the optimum weighted humidity. OSWC prediction was done with decision tree. In this research, three prediction accuracy criteria, namely, coefficient of determination (R2), root mean square error (RMSE), and normalized root mean square error (NRSME) were used to evaluate the model performance. The results showed that use of decision tree for predicting the OSWC was appropriate due to having a lower NRMSE (0.017) and a high R2 (0.75). Also, the results of OSWC modeling showed organic matter as the most influencing variable, followed by the equivalent calcium carbonate percentage, electrical conductivity, apparent density, and percentage of sand and silt.

    Keywords: Soil Water Characteristic Curve, inflection point, Decision tree regression, Soil tillage
  • Fahime Baharvandi, Mohammad Feizian *, Samad Abdi, Afsaneh Alinejadian Pages 33-49
    Today, various methods are used to reduce the negative effects of high concentration of heavy metals in the soil. In this regard, the use of biochar is a relatively cost effective and new method to reduce the toxicity and mobility of heavy metals. In this study, in order to investigate the effect of biochar on improving peppermint plant growth in cadmium-contaminated soil, a pot experiment was conducted using a factorial design in the form of a completely randomized design. Treatments included three factors of cadmium (Cd) levels (50 and 100 mg/kg), the type of organic matter (spruce sawdust, sawdust biochar prepared at 300 and 600 °C, wheat straw, wheat straw biochar at 300 and 600 °C) and the amount of organic matter (zero, 2%, and 4 % by weight). Growth characteristics and performance of peppermint plant essential oil were determined. The results showed that with increasing Cd level, there was  a reduction in chlorophyll a 37.6%, chlorophyll b 54.9%, total chlorophyll 42.9%, carotenoid level 31.6%, photosynthesis rate 40.5%, essential oil percentage 34.8%, and essential oil content showed 83.3% reduction. The results indicate the positive effects of biochar in reducing the negative effects of Cd. Comparison of Cd treatment alone with Cd treatments along with biochar showed that herbal biochar had a greater ability to reduce the negative effects of Cd than other treatments. In most cases, wheat straw biochar at two temperatures of 300 and 600 degrees at the level of 2% and 4% was superior in improving plant growth and performance. The highest percentage of essential oil belonged to wheat straw biochar at 600 oC and level of 2% and 50 mg/kg of Cd with 86% increase compared to the control, with an increase of 20% in the weight of aerial parts. The amount of N, K, and P absorption in this treatment increased by 100%, 73%, and 76%, respectively, compared to the control. The obtained results show the ability of straw and wheat stubble biochar to increase and improve plant growth compared to other organic materials used in this study.
    Keywords: Peppermint essential oil, Soil amelioration, Nutrients uptake, carotenoid, Mentha, biochar
  • Elham Azizi, Atena Mirbolook *, Raheleh Rahbarian, Asieh Behdad Pages 51-66

    The aim of this study was to investigate the effect of chromium heavy metal on soil enzymatic activities and some physiological and morphological indices of portulaca oleracea L., with the local name of Khorfeh. The study was carried out based on a completely randomized design with three replications. Soil samples were infected with different concentrations of chromium (0, 25, 50, 75, and 100 mg kg-1 soil). After reaching equilibrium in the soil, Khorfeh plants were grown. The activity of dehydrogenase, phosphatase, and urease, and some physiological and morphological characteristics of plants was determined under chromium stress, then, the correlation between them was determined. The results showed that soil enzyme activities decreased with increasing chromium concentration in the soil. Root and shoot dry weights had the most negative correlation with chromium concentration. The role of soil enzyme activity in the evaluation of chromium contamination status was determined by the biochemical index of soil fertility, which showed the most negative correlation with shoot dry weight. The correlations between Cr concentration in soil and all the physiological indices of plants were above 0.9%. The dehydrogenase activity in relation to plant physiological indices showed similar behavior to the biochemical index of soil fertility. In general, according to the results of this study, the physiological indices of the plant with higher sensitivity than its morphological indices could indicate Cr contamination in the plant.

    Keywords: Biochemical index of soil fertility, Cr contamination, dehydrogenase
  • Hossein Hammami *, Ali Shahidi, Hannan Hanafi Pages 67-80
    Due to the pollution of water resources by various pollutants such as nitrate, the use of amendments such as biochar can be considered as an approach to solve this environmental problem. To investigate the effect of barberry stem biochar on nitrate leaching, a research was conducted using a factorial and completely randomized design in 2021, in the soil laboratory of the Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran. Experimental factors were particle size of biochar at two levels (less than 1 mm, more than 2.8 mm) and biochar volume in three rates (1, 2, and 3 mm on weight basis). Biochar was produced during the thermal decomposition process under limited oxygen conditions (400 0C for 6 h). The pots were subjected to wet cycles (field capacity plus 20%) and drying (permanent wilting moisture) and the nitrate concentration in the drained water from irrigation was measured in two stages with an interval of six weeks. The highest and lowest nitrate leaching rates in the samples were observed in the control treatment without biochar and biochar with particle size less than 1 mm at the rate of 1% by weight, respectively. The results of this study showed that addition of the biochar to the soil significantly reduced nitrate leaching compared to the control without biochar. At the two measuring times, biochar treatments with particle size of less than 1 mm and 1%, 2% and 3%, biochar with natural particle sizes of 1%, 2%, and 3% showed decrease in nitrate leaching by, respectively, 83.6%, 82.4%, 76.8%, 81.7%, 64.2%, and 60.2 % compared to the treatment without biochar. Moreover, the results showed that biochar particles less than 1 mm had more effects on reducing nitrate leaching than biochar particles more than 2.8 mm. According to the results of this study, it seems that application of barberry branch waste biochar left after harvesting can reduce nitrate leaching and the risk of transmitting contamination to other soil.
    Keywords: Pollutant, Contaminated drainage water, Soil amendments
  • Mahboobeh Abolhasani Zeraatkar *, Amir Lakzian Pages 81-94
    Organo-clays, like organo-montmorillonite, have attracted interest in different sciences, due to their wide range of applications. In this study, three types of organo-montmorillonite clay were produced based on Cation Exchange Capacity (2 HMM, 1HMM, 0.5 HMM), using different amounts of hexadecyl trimethyl ammonium bromide surfactant. To analyze their properties, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, and field emission scanning electron microscope (FE-SEM) were employed and clays’ dispersive capability was investigated. Results of XRD showed that the basal spacing of the treated organo-clay increased. Results of FTIR spectra also illustrated that the newly identified bands in organo-montmorillonite were due to organic surfactants. SEM morphological study of clays depicted that although the montmorillonite clay was in agglomerative form, treating with organic surfactants altered it to the shorter layers with porous surfaces. Results of XRD indicated that treatment on organo-montmorillonite changes the surface properties from hydrophilic to hydrophobic, and this affects the absorbance of organic pollutants and enzymes. This study has an important role in preparing the cheap organo-clays, employing such additives to decrease the environmental pollutants and increase the biological activities of the soil, specifically to activate the soil enzymes. Effects of applying the organo-clay on L-arginine ammonification process were then determined. Experiments were carried out using a completely randomized design with factorial arrangement employing three clay types (montmorillonite, montmorillonite intercalated with hexa decyl trimethyl ammonium bromide, and the control) for five durations (1, 3, 7, 14, and 21 days) with three replications. Results indicated that the highest ammonification of L-arginine, as an estimate of the soil microbial biomass, was in the soil samples that were treated with montmorillonite intercalated with hexa decyl trimethyl ammonium bromide (HMM) surfactant. Results indicated that the change in the soil. Environment surrounding the enzymes with the organic surfactant increased activity and stability of enzymes in soil during the 21-day incubation period.
    Keywords: organic surfactant, Interlayer spacing, X-Ray Diffraction, Fourier transform infrared