بررسی روند تجزیه شیمیایی و زیستی علف کش متری بیوزین ... |
یک مطلب دیگر :
1-مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………… | 1 |
2-بررسی منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………….. | 5 |
2-1-علف کش ها و آلودگی های زیست محیطی آن ها …………………………………………………………………… | 5 |
2-2- علف کش متری بیوزین ………………………………………………………………………………………………………. | 7 |
2-2-1- خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ………………………………………………………………………………………. | 7 |
2-2-2- متابولیت های علف کش متری بیوزین ……………………………………………………………………………….. | 8 |
2-3- سرنوشت علف کش ها …………………………………………………………………………………………………………. | 9 |
2-3-1- فرایند های فیزیکی…………………………………………………………………………………………………………. | 9 |
2-3-1-1- جذب توسط گیاه ………………………………………………………………………………………………… | 9 |
2-3-1-2- جذب توسط ذرات خاک …………………………………………………………………………………………. | 10 |
2-3-1-3- تبخیر و تصعید ………………………………………………………………………………………………………… | 12 |
2-3-1-4-رواناب………………………………………………………………………………………………………………………. | 13 |
2-3-1-5- آبشویی ………………………………………………………………………………………………………………… | 13 |
2-3-2- فرایند های بیولوژیکی موثر در سرنوشت آفت کش ها …………………………………………………………… | 15 |
2-3-2-1- تجزیه ……………………………………………………………………………………………………………………… | 15 |
2-4- تجزیه علف کش متری بیوزین در خاک …………………………………………………………………………………… | 16 |
2-4-1- تجزیه شیمیایی …………………………………………………………………………………………………………… | 16 |
2-4-2- تجزیه زیستی …………………………………………………………………………………………………………………. | 16 |
2-5- ماندگاری علف کش ها …………………………………………………………………………………………………………….. | 17 |
2-5-1- عوامل موثر در تجزیه و ماندگاری علف کش ها…………………………………………………………………. | 17 |
2-5-1-1- اسیدیته خاک ……………………………………………………………………………………………………………. | 17 |
2-5-1-2- دما و رطوبت خاک…………………………………………………………………………………………………… | 18 |
2-5-1-3- مواد آلی و نقش آن ها در تجزیه علف کش ها……………………………………………………………. | 20 |
2-5-2- ماند گاری علف کش ها در خاک و خسارت به گیاهان زراعی موجود در تناوب …………………….. | 21 |
2-6- آزمایشات زیست سنجی …………………………………………………………………………………………………………… | 24 |
3-مواد و روش ………………………………………………………………………………………………………………………………… | 27 |
3-1- آزمایش اول: بررسی تجزیه شیمیایی و زیستی علف کش متری بیوزین در خاک ………………………….. | 27 |
3-1-1- آماده سازی خاک ………………………………………………………………………………………………………… | 28 |
3-1-2- تهیه ماده تکنیکال و تجاری متری بیوزین ……………………………………………………………………….. | 29 |
3-1-3- استخراج متری بیوزین از خاک…………………………………………………………………………………….. | 29 |
3-1-4- دستگاه HPLC……………………………………………………………………………………………………………. | 30 |
3-1-5- واسنجی دستگاه HPLC و رسم منحنی استاندارد متری بیوزین ……………………………………… | 30 |
3-1-6- بررسی کارایی استخراج متری بیوزین………………………………………………………………………………. | 32 |
3-1-6- تجزیه آماری داده ها ……………………………………………………………………………………………………… | 32 |
3-2- آزمایش دوم : ارزیابی حساسیت برخی از گیاهان زراعی به بقایای شبیه سازی شده علف کش متری بیوزین در خاک . |
34 |
3-2-1- آماده سازی خاک گلدان ها ………………………………………………………………………………………….. | 34 |
3-2-2- کاشت گیاهان……………………………………………………………………………………………………………… | 35 |
3-2-3- پارامتر های اندازه گیری شده………………………………………………………………………………………… | 35 |
3-2-4- تجزیه آماری داده ها ……………………………………………………………………………………………………. | 36 |
4- نتایج و بحث ………………………………………………………………………………………………………………………….. | 37 |
4-1- بررسی کارایی استخراج متری بیوزین در سطوح مختلف ماده آلی …………………………………………… | 37 |
4-2- بررسی تجزیه متری بیوزین در خاک غیر سترون ……………………………………………………………………… | 37 |
4-2-1-1- اثر ماده آلی بر روند تجزیه و نیمه عمر متری بیوزین………………………………………………. | 37 |
4-2-1-2- تاثیر طول دوره خوابانیدن نمونه ها بر تجزیه متری بیوزین………………………………………….. | 40 |
4-2-1-3- بررسی اثرات متقابل مواد آلی و زمانهای خوابانیدن نمونه ها ی خاک در تجزیه علف کش متری بیوزین.. |
42 |
4-2-2- تجزیه متری بیوزین در خاک سترون شده………………………………………………………………………….. | 48 |
4-2-2-1- بررسی تاثیر کود آلی بر تجزیه متری بیوزین در خاک سترون شده ………………………………. | 49 |
4-2-2-2- تاثیر زمان بر تجزیه علف کش ………………………………………………………………………………. | 50 |
4-2-2-3- اثرات متقابل ماده آلی و زمان بر تجزیه متری بیوزین در خاک سترون ………………………… | 51 |
4-2-2-4- اثرات متقابل سترون کردن کود آلی و زمان بر تجزیه متری بیوزین……………………………… | 52 |
4-2-2-5- اثرات متقابل کود آلی ، سترون کردن کود آلی و زمان بر تجزیه متری بیوزین ………………. | 53 |
4-2-3- مقایسه تجزیه متری بیوزین در خاک سترون شده و غیر سترون …………………………………………. | 60 |
4-3- بررسی بقایای شبیه سازی شده علف کش متری بیوزین در خاک بر گیاهان زراعی …………………….. | 63 |
4-3-1- تاثیر بقایای علف کش بر سبز شدن گیاهان زراعی………………………………………………………….. | 63 |
4-3-2- تاثیر بقایای علف کش بر زیست توده و بقای گیاهان زراعی ………………………………………….. | 63 |
5-نتیجه گیری و پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………. | 75 |
5-1-نتیجه گیری کلی و پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………. | 75 |
6- منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. | 77 |
مقدمه
رشد روز افزون جمعیت و نیاز آنها به غذا و عدم امکان افزایش سطح زمین های زراعی منجر به استفاده از عواملی در تولید محصولات زراعی شده است که عملکرد آن ها را در واحد سطح افزایش دهند. در این ارتباط، استفاده از آفت کش ها از مهم ترین عواملی هستند که با هدف حفاظت از محصولات زراعی به کار می روند(بولک، 2005). به رغم استفاده گسترده از آفت کش ها تحقیقات نشان داده اند که فقط 1 درصد از آن ها به جایگاه عمل در گیاه می رسند و حدود 9/99 درصد ازآن ها باز می مانند یعنی بخش اعظمی از علف کش ها در محیط رها شده و تبعات زیست محیطی وسیعی را به دنبال خواهد داشت(پیمنتال، 1986). اهمیت این موضوع برای علف کش ها که از مهم ترین و پرکاربردترین آفت کش ها در کشاورزی اند(لین، 2003)، درخور توجه می باشد. از مهم ترین تبعات رها شدن علف کش ها در محیط، ماندگاری آن ها درخاک است(زند و همکاران، 1387).این مساله، ضمن اثرات زیان بار بر فعالیت ریزموجودات و پایداری اکوسیستم خاک، منجر به خسارت در محصولات زراعی موجود در تناوب نیز می شود و آبشویی تدریجی و رواناب آنها تهدیدی جدی برای آلودگی آب های زیرزمینی و جاری می باشد(کجار، 2001; فن، 2009). این مهم به ویژه درعلف کش های تریازین ها و تریازینون ها که خاک کاربرد بوده و خاک مخزن اصلی نگهداری آن هاست (فوسکادو، 1999) اهمیت بیشتری دارد. در بین این علف کش ها متری بیوزین از مهم ترین گروه تریازینون هاو از بازدارندگان فتوسیستم Π می باشد که به طور گسترده ای در کنترل علف های هرز پهن برگ و باریک برگ بسیاری از محصولات زراعی از جمله سیب زمینی ،گوجه فرنگی و گندم به کار می رود. بر اساس اطلاعات موجود، این علف کش جزء علف کش های با ماندگاری متوسط و بالا در خاک محسوب می شود و از پتانسیل بالایی در آلودگی منابع آب های زیرزمینی و نیز آسیب به گیاهان زراعی موجود در تناوب برخوردار است.(راتچ، 1986; سینق، 2008). از این رو ارائه راهکارهایی در جهت کاهش زیان بار آن ضروری است. در این راستا توجه به عوامل موثر در سرنوشت علف کش ها در خاک، بویژه تجزیه شیمیایی، تجزیه زیستی، تبخیر، تصعید، آبشویی، رواناب سطحی و جذب توسط ذرات خاک و گیاه مهم و تعیین سهم هریک از عوامل مذکور در سرنوشت آفت کش ها نقش مهمی درمدیریت ماندگاری و بقایای آن ها دارد. از آن جا که بر اساس گزارش های موجود از بین تمام عوامل موثر بر سرنوشت علف کش ها در محیط نقش تجزیه شیمیایی و زیستی[1] هم تر است(بولک و همکاران، 2005). و با توجه به اینکه در ارتباط با ماندگاری علف کش متری بیوزین درخاک که از مهم ترین و پرکاربرد ترین علف کش ها در کشور است مطالعه ای صورت نگرفته است. این مطالعه با هدف بررسی روند و سهم تجزیه شیمیایی و زیستی متری بیوزین در خاک های زراعی مشهد و خسارت احتمالی بقایای آن به محصولات زراعی موجود درتناوب انجام شد.
فرضیه ها
1-نیمه عمرمربوط به تجزیه زیستی و شیمیایی علف کش متری بیوزین در خاک متفاوت است.
2-افزایش محتوای مواد آلی خاک در سرعت تجریه و نیمه عمر علف کش متری بیوزین موثر است.
3-تجزیه و نیمه عمر متری بیوزین در خاک تابعی از جمعیت میکروبی خاک و محتوای مواد آلی آن است.
4-بقایای علف کش متری بیوزین تاثیر منفی بر رشد گیاهان زراعی در تناوب دارد.
5-گیاهان زراعی موجود در تناوب درجه تحمل متفاوتی به بقایای احتمالی علف کش متری بیوزین در خاک دارند.
اهداف
1- تعیین نیمه عمر و سرعت تجزیه علف کش متری بیوزین در خاک
2-ارزیابی نقش تجزیه زیستی و شیمیایی در سرنوشت علف کش متری بیوزین
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1399-08-02] [ 11:45:00 ق.ظ ]
|