تغییرات کانی شناسی فلوگوپیت طی فرآیند تولید کمپوست غنی شده

Abstract

سابقه و هدف: خاک لایه نازکی از سنگ های خرد شده و کانی ها است که سطح زمین را می پوشاند و حاصل برهمکنش اتمسفر، لیتوسفر، بیوسفر و هیدروسفر می باشد. شکل گیری، توسعه و عملکرد خاک بر پایداری اکوسیستم تاثیر می گذارد. ویژگی های منحصر به فرد خاک، آن را به یکی از موضوعات کلیدی در علوم زمین تبدیل کرده است. کانی ها جز مهمی از محیط خاک می‌باشند که بر بسیاری از ویژگی های خاک مانند ظرفیت نگهداری آب در خاک و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک اثر می‌گذارند. هوادیدگی کانی ها یک فرآیند غالب در خاک است که عناصر غذایی را از ساختار مواد معدنی به فرم قابل جذب برای گیاهان در می آورد. کانی‌های میکایی از اجزای معمول خاک، رسوبات و مواد معدنی می‌باشند. مطالعات متعددی به بررسی خصوصیات کمپوست غنی‌شده با ترکیبات معدنی پرداخته‌اند. اما تاکنون مطالعه‌ای به بررسی روند تغییرات کانی‌های موجود در این ترکیبات نپرداخته است. به همین دلیل، این مطالعه با هدف بررسی سرعت هوادیدگی کانی فلوگوپیت در اندازه رس موجود در کمپوست غنی‌شده با فلوگوپیت در طی زمان‌های مختلف انجام شد.<br /> مواد و روش‌ها: تیمارهای آزمایش شامل دو سطح کانی فلوگوپیت (0، 20% وزنی) و 4 بازه زمانی (45، 90، 135 و180 روز) در 3 تکرار می‌باشند. میزان 20 گرم مخلوط (کود گاوی + کانی) برای هر پتری دیش در نظر گرفته شد. در هر یک از بازه‌های زمانی 6 پتری دیش خارج گردید و محتویات در آون 30 درجه سانتی‌گراد خشک شده و پس از پودر شدن از الک 2 میلی‌متری عبور داده شد. پس از آماده‌سازی محتویات پتری دیش‌ها، مقدار کربن آلی به روش اکسیداسیون‌تر و مقدار نیتروژن کل نیز بر اساس روش کلدال اندازه‌گیری شد. مطالعه تغییرات کانی‌های رسی با استفاده از روش پراش پرتو ایکس صورت گرفت.<br /> یافته‌ها: نتایج الگوهای پراش نگاشت پرتو ایکس بخش رس نشان داد که در طی فرآیند کمپوستینگ، فلوگوپیت به کانی ورمی-کولایت و تا حدی اسمکتایت تبدیل شده است. میزان این تبدیل در ابتدای فرآیند با توجه به نیمه پوسیده بودن کود گاوی با سرعت بیشتری صورت گرفته و به مرور زمان با نزدیک شدن به انتهای فرآیند کمپوستینگ، سرعت تبدیل (هوادیدگی) به یک میزان ثابتی می-رسد. تغییرات کانی‌شناسی با تغییرات زمانی نسبت C/N طی فرآیند کمپوستینگ هماهنگ است. نسبت C/N نیز در ابتدای کمپوستینگ با شیب زیادی کاهش یافته و با گذشت زمان به میزان ثابتی می‌رسد.<br /> نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج حاکی از آن است که افزایش عناصر قابل استفاده همچون پتاسیم در کمپوست‌های غنی‌شده با میکا در حقیقت به واسطه هوادیدگی کانی میکایی موجود در آن‌ها می‌باشد بطوریکه سرعت هوادیدگی این کانی نیز تحت تاثیر فعالیت‌های میکروبی قرار گرفته است.