جزءبندی فسفر و ارتباط آن با رشد جلبک (Scenedesmus Obliquus) در رسوبات رودخانه های غرب حوضه آبخیز دریاچه ارومیه

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 360

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWSC-24-3_006

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1398

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: فسفر یک منبع محدود و عنصر غذایی اصلی در زیست بوم های رودخانه ای است. فسفر موجود در رسوبات رودخانه-ای به شکل های شیمیایی مختلفی یافت می شود که می تواند به تدریج آزاد شده و در نتیجه امکان ایجاد شرایط به پروردگی را در رودخانه ها فراهم آورد. جزء بندی فسفر می تواند اطلاعات ارزشمندی را در رابطه با ارزیابی خطر آن در محیط های آبی به همراه داشته باشد. با این حال دانسته های موجود در رابطه با جزء بندی فسفر در رسوبات مربوط به زیست بوم های رودخانه ای ایران بسیار محدود بوده و ارزیابی مشخصی از چگونگی آزاد شدن هر یک از اجزاء آن وجود ندارد. گزارش های مکتوب و عینی نشان می دهد که پدیده شکوفایی جلبکی در رودخانه های غرب حوضه آبخیز دریاچه ارومیه نیز به وفور یافت می شود. بنابراین مطالعه شکل های شیمیایی فسفر در این رسوبات به منظور توسعه ی شاخص های مناسب در رابطه با قابلیت استفاده آن ها توسط جلبک های بومی منطقه، ضروری است. مواد و روش ها: در این پژوهش از روش عصاره گیری گام به گام و آزمون جلبکی برای ارزیابی شکل های مختلف شیمیایی فسفر و قابلیت استفاده این شکل ها توسط جلبک سندسموس ابلیکوس (Scenedesmus Obliquus)، استفاده شد. برای این منظور 34 نمونه رسوب از هفت رودخانه در غرب حوضه آبخیز دریاچه ارومیه برداشت و با عصاره گیری چهار مرحله ای (کلرید پتاسیم برای فسفر تبادلی، هیدروکسید سدیم برای فسفر آهن و آلومینیومی، اسید کلریدریک برای فسفر کلسیمی و مخلوط اسید سولفوریک و نیتریک برای فسفر باقیمانده) شکل های شیمیایی فسفر آن ها تعیین شد. آزمون جلبکی با هدف تعیین جزء زیست فراهم فسفر و ارتباط آن با جمعیت جلبکی محیط اجرا شد. به منظور شناسایی ویژگی های پراهمیت رسوبات از روش تجزیه به مولفه های اصلی استفاده شد. روش خوشه بندی سلسله مراتبی و آزمون همبستگی پیرسون به ترتیب برای گزینش نمونه های رسوب و تعیین جزء زیست فراهم فسفر مورد استفاده قرار گرفتند. یافته ها: نمونه های رسوبات رودخانه ای اغلب آهکی و درشت بافت بودند و آنالیز مولفه های اصلی نیز بر نقش ذرات شن و کربنات کلسیم بر تبیین ویژگی های این رسوبات تاکید دارد. یافته ها نشان داد که میانگین مقادیر کمی فسفر استخراج شده با استفاده از عصاره-گیری گام به گام (Sequential extraction)در تمامی رودخانه ها به غیر از رودخانه ی سیمینه چای به ترتیب: فسفر کلسیمی (Ca-P) > فسفر باقیمانده (RES-P) > فسفر آهن و آلومینیومی (Fe/Al-P) > فسفر تبادلی (EXCH-P) بود. در رودخانه ی سیمینه-چای میانگین مقدار جزء فسفر آهن و آلومینیومی بیش از فسفر باقیمانده بود. آزمون جلبکی به روشنی نشان داد که فسفر آهن و آلومینیومی (Fe/Al-P) دارای ارتباط بسیار معنی دار (0001/0 > P، 947/0 = r) با جمعیت جلبکی محیط کشت بود و پس از فسفر آهن و آلومینیومی، فسفر تبادلی (01/0 > P، 668/0 = r) و فسفر باقیمانده (05/0 > P، 563/0 = r) نیز همبستگی معنی داری با جمعیت جلبکی نشان دادند. فسفر کلسیمی رابطه ی معنی داری با جمعیت جلبکی محیط نشان نداد (246/0 = P، 308/0 = r). نتیجه گیری: براساس نتایج این پژوهش فسفر آهن و آلومینیومی می تواند به عنوان بخشی از فسفر که پتانسیل زیست فراهمی بالایی دارد، در نظر گرفته شوده و به دلیل همبستگی بالا با رشد جلبک در محیط می تواند شاخصی ارزنده برای ارزیابی سلامت رسوبات از دیدگاه پدیده ی به پروردگی محسوب شود.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

حامد ارفع نیا

دانشجوی دکتری گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه

عباس صمدی

استاد گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه

فرخ اسدزاده

استادیار گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه

ابراهیم سپهر

دانشیار گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bauycos, G.J. 1962. Hydrometer methods improved for making particle size ...
  • Agron. J. 56: 464-465. ...
  • Chang, S.C., and Jackson, M.L. 1957. Fractionation of soil phosphorous. ...
  • Diaz, O.A., Daroub, S.H., Stuk, J.D., Clark, M.W., Lang, T.A., ...
  • Sediment inventory and phosphorous fractions for water conservation Area canals ...
  • Everglades. Soil Sci. Soc. Am. J. 70: 868-871 ...
  • Elliott, J.C. 1994. Structure and Chemistry of the Apatite and ...
  • Elsevier Science, Amsterdam, 404p. ...
  • Ellison, M.E., and Brett, M.T. 2006. Particulate phosphorus bioavailability as ...
  • stream flow and land cover. Water Res. 40: 6. 1258-1268. ...
  • Guillard, R.R., and Ryther, J.H. 1962. Studies of marine planktonic ...
  • Nana Hustedt and Detonula Confervacea (CLEVE) Gran. Can. J. Microbiol. ...
  • Goedkoop, W., and Pettersson, K. 2000. Seasonal changes in sediment ...
  • relation to sedimentation and benthic bacterial biomass in Lake Erken. ...
  • He, Z., Senwo, Z.N., and Tazisong, I.A. 2012. Long-term dynamics ...
  • phosphorous following poultry litter application to pasture soils. Commun. Soil ...
  • Anal. 43: 22. 2835-2850. ...
  • Hedley, M.J., Stewart, J.W.B., and Chauhan, B. 1982. Changes in ...
  • phosphorous fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations. ...
  • Soil Sci. Soc. Am. J. 46: 5. 970-976. ...
  • Hoffman, A.R., Armstrong, D.E., Lathrop, R.C., and Penn, M.R. 2009. ...
  • influence of phosphorous accumulated in the bed sediments of a ...
  • agricultural watershed. Aquat. Geochem. 15: 3. 371-389. ...
  • Joshi, S.R.J., Li, X., and Jaisi, D.P. 2016. Transformation of ...
  • agricultural soil: an application of oxygen-18 labeling in phosphate. Soil ...
  • Katsaounos, C.Z., Giokas, D.L., Leonardos, I.D., and Karayannis, M.I. 2007. ...
  • of phosphorus fractionation in river sediments by explanatory data analysis. ...
  • Kleeberg, A., and Kozerski, H.P. 1997. Phosphorus release in Lake ...
  • its implications for lake restoration. In Shallow Lakes’ 95 Springer ...
  • Loeppert, R.H., and Suarez, D.L. 1996. Carbonate and Gypsum. P ...
  • Ed.), Methods of Soil Analysis. Part 3. Chemical Methods. SSSA, ...
  • Lehmann, J., Lan, Z., Hyland, C., Sato, S., Solomon, D., ...
  • Long-term dynamics of phosphorus forms and retention in manure-amended soils. ...
  • Sci. Technol. 39: 17. 6672-6680. ...
  • Li, B., and Brett, M.T. 2013. The influence of dissolved ...
  • recalcitrance and bioavailability. Environ. Poll. 182: 37-44. ...
  • Lindsay, W.L. 1979. Chemical equilibria in soils. John Wiley and ...
  • Liu, S.M., Zhang, J., and Li, D.J. 2004. Phosphorous cycling ...
  • Yellow Seas. Estuar Coast Shelf Sci. 59: 209-218. ...
  • Liu, J., Luo, X., Zhang, N., and Wu, Y. 2016. ...
  • Dianchi Lake and its effect on growth of Microcystis aeruginosa. ...
  • Officer, C.B., Biggs, R.B., Taft, J.L., Cronin, L.E., Tyler, M.A., ...
  • Chesapeake Bay anoxia: origin, development and significance. Science. 223: 6. ...
  • Okubo, Y., Inoue, T., and Yokota, K. 2012. Estimating bioavailability ...
  • phosphorus to Microcystis aeruginosa. J. Appl. Phycol. 24: 6. 1503-1507. ...
  • Magdoff, F.R., Hryshko, C., Jokela, W.E., Durieux, R.P., and Bu, ...
  • phosphorus soil test extractants for plant availability and environmental assessment. ...
  • Soc. Am. J. 63: 999-1006. ...
  • Mehdizadeh, L., Asadzadeh, F., and Samadi, A. 2015. Application of ...
  • to describe the particle size distribution of sediments behind successive ...
  • Watershed Engineering and Management. 6: 4. 323-336. (In Persian with ...
  • Murphy, J., and Riley, J.P. 1962. A modified single solution ...
  • phosphate in natural waters. Anal. Chim. Acta. 27: 31-36. ...
  • Pacini, N., and Gächter, R. 1999. Speciation of riverine particulate ...
  • events. Biogeochem. 47: 1. 87-109. ...
  • Pheav, S., Bell, R.W., White, P.F., and Kirk, G.J.D. 2005. ...
  • successive crops of fertilised rainfed rice on a sandy lowland ...
  • Agroecosyst. 73: 2-3. 277-292. ...
  • Pettersson, K. 2001. Phosphorus characteristics of settling and suspended particles ...
  • Erken. Sci. Total Environ. 266: 1. 79-86. ...
  • Reddy, K.R., Diaz, O.A., Scinto, L.J., and Agami, M. 1995. ...
  • selected wetlands and streams of the Lake Okeechobee Basin. Ecol. ...
  • Shelton, J.E., and Coleman, N.T. 1968. Inorganic phosphorous fractions and ...
  • relationship to residual value of large applications of phosphorous on ...
  • fixing soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 32: 1. 91-94. ...
  • Sims, J.T. 1996. Lime requirement. P 491-516, In: D.L. Sparks ...
  • Analysis. Part 3. Chemical Methods. SSSA, NO.5, Madison. ...
  • Thomas, G.W. 1996. Soil pH and Soil Acidity. P 475-490, ...
  • Soil Analysis. Part 3. Chemical Methods. SSSA, NO.5, Madison. ...
  • Tiessen, H., Stewatt, J.W.B., and Moir, J.O. 1983. Changes in ...
  • phosphorous composition of two grassland soils and their particle size ...
  • 90 years of cultivation. Soil Sci. 34: 815-823. ...
  • Tiessen, H.J.W.B., Stewart, J.W.B., and Cole, C.V. 1984. Pathways of ...
  • transformations in soils of differing pedogenesis. Soil Sci. Soc. Am. ...
  • Turner, B.L., Cade-Menun, B.J., Condron, L.M., and Newman, S. 2005. ...
  • organic phosphorus. Talanta. 66: 2. 294-306. ...
  • Upreti, K., Joshi, S.R., McGrath, J., and Jaisi, D.P. 2015. ...
  • mobilization in a Coastal Plain tributary to the Chesapeake Bay. ...
  • Van Cappellen, P., and Berner, R.A. 1991. Fluorapatite crystal growth ...
  • seawater solutions. Geochim. Cosmochim. Acta. 55: 1219-1234. ...
  • Wang, C., Kong, H., He, S., Zheng, X., and Li, ...
  • growth rate and cell carbohydrate content of Microcystis aeruginosa. J. ...
  • Wang, S., Jin, X., Zhao, H., and Wu, F. 2006. ...
  • sediments from the shallow lakes in the middle and lower ...
  • China. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 273: ...
  • Wright, A.L. 2009. Soil phosphorous stocks and distribution in chemical ...
  • Williams, J.D.H., Syers, J.K., Harris, R.F., and Armstrong, D.E. 1971. ...
  • inorganic phosphate in calcareous lake sediments. Soil Sci. Soc. Am. ...
  • Williams, J.D.H., Shear, H., and Thomas, R.L. 1980. Availability to ...
  • quadricauda of different forms of phosphorus in sedimentary materials from ...
  • Limnol. Oceanogr. 25: 1. 1-11. ...
  • Wu, M., Huang, S., Wen, W., Sun, X., Tang, X., ...
  • within and release from the contaminated sediment of Haihe River. ...
  • Zhang, T.Q., and MacKenzie, A.F. 1997. Changes of soil phosphorous ...
  • Zhou, Q., Gibson, C.E., and Zhu, Y. 2001. Evaluation of ...
  • sediments of three contrasting lakes in China and the UK. ...
  • Yao, Q.Z., Du, J.T., Chen, H.T., and Yu, Z.G. 2015. ...
  • phosphorous forms as a function of hydrological forcing in the ...
  • Sci. Poll. Res. 23: 4. 3385-3398. ...
  • نمایش کامل مراجع