عنوان پایان‌نامه

بررسی امکان اندازه گیری ماده آلی خاک به روش طیف سنجی



    دانشجو در تاریخ ۳۱ شهریور ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی امکان اندازه گیری ماده آلی خاک به روش طیف سنجی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6682;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72342
    تاریخ دفاع
    ۳۱ شهریور ۱۳۹۴
    دانشجو
    صلاح خیال
    استاد راهنما
    محسن فرحبخش

    چکیده کربن آلی خاک یکی از اصلی¬ترین شاخص¬های کیفیت خاک است، لذا اندازه¬گیری آن به عنوان یکی از شاخص¬های اصلی در مطالعات حاصلخیزی خاک دارای اهمیت فراوان است. اندازه¬گیری دقیق کربن آلی خاک با استفاده از روش¬های احتراق خشک و هضم تر امکان¬پذیر است، اما این روش¬ها به تجهیزات بسیار گران¬قیمتی نیاز دارند. روش والکلی بلک یک روش ساده، سریع، ارزان و نسبتا دقیق برای اندازه¬گیری کربن آلی خاک به شمار می¬رود. و از حدود 60 سال پیش به عنوان اصلی¬ترین روش اندازه¬گیری کربن آلی برای کلیه خاک¬ها به کار می¬رود. روش والکلی-بلک ایراداتی دارد از جمله، عدم اکسایش کامل کربن و استفاده از مواد خطرناک برای محیط زیست. لذا همواره محققان به دنبال دستیابی به روش¬های بهتر، ارزان¬تر، دقیق و متناسب با محیط زیست بوده¬اند. تلاش برای اندازه¬گیری ماده آلی خاک با استفاده از اسپکتروفتومتر نیز در همین راستا است. در این پژوهش تلاش شده تا با یک روش ساده و با دقت کافی ماده آلی خاک با استفاده از اسپکتروفتومتر اندازه¬گیری شود. در همین راستا شش عصاره¬گیر انتخاب و با سه تکرار از خاک¬ها عصاره¬گیری به عمل آمد و میزان جذب عصاره¬ها در طول موج¬های 255 و 291 نانومتر اندازه¬گیری شد، سپس با استفاده از معادله کالیبراسیون دستگاه اسپکتروفتومتر میزان جذب به میزان ماده آلی تبدیل شد و نتایج حاصل در قالب طرح فاکتوریل و با استفاده از آزمون دانکن با نتایج حاصل از روش والکلی-بلک مقایسه شد. در مورد مجموعه 107 خاک NaHCO3 نیم مولار بهترین نتایج را داشت (846/0 = EF و926/0 = R)، در خاک¬های با رس کمتر از 30 درصد NaHCO3 نیم مولار نتایج دقیق¬تری داشت (954/0 = EF و 1 = R) همچنین در خاک¬هایی با ماده آلی کمتر از پنج درصد NaHCO3 نیم مولار (924/0 = EF و 941/0 = R) و KOH نیم مولار (844/0 = EF و 933/0 = R) نتایجی با دقت کافی برآورد کردند. در رابطه با خاک¬هایی که کربنات کلسیم معادل بیش از دو درصد داشتند باز هم NaHCO3 نیم مولار (901/0 = EF و 956/0 = R) و KOH نیم مولار (879/0 = EF و 966/0 = R) نتایج بهتری ارائه داند. همچنین مشخص شد که میزان آهن قابل استخراج با DTPA خاک¬ها بیشترین تاثیر را بر نتایج حاصل از این روش دارد. EFضریب کارایی مدل می¬باشد و هر چه به یک نزدیکتر باشد نشان دهنده کارایی بیشتر مدل پیشنهادی است.
    Abstract
    Abstract Soil organic matter has been increasingly recognized as an indicator of soil quality. Several methods ranging from dry combustion to wet oxidation have been employed to measure organic carbon. In soil-testing laboratories, the Walkley and Black method (1934) has been the most widely used routine procedure for organic matter determination because its simplicity, rapidity, easy to conduct and requires minimum equipment, but this method generates waste containing strong acids and chromium and does not completely oxidise all of the organic C in a soil sample. Dry combustion is considered the most precise and accurate procedure today, but the high cost of its instruments and environmental hazards associated with the traditional Walkley and Black technique have prompted the search for alternative methods for estimating soil organic carbon. Compared to these methods, the proposed spectrophotometric method was rapid, used smaller reagent volumes, and produced less waste. In this study, Organic C was evaluated in 107 soil samples, with six different extractants viz. 0.5 M KOH,1M KOH, 0.5 M NaHCO3,1M NaHCO3, 0.5 M NaOH and 1 M NaOH. The absorption of each extract measured with spectrophotometer at the wavelength of 255 and 291 nanometer. The results were compared in a factorial design and Duncan's test with the results of Walkley and Black's method. All analyses were made in triplicate. Results indicate that among all the extractants used in this study, 0.5 M NaHCO3 in all studied soils has the best results (EF (which ideally is 1) equal 0.846 and R=0.846). In soils with clay content less than 30%, R=1 and EF=0.054 and in soils with organic matter less than 5%, R=0.941 and EF=0.924 and for 0.5 M KOH, R=0.933 and EF=0.844. In soils with calcium carbonate equivalent more than two percent, 0.5 M NaHCO3 R=0.956 and EF=0.901 and for 0.5 M KOH, R=0.966 and EF=0.879. It was also found that DTPA-extractable iron in the studied soils has greatest effect on the results of