امکان استقرار زیست پوسته های سیانوباکتریایی در خاک شور بستر دریاچه ارومیه

شوری خاک یکی از مهم ترین دلایل تخریب خاک در مناطق خشک و نیمه خشک بوده که کاهش پایداری خاک دانه ها، حاصلخیزی خاک و تولیدات گیاهی، انتشار گرد و غبار و افزایش فرسایش خاک را در پی دارد. در این بین، تلقیح ریزموجودات خاک زی به ویژه سیانوباکترها با هدف بهبود ویژگی های کمی و کیفی خاک و نیز ویژگی های موثر بر مهار فرآیند فرسایش خاک در مدیریت و حفاظت خاک مورد تایید قرار گرفته است. در صورتی که، تلقیح سیانوباکتر ها در ایجاد پوسته زیستی در خاک های با شوری زیاد مورد توجه قرار نگرفته است. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی امکان استقرار پوسته های زیستی در خاک شور بستر دریاچه از طریق تلقیح سیانوباکترها در شرایط آزمایشگاهی برنامه ریزی شد.

نمونه برداری خاک بهصورت تصادفی و از 10 سانتی متری بالای سطح زمین در محدوده سپرغان در غرب حاشیه دریاچه ارومیه در آبان 1401 برداشت و به آزمایشگاه دانشکده منابع طبیعی دانشگاه ارومیه منتقل و تا قبل از انجام آزمایشها در دمای چهار درجه سلسیوس نگهداری شد. سپس سینی های آزمایشی با ابعاد 5×10×15 سانتی متر با خاک شور (با هدایت الکتریکی 27 دسی زیمنس بر متر) برداشت شده از بسترهای خشک شده غرب دریاچه ارومیه پر شد. سیانوباکترهای بومی غالب از خاک بستر دریاچه جداسازی، خالص سازی، شناسایی (Nostoc sp. و Oscillatoria sp.) و سپس تکثیر شدند. سیانوباکترها با وزن خشک 225 میلی گرم به صورت محلول پاشی روی سطح خاک هر سینی (یا هر واحد آزمایشی با مساحت 15/0 مترمربع) به صورت یکنواخت و در سه تکرار تلقیح شد. از طرفی، در تیمار شاهد نیز اقدام به اسپری آب مقطر (بدون زیست توده سیانوباکترها) با سه تکرار روی سطح سینی ها شد. پس از 120 روز، به منظور ارزیابی میزان زیست پوسته سازی سیانوباکتر ها، شاخص های مهم توسعه پوسته های زیستی خاک مانند غلظت کلروفیل-آ، پلی ساکارید و هم چنین روشنایی رنگ (L) و طیف رنگی سبز (a) سطح خاک اندازه گیری شد. تجزیه‎ و تحلیل های آماری داده ها در محیط نرم افزار SPSS 23 انجام شد.

نتایج نشان داد که تلقیح سیانوباکترها بر توسعه پوسته های زیستی خاک با شوری بالا اثرگذار بوده؛ به گونه ای که تلقیح سیانوباکترها منجر به افزایش 92/53 درصدی کلروفیل-آ و 09/24 درصدی میزان پلی ساکارید در خاک نسبت به تیمار شاهد شد. هم چنین شاخص های L و a در تیمار تلقیح شده نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 80/21 درصد کاهش (تیره شدن رنگ سطح خاک) و 35/73 درصد افزایش (سبز شدن سطح خاک به دلیل افزایش تراکم سیانوباکترها) یافت. شاخص های L و a، توانایی رشد و فعالیت سیانوباکترها در خاک های شور را تایید کرد.

سیانوباکتر ها توانایی رشد و فعالیت در خاک با شوری زیاد را داشته و می توان تلقیح سیانوباکترها را به عنوان راهکاری زیستی و هم راستا با اهداف حفاظت خاک در زیست پوسته سازی خاک های شور به منظور جلوگیری از گسترش فرسایش پیشنهاد نمود.