ارزیابی برهمکنش کرم‌های خاکی ایزینیا فتیدا و آنابنا اسفاریکا بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی خاک

نوع مقاله : پژوهشی- انگلیسی

نویسندگان

1 گروه علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران

2 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران

3 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران; مرکز تحقیقات میکروبیولوژی کاربردی و بیوتکنولوژی میکروبی،

10.22108/bjm.2026.148640.1673

چکیده

احیای خاک تخریب‌شده و فقیر، هدفی مهم در توسعه پایدار است. برای انجام این کار، رویکردهای مختلفی از جمله استفاده از کودهای زیستی که سازگار با محیط زیست و مناسب برای کشاورزی و احیای پایدار هستند، توسعه یافته است. در این راستا، در نظر گرفتن تعامل موجودات زنده خاک بسیار مهم است. کرم‌های خاکی و میکروبیوتا هر دو به عنوان عوامل افزایش‌دهنده خواص فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی خاک شناخته شده‌اند. مطالعه حاضر به منظور بررسی اثرات هم‌افزایی کرم خاکی (Eisenia fetida) و سیانوباکتری (Anabeana) بر خواص فیزیکی و بیوشیمیایی خاک انجام شد. در اینجا، نمونه‌هایی از خاک‌های فقیر انتخاب و در چهار تیمار، هر کدام با سه تکرار، قرار داده شدند. تیمارها به مدت ۹۰ روز در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد با رژیم نوری ۱۶/۸ و تاریکی تحت ۳۰۰ لوکس نگهداری شدند. متغیرهای زیر در هر تیمار ارزیابی شدند: فسفر، کربن آلی، نیتروژن، کربن زیست‌توده، pH، رسانایی الکتریکی، اوره‌آز، فسفاتاز قلیایی، تنفس پایه، تنفس تحریک‌شده، ازتوباکتر و نیتروباکتر. نتایج با استفاده از نرم‌افزار SPSS (25) تجزیه و تحلیل شدند تا تفاوت‌های معنی‌دار در مقایسه با گروه‌های کنترل و همچنین معنی‌دار بودن اثرات منفرد و ترکیبی کرم‌های خاکی و سیانوباکتری‌ها نشان داده شود. نتایج، نشانه‌های مثبتی را در جهت بهبود خواص فیزیکوشیمیایی و میکروبی خاک با استفاده از کرم خاکی و سیانوباکتری‌ها، به ویژه همراه با کود گاوی، نشان دادند. نتایج، فعالیت باکتریایی، نیتروژن و محتوای کربن بیشتر را با کود گاوی نشان داد. این افزایش تقریباً در تمام عوامل تعیین‌شده مشاهده شد. به جز فعالیت میکروبی، سایر متغیرها در لایه‌های عمیق‌تر خاک (3-7 سانتی‌متر) افزایش یافتند. در نتیجه، این یافته‌ها می‌توانند به ما در مدیریت خاک‌های تخریب‌شده و بهبود درک تعامل بین موجودات زنده خاک بر خواص آن کمک کنند. این امر می‌تواند بیابان‌زایی را معکوس کند و سلامت خاک را با کمک میکروارگانیسم‌ها و کرم‌های خاکی ارتقا دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Eisenia fetida and Anabaena sphaerica interactions on physicochemical and biological characteristics of soil

نویسندگان [English]

  • Roghaieh Zarei 1
  • Mahdieh Mirzaei 2
  • Parisa Mohammadi 3
1 Department of Plant Sciences, Faculty of Biological Sciences, Alzahra University, Tehran, Iran
2 Department of Microbiology, Faculty of Biological Sciences, Alzahra University, Tehran, Iran
3 Department of Microbiology, Faculty of Biological Sciences, Alzahra University, Tehran, Iran; Research Center for Applied Microbiology and Microbial Biotechnology, Alzahra University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Restoration of degraded and soil is an important goal in sustainable development. In order to do that, several approaches are developed, including using biofertilizers, which are ecofriendly and suitable for sustainable agriculture and restoration. In this respect, it is crucial to consider the interaction of soil biota. Each Earthworms and microbiota are known to enhance soil physicochemical and biological properties. Current study was conducted in order to explore the effects of earthworm, Eisenia fetida and cyanobacteria, Anabeana sphaerica on soil physical and biochemical properties. Here, sample poor soils were selected and was arranged into four treatments, each with three replicates. The treatments are kept for 90 days in 25°C with 16/8 light-dark regime under 300 lux. Following variables were assessed in each treatment: phosphorous, organic carbon, nitrogen, carbon of biomass, pH, electrical conductivity, urease, alkaline phosphatase, basal respiration, stimulated respiration, Azotobacter and Nitrobacter. Results were analyzed using SPSS in order to demonstrate the significant differences compared to control groups, and to reveal the significant of single and combined effects of earthworms and cyanobacteria. The results demonstrated positive indication towards improving soil physico-chemical and microbial properties using earthworm and cyanobacteria, especially accompanying with cow manure. The results proved more bacterial activity, nitrogen, and carbon content with cow manure. This rise in almost all the determined factors was seen. Except microbial activity, other variables increased in deeper layers of soil. In conclusion, these findings can help us manage degraded soils and improve the understanding of interaction across soil biota on its properties. This can reverse desertification, and promote soil’s health with the aid of microorganisms and earthworms.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil Restoration
  • Cyanobacteria
  • Earthworm
  • Azotobacter
  • Nitrobacter