آب و خاک
سال:1398 | دوره:33 | شماره:1 (پیاپی 63) |تعداد مقالات:15

آب یکی از مهم ترین عوامل محدود کننده ی توسعه کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان می باشد. از مسائل مهم مدیریت آب، ارزیابی و تعیین نیاز آبی گیاهان است. تبخیر-تعرق گیاهان یکی از متغیرهای اصلی در محاسبه بیلان آب و انرژی سطح زمین محسوب می شود. برای تدوین برنامه آبیاری مناسب، آگاهی از نیاز آبی گیاه و ضریب گیاهی در مراحل مختلف رشد ضروری است. در این پژوهش به منظور تعیین ضرایب گیاهی چای ترش که یکی از گیاهان دارویی مهم می باشد، آزمایشی در طی یک فصل زراعی در سال 1396 در دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. بدین منظور از سه عدد لایسیمتر استفاده شد و نیاز آبی چای ترش به روش بیلان آب محاسبه گردید. برای محاسبه تبخیر-تعرق مرجع نیز از چمن مورد استفاده برای فضای سبز با ارتفاع 12سانتی متر به عنوان گیاه مرجع استفاده شد. در نهایت در پایان فصل رشد، مقادیر مربوط به ضرایب گیاهی در چهار مرحله ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی برای گیاه چای ترش به ترتیب برابر 26/1، 55/1، 81/1 و 96/0 بدست آمد. این مقادیر جهت برآورد نیاز آبی و مدیریت آبیاری گیاه چای ترش توصیه می شوند.

کم آبیاری یک روش مدیریتی جهت افزایش بهره وری آب است. می توان با صرفه جویی مصرف آب در آبیاری های کم بازده، ضرر ناشی از کاهش عملکرد را جبران نمود. افزایش بهره وری آب، عامل کلیدی برای رفع بزرگ ترین چالش کنونی بخش کشاورزی در مناطق کم آب یعنی تولید بیشتر با آب کمتر است. جهت دستیابی به این مهم، آگاهی از روابط بین آب و عملکرد، موسوم به توابع تولید، می تواند کمک شایانی در این زمینه نماید. بر این اساس آزمایشی بر پایه ی طرح کرت های خرد شده نواری در قالب فاکتوریل در سه تکرار صورت پذیرفت. تیمارهای اصلی شامل شش تیمار آبی و تیمارهای فرعی شامل چهار سطح کودی و دو رقم به نام های گلستان و ب557، همچنین برنامه-ریزی آبیاری برمبنای تخلیه رطوبتی خاک در تیمار 5I تا70 درصد بود. در این آزمایش از سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای استفاده شد به نحوی که 144 کرت (6 آب*4 کود*2 رقم*3 تکرار) در طرفین خط لوله ایجاد شدند. رابطه درجه دوم بین عملکرد و آب داده شده در نظر گرفته شد. همچنین ضرایب حساسیت برای ارقام گلستان و ب557 در چهار سطح کودی با توجه به فرمول دورنبوس و کاسام، محاسبه گردید. ضریب حساسیت میانگین چهار سطح کودی برای رقم گلستان و ب557 به ترتیب 18/1 و 27/1 بدست آمد. این اعداد بیانگر آن است که رقم گلستان نسبت به رقم ب557 مقاوم تر می باشد. از این مقادیر می توان در بهینه سازی مصرف آب در شرایط محدودیت آب استفاده نمود.

تکه نگاری صوتی شاخه ای از علم سنجش از دور است که با ارسال و دریافت دوسویه امواج صوتی خصوصیات جریان را اندازه گیری می کند. اگرچه این روش به طور گسترده در کشورهای توسعه یافته برای پایش سرعت آب در رودخانه ها، دریاها و اقیانوس ها بکار گرفته می شود، اما هیچ سابقه ای از استفاده آن برای اندازه گیری سرعت جریان در درون دریاچه ها وجود ندارد. در این مقاله نتایج کاربرد فناوری تکه نگاری صوتی برای اندازه گیری سرعت جریان در دریاچه برای اولین بار ارائه شده است. جهت انجام این تحقیق دو دستگاه تکه نگاری صوتی به فاصله ی 262 متر از یکدیگر در یکی از دریاچه های شیرین هفت برم واقع در غرب شیراز قرار داده شد و امواج صوتی با بسامد 30 کیلوهرتز در هر 40 ثانیه توسط دستگاه ها ارسال شدند. نتایج نشان داد که زمان طی شده امواج صوتی در طول آزمایش حدود 177 میلی ثانیه است. با استفاده از میانگین زمان رسیدن امواج به ایستگاه مقابل و اختلاف زمان رسیدن امواج در ایستگاه ها، سرعت صوت و سرعت متوسط جریان آب به ترتیب 1481 متر بر ثانیه و 5/1-سانتی متر بر ثانیه اندازه گیری شد. بررسی ها نشان می دهد، جریان معنی داری به سمت حاشیه دریاچه در زمان انجام این آزمایش وجود داشته است. به عبارت دیگر این مطالعه بیانگر تغذیه آبخوان آبرفتی حاشیه دریاچه از آب درون دریاچه می باشد، که این امر با شرایط هیدروژئولوژیکی این آبخوان و مطالعات پیشین انجام شده در منطقه همخوانی دارد. بنابراین این مطالعه نشان می دهد امکان تعیین جریان های ورودی یا خروجی زیرزمینی از دریاچه ها با استفاده از فناوری تکه نگاری صوتی وجود دارد.

تخمین تغذیه یکی از مباحث اساسی در مدیریت منابع آب زیرزمینی می باشد. در این تحقیق میزان تغذیه به آبخوان آزاد آبرفتی الشتر با مساحت 128 کیلومتر مربع با سه روش نوسانات سطح ایستابی، بیلان جرمی کلر و بیلان آب، محاسبه شده است. به منظور تخمین تغذیه در روش نوسانات سطح ایستابی مقدار آبدهی ویژه بر اساس بافت غالب خاک در لاگ های حفاری، حدود 5 درصد در نظر گرفته شد و متوسط مقدار تغذیه ی سالانه با استفاده از این روش حدود 3/28 میلیون متر مکعب تخمین زده شد. افزایش تغذیه ی سالانه ی آبخوان الشتر با زمان که بر اساس نتایج حاصل از روش نوسان سطح ایستابی استنباط شد، به افزایش ظرفیت آبخوان در پذیرش آب تغذیه ای مربوط شده که در اثر افت ممتد سطح آب زیرزمینی در آبخوان ایجاد شده است. میانگین غلظت کلر در آب زیرزمینی 23/40 میلی گرم بر لیتر و متوسط غلظت کلر بارش برابر 4/6 میلی گرم بر لیتر اندازه گیری شد و بنابراین مقدار تغذیه با استفاده از روش بیلان جرمی کلر حدود 10 میلیون مترمکعب برآورد شده است. مقدار تغذیه ی سالانه با استفاده از روش بیلان آب حدود 4/32 میلیون متر مکعب تخمین زده شده است. نتایج حاصل از دو روش نوسان سطح ایستابی و بیلان آب نسبتاً مشابه بوده که تأیید کننده ی میزان تغذیه کل به آبخوان (یعنی مجموع تغذیه ناشی از بارش و آب برگشتی کشاورزی) می باشند. با کسر آب برگشتی از تغذیه کل، تغذیه ناشی از بارش حدود 10 تا 22 (متوسط 17) میلیون متر مکعب برآورد شده که بیانگر ضریب تغذیه 28 درصد می باشد.

گزارشات بسیاری در مورد افزایش رشد گیاهانی که در معرض نانومواد و کاربرد خارجی آنها قرار گرفته اند وجود دارد. هدف از انجام این آزمایش بررسی احتمالی افزایش جذب نور و در نتیجه افزایش عملکرد گیاه سورگوم توسط نانوذرات تیتانیم حساس شده به رنگ می باشد که بدین منظور جهت بررسی اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیم معمولی در مقایسه با نانوذرات دی اکسید تیتانیم حساس به رنگ بر برخی خصوصیات گیاه سورگوم، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 12 تیمار شامل شش غلظت نانوذرات تیتانیم دی اکسید (0، 1، 10، 50، 100 و 500 میلی گرم بر لیتر) و شش غلظت نانوذرات تیتانیم دی اکسید حساس شده به رنگ (0، 1، 10، 50، 100 و 500 میلی گرم بر لیتر) در 3 تکرار اجرا شد. خصوصیات مورد نظر عبارتند از: وزن تر گیاه، وزن خشک گیاه، عناصر غذایی شامل: فسفر، پتاسیم، منگنز و روی، فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز و مقدار کلروفیل a مورد ارزیابی قرار گرفتند. طبق نتایج بدست آمده وزن خشک، فعالیت آنزیمی گایاکول پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز به ترتیب در غلظت های 10، 100 و 500 میلی گرم بر لیتر نانوذرات حساس شده به رنگ 25/1، 7/2 و 28/3 برابر و میزان عناصر فسفر، پتاسیم، منگنز و روی، به ترتیب در غلظت های 10، 100، 500 و 50 میلی گرم بر لیتر نانوذرات حساس شده به رنگ 34/72، 85/42، 95/73 و 17/28 درصد افزایش معنی دار نسبت به شاهد نشان دادند و دارای بالاترین عملکرد بودند، به استثنای دو خصوصیت وزن تر و کلروفیل a که کلروفیل a در غلظت 500 میلی گرم بر لیتر هر دو نانوذره از نظر آماری بالاترین مقدار را نشان داد، اما وزن تر برخلاف دیگر خصوصیت ها با اعمال نانوذرات معمولی بهترین عملکرد را نشان داد. به نظر می رسد که این نانوذرات بر اثر رنگ دار شدن، واکنش های مرتبط با نور و جذب عناصر را نسبت به نانوذرات معمولی شدت می دهند و در نتیجه عملکرد بهتری حاصل می گردد.

برای استفاده مؤثر از کودهای شیمیایی و آلی، کاهش آلودگی محیط زیست و دستیابی به کشاورزی پایدار، مصرف تلفیقی کودهای آلی و شیمیایی توصیه شده است. لذا، این پژوهش برای بررسی تأثیر تلفیق کود دامی، کمپوست پسماند شهری و کمپوست لجن فاضلاب شهری با اوره بر عملکرد و غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم دانه، برگ و ساقه گندم (Triticum aestivum L. ) رقم الوند، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 15 تیمار و سه تکرار در شرایط مزرعه ای و در کرت هایی به ابعاد 2 × 9/1 متر مربع انجام شد. تیمارها شامل 1-شاهد (بدون مصرف کود آلی و اوره)، 2-کود اوره (kg/ha150)، 3-کود اوره (kg/ha300)، 4-کمپوست پسماند شهری (t/ha30)، 5-کمپوست پسماند شهری (t/ha30)+ کود اوره (kg/ha150)، 6-کمپوست پسماند شهری (t/ha60)، 7-کمپوست پسماند شهری (t/ha60)+ کود اوره (kg/ha150)، 8-کمپوست لجن فاضلاب شهری (t/ha30)، 9-کمپوست لجن فاضلاب شهری (t/ha30)+ کود اوره (kg/ha150)، 10-کمپوست لجن فاضلاب شهری (t/ha60)، 11-کمپوست لجن فاضلاب شهری (t/ha60) + کود اوره (kg/ha150)، 12-کود دامی (t/ha30)، 13-کود دامی (t/ha30) + کود اوره (kg/ha150)، 14-کود دامی (t/ha60)، و 15-کود دامی (t/ha60)+ کود اوره (kg/ha150) بودند. نتایج نشان داد که مصرف 300 کیلوگرم اوره در هکتار نسبت به تیمار شاهد، عملکرد دانه و غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم دانه، ساقه و برگ گندم را افزایش اما عملکرد ساقه را کاهش داد. مصرف 150 کیلوگرم اوره در هکتار بر عملکرد برگ اثر معناداری نداشت اما تلفیق آن با 60 تن کمپوست پسماند شهری عملکرد برگ را نسبت به شاهد و 60 تن کمپوست پسماند شهری به طور معناداری افزایش داد. تلفیق 150 کیلوگرم اوره با 30 و 60 تن کمپوست لجن فاضلاب، کمپوست پسماند شهری و کود دامی عملکرد دانه و ساقه و غلظت نیتروژن و فسفر آن ها را نسبت به شاهد و اوره و کودهای آلی به تنهایی افزایش داد. مصرف کمپوست لجن فاضلاب، کمپوست پسماند شهری و کود دامی عملکرد دانه و غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم دانه، ساقه و برگ گندم را نسبت به شاهد افزایش داد اما اثر آن ها بر عملکرد ساقه و برگ به نوع کود آلی و سطح آن بستگی داشت. بیشترین عملکرد و غلظت نیتروژن و فسفر دانه، ساقه و برگ گندم در تیمارهای تلفیق کودهای آلی با اوره مشاهده شد. به طورکلی، در این پژوهش مشاهد شد که برای کاهش مصرف کود های نیتروژن، بهبود تغذیه نیتروژن، فسفر و پتاسیم گندم و بهبود کیفیت آن و افزایش عملکرد گندم، مصرف توأم 60 تن کود دامی و 150 کیلوگرم اوره در هکتار بهترین تیمار بود. بااین حال، اگر کود دامی در دسترس نباشد، می توان مصرف 60 تن لجن فاضلاب شهری یا کمپوست پسماند شهری به همراه 150 کیلوگرم اوره در هکتار را در شرایط مشابه توصیه کرد.

فرسایش بادی یکی از پدیده های مخرب و مؤثر در بیابانی شدن اراضی است که در اثر وزش بادهای فرساینده بر سطح خاکهای حساس و سطوح هموار رخ می دهد. برای شناخت بهتر این پدیده، تحلیل داده های بادسنجی هر منطقه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پژوهش حاضر با هدف بررسی پتانسیل فرسایش بادی در استان کرمان بصورت فصلی و بر اساس داده های بادسنجی طی سال های 2006 تا 2010 انجام شد. به این منظور، هشت ایستگاه سینوپتیک دارای داده های معتبر انتخاب و گلباد و گلماسه هر یک با نرم افزارهایWR Plot View. 8 و Sand Rose Graph 3 ترسیم شد. کلاس سرعت بادهای فرساینده، جهت غالب بادهای هر ایستگاه و همچنین شاخص های گلماسه شامل پتانسیل توان حمل ماسه، دبی رسوب و شاخص همگنی به صورت فصلی و نیز برای کل دوره مورد مطالعه تعیین شد. نتایج بررسی بادهای فرساینده نشان داد که کلاس سرعت متوسط 8/9-7/7 متر بر ثانیه با جهت غربی و جنوب غربی بیشترین فراوانی را در بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه داشت. بیشترین بادهای فرساینده در فصل های زمستان و تابستان و کمترین آن در فصل پاییز رخ داده است. در بین ایستگاه های مورد مطالعه، بیشترین مقادیر پتانسیل حمل ماسه و دبی رسوب مربوط به ایستگاه رفسنجان به ترتیب با 1637 واحد برداری و 6/102 کیلوگرم بر متر در ثانیه برآورد شد. بررسی شاخص همگنی نیز نشان داد که در فصل ها و مناطق مختلف استان، رژیم بادخیزی متفاوت است. مقایسه جهت بردار برآیند توان حمل ماسه بادی نشان داد که جهت حرکت ماسه در ایستگاه های کرمان، جیرفت، سیرجان، رفسنجان و شهربابک از غرب به شرق، در ایستگاه لاله زار از جنوب غربی به شمال شرقی، در ایستگاه بم از شمال به جنوب و در ایستگاه زرند از شمال غربی به جنوب شرقی است. یافته های این پژوهش اهمیت بررسی داده های بادسنجی را به منظور شناخت بهتر فرسایندگی بادها و مکانیسم حمل ذرات رسوب ناشی از فرسایش بادی برای مناطق مختلف استان کرمان نشان داد.

هدف از این پژوهش مطالعه تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) و مقاومت فروروی (PR) در خاک های متأثر از نمک اطراف دریاچه ارومیه بود. نمونه های خاک از دو کاربری کشاورزی (49 نمونه) و بایر (51 نمونه) به هم چسبیده (ha 80) برای تعیین برخی متغیرهای فیزیکی و شیمیایی به صورت شبکه های منظم m 100×100 در بخش شندآباد منطقه شبستر برداشته شدند. متغیر Ks به روش بار ثابت یا افتان در آزمایشگاه و PR به صورت درجا در صحرا اندازه گیری شد. از روش های درون یابی کریجینگ معمولی (OK) و وزن دهی عکس فاصله (IDW) برای تحلیل تغییرات مکانی متغیرهای خاک استفاده گردید. ضریب همبستگی منفی و معنی دار بین Ks با رس، جرم مخصوص ظاهری (BD)، SAR و EC و مثبت و معنی دار بین Ks با شن، پایداری خاکدانه و کربن آلی یافت شد. این ضریب بین PR با BD مثبت و با رطوبت خاک مزرعه، منفی به دست آمد. متغیر Ks دارای بالاترین ضریب تغییرات (6/155 درصد) در کاربری بایر و PR دارای کمترین دامنه تأثیر (m 335) در بین متغیرهای خاک بود. مدل نیم تغییرنمای کروی و نمایی با وابستگی مکانی قوی به ترتیب برای Ks و PR به دست آمد. براساس آماره های ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب تطابق (CCC)، بین دو روش درون یابی در برآورد Ks تفاوتی مشاهده نشد ولی در تخمین PR، روش OK به علت داشتن RMSE کمتر و CCC بیشتر در مقایسه با روش IDW (توان 1 و 2) دارای دقت بالاتری بود. نقشه تغییرات مکانی نشان داد از کاربری کشاورزی به سمت کاربری بایر بر میزان BD و PR افزوده و از میزان Ks کاسته شد.

میزان شوری خاک یکی از عوامل تأثیرگذار بر مدیریت آبیاری و مزرعه می باشد اما اندازه گیری شوری با روش های معمول آزمایشگاهی امری وقت گیر وپر هزینه می باشد. لذا استفاده از روش طیف سنجی مادون قرمز در اندازه گیری میزان شوری خاک به عنوان روشی سریع و غیرمخرب ارزشمند خواهد بود. در این تحقیق طیف های بازتابی، جذبی و مشتق اول طیف بازتابی خاک های با شوری طبیعی و مصنوعی در سطوح مختلف شوری (dS. m-1 2/1 تا 5/307) در بافت های خاک سبک تا سنگین توسط روش های مختلف هموارسازی پردازش شده و جهت پیش بینی شوری خاک از مدل رگرسیونی حداقل مربعات جزئی (PLSR) استفاده شد، با توجه به ضرایب تبیین (R2) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده از طیف جذبی نسبت به طیف های بازتابی و مشتق اول طیف بازتابی نتایج دقیق تری را ارائه نمود. همچنین پیش بینی شوری خاک با استفاده از طیف جذبی در هر دو دسته خاک سنگین و سبک روشی کارآمد و موفق بود، هرچند این روش در خاک های با بافت سنگین (836/0 =R2) نتایج دقیق تری را در پیش بینی شوری خاک نسبت به خاک سبک (756/0 =R2) ارائه کرد. همچنین مشخص گردید که روش های پردازش میانگین متحرک و فیلتر ساویتزکی-گلای بیشترین تأثیر را بر بهبود نتایج پیش بینی شوری خاک ارائه نمودند.

مدل های بسیاری برای توصیف منحنی نگهداری آب خاک (SWRC) ارائه شده است، اما به ندرت توانایی برازش تعداد زیادی از آنها در خاک های مختلف و گروه های بافتی متفاوت مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، بررسی قابلیت برازش 10 مدل SWRC بر داده های تجربی و انتخاب بهترین مدل از بین آن ها برای کل نمونه های خاک و برای هر کدام از گروه های بافتی می باشد. در این پژوهش 145 نمونه خاک رویین و زیرین از استان های گیلان، همدان و کرمانشاه به صورت دست خورده و دست نخورده برداشت و بعد از تعیین بافت، به گروه-های بافتی تفکیک شدند. مقدار رطوبت در 12 پتانسیل ماتریک اندازه گیری شد. 10 مدل SWRC بر داده های تجربی برازش و دقت آنها، با معیارهای متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل فردلاند و زینگ در کل نمونه های خاک و همچنین در گروه بافتی درشت، مدل لیباردی در گروه بافتی ریز و مدل بروتسائرت در گروه بافتی متوسط بالاترین دقت برازش را داشتند، اما این مدل ها، به لحاظ آماره ارزیابی ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد در کل نمونه های خاک و هر کدام از گروه های بافتی مختلف با هم نداشتند. اگر چه مدل های فرکتالی دارای پایه فیزیکی و ریاضی هستند، اما انعطاف پذیری لازم را برای توصیف منحنی SWRC ندارند. مدل های فرمی و تانی با توابع نمایی ضعیف ترین عملکرد را داشتند. سرانجام، مدل لیباردی به دلیل تعداد پارامترهای کمتر، مفهوم فیزیکی پارامترها و فرم ساده معادله آن به عنوان بهترین مدل معرفی می-شود.

نانوذرات آهن صفر ظرفیتی طی سال های اخیر به دلیل دارا بودن خواص منحصر و قابلیت بالا در حذف آلاینده های مختلف مانند یون کروم شش ظرفیتی از محیط های شنی و آب مورد استفاده قرار گرفته اند. در این مطالعه از روش احیای شیمیایی سولفات آهن توسط بوروهیدرید سدیم برای سنتز نانوذرات آهن صفر ظرفیتی استفاده گردید. خصوصیات نانوذرات آهن صفر ظرفیتی توسط دستگاه های میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و زتاسایزر تعیین شد. جهت پایدارسازی نانوذرات آهن صفر ظرفیتی از پلیمر سبز، طبیعی و غیرسمی گوارگام و نیز پلیمر زیست تخریب پذیر پلی اکریل آمید استفاده شد. میزان پایداری نانوذرات آهن صفر ظرفیتی سنتز شده از طریق محاسبه مقادیر پتانسیل زتا و قطر هیدرودینامیک نانوذرات سنتز شده توسط دستگاه زتا سایزر تعیین گردید. به منظور مقایسه تأثیر تیمارهای مختلف بر انتقال نانوذرات آهن صفر ظرفیتی و احیای کروم شش ظرفیتی در ستون های شن از آزمایش های فاکتوریل جداگانه 3*3 در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور و سه تکرار استفاده گردیده و مقایسات میانگین از طریق آزمون دانکن در سطح احتمال 5 درصد انجام شد. شبیه سازی انتقال نانوذرات آهن صفر ظرفیتی توسط نرم افزار هیدروس یک بعدی و مدل سینتیک جذب-واجذب تک مکانی در ستون های شن انجام گردید. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت اولیه کروم و غلظت نانوذرات، درصد احیای کروم شش ظرفیتی به ترتیب کاهش و افزلیش یافت. همچنین با افزایش قدرت یونی و غلظت نانوذرات، انتقال آنها در ستون های شن کاهش یافت. نتایج حاکی از آن بود که نانوذرات آهن صفر ظرفیتی با پوشش پلی اکریل آمید، گوارگام و بدون پوشش به ترتیب دارای بیشترین کارایی در احیای یون کروم از محیط متخلخل بودند. نتایج حاصل از منحنی های رخنه انتقال نانوذرات آهن صفر ظرفیتی سنتز شده نشان داد که با افزایش مقادیر غلظت نانوذرات (1، 2 و 3 گرم در لیتر) و قدرت یونی (1، 10 و 100 میلی مولار)، مقادیر غلظت نسبی (C/C0) نانوذرات آهن صفر ظرفیتی سنتز شده کاهش یافته و بیشترین درصد انتقال نانوذرات سنتز شده به ترتیب در غلظت نانوذرات برابر 1 گرم در لیتر و قدرت یونی 1 میلی مولار کلرید رخ داد. همچنین نانوذرات آهن صفر ظرفیتی با پوشش های پلی اکریل آمید، گوارگام و بدون پوشش به ترتیب بیشترین تا کمترین مقادیر غلظت نسبی و انتقال نانوذرات را به خود اختصاص دادند.

لاکازها آنزیم هایی توانمند دراکسید کردن ترکیبات فنولی و غیرفنولی مختلف و همچنین آلاینده های محیطی بسیار مقاوم هستند. یکی از مؤثرترین روش ها برای بهبود ویژگی های آنها نظیر بالا بردن پایداری این آنزیم ها و حتی افزایش فعالیت آنها، تثبیت لاکازها بر حامل های مختلف از جمله کانی ها است. هدف از مطالعه حاضر، بررسی ویژگی های جذب آنزیم لاکاز استخراج شده از قارچ ترامتس ورسیکالر (T. versicolor) توسط کانی های مونتموریلونیت K10 و زئولیت در قالب ایزوترم های جذبی لانگمویر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین-رادوشکویچ بود. بر اساس نتایج این مطالعه، جذب لاکاز بر مونتموریلونیت بالاترین تطابق را نخست با مدل دوبینین-رادوشکویچ و سپس با مدل ایزوترم جذبی لانگمویر نشان داد. بر این اساس، جذب لاکاز توسط مونتموریلونیت احتمالاً فیزیکی بود و توزیع همگنی از جایگاه های فعال در سطح این کانی وجود داشت. از طرفی، جذب لاکاز توسط زئولیت بهترین انطباق را با مدل فروندلیچ نشان داد که این امر بر احتمال جذب چندلایه ای آنزیم توسط سطوح ناهمگن و نیز شرایط جذب مطلوب دلالت دارد. همچنین، بر اساس مقادیر پارامتر تعادل (RL)، گرچه جذب برای هر دو کانی مورد مطالعه مطلوب بود، اما این مطلوب بودن در غلظت های اولیه بالای لاکاز بیشتر بود. بطور کلی، جذب چند لایه ای لاکاز بر سطح زئولیت، احتمال درجه بالاتری از ممانعت فضایی و تغییرات در ساختار آنزیمی را قوت می بخشد و متعاقباً کاهش کارآیی کاتالیزوری آنزیم نیز محتمل است. بنابراین بر اساس نتایج این مطالعه، مونتموریلونیت از شرایط مناسب تری برای استفاده به عنوان حامل آنزیم لاکاز برخوردار است. اگرچه، مطالعات تکمیلی مانند آزمایشات سینتیکی برای تصمیم گیری های نهایی کمک کننده خواهند بود.