تبدیل مولکول های بلند الاستومر به یک شبکه الاستومری به وسیله تشکیل اتصال های عرضی، ولکانیزاسیون نامیده می شود. برای تشکیل اتصال های عرضی، استفاده از عامل های ولکانیزاسیون ضروری است. این عامل های ولکانیزاسیون غالباً گوگرد، پراکسید و برخی اوقات سایر عامل های ویژه ولکانیزاسیون یا تشعشع پرانرژی هستند. تا وقتی که مولکول ها به یکدیگر متصل نشده اند، تقریباً به طور آزادانه می توانند حرکت کنند، به ویژه در درجه حرارت های بالا (حرکت ماکرو - براونی)1 که در این حالت، ماده در واقع به صورت یک پلاستیک است. با تشکیل اتصال های عرضی، الاستومر از حالت ترمو پلاستیک به حالت ترمو الاستیک تبدیل می شود. تعداد اتصال های عرضی که در یک الاستومر ایجاد می شود (درجه ولکانیزاسیون) به مقدار عامل ولکانیزاسیون، میزان فعالیت آن و مدت واکنش بستگی دارد. خواص یک الاستومر ولکانیزه شده تا حدود زیادی به نوع و تعداد اتصال های عرضی آن بستگی دارد به این مفهوم که هر چه اتصال های عرضی بیشتری در الاستومر ایجاد شود، آمیزه لاستیکی ولکانیزه شده، محکم تر (سفت تر)2 شده و میزان نیروهای تنشی لازم برای ایجاد یک تغییر شکل مشخص در آن افزایش می یابد.

مقدمه: باکتری های اکسیدکننده گوگرد در کشاورزی، اهمیت زیادی دارند. هدف این پژوهش، شناسایی باکتری های اکسیدکننده گوگرد در شرایط خاک کشاورزی منطقه مس سرچشمه کرمان بود. مواد و روش ها: نمونه برداری از خاک کشاورزی در منطقه مس سرچشمه کرمان انجام شد. بعد از غنی سازی نمونه ها در محیط پایه معدنی دارای گوگرد به عنوان تنها منبع انرژی، مجموعه میکروبی حاصل، خالص سازی شد و توانایی اکسایش گوگرد بر اساس تغییر اسیدیته و سولفات مورد ارزیابی قرار گرفت، سپس جدایه های اکسیدکننده گوگرد بر اساس خصوصیات ریخت شناسی و تکنیک های تبارزایی، جداسازی و شناسایی شدند. بهترین جدایه ها انتخاب شدند و تغییرات pH و سولفات توسط جدایه ها در درجه حرارت و pH مختلف بررسی شد. نتایج: 6 جدایه اکسیدکننده گوگرد جداسازی و شناسایی شدند که با جنس های تیوباسیلوس و استارکی شباهت تبارزایی نشان دادند. چهار جدایه 103، 129، 190 و 158، مزوفیل و خنثی دوست بودند، درحالی که دو جدایه 192 و 156، میانه دوست و قلیادوست بودند. از میان این جدایه ها، جدایه 103 با 99.86 درصد شباهت تبارزایی به سویه استارکی نوولا، به علت بیشترین توانایی اکسایش گوگرد در محیط پایه معدنی حاوی گوگرد، به عنوان جدایه برتر شناسایی شد. بحث و نتیجه گیری: جدایه 103 قادر به رشد در شرایط خنثی تا نسبت ا قلیایی با اسیدیته 7.5 بود. بیشترین رشد این جدایه در دمای 30 درجه سانتیگراد و به صورت هوازی بود. این جدایه، کمولیتوتروف اختیاری بود و نتایج این پژوهش، نشان دهنده ظرفیت بالای این جدایه برای اکسیدکنندگی گوگرد بود که می تواند به عنوان جدایه ای کاربردی در کودهای زیستی کشاورزی در شرایط خاک خنثی تا قلیایی و شور استفاده شود.

در خاک های آهکی از گوگرد برای کاهش pH خاک و افزایش حلالیت عناصرغذایی استفاده می شود که تأثیر آن به اکسیداسیون گوگرد و عوامل مؤثر بر آن (مانند رطوبت خاک) بستگی دارد. در این پژوهش تأثیر دو رژیم رطوبتی (40 و 60 درصد رطوبت اشباع) و چهار سطح گوگرد (0، 500، 1000 و 10000 کیلوگرم بر هکتار)، در سه تکرار و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی بر دو سری خرقانی و خالدار، به مدت یک سال، در درجه حرارت ثابت 25 درجه سانتی گراد و در آزمایشگاه مؤسسه تحقیقات خاک و آب بررسی شد. مقایسه میانگین داده ها نشان داد که با کاربرد گوگرد در شرایط مختلف رطوبتی pHکاهش، هدایت الکتریکی، فسفر، آهن و روی قابل استفاده، سولفات محلول خاک افزایش و بین تأثیر تیمار های مختلف روی صفات اندازه گیری شده، اختلاف معنی داری در سطح یک درصد (P<0. 01) مشاهده شد. بیش ترین مقدار کاهش pH، افزایش هدایت الکتریکی، آهن و روی قابل استفاده و سولفات محلول خاک با کاربرد 10000 کیلوگرم گوگرد بر هکتار بود که اختلاف pH، هدایت الکتریکی و سولفات محلول خاک نسبت به تیمار شاهد به ترتیب در خاک خرقانی 38/0 واحد، 72/1 دسی زیمنس بر متر، 2588 میلی گرم بر کیلوگرم و در 60 روز، در خاک خالدار 1/2 واحد، 2/3 دسی زیمنس بر متر، 4984 میلی گرم برکیلوگرم و در 360 روز انکوباسیون و در شرایط رطوبتی 40 درصد رطوبت اشباع بود. در سری خالدار مقدار آهن و روی قابل استفاده نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 53/3 و 87/0 میلی گرم برکیلوگرم افزایش یافت. در سری خرقانی و خالدار، بیش ترین مقدار فسفر قابل استفاده با کاربرد 1000 کیلوگرم گوگرد بر هکتار مشاهده شد که اختلاف آن نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 5/0 و 1/4 میلی گرم بر کیلوگرم بود. با افزایش مقدار گوگرد مصرفی و زمان آنکوباسیون، مقدار اکسیداسیون گوگرد کاهش و بیش ترین مقدار آن با کاربرد 500 کیلوگرم گوگرد بر هکتار بود. با توجه به نتایج به دست آمده کاربرد گوگرد تا 1000 کیلوگرم بر هکتار پیشنهاد می شود.

گوگرد یکی از عناصر ضروری برای رشد و توسعه گیاهان است، علاوه بر آن در مبارزه با برخی عوامل بیماری زای گیاهی و کاهش pH خاک های قلیایی نیز استفاده می شود. به طور معمول اکسیداسیون گوگرد در خاک بسیار کند است ولی با استفاده از بعضی میکرو ارگانیسم های مناسب می توان موجبات تشدید اکسیداسیون گوگرد را فراهم آورد. تعداد زیادی از میکرو ارگانیسم های هتروتروف در اکسایش گوگرد نقش دارند اما نقش آنها در اکوسیستم های مختلف نامشخص است و ممکن است در شرایط خاصی نقش آنها مهم تر از تیوباسیلوس ها باشد. به منظور بررسی تاثیر ماده آلی و گوگرد بر جمعیت میکرو ارگانیسم های هتروتروف اکسید کننده گوگرد، دو نمونه خاک که دارای میکرو ارگانیسم های هتروتروف اسید دوست و خنثی دوست اکسید کننده گوگرد، pH بالا و سولفات و آهک متفاوت بودند، انتخاب شدند. تیمارها شامل زمان (صفر، 10، 20، 40 و 80 روز پس از شروع آزمایش)، خاک (دو نمونه خاک از تاکستان و عجب شیر)، ماده آلی با دو سطح (صفر و 1.5 درصد) و گوگرد با دو سطح (صفر و 0.2 درصد) بودند. طی پنچ مرحله زمانی نمونه برداری از گلدان ها جهت آنالیزهای شیمیایی و بیولوژیکی pH)، و EC، سولفات و جمعیت میکرو ارگانیسم ها) صورت گرفت. نتایج نشان داد که جمعیت میکرو ارگانیسم های هتروتروف اسید دوست و خنثی دوست اکسید کننده گوگرد، 20 روز پس از شروع آزمایش به حداکثر مقدار خود رسید که این افزایش به ترتیب 4 و 7 برابر زمان شروع آزمایش بود، و پس از آن جمعیت روند کاهشی داشت. به جز اثر متقابل خاک با ماده آلی و اثر متقابل ماده آلی با گوگرد بر جمعیت میکرو ارگانیسم های هتروتروف اسید دوست، و اثر ساده خاک و اثر متقابل ماده آلی با گوگرد بر جمعیت هتروتروف های خنثی دوست اکسید کننده گوگرد در خاک، اثرات ساده و متقابل دیگر فاکتورها معنی دار است. کاربرد 1.5 درصد ماده آلی جمعیت هتروتروف های اسید دوست و خنثی دوست را به ترتیب 166 و 265 درصد افزایش داده است، کاربرد 0.2 درصد گوگرد نیز به ترتیب 20 و 39 درصد جمعیت دو گروه را افزایش داده است. همبستگی خوبی بین جمعیت میکرو ارگانیسم های هتروتروف اسید دوست و خنثی دوست اکسید کننده گوگرد با pH خاک وجود دارد، بطوریکه با افزایش pH جمعیت آنها کاهش می یابد و به ترتیب 38 و 49 درصد تغییرات جمعیت با توجه به pH خاک قابل تفسیر است.

به منظور بررسی اثر منابع مختلف گوگرد و کود دامی به همراه تلقیح باکتری تیوباسیلوس بر فراهمی گوگرد و فسفر خاک و رشد ذرت در خاک آهکی، آزمایش گلخانه ای بر مبنای طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار انجام شد. تیمارها شامل،S (گوگرد عنصری)، SIB (گوگرد بنتونایتی ایرانی)،  SDB(گوگرد بنتونایتی خارجی)،  S+M(گوگرد عنصری با کود دامی) و IN (شاهد) در 3 سطح کودی S0،S1  و S2 (صفر، 25 و 50 میلی گرم گوگرد بر کیلوگرم خاک) بودند. پس از اعمال تیمارها، بذور ذرت کشت و بعد از 8 هفته برداشت شد. نتایج نشان داد که تیمار S+M و S فراهمی فسفر و سولفات خاک را نسبت به شاهد به طور معنی داری افزایش دادند. اثر اصلی همه تیمارها سبب افزایش جذب گوگرد و فسفر، عملکرد، مقدار کلروفیل، ارتفاع و شاخص سطح برگ ذرت در مقایسه با شاهد شدند. نتایج نشان می دهد که کاربرد گوگرد همراه با ماده آلی در نمونه خاک آهکی مورد استفاده به طور معنی دار (P<0.01) سبب افزایش فراهمی فسفر و گوگرد و بهبود خصوصیات رشد ذرت شده است.