نیترات یکی از گستردهترین آلایندههای معدنی در ایران و جهان میباشد، که به دلیل فعالیتهای کشاورزی، دامپروری و صنعتی وارد آبهای سطحی و زیرزمینی میشود. غلظت بالای نیترات موجب خطر برای سلامتی انسان، دام و محیط زیست میشود. بنابراین، یافتن روشهای جدید و یا بهبود عملکرد روشهای موجود، نظیر احیا الکتروشیمیایی توسط نانوذرات، برای کاهش غلظت نیترات در منابع آب اهمیت زیادی دارد. بدین منظور، در این تحقیق، نانوذرات آهن صفر به روش شیمیایی ساخته و در نسبتهای مختلف روی کوارتز تثبیت شد (1:1 تا 1:50). داده های آزمایشی نشان داد که نیترات با سرعت زیاد توسط نانوذرات آهن احیا میشود. مقایسه نسبتهای مختلف نانوذرات به شن نشان داد که با کاهش نسبت، عملکرد آنها در احیا نیترات افزایش مییابد. این افزایش عملکرد را میتوان به کاهش هم آوری نانوذرات، به دلیل تثبیت روی سطح خارجی ذرات کوارتز و در نتیجه افزایش سطح تماس آنها با محلول، نسبت داد. بررسی اثر یون بیکربنات نشان داد که این آنیون احتمالاً به طور مستقیم با یون نیترات برای دریافت الکترون از نانوذرات آهن رقابت نمیکند، بلکه با تشکیل رسوب روی سطح نانوذرات، انتقال الکترونی را کاهش میدهد. تماس با اتمسفر به دلیل انحلال اکسیژن هوا، و افزایش ph به دلیل کاهش دسترسی به یون پروتون، موجب کاهش احیا نیترات گردید. بررسی مکانیسم احیای نیترات نشان داد که در حدود 60 درصد از آن به آمونیوم و 40 درصد آن به گاز نیتروژن تبدیل میشود. بخشی از آمونیوم تولید شده، در phهای متوسط و قلیایی، به آمونیاک تبدیل میشود که نظیر گاز نیتروژن به سهولت از آب خارج میشود. محاسبات نشان داد که در طی فرآیند الکتروشیمیایی احیا نیترات، بخشی از آهن صفر مستقیماً به آهن (iii)، و یا ابتدا به آهن (ii) و سپس به آهن (iii) اکسید میشود. آهن (iii) به سرعت هیدرولیز میشود و رسوب میکند. واکنش هیدرولیز موجب آزادسازی پروتون و در نتیجه جلوگیری از افزایش بیشترph تعادلی میگردد، که فرآیندی در جهت افزایش احیا نیترات است. اما رسوب هیدروکسیدهای آهن (ii) و به ویژه آهن (iii) موجب کاهش فعالیت الکتروشیمیایی نانوذرات میشود. به طور کلی، نتایج این تحقیق نشان داد که تثبیت نانوذرات آهن روی ذرات بزرگتر نظیر ذرات شن، موجب کاهش هماوری و در نتیجه افزایش فعالیت الکتروشیمایی آنها، بدلیل افزایش سطح ویژه، میشود. در طی واکنش الکتروشیمیایی نیترات با نانوذرات آهن، نیترات به آمونیوم و گاز نیتروژن تبدیل میشود.

به منظور بررسی اثر کودهای فسفر و آهن برعملکرد و اجزاء عملکرد دانه گندم ، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار سطح فسفر (0 ،75 ، 150 و 225کیلوگرم در هکتار فسفر از منبع سوپر فسفات تریپل) و سه سطح آهن (0 ، 3 و 5 در هزار آهن از منبع فوسین) در سه تکرار، در سال زراعی91-1390 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان به اجرا در آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربرد فسفر اثر معنی داری در افزایش عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و تعداد دانه در خوشه نداشت ولی کاربرد آن باعث افزایش وزن هزاردانه، تعداد خوشه و طول خوشه به طور معنی داری شد به طوری که بیشترین وزن هزار دانه و تعداد خوشه از تیمار کودی p3 (150کیلوگرم در هکتار) به ترتیب با مقادیر 59/39 گرم و6/403 و بیشترین طول خوشه از تیمار کودی p1 با مقدار184/8 سانتیمتر به دست آمد. کاربرد آهن باعث افزایش معنی دار در کلیه صفات به جزء ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و تعداد خوشه شد. مطالعه اثر متقابل فسفر و آهن نشان داد که بیشترین عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک مربوط به تیمار p1f2 (عدم مصرف فسفر و سطح سه در هزار آهن) به ترتیب با مقادیر3370 و6417 کیلوگرم در هکتار به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (p1f1) به ترتیب 5/26 و 6/17 درصد افزایش داشتند و با توجه به همبستگی بالای بین عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک، ترکیب کودی p1f2 به عنوان مناسب ترین تیمار کودی پیشنهاد می گردد. واژه های کلیدی: فسفر، آهن، گندم، محلول پاشی.