تاثیرکودهای پتاسیمی بر گیاه‌پالایی سرب و کادمیوم در یک خاک آلوده توسط اسطوخودوس(L. Lavendula Officnalis

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه زابل

2 مدیر گروه مهندسی علوم خاک

3 عضو هیئت علمی دانشکده آب وخاک

4 عضو هیئت علمی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل

چکیده

ااستفاده از گیاهان داروئی برای پالایش خاک‌های آلوده به فلزات سنگین راهکاری اقتصادی، ارزان و موثر می‌باشد. جابجایی گسترده مواد طبیعی و آلاینده‌ها به قسمت‌های مختلف زیست محیطی (خاک، آب زیر زمینی و اتمسفر) فشار شدیدی بر توانایی خودپالایی خاک وارد نموده است.تجمع آلاینده‌ها هم برای انسان و هم اکوسیستم در معرض آن موجب نگرانی شده است. در میان آلاینده ها، فلزات سنگین به دلیل غیر قابل تجزیه بودن وآثار زیانبار فیزیولوژیک بر جانداران حتی در غلظت‌های کم، اهمیتی ویژه دارند. سرب و کادمیم از جمله فلزات سنگینی هستند که از منابع و مصارف گوناگون به آب، خاک، گیاه و نهایتا به زنجیره غذایی انسان و حیوانات راه می یابند و خسارتهایی جدی به بار می آورند. لذا، انجام پژوهش‌هایی در راستای پالایش این عناصر از محیط زیست ضروری است. روشهایی مختلف برای پالایش خاک های آلوده وجود دارد که عمدتا بسیار گران و پر هزینه بوده و به این دلیل استفاده از روشهای کم هزینه تر برای رفع آلودگی خاکهای آلوده می‌تواند به پالایش و استفاده بهینه از این اراضی کمک نماید. یکی از روشهای نوین و کم هزینه برای پالایش خاکهای آلوده، استفاده از گیاهان ((Phytoremediation می باشد. گیاه پالایی یک تکنولوژی در حال ظهور است که با بهره گیری از گیاهان و سپس میکروارگانیسم‌های موجود در ریزوسفر برای حذف کردن، تغییر دادن یا محدود کردن مواد شیمیایی سمی در خاک، رسوبات، آبهای زیرزمینی، آبهای سطحی و حتی اتمسفر استفاده می شود. هدف از این تحقیق بررسی اثرات منابع مختلف پتاسیم بر غلظت کادمیم و سرب و ارتقای گیاه‌پالایی آن توسط گیاه اسطوخودوس(Lavendula Officnalis L.) است.این آزمایش بر پایه طرح بلوک کاملاٌ تصادفی با سه تکرار و پنج تیمار شامل کلریدکادمیوم در دو سطح صفر و 15میلی‌گرم در کیلو‌گرم خاک، نیترات سرب در دو سطح صفر و 100میلی‌گرم در کیلوگرم خاک، سولفات پتاسیم، نیترات پتاسیم و کلرید پتاسیم هر یک در سه سطح صفر، 55 و 110میلی‌گرم پتاسیم در کیلوگرم خاک اجرا شد.نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که کودهای پتاسیمی اثر معنی داری بر غلظت سرب و کادمیم در اندام هوایی و ریشه گیاه داشتند. همچنین بر طبق نتایج این پژوهش بیشترین مقدار غلظت کادمیم در اندام هوایی(1/ 2 میلی گرم در کیلوگرم وزن خشک گیاه) و ریشه(63/1 میلی‌گرم در کیلوگرم وزن خشک گیاه) با مصرف 110 میلی‌گرم در کیلوگرم کلرید پتاسیم بدست آمد. بیشترین مقدار غلظت سرب در ریشه(1/9 میلی‌گرم در کیلوگرم وزن خشک گیاه) در سطح 110 میلی‌گرم در کیلوگرم هر یک از تیمارهای کلرید پتاسیم و سولفات پتاسیم حاصل شد.این نتایج نشان دهنده توانایی زیاد گیاه اسطوخودوس برای جذب عناصر سنگین از خاک‌های آلوده است. تجمع بیشتر کادمیم و سرب در ریشه اسطوخدوس نسبت به اندام هوایی از یافته های دیگر این پژوهش بود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Potassium Fertilizers on Lead and Cadmium Phytoremediation by Lavender (Lavendula Officnalis) in a Polluted Soil

نویسندگان [English]

  • zohre mohamadiyan 1
  • Ahmad Gholamalizadeh Ahangar 2
  • Maryam Ghorbani 3
  • Zaynab Mohkami 4

1 University Zabol

چکیده [English]

The use of medicinal plants for remediation of heavy metals contaminated soils is an economical, cheap and effective strategy. The widespread transfer of natural materials and pollutants to different parts of the environment (soil, water and atmosphere) has imposed great pressure on the self-purification ability of the soil. Accumulation of pollutants is a concern regarding both humans and ecosystems. Among pollutants, heavy metals are particularly important because they are not decomposable and also have harmful physiological effects on organisms even at low concentrations. lead and cadmium are heavy metals which enter water, soil, plants and ultimately the human and animals food chain from variouse sources and can cause serious damage. Therefore doing research works in order to refine the elements of the environment is essential. Different methods for refining contaminated soils are mostly very expensive and costly. It seems using less costly methods for removing contaminated soil contamination can help to refine and optimize the use of these lands. One of the new and low cost methods for refining contaminated soils is using plants (Phytoremediation). Phytoremediation is an emerging technology that utilizes plants and microorganisms found in rhizosphere to delete, modify or limit the toxic chemicals in soil, sediments, groundwater, surface water and even the atmosphere is used. The aim of research is investigation effects of different sources of potassium on the concentration of cadmium ,lead, and Phytoremediation promotion by lavender (Lavendula Officnalis L.).The experiment conducted in a polluted soil with Cadmium and lead, in the university agricultural research Institute on basis of randomized complete block design, with 3 replication and 5 treatments including CdCl2 in two levels 0 , 15 mg per kg soil, Pb)No3)2 in two levels 0 , 100 mg per kg soil, potassium sulfate , potassium nitrate and potassium chloride each at three levels of 0, 55 , 110 mg K2O per kilogram of soil.Analysis of variance showed that potassium fertilizers have significant effect on concentration cadmium and lead in shoot and root. Also, according to results, maximum amount cadmium concentration in shoot (2.1mg.kg-1.D.M) and root (1.63mg.kg-1.D.M) was obtained by application of 110 mg per kg of soil as KCl. The maximum amount lead concentration in root(9.1mg.kg-1.D.M) in levels of 110 mg per kg in each of treatments potassium sulfate and potassium chloride was obtained. This results indicate the high capability of lavender for heavy metals uptake from contaminated soils. Further accumulation of cadmium(Cd) and lead(Pb) in the lavender roots than shoots of the findings was of this study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cadmium
  • Lavender
  • Lead
  • Petasssium fertilizers
  • Phytoremediation