چگونگی رشد گیاهان ذرت، آفتابگردان، شاهدانه و کلزا و برداشت سرب، روی و مس در دو خاک با کاربری معدن و کشاورزی در استان همدان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری- گروه خاکشناسی-دانشکده کشاورزی- دانشگاه بوعلی سینا همدان

2 استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

گیاه‌پالایی روشی سازگار با محیط زیست برای برداشت آلاینده­ها از خاک­های آلوده، با کاربرد گیاهان است. این پژوهش برای ارزیابی توانایی گیاهان ذرت (zea mayse)، آفتابگردان (Helianthus annuus)، شاهدانه (Cannabis sativa) و کلزا Brassica napus)) کشت شده در خاک معدن سرب و روی آهنگران در برابر یک خاک کشاورزی (زراعی) برای انباشت فلزات سرب، روی و مس در شرایط گلخانه­ای انجام شد. وزن خشک بخش هوایی و ریشه و غلظت فلزات در آنها، فاکتورهای ترابری و غنی سازی و ریخت‌های گوناگون فلزات در خاک اندازه­گیری شد. توزیع سرب و روی در هر دو خاک به صورت باقیمانده>کربناته>آلی>تبادلی و توزیع مس به صورت باقیمانده> آلی> کربناته> تبادلی بود. کمترین و بیشترین غلظت سرب به ترتیب در بخش هوایی ذرت کشت شده در خاک کشاورزی و شاهدانه کشت شده در خاک معدن (50/25 و 30/301 میلی­گرم در کیلوگرم) دیده شد. فاکتور ترابری سرب در دامنه 96/0-72/0 و به ترتیب آفتابگردان> شاهدانه> کلزا>ذرت، برای روی در دامنه  99/0-70/0 و به شکل آفتابگردان>ذرت>شاهدانه>کلزا و برای مس در دامنه 83/1-49/0 و به ترتیب آفتابگردان>شاهدانه>کلزا>ذرت بود. فاکتور غنی سازی سرب از 24/0 تا 48/0 به ترتیب در ذرت و شاهدانه دیده شد و برای روی نیز از 75/0 تا 01/1 به ترتیب در ذرت و آفتابگردان دیده شد. بیشترین فاکتور غنی سازی مس، در آفتابگردان (42/1) و کمترین آن در شاهدانه (39/0) دیده شد. نتایج نشان داد که هیچ یک از گیاهان بررسی شده بیش‌اندوز سرب، روی و مس نبودند. اما آفتابگردان و شاهدانه توانایی بیشتری در مقایسه با ذرت و کلزا برای انباشت سرب داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessment of the Growth of Zea mays, Helianthus annuus, Cannabis sativa and Brassica napus and Metal (Lead, Zinc and Copper) Uptake in Two Mine and Agricultural Soils in Hamedan

نویسندگان [English]

  • Roya Zalaghi 1
  • Ali Akbar Safari Sinegani 2
1 Department of soil science, Faculty of agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 Department of soil science, Faculty of agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Phytoremediation, a relatively new and an environmentally friendly technology, is the use of plants for the removal of pollutants from contaminated soils. A greenhouse pot experiment was conducted to evaluate the heavy metal (lead, zinc and copper) accumulation of Zea mays, Helianthus annuus, Cannabis sativa and Brassica napus. Plants were grown in two soils; one from Ahangaran Lead-Zinc Mine, and the other from an agricultural soil. The shoot and root dry weight, heavy metal concentrations in shoot and root, translocation factor (TF), Enrichment factor (EF) and heavy metal fractions were measured. The distribution of different lead and zinc fractions were revealed the following order: residual > carbonate > organic > exchangeable. However, for copper the order was as residual > organic > carbonate > exchangeable. The minimum lead concentration (25.50 mg kg-1) was observed in Z. mays shoot tissue and the maximum (301.30 mg kg-1) in C. sativa shoot tissue. Lead TF ranged from 0.72 to 0.96 and decreased in the following order: H. annus > C. sativa > B. napus > Z. mays. Zinc TF changed from 0.70 to 0.99 and as H. annus > Z. mays> C. sativa > B. napus, and copper TF turned from 0.49 to 1.83 and as H. annus > C. sativa > B. napus > Z. mays. The EF value of lead varied from 0.24 for Z. mays to 0.48 for C. sativa, from 0.75 for Z. mays to 1.01 for H. annus regarding to zinc, and the copper EF value ranged from 0.39 for C. sativa to 1.42 in H. annus. Although H. annus and C. sativa accumulated lead more than Z. mays and B. napus, none of the plants was hyperaccumulator for lead, zinc or copper.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hyperaccumulator
  • Zea mays
  • Helianthus annuus
  • Cannabis sativa
  • Brassica napus