تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,500 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,090,626 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,194,405 |
اثر شوری و خاک آلوده به فاضلاب بر جذب کادمیوم توسط گیاه ذرت | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 12، دوره 48، شماره 2، مرداد 1396، صفحه 359-368 اصل مقاله (428.01 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2017.62642 | ||
نویسندگان | ||
الهام فتحی دره نیجه ء* 1؛ مسعود پارسی نژاد2؛ فرهاد میرزایی3؛ بابک متشرع زاده3 | ||
1دانشجو/دانشگاه تهران | ||
2دانشیار/ دانشگاه تهران | ||
3دانشیار/دانشگاه تهران | ||
چکیده | ||
آلودگی محیطزیست توسط فلزات سنگین، بهویژه آلودگی خاک با کادمیوم، یکی از چالشهای محیطزیست محسوب میشود. در این پژوهش از روش گیاهپالایی جهت اصلاح یک خاک آلوده به کادمیوم همراه با شوری استفاده شد. این مطالعه در دو سطح شوری آب آبیاری (0 و 3 دسیزیمنس بر متر) و سه سطح آلودگی خاک (0 و 20 میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم خاک و نسبت یک به یک خاک و خاک آلوده به فاضلاب) اجرا شد. آزمایش بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. گیاه ذرت بهعنوان جاذب کادمیوم انتخاب گردید. گیاهان قبل از رسیدن به مرحله زایشی برداشت شدند. شاخصهای عملکرد، غلظت و جذب کادمیوم به عنوان پاسخهای گیاهی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که شوری آب آبیاری بر غلظت و جذب کادمیوم در گیاه ذرت اثر معنیداری داشته و باعث افزایش غلظت کادمیوم در اندام هوایی و ریشه گیاه ذرت به میزان 52 درصد شد؛ اما در تیمار شوری علیرغم افزایش غلظت کادمیوم در گیاه، میزان جذب کادمیوم کاهش یافت که ناشی از کاهش وزن خشک گیاه نسبت به تیمار شاهد بود. تیمار خاک آلوده به فاضلاب نیز موجب کاهش عملکرد گیاه شد، اما در این تیمار به علت افزایش شوری و کاهش اسیدیته خاک، حلالیت کادمیوم در خاک افزایش پیدا کرد، در نتیجه غلظت کادمیوم در ریشه به میزان 15 درصد نسبت به تیمار آلوده به کادمیوم افزایش نشان داد و این افزایش در اندام هوایی حدود 12 درصد بود. بر این اساس شوری آب آبیاری میتواند میزان جذب آلاینده کادمیوم توسط گیاه را افزایش دهد. | ||
کلیدواژهها | ||
آلودگی خاک؛ فلزات سنگین؛ فراهمی؛ جذب؛ گیاه پالایی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Effects of salinity and soil contaminated with sewage on cadmium uptake by corn | ||
نویسندگان [English] | ||
elham fathi1؛ masoud parsinejad2؛ farhad mirzaei3؛ babak motesharezadeh3 | ||
1Studentuniversity of tehran | ||
2Associate Professoruniversity of tehran | ||
3Associate Professoruniversity of tehran | ||
چکیده [English] | ||
Environmental pollution by cadmium is one of the most hazardous challenges occurring in ecosystem. This research work was conducted to study the effect of sewage sludge and water salinity on remediation of cadmium in soil through corn (Zea mays L.). The study was carried out employing corn as crop in a factorial experiment based on a completely randomized design, of 3 replications at 3 soil pollution levels of control, 20 mg.kg-1 cadmium, soil treated with sewage sludge of 20 mg.kg-1) and saline water in 2 levels (control, 3 dS.m-1). The results indicated that treated soil with cadmium and sewage sludge, decreased dry and fresh wet weight of the plant. With increase in salinity of water, dry and fresh wet weight of plant decreased. With increase in salinity, cadmium concentration present in crop shoots and roots increased by 52% as compared with control. But it could not increase cadmium uptake because of decreasing shoot and root dry matter. Sewage sludge increased the level of cadmium concentration in shoot and root by almost 12% and 15% as against treated soil with cadmium, but it could not increase cadmium uptake because of decrease in shoot and root dry matter. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Soil Pollution, Heavy metals, availability, Accumulation, Phytoremediation | ||
مراجع | ||
Acosta J.A., Jansen B., Kalbitz K., Faz A., and Martinez S. (2011). Salinity increases mobility of heavy metals in soils. Chemosphere, 85, 1318-1324. Al-Karaki, G. N. (2000). Growth and mineral acquisition by mycorrhizal tomato grown under salt stress. Mycorrhiza, 10, 51-54. Bianconi, D., Pietrini, F., Massacci, A., Iannelli, M. A. (2013). Uptake of cadmium by Lemna minor, a hyperaccumulator plant involved in phytoremediation applications. E3S Web of Conferences. Bouyoucos, C. J. (1962). Hydrometer method improved for making particle size analisis of soil, Agron. J. 54, 464-465. Bremner, J. M. (1996). Nitrogen-total. P. 1085-1122. In D.L., Sparks et al., Method of soil analysis, Published by: Soil Science Society of America, Inc. American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA. Cariny, T. (1995). The re-use of contaminated land, Jhon Wiley and Sons Ltd. Publisher, 219. Chaab, A. and Savaghebi, Gh. (2010). Effect of zinc application on cadmium uptake of maize growth. Agricultural Segment, 1(1), AGS/1515. Chai, M. W., Shi, F. C., Li, R. L., Liu, F. C., Qiu, G. Y., Liu, L. M. 2013. Effect of NaCl on growth and accumulation of halophyte Spartina alterniflora under CdCl2 stress. South African Journal of Botany. 85, 63-69. Chhotu, D., Jadia and Fulekar, M.H., (2009) Phytoremediation of heavy metals: Recent techniques, African Journal of Biotechnology, 8 (6), 921-928. Chorom, M., Aghaei, M. (2007). Effects of amended sewage sludge application on yield and heavy metal uptake of barley (A case study of Ahvaz sewage treatment plant). Journal of Water and Wastewater. 62, 53-63. (In Farsi) Dar, S. R., Thomas, T., Dagar, J. C., Singh, D., Chauhan, M. K., Kumar, A. (2011). Phytoavailability of zinc and cadmium as affected by salinity and zinc in wheat (Triticum aestivum L.) grown on cadmium polluted soil. Libyan Agriculture Research Center Journal International. 2(4), 195-199. Gu, C., Bai, Y., Tao, T., Chen, G., Shan, Y. 2013. Effect of sewage sludge amendment on heavy metal uptake and yield of Ryegrass seedling in a mudflat soil. Journal of Environmental Quality. 42(2), 421-428. Hemke, P. H., Spark, D. L. (1996). Potassium. P. 551-574. In D.L., Sparks et al., Method of soil analysis, Published by: Soil Science Society of America, Inc. American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA. Huang, Y., Hu, Y., Liu, Y. (2009). Combined toxicity of copper and cadmium to six rice genotypes (Oryza sativa L.). Journal of Environmental Science. 21, 647-653. Kang, Y., Chen, M., Wan, S. (2010). Effects of drip irrigation with saline water on waxy maize (Zea mays L. var. ceratina Kulesh) in North China Plain: Agric. Water Manage. 97, 1303-1309. Khoshgoftarmanesh, A. H., Shariatmadari, H., Karimian, N., Van der Zee, S. (2006). Cadmium and zinc in saline soil solutions and their concentrations in wheat. Soil Sci. Soc. Am. J. 70, 582-588. (In Farsi) Kou, S. (1996). Phosphorus. P. 869-920. In Sparks, D.L. et al., Method of soil analysis, Published by: Soil Science Society of America, Inc. American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA. Laing Du, G., Vos De, R., Vandecasteele, B., Lesage, E., Tack, F.M.G., Verloo, M. G. (2008). Effect of salinity on heavy metal mobility and availability in intertidal sediments of the Scheldt estuary. Estuarine Coastal and Shelf Science 77, 589-602. Lindsay, W. L., and Norvell, W. A. (1978). “Development of a DTPA soil test for Zinc, Iron, manganese, and copper.” J. Soil Sci. Soc. Am., 42, 421-428. Mok, M. 1994. Cytokinins and plant development- An overview. PP. 155-166. In: Mok, D. and M. Mok (Eds.), Cytokinins: Chemistry, Activity, and Function, CRC Press, Boca Raton, FL. Paalman, M. A. A., Van der Weijden, C. H., Loch, J. P. G. (1994). Sorption of cadmium on suspended matter under estuarine conditions: competition and complexation with major seawater ions. Water Air Soil Pollut. 73, 49-60. Parida, A. K., Das, A. B. (2005). Salt tolerance and salinity effects on plants: A review. Ecotoxicology and Environmental Safety, 60, 324-349. Pascual, I., Antolin, M. C., Garcia, C., Polo, A., Sanchez-Diaz, M. (2007). Effect of water deficit on microbial characteristics in soil amended with sewage sludge or inorganic fertilizer under laboratory conditions. Bioresource Technology. 98, 29-37. Salimi, M., Amin, M. M., Ebrahimi, A., Ghazifard, A., Najafi, P., Amini, H., Razmjoo, P., Dasjerdi, M. (2012). Influence of salinity on phytoremediation of cadmium in contaminated soil. Journal of Health System Research. 6, 1130-1137. (In Farsi) Sanita di Toppi, L. and Gabbrielli, R. (1999).Response to Cadmium in higher plants. Environ. EXP. Bot 41,105-130. Shafi, M., Guoping, Z., Bakht, J., Khan, M. A., Ul-Islam, E., Khan, M. D., Raziuddin. (2010). Effect of cadmium and salinity stresses on root morphology of wheat. Pakistan Journal of Botany. 42(4), 2747-2754. Smith, S. R. (2009). A critical review of the bioavailability and impacts of heavy metals in municipal aolid waste composts compared to sewage sludge. Environment International. 35, 142-156. Veselov, D., Kuudoyarova, G., Syymonyan, M., Veselov, S. T. (2003). Effect of cadmium on ion uptake, transpiration and cytokinin content in wheat seadlings. Plant Physiol. 117, 353-359. Weggler, K., Mclaughlin, M., Graham, R. D. (2004). Effect of chloride in soil solution on the plant availability of biosolids-borne cadmium. Journal of Environmental Quality. 33(2), 496-504. Willey, N. (2007). Phytoremediation methods and review, Methods in Biotechnology, 23, Humana Press, Totowa, New Jersey. Wong, J. W. C., Selvam, A. (2005). Speciation of heavy metals during co-copposting of sewage sludge with lime. Chemosphere article in press.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 948 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,196 |