پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 161 |
| تعداد شماره‌ها | 6,532 |
| تعداد مقالات | 70,501 |
| تعداد مشاهده مقاله | 124,098,701 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,206,354 |
اثر برخی عوامل کلات‌کننده بر گیاه‌پالایی باقلا (Vicia faba)در یک خاک آلوده به کادمیوم | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 55، شماره 8، آبان 1403، صفحه 1311-1322 اصل مقاله (1.5 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2024.376851.669715 | ||
| نویسندگان | ||
| هانیه دوست محمدی1؛ علی اشرف امیری نژاد* 2؛ ساره نظامی3 | ||
| 1گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران | ||
| 2استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران | ||
| 3گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران | ||
| چکیده | ||
| گیاه‌پالایی یک روش مهم در پالایش فلزات سنگین از خاک است، اما محدودیت اصلی آن، زیست‌فراهمی کم فلزات کم فلزات است. عامل‌های کلات‌کننده می‌توانند با آزادسازی فلزات سنگین از بخش جامد خاک، راندمان جذب این فلزات توسط گیاهان را افزایش دهند. در این پژوهش، تأثیر کاربرد برخی عامل‌های کلات‌کننده بر گیاه‌پالایی باقلا (Vicia faba) دریک خاک آهکی آلوده با کادمیوم بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه رازی انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کادمیوم در چهار سطح (0، 5، 10 و 15 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک با کادمیوم کلرید) و سه عامل کلات‌کننده اتیلن دی آمین تترا استیک اسید EDTA))، سیتریک اسید CA)) و اگزالیک اسید OA))، هر کدام در دو سطح (4 و 8 میلی‌مول بر کیلوگرم) بودند. نتایج نشان داد که بیش‌ترین کادمیوم ریشه و شاخساره (به ترتیب 90/39 و 27 میلی‌گرم بر کیلوگرم) در تیمار 15 میلی‌گرم بر کیلوگرم کادمیوم و 8 میلی‌مول بر کیلوگرم CA، OA و EDTA به‌‌دست آمد. بیش‌ترین مقادیر عامل انتقال (67/0) و عامل تجمع بیولوژیکی (65/5) در بالاترین سطح آلودگی کادمیوم و سطوح 8 میلی‌مول بر کیلوگرم عوامل کلات‌کننده حاصل شد. این موضوع بیانگر آن است که اولاً کادمیوم به‌طورعمده در ریشه تجمع یافته و کم‌تر به اندام هوایی منتقل شده است. هم‌چنین این مطالعه نشان‌دهنده پتانسیل گیاه باقلا در گیاه‌پالایی و جذب کادمیوم است. هم‌چنین، مقادیر عامل‌های مذکور با مصرف اسید سیتریک و اسید اگزالیک تفاوت چندانی با EDTA نداشت و بنابراین می‌توان به‌جای EDTA از این دو عامل کلات‌کننده طبیعی دوست‌دار محیط‌زیست استفاده کرد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| اگزالیک اسید؛ باقلا؛ خاک آهکی؛ سیتریک اسید؛ فلزات سنگین | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effect of some chelating agents on the phytoremediation of beans (Vicia faba) in a Cd-polluted soil | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Hanieh Doustmohamadi1؛ Ali Asshraf Amirinejad2؛ Sareh Nezami3 | ||
| 1Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran | ||
| 2Assistant professor, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Razi University | ||
| 3Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Phytoremediation is an important method for refining heavy metals, but the main limitation is the low bioavailability of the metals. Chelating agents, by releasing heavy metals from the soil solid phase, can increase their uptake by the plants. In this research, the effects of some chelating agents on the phytoremediation of Vicia faba in a calcareous soil contaminated with Cd were investigated. A factorial experiment was conducted based on a completely randomized design with three replications in the greenhouse of Razi University. The factors included Cd at four levels (0, 5, 10, and 15 mg kg-1 soil as CdCl2), and three chelating agents including ethylene di-amine tetra acetic acid (EDTA), citric acid (CA), and oxalic acid (OA), at two levels (4 and 8 mmol kg-1). The results showed that the highest Cd concentration in the root and shoot (39.90 and 27 mg kg-1, respectively) was obtained at 15 mg kg-1 of Cd and 8 mmol kg-1 of EDTA, CA, and OA. The highest values of transfer factor (0.67) and biological accumulation factor (5.65) were obtained at the highest level of Cd pollution and 8 mmol kg-1 of chelating agents. This indicates that firstly, cadmium was mainly accumulated in the root and was less transferred to the shoot. Secondly, it shows the potential of bean in phytoremediation and Cd uptake. Also, the amounts of the measured factors with citric and oxalic acid were not much different from EDTA, and therefore, these two environmentally friendly natural chelating agents could be used instead of EDTA. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Beans, Calcareous soil, Citric acid, Heavy metals, Oxalic acid | ||
| مراجع | ||
|
Ali, N., and Hadi, F. (2015). Phytoremediation of cadmium improved with the high production of endogenous phenolics and free proline contents in Parthenium hysterophorus plant treated exogenously with plant growth regulator and chelating agent. Environmental Science and Pollution Research, 22(17), 13305–13318. https://doi.org/10.1007/s11356-015-4595-3. Arabi, Z., Homaee, M., and Asadi, M.E. (2011). Comparison effects of citric acid and synthetic chelators in enhancing phytoremediation of cadmium. Journal of Water and Soil Science, 14(54), 85-95. (In Persian). Ashraf, S., Ali, Q., Zahir, Z.A., Ashraf, S., and Asghar, H.N. (2019). Phytoremediation: environmentally sustainable way for reclamation of heavy metal polluted soils. Ecotoxicology and Environmental Safety, 174,714–727. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.02.068. Bissani, C. A. (2000). Effects of root-derived organic acids on metal speciation in soil solution and bioavailability. University of Wisconsin, Madison. 146 pages. Cheraghi-Aliakbari, S., Beheshti-Aleagha, A., Ranjbar, F., and Nosrati, I. (2020). Comparison of Myagrum perfoliatum and Sophora alopecuroides in phytoremediation of Cd- and Pb-contaminated soils: A chemical and biological investigation. Chemosphere, 259, 1-28. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127450 Dabestani Razavi, S., Khorassani, R., and Fotovat, A. (2015). Effect of oxalic acid on increasing soil phosphorus availability for wheat. Soil Research, 29(1), 1-10. 10.22092/IJSR.2015.101387. (In Persian). Ehsan, S., Ali, S., Noureen, S., Mahmood, K., Farid, M., Ishaque, W., Shakoor, M.B., and Rizwan, M. (2014). Citric acid assisted phytoremediation of cadmium by Brassica napus L. Ecotoxicology and Environmental Safety, 106,164– 172. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2014.03.007. Eissa, M.A., Ghoneim, M.F., Elgharably, G.A. and Abd El-Razek, M. (2014). Phytoextraction of nickel, lead and cadmium from metals contaminated soils using different field crops and EDTA. World Applied Sciences Journal, 32, 1045–1052. https://doi.org/10.5829/idosi.wasj.2014.32.06.912. Gluhar, S., Kaurin, A., and Lestan, D. (2020). Soil washing with biodegradable chelating agents and EDTA: technological feasibility, remediation efficiency and environmental sustainability. Chemosphere, 257, 127226. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127226. Hasan, M.M., Uddin, M.N., Ara-Sharmeen, I., Alharby, H., Alzahrani, Y., Hakeem, K.R., and Zhang, L. (2019). Assisting phytoremediation of heavy metals using chemical amendments. Plants, 8(9), 295. https://doi.org/10.3390/plants8090295. Jean, L., Bordas, F., Gautier-Moussard, C., Vernay, P., Hitmi, A., and Bollinger, J.C. (2018). Effect of citric acid and EDTA on chromium and nickel uptake and translocation by Datura innoxia. Environmental Pollution, 153(3), 555–563. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2007.09.013. Jones, J.B. (2001). Laboratory guide for conducting soil tests and plant analysis. CRC Press, p.566 384. https://doi.org/10.1201/9781420025293 Kaurin, A., Gluhar, S., Tilikj, N., and Lestan, D. (2020). Soil washing with biodegradable chelating agents and EDTA: Effect on soil properties and plant growth. Chemosphere, 260, 1-10. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127673 Klute, A. (1986). Methods of soil analysis: Part 1 and 2, Physical and chemical methods. 2nd Edition, American Society of Agronomy; Soil Science Society of America, Madison, Wis., USA. ISBN: 9780891180883, 0891180885 Lindsay, W. L., and Norvell, W.A. (1978). Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of America Journal, 42(3), 421-428. https://doi.org/10.2136/sssaj1978. Mahar, A., Wang, P., Ali, A., Awasthi, M.K., Lahori, A.H., Wang, Q., Li, R., and Zhang, Z. (2016). Challenges and opportunei ties in the phytoremediation of heavy metals contaminated soils: A review. Ecotoxicology and Environmental Safety, 126, 111-121. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.12.023. Meers, E., Tack, F.M.G., Van Slycken, S., Ruttens, A., Du Laing, G., Vangrosveld, J., and Verloo, M.G. (2008). Chemically Assisted Phytoextraction: A review of potential soil amendments for increasing plant uptake of heavy metals. International Journal of Phytoremediation, 10, 390-416. https://doi.org/ 10.1080/15226510802100515. Mohebbi najmabadi, E., Fotovat, A., and Halajnia, A. (2019). Effect of citric acid, nitrilotriacetic acid and anion polyacrylamide on phytoremediation of nickel by maize and sunflower. Soil and Water Research, 50(4), 921-933. https://doi.org/10.22059/IJSWR.2018.254627. (In Persian). Moslehi A, Feizian, M., Higueras, P., and Eisvand, H.R. (2019). Assessment of EDDS and vermicompost for the phytoextraction of Cd and Pb by sunflower (Helianthus annuus L.). International Journal of Phytoremediation, 21,191–199. https://doi.org/10.1080/15226514.2018. 1501336. Srivastava, S., Mishra, S., Dwivedi, S., Baghel, V.S., Verma, S., Tandon, P.K., Rai, U.N., and Tripathi, R.D. (2005). Nickel phytoremediation potential of bean (Vicia faba L.), and ts biochemical responses. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 74,715–724. https://doi.org/10.1007/s00128-005-0641-z. Suthar, V., Memon, K.S., and Mahmood-Ul-Hassan, M. (2014). EDTA-enhanced phytoremediation of contaminated calcareous soils: heavy metal bioavailability, extractability, and uptake by maize and sesbania. Environmental Monitoring and Assessment, 86, 3957–68. https://doi.org/10.1007/s10661-014-3671-3. Wu, Y.Y., Tian, W.F., Cheng, C.X., Yang, L., Ye. Q.Q., Li, W.H., and Jiang, J.Y. (2023). Effects of cadmium exposure on metabolism, antioxidant defense, immune function, and the hepatopancreas transcriptome of Cipangopaludina cathayensis. Ecotoxicology and Environmental Safety, 264, 115416. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2023.115416. Wu, W., Wu, P., Yang, F., Sun, D., Zhang, D., and Zhou, Y. (2018). Assessment of heavy metal pollution and human health risks in urban soils around and electronics manufacturing facility. Science of the Total Environment, 630, 53-61. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.183.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 67 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 57 |
||