اثر بيوچار بر ميزان جذب سرب در گياه پالايي خاك‌هاي آلوده توسط ذرت علوفه‌اي( Zea mays L.)

Effect Biochar on the absorption of lead in phytoremediation of contaminated soils by maize (Zea mays L.)

بيوچار حاصل فرآيند گرماكافت تركيبات آلي است و با داشتن خصوصيات ويژه اين ماده مي­تواند در جذب، آبشويي عناصر غذايي و همچنين فلزات سنگين تاثير بگذارد. اين تحقيق به ­منظور بررسي اثر بيو­چار بر ميزان جذب سرب توسط گياه ذرت علوفه­ اي(Zea mays L.) در شرايط گلخانه ­اي در محل مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه آزاد اسلامي واحد ورامين در سال زراعي 1394 به ­صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي در سه تكرار اجرا گرديد. تيمار­ها شامل عنصر سرب در غلظت­هاي صفر، 50، 100 و 200 ميلي­گرم بر كيلو­گرم از منبع نمك سولفات سرب Pb SO4(به­ترتيب P0، P1، P2 و P3) و مصرف بيوچار (تهيه شده از چوب بادام) با نسبت صفر، 20 و 40 درصد وزني (به­ترتيب B0، B1 و B2) بود. نتايج نشان داد اثرات ساده بيوچار و سرب بر صفات وزن تازه و خشك اندام هوايي، وزن تازه ريشه، غلظت سرب در ريشه و برگ در سطح احتمال پنج درصد معني­دار گرديد و تجزيه واريانس اثرات متقابل بيوچار و ميزان سرب بر وزن خشك ريشه و غلظت سرب در برگ در سطح احتمال يك درصد و وزن خشك اندام هوايي، غلظت سرب در ريشه و ساقه در سطح احتمال پنج درصد معني­ دار شد. بيش­ترين ميزان وزن خشك اندام هوايي از تيمار عدم مصرف بيوچار و 50 ميلي­گرم سرب در كيلو­گرم با 43/1 گرم و كم­ترين وزن خشك اندام هوايي از تيمار 200 ميلي­گرم سرب در كيلو­گرم و عدم مصرف بيوچار با 261/0 گرم و بيش­ترين ميزان وزن خشك ريشه مربوط به تيمار عدم مصرف سرب و 20 درصد وزني بيوچار با 35/0 گرم و كم­ترين وزن خشك ريشه مربوط به تيمار 150 ميلي­گرم سرب بر كيلو­گرم و 20 درصد وزني بيوچار با 01/0 گرم و بيش­ترين ميزان غلظت سرب در ريشه مربوط به تيمار 100 ميلي­گرم سرب بر كيلو­گرم و40 درصد وزني بيوچار با 368/1ميلي­گرم بر كيلو­گرم و كم­ترين غلظت سرب در ريشه مربوط به تيمار شاهد (عدم مصرف سرب) و 20 درصد وزني بيوچار با 617/0 ميـلي­گرم بر كيلو­گرم و بيـش­ترين ميزان غلظت سرب در ساقه مربوط به تيمار 200 ميلي­گرم سرب بر كيلو­گرم و عدم مصرف بيوچار با 239/1 ميلي­ گرم بر كيلو­گرم و كم­ترين غلظت سرب در ساقه مربوط به تيمار عدم مصرف سرب و20 درصد وزني بيوچار با ميانگين 001/1گرم بر گرم و بيش­ترين ميزان غلظت سرب در برگ از تيمار 40 درصد وزني بيوچار با 941/1ميلي­گرم بر كيلو­گرم و كم­ترين غلظت سرب در برگ مربوط به تيمار 100 ميلي­گرم بر كيلو­گرم سرب و 40 درصد وزني بيوچار با 166/0 ميلي­گرم بر كيلو­گرم بود. نتايج نشان داد كه آلودگي سرب، آثار منفي بر صفات مورفولوژيك و فيزيولوژيك گياه ذرت دارد.

Biochar as a process of pyrolysis of organic compounds and having specific characteristics which can absorb the material, leaching of nutrients and heavy metals affect. This study aimed to investigate the effect of Biochar the amount of Pb in the plant maize (Zea mays L.) in a greenhouse at the research farm of Islamic Azad University of Varamin in crop year 1394 was conducted. Factorial experiment in completely randomized design with three replications. Pb at a concentration of zero, 50, 100 and 200 milligrams per kilogram of lead sulfate salt supply Pb SO4 (respectively P0, P1, P2 and P3) as well as taking Biochar (charcoal made from almond wood) with a ratio of zero, 20 and 40% (respectively B0, B1 and B2) were considered as treatments. The results showed effects Biochar the weight of fresh and dry biomass, biomass, fresh root, stem and leaf concentration of lead in the five-percent probability level was significant. The results showed Biochar effects on fresh and dry weight, root fresh weight, the concentration of lead in roots and leaves were significant at the level of five percent. The highest shoot dry weight of the treatment (no biochar) and 50 mg Pb kg with 1.431 hot and the lowest shoot dry weight of 200 milligrams of lead per kilogram of treatment and lack of biochar with hot 0.261 at the root of the treatment of 100 mg Pb kg and 40 wt% biochar with 1.368 mg per kg and the lowest lead concentration at the root of the control (no lead) and 20 percent by weight biochar with 0.617 mg kg and the highest lead concentration in stems from the treatment of 200 mg Pb kg (and lack of biochar) with (1.239 mg kg) and the lowest concentration of lead in the stem of the treatment (no lead) and 20 percent by weight biochar (1.001 g) and the highest concentration of lead in leaves of treatment, 40% biochar with 1.941 mg per kg and the lowest lead concentration in leaves related to the treatment of 100 mg per kg of lead and 40% biochar with 0.166 mg kg. The results of this study suggest that lead pollution is causing negative effects on morphological and physiological characteristics of corn.