عنوان مقاله :
ويژگي هاي جوانه زني بذر گياهان روييده در معدن هاي زغال سنگ به تنش فلزهاي مس، سرب و كادميوم
پديد آورندگان :
لشكري صنمي ، ناطق دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده منابع طبيعي - گروه مرتعداري , قرباني ، جمشيد دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده منابع طبيعي - گروه مرتعداري , حجتي ، محمد دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده منابع طبيعي - گروه جنگلداري , وهاب‌زاده ، قربان دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي ساري - دانشكده منابع طبيعي - گروه آبخيزداري , متشرع زاده ، بابك دانشگاه تهران، پرديس كشاورزي و منابع طبيعي - دانشكده مهندسي و فناوري كشاورزي - گروه علوم و مهندسي خاك
كليدواژه :
باطله‌هاي معدني , بنيه بذر , سميت گياهي , فلزهاي سنگين , گياه‌پالايي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: فعاليت هاي معدن كاري موجب آسيب به محيط زيست در سراسر دنيا شده است. باطله هاي معدني متروك حاصل از فعاليت هاي معدن كاري به دليل شرايط نامناسب و همراه داشتن طيف وسيعي از فلزهاي سنگين، موجب محدوديت رشد گياهان مي شوند. شناسايي گياهان حاضر در محيط هاي معدني و بررسي ويژگي هاي جوانه زني بذر آن ها به منظور استفاده از اين گياهان در احياء پوشش گياهي اهميت دارد. در اين تحقيق، ويژگي هاي جوانه زني بذر گياه افسنطين (Artemisia absinthium)، ازمك (Lepidium draba) و خارمريم (Silybum marianum) كه در باطله هاي معدني زغال سنگ در استان مازندران رويش دارند در غلظت هاي مختلف مس، سرب و كادميوم بررسي شد.مواد و روش ها: بذرها از توده هاي گياهي مستقر در باطله هاي زغال سنگ در طي دو سال جمع آوري شدند. آزمايش به صورت طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. محلول سولفات مس و نيترات سرب در غلظت هاي صفر (شاهد)، 50، 100، 200 و 300 ميلي‌گرم در ليتر و نيترات كادميوم در غلظت هاي صفر (شاهد)، 5، 10، 20 و 30 ميلي گرم در ليتر به عنوان تيمار انتخاب شدند. براي هر تكرار تعداد 20 بذر روي يك لايه كاغذ صافي در پتري‌ديش قرار داده شد. سپس تيمارها اعمال و در ژرميناتور با كنترل دما، نور و رطوبت قرار داده شدند. شمارش تعداد بذور جوانه زده در هر پتري‌ديش به صورت روزانه و تا ثابت شدن جوانه زني ادامه يافت. در پايان آزمايش ويژگي هاي درصد جوانه زني، سرعت جوانه زني، ضريب آلومتري (نسبت طول ريشه چه به ساقه چه)، سنجه بنيه بذر، درصد سميت براي ريشه چه و سنجه تحمل بذر اندازه گيري شدند.نتايج و بحث: نتايج نشان داد كه افزايش غلظت مس، سرب و كادميوم به طور معني داري (0.05≥ p) بر ويژگي هاي جوانه زني بذر گياهان اثر داشت. بذر گونه S. marianum در تيمار مس و سرب، گونه A. absinthium در پاسخ به سرب و گونه L. draba تحت تنش كادميوم درصد و سرعت جوانه زني بالاتري داشتند. شديدترين كاهش درصد جوانه زني در غلظت هاي بالاي كادميوم براي A. absinthium مشاهده شد. با افزايش غلظت عناصر، كاهش معني‌دار در درصد و سرعت جوانه زني براي A. absinthium زودتر از دو گونه ديگر مشاهده شد. مقادير كم غلظت فلزها موجب كاهش رشد ريشه چه و ساقه چه در هر سه گياه شد و S. marianum داراي بيشترين طول ريشه چه و ساقه چه در تمامي غلظت هاي اعمال شده فلزها بود. مس نسبت به سرب و كادميوم كاهش بنيه بذر بيشتري را سبب شد. بذر گونه L. draba نسبت به سميت كادميوم و گونه S. marianum نسبت به سميت سرب و مس سنجه تحمل بذر بالاتري داشتند. در همه تيمارها با افزايش غلظت، ميزان سميت گياهي افزايش يافت. كمترين ميزان سميت گياهي در تنش مس و سرب براي S. marianum و در كادميوم براي L. draba مشاهده شد. درصد سميت مس و كادميوم بويژه در غلظت هاي بالا براي بذر گونه A. absinthium بيشتر بود. با توجه به اعمال غلظت هاي مشابه براي مس و سرب، همه گونه ها در تنش مس با محدوديت بيشتري همراه بوده اند. غلظت هاي پايين‌تر كادميوم تا حدي براي گياهان قابل تحمل بوده اما به طور كلي بيشترين اثر بازدارندگي را بر گونه ها و بويژه گونه A. absinthium داشت. نتيجه گيري: با توجه به نتايج، پاسخ گياهان به اين تنش ها بر حسب نوع گونه، نوع فلز و غلظت آن‌ها متفاوت بوده است. هر سه گونه در غلظت هاي بالاي فلزهاي سنگين توانايي جوانه زني داشتند. حضور اين گونه ها در باطله هاي زغال سنگ و توانايي جوانه زني آن‌ها در غلظت هاي بالاي فلزهاي سنگين موجب مي شود تا بتوان اين گياهان را در برنامه هاي احيايي آينده و گياه پالايي به كار گرفت.
