تاثير منابع و مقادير مختلف پتاسيم بر گياه پالايي يك خاك آلوده به كادميوم

Effects of different sources and rates of potassium on phytoremediation of a polluted soil with cadmium

آلودگي خاك ها با فلزات سنگين اغلب ناشي از فعاليت هاي انسان بوده و گياه پالايي، استفاده از گياهان براي حذف فلزات سمي از خاك، راهكاري موثر و اقتصادي مي باشد. به منظور بررسي اثرات منابع مختلف پتاسيم بر گياه پالايي يك خاك آلوده به فلزات سنگين، يك آزمايش انكوباسيون و يك آزمايش گلخانه اي اجرا شد. خاك آلوده از نواحي مجاور معدن سرب و روي انگوران در استان زنجان تهيه شد. در يك طرح بلوك كاملاً تصادفي با سه تكرار، چهار سطح پتاسيم 0, 50, 100, 200 mgkg-1K2O) به صورت KClيا K2SO4 به طور جداگانه (به گلدان ها اضافه شد و رقم آفتابگردان(.Helianthus annuus L) هيبريد آذر گل كشت گرديد. نتايج نشان داد كه مصرف پتاسيم به طور معني داري (01/0 > P) مقدار كادميوم قابل استخراج با DTPA را در شرايط انكوباسيون افزايش داد و تفاوت بين اثر K2SO4 و KCl معني دار بود. در آزمايش گلخانه اي، اثرات تيمارها بر توليد ماده خشك اندام هوايي و ريشه، نسبت اندام هوايي به ريشه، غلظت، جذب و فاكتور انتقال كادميوم، معني دار شد. در اين بررسي بالاترين مقدار جذب كادميوم (57/84 ميكروگرم در گلدان) با مصرف 200 ميلي گرم در كيلوگرم K2O به صورت KCl به دست آمد. كشت آفتابگردان غلظت كادميوم قابل استخراج با DTPA خاك را كاهش داد. بنابراين بر اساس نتايج آزمايش گلخانه اي اين گياه براي گياه جذبي كادميوم مناسب مي باشد. همچنين با مصرف كود پتاسيم كارآيي گياه پالايي بهبود مي يابد. تحقيقات بيشتر در شرايط مزرعه مي تواند مفيد باشد و قوياً توصيه مي شود.

Contamination of soils with heavy metals is often resulted from human activities and phytoremediation is an effective and economic strategy to remove toxic metals from soils. In order to study the effects of different sources of potassium on phytoremediation of heavy metals from a polluted soil, an incubation test and a greenhouse experiment were conducted. The polluted soil was collected from the adjacent areas of Angooran,s Lead and Zinc mining in Zanjan province.In a randomized complete block design with three replication per treatment, four levels of potassium (K) (0, 50, 100 and 200 mg K2O per kilogram of soil as KCl or K2SO4) were added to pots planted with Azargoal variety of sunflower (Helianthus annuus L.). Results showed that K application significantly (p < 1%) increased DTPA-extractable (Cadmium) Cd under incubation and the differences between K2SO4 and KCl effects were significant. K2SO4 application significantly decreased soil pH, however KCl increased it. In the greenhouse experiment effects of different treatments on dry matter production of shoot and root, shoot:root ratio(S/R), Cd concentration, its uptake and translocation factor were significant. In this study the highest amount of Cd uptake (84.57µgpot-1) was obtained by application of 200 mgkg-1K2O as KCl. Furthermore, cultivation of sunflower decreased concentration of DTPA-extractable Cd. Therefore, this crop is suitable for phytoremediation of Cd. Also phytoremediation efficiency is improved by K fertilizer utilization. More research on this subject under field condition can be very useful and is strongly recommended.