اثر كاربرد فاضلاب بر تجمع عناصر سنگين در نيمرخ خاك تحت شرايط گلخانه اي - لايسيمتري

Effects of Wastewater Application on Cd, Ni, and Pb Accumulation in Soil Profile under Greenhouse-lysimeteric Condition

در اين تحقيق از فاضلاب خام و تصفيه شده، تصفيه خانه شهر سركان در كشت سيب زميني و در شرايط لايسيمتري استفاده گرديد. لايسيمترها در گلخانه به مدت پنچ ماه ب طور هفتگي آبياري شدند و سپس به مدت چهار ماه آزمايش صورت گرفت. در اين رابطه يك آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي (با دو فاكتور و سه تكرار) به اجرا درآمد. تيمارهاي آبياري شامل فاضلاب خام (T1)، فاضلاب تصفيه شده (T2)، تركيب 50 درصد فاضلاب خام و آب معمولي (T3)، تركيب 50 درصد فاضلاب تصفيه شده و آب معمولي (T4) و آب معمولي (T5) بودند. همچنين دو عمق خاك سطحي (0-10 و 10-20 سانتي متري) نيز در نظر گرفته شد. پس از برداشت محصول، از خاك لايسيمترها به منظور بررسي تجمع عناصر سنگين (كادميوم، سرب و نيكل) نمونه برداري گرديد. نتايج نشان داد كه اثر تيمارهاي آبياري بر غلظت عناصر سنگين كادميوم، سرب و نيكل معني دار بوده و اثر متقابل عمق خاك و كيفيت آب بر تجمع عناصر سنگين بي معني مي باشد. بر اساس اين نتايج، بيشترين و كمترين مقدار اين عناصر به ترتيب در تيمارهاي T1 و T T5 مشاهده گرديد. به طور كلي با توجه به ميزان تجمع عناصر سنگين در خاك، ترتيب بزرگي تيمارهاي آبياري به صورت T1 > T3 > T2 > T4 > T5بود. همچنين نتايج نشان داد كه ميزان غلظت عناصر سنگين با افزايش عمق خاك كاهش يافته اند. بر اساس ميزان تجمع عناصر سنگين در خاك، ترتيب بزرگي عناصر به صورت Pb > Ni > Cd مشاهده گرديد.

In this study, raw and treated wastewater from the Serkan Wastewater Treatment Plant was reused for potato irrigation under lysimetric conditions. The lysimeters were irrigated systematically each week during a period of five months before sowing operations. Experiment was run within greenhouse during a period of four months. The experiment was factorial with a completely randomized design in three replicates and two variables: irrigation and soil depth. Irrigation treatments included: raw wastewater (T1), treated wastewater (T2), a combination of 50% raw wastewater and 50% fresh water (T3), a combination of 50% treated wastewater and 50% fresh water (T4), and fresh water (T5) as the control. The soil cores depths studied were 0-10 and 10-20 cm. After harvesting the crop, soil samples of each lysimeter was sampled in order to analyze for cadmium (Cd), nickel (Ni), and lead (Pb) concentration in 0-10 cm and 10-20 cm depths. The results showed that the effects of irrigation treatments were significant on accumulation of Cd, Pb, and Ni in the soil depths. However, the interaction effects were insignificant on accumulation of the heavy metals. According to the results, the maximum and minimum accumulation of Cd, Pb, and Ni in the soil was obtained in T1 and T5, respectively. Overall, based on the accumulation of heavy metals in the soil, the irrigation treatments were ranked as follows: T1 > T3 > T2 > T4 > T5. Also, results showed that Cd, Pb, and Ni concentration decreased with soil depth. Based on the accumulation in the soil, the studied heavy metals were ranked as follows: Pb > Ni > Cd.