تاثير كاربرد كادميوم و سرب بر ميزان جذب اين عناصر و رشد دو رقم لوبيا چيتي

Effect of cadmium and lead application on uptake of these heavy metals and growth in two Pinto bean cultivars

در سال هاي اخير بخش عمده اي از اراضي كشاورزي در نتيجه فعاليت هاي صنعتي، معدن كاوي، ذوب فلزات، آبياري با فاضلاب و كوددهي، به فلزات سنگين آلوده شده است و كيفيت خاك و سلامت توليدات گياهي را كاهش داده است. اين پژوهش به منظور بررسي پاسخ هاي گياهي دو رقم لوبيا چيتي محلي خمين و G01437به آلودگي كادميوم و سرب در شرايط گلخانه و در يك خاك آهكي به اجرا در آمد. در يك آزمايش فاكتوريل و طرح كاملا تصادفي، كادميوم در چهار سطح (صفر، 20، 40 و 80 ميلي گرم در كيلوگرم خاك به صورت نيترات كادميوم) و سرب در چهار سطح (صفر، 50، 100 و 200 ميلي گرم در كيلوگرم به صورت نيترات سرب) به گلدان ها اعمال و بذر دو رقم لوبيا كشت گرديد. پس از برداشت، وزن خشك، غلظت و جذب كادميوم و سرب در شاخساره و ريشه تعيين گرديد. نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه اثرات ساده كادميوم و سرب و برهمكنش آنها، بر وزن خشك ريشه و شاخساره معني دار بود. با اينحال تاثير تيمارها بر پاسخ هاي جذب متفاوت بود. جذب كادميوم شاخساره در رقم خمين بيشتر از G01437 ولي جذب كادميوم ريشه در رقم G01437 بيشتر از رقم خمين بود. همچنين جذب سرب شاخساره و ريشه در رقم G01437 بيشتر از رقم خمين بود. بيشترين جذب كادميوم در شاخساره در تيمار سرب صفر به همراه كادميوم 80 در رقم خمين (40/9 ميكرو گرم در گلدان) و كمترين در تيمارسرب 50 + كادميوم صفر در رقم G01437 (27/1 ميكرو گرم در گلدان) بود. فاكتور انتقال (TF) كادميوم و سرب با افزايش غلظت آن ها در خاك و نيز شاخص پاسخ زيست توده ي گياهي به تنش فلز سنگين (BRS) در هر دو رقم كاهش يافت.

In recent years a major part of agricultural lands has been contaminated with heavy metals as a result of industrial activities, ore mining, smelting, irrigation with sewage and fertilization which has reduced soil quality and plant products health. This study was conducted to investigate some plant responses of two bean cultivars (Khomein and the G01437) to cadmium and lead in a calcareous soil under greenhouse conditions. In a factorial experiment based on completely randomized design, cadmium in the form of cadmium nitrate four levels of zero, 20, 40 and 80 mg/ kg soil and lead as lead nitrate in zero, 50, 100 and 200 mg/ kg levels were added to pots. Then seeds of the two mentioned bean cultivars were planted. Plants dry weight, concentration and uptake amounts of cadmium and lead in shoots and roots were determined after harvesting. Analysis of variance showed that main and interaction effects of cadmium and lead were significant on dry weight of roots and shoots (p < 0.01). The effects of treatments on the uptake responses, however, were varied. Plant cultivars had a significant effect on cadmium and lead uptake in shoots and roots. Shoots cadmium uptake in Khomein cultivar was greater than G01437, while Cadmium uptake in the roots was greater in G01437 than in Khomein. The greatest uptake of cadmium in the shoots was observed in the zero lead + 80 cadmium treatment in Khomein (9.40 micro g per pot) and the its lowest amount was obtained from 50 lead + zero cadmium treatment in G01437 (1.27 micro g per pot). Translocation factor (TF) of cadmium and lead and BRS index were decreased by increasing the cadmium and lead concentrations in soil.