بررسی میزان جذب کادمیوم از خاک آلوده در دوره های مختلف رشد گوجه فرنگی
چکیده
آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین مشکل جهانی در حال گسترش است. فلزات سنگین عمدتاً در لایة سطحی خاک رسوب میکنند و در دراز مدت با افزایش غلظت آنها در خاک جذب گیاهان میشوند و در اندامهای مختلف آنها تجمع پیدا می کنند. کادمیوم خاک از معادل 001/0 تا 1 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک متغیر است ولی حد نرمال آن باید کمتر از 1 میلی گرم بر کیلوگرم خاک باشد. مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در گونههای مختلف گیاهی و در بخشهای مختلف گونهها متفاوت و متأثر از غلظت فلز و مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک است. در زمینة استفاده از آبهای آلوده و پسابهای حاوی فلزات سنگین در کشاورزی بررسی های زیادی شده است، ولی اطلاعات در زمینة مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در دوره های مختلف رشد بسیار محدود است. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر سطوح مختلف غلظت کادمیوم خاک محیط ریشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندامهای مختلف گوجه فرنگی در دوره های مختلف رشد، به صورت یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تیمار شامل غلظتهای صفر، 50 ، و100 میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم خاک، در سه تکرار اجرا شد. خاک مورد استفاده از نوع لومی بود که از مزرعة چهارصد هکتاری مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) انتخاب و بعد از دو بار الک کردن با مش دو میلی متر و افزودن نیترات کادمیوم (cd(no3)2) و مخلوط کردن آن، آماده شد. برای کاشت از بشکه های پلاستیکی به قطر 80 و ارتفاع 120 سانتیمتر استفاده شده است. در دورۀ تحقیق از محلول خاک در عمق های مختلف ساعت به ساعت و از اندام های مختلف گوجه فرنگی در دوره های مختلف رشد جهت سنجش مقدار تجمع کادمیوم نمونهبرداری شد. نتایج حاصل، پس از تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از نرم افزار spss، نشان میدهد که در تمام اندام های گوجه فرنگی اثر تیمار بر مقدار کادمیوم تجمع یافته در سطح احتمال یک درصد معنیدار است و اندام های مختلف گوجه فرنگی از نظر جذب و تجمع کادمیوم رفتارهایی متفاوت دارند بدین معنا که غلظت کادمیوم تجمع یافته در برگ، ریشه، ساقه، میوه و پوست میوه تا دانه روندی کاهشی دارد. نتایج همچنین نشان می دهد که از کل کادمیوم اضافه شده به خاک میزان ناچیزی در اندام مختلف گوجه فرنگی تجمع مییابد، به طوری که میزان کل کادمیوم تجمع یافته در توده سلولی در تیمار شاهد، 50 و 100 ppm به ترتیب معادل 0384/0، 564/0، و 678/0گرم است. مقایسۀ نتایج نشان می دهد که افزایش غلظت کادمیوم کاهش رشد گوجه فرنگی و به ویژه میزان تولید محصول را به همراه دارد. نتایج بیانگر کاهش 20 و 35 درصدی کاهش محصول تولیدی در تیمار 50 و 100 ppm ، نسبت به تیمار شاهد است. به رغم کاهش شدید غلظت کادمیوم در محلول خاک در دوره های مختلف رشد، از میزان کادمیوم جذب شده در اندام های گوجه فرنگی کاسته نمیشود.