Other language title :
برآورد توانايي Azolla japonica و Azolla Pinnata براي گياه پالايي Cu و Zn و واكنش رشد نسبي آنها
Title of article :
Estimation of Phytofiltration Potential for Cu and Zn and Relative Growth Response of Azolla japonica and Azolla Pinnata
Author/Authors :
Akhtar, M.S Vegetation Management Engineering Lab. - Department of Environmental Management Engineering - Graduate School of Environmental & Life Science - Okayama University, Okayama, Japan , Oki, Y Vegetation Management Engineering Lab. - Department of Environmental Management Engineering - Graduate School of Environmental & Life Science - Okayama University, Okayama, Japan , Bich, B.T.N Vegetation Management Engineering Lab. - Department of Environmental Management Engineering - Graduate School of Environmental & Life Science - Okayama University, Okayama, Japan , Nakashima, Y Vegetation Management Engineering Lab. - Department of Environmental Management Engineering - Graduate School of Environmental & Life Science - Okayama University, Okayama, Japan
Pages :
15
From page :
895
To page :
909
Abstract :
Microcosm experiments were conducted under controlled environmental conditions in order to estimate growth response and phytoremediation ability of A. japonica and A. pinnata. Plants were exposed to solutions of different Cu-concentrations [Cu] (0, 1, 2, 5 and 7 mg L-1) and Zn-concentrations [Zn] (0, 0.5, 1, 2 and 4 mg L-1) under different incubation periods (0, 3, 6, and 12 days) along with control treatments. Lower metal concentrations [< 2 mg L-1 (Cu) and < 1 mg L-1 (Zn)] enhanced plant growth; however, growth was significantly inhibited at higher concentrations during Longer Incubation Periods (LIPs). Azolla species showed substantial metal removal capacity (on an average, Removal efficiency> 80% for Cu and > 60% for Zn during LIPs). The higher the metal concentrations with LIPs, the higher the metal removal amounts. Plant`s exposure to high (Cu) and (Zn) during LIPs showed changes in color and detachment of the roots that might result in plant death due to phytotoxicity effect. Highly significant relationships (r= 0.91** & 0.82** for Cu and r= 0.93** & 0.92** for Zn in case of A. pinnata and A. japonica, respectively) between metal removal amounts and metal concentrations in biomass indicated that phytoaccumulation was the possible mechanism for phytoremediation because the metals removed from solutions were actually accumulated into the plant`s biomass. The high value of bioconcentration factor indicated that Azolla species were hyperaccumulators, and can be deployed effectively for phytofiltartion of Cu and Zn.
Farsi abstract :
در اين پژوهش، براي برآورد واكنش رشد و توانايي گياه پالايي (phytoremediation) آزولا .A japonica و A . pinnata ، از آزمايش هاي ميكرو كاسم (microcosm) در محيط كنترل شده استفاده شد. به اين منظور، گياهان در معرض غلظت هاي مختلف Cu با نماد [Cu] (0، 1، 2، 5، و 7 ميلي گرم در ليتر) و Zn با نماد [Zn] (0، 0 / 5، 1، 2، و 4 ميلي گرم در ليتر) همراه با تيمارهاي شاهد در دوره هاي مختلف خواباندن (0، 3، 6، و 12 روز) قرار داده شدند. غلظت هاي كم [Cu] (كمتر از 2 ميلي گرم در ليتر) و [Zn (كمتر از 1 ميلي گرم در ليتر) موجب ارتقاي رشد گياه شد، اما غلظت هاي بالاتر به طور موثري از رشد در دوره هاي خواباندن طولاني جلوگيري كرد. گونه هاي آزولا ظرفيت بالايي براي خارج سازي فلزات از محلول نشان دادند. به طور ميانگين، راندمان خارج سازي در طي دوره هاي طولاني خواباندن براي Cu بيش از 80٪ و براي Zn بيش از 60٪ بود ). در چنين دروه هايي، هر چه غلظت فلز بيشتر بود مقدار خارج سازي فلز هم بيشتر بود. قرار گرفتن گياه در معرض غلظت هاي بالاي [Cu] و [Zn] در دوره هاي طولاني موجب تغييراتي در رنگ و جدا شدن (قطع) ريشه از گياه شد كه مي تواند به مرگ گياه به علت مسموميت گياهي (phytotoxicity) منجر شود. وجود رابطه هاي بسيار معنادار بين مقدار خارج سازي فلز و غلظت فلز در بيوماس ( به ترتيب براي .Ar = 0 . 91 ، A . japonica spinnata و 0. 82 در مورد Cuو 0. 93=r و 0. 92 براي Zn) حاكي از آن است كه انباشت گياهي (phytoaccumulation) ساز و كار ممكن براي گياه پالايي است زيرا فلزات خارج شده از محلول در واقع در بيوماس گياه انباشته شده بود. ارزش بالاي فاكتور تغليظ زيستي (bioconcentration) چنين اشاره داشت كه گونه آزولا انباشتگر بوده و مي توان از آن براي تصفيه گياهي (گياه پالايي) Cu و Zn استفاده كرد.
Keywords :
Phytotoxicity , Phytoremediation , Phytoaccumulation , Bioconcentration factor
Serial Year :
2019
Record number :
2495222
Link To Document :
بازگشت