مقايسه توان توليد زيست‌توده و جذب و انتقال كادميوم در سه رقم كلم

Biomass Production and Cadmium Accumulation and Translocation in Three Varieties of Cabbage

به‌منظور بررسي توان توليد زيست‌توده و جذب و انتقال كادميوم در سه رقم كلم آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي در شرايط گلخانه اجرا گرديد. تيمارهاي آزمايش شامل شش سطح آلودگي خاك به كادميوم (صفر، 5، 10، 25، 50 و 100 ميلي‌گرم كادميوم بر كيلوگرم خاك) از منبع سولفات كادميوم [3Cd(SO4)×8H2O] و سه رقم كلم(Brassica oleracea var. acephala L., Brassica oleracea var. italica L. & Brassica oleracea var. capitata L.)بودند كه در سه تكرار مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه سطوح كادميوم اثر معني‌داري در سطح احتمال يك درصد (P<0.01) بر عملكرد تر و خشك، وزن خشك ريشه، ساقه و برگ، سطح برگ و شاخص كلروفيل برگ هر سه رقم كلم داشتند. با افزايش سطح كادميوم خاك، انباشت كادميوم در ريشه، ساقه و برگ رقم‌هاي كلم به‌طور معني‌داري (P<0.01) افزايش يافت. ريشه غلظت كادميوم بيش‌تري نسبت به اندام‌هاي هوايي داشت و در بالاترين سطح كادميوم خاك (100 ميلي‌گرم كادميوم بر كيلوگرم خاك) غلظت كادميوم ريشه در كلم برگ 28 برابر، در كلم بروكلي 12 برابر و در كلم زينتي 4 برابر غلظت كادميوم برگ بود. بيش‌ترين مقدار كادميوم جذب شده متعلق به كلم برگ (45/1 ميلي‌گرم در گلدان) بود و كلم بروكلي (79/0 ميلي‌گرم در گلدان) و كلم زينتي (35/0 ميلي‌گرم در گلدان) به ترتيب در مكان‌هاي بعدي قرار گرفتند. در هر سه رقم كلم بيش‌ترين مقدار جذب كادميوم در سطح 100 ميلي‌گرم كادميوم در كيلوگرم خاك و كم‌ترين مقدار جذب كادميوم در تيمار شاهد (بدون كادميوم) اندازه‌گيري گرديد. فاكتور انتقال براي هر سه رقم كلم كم‌تر از يك و فاكتور تجمع زيستي بيش‌تر از يك بود. بر اساس يافته‌هاي اين پژوهش مي‌توان گفت هر سه رقم كلم برگ، كلم بروكلي و كلم زينتي جزء گياهان اجتناب كننده عنصر كادميوم طبقه‌بندي مي‌شوند.

To evaluate biomass production and cadmium (Cd) accumulation and translocation in three varieties of cabbage a factorial pot experiment with completely randomized design and three replications was performed in the greenhouse. Experimental treatments consisted of six levels of soil contamination to Cd (0, 10, 25, 50, and 100 mg Cd/kg soil from the cadmium sulfate [3Cd(SO4)×8H2O] source) and three varieties of cabbage (Brassica oleracea var. acephala L., Brassica oleracea var. italica L. & Brassica oleracea var. capitata L.) which were examined in triplicate. The Analysis of variance of data showed that the treatments had significant effects (P<0.01) on the fresh and dry weights of plant biomass, dry weights of root, stem and leaf, leaf surface and the leaf chlorophyll index of all the varieties of the cabbage. With the increase in the levels of soil Cd, the accumulation of Cd in the root, stem and leaf of the cabbage varieties significantly increased and the Cd concentration of the root was more than the aerial parts. So that in cabbage, broccoli and ornamental cabbage, at the highest level of soil Cd (100 mg/kg soil), the Cd concentration of root was respectively 28, 12 and 4 times greater than that of leaf. The highest Cd uptake was belonged to the cabbage (1.45 mg per plot) and the broccoli cabbage (0.79 mg per plot) and the ornamental cabbage (0.35 mg per plot) were in second and third places respectively. In all varieties of cabbage the highest Cd uptake was measured for the treatment with the highest level of soil cadmium (100 mg/kg soil) the lowest Cd uptake was observed in the control treatment. The translocation factor for all varieties of cabbage was less than one and the bioconcentration factor was more than one. The cabbage varieties were classified as cadmium excluder plants.