عنوان مقاله :
ارزيابي پتانسيل گياهپالايي گونههاي گياهي مرتعي در خاكهاي آلوده به تركيبات نفتي با تاكيد بر فلز سنگين نيكل
پديد آورندگان :
جهانتاب ، اسفنديار دانشگاه تهران - دانشكده منابع طبيعي - گروه احياي مناطق خشك و كوهستاني , جعفري ، محمد دانشگاه تهران - دانشكده منابع طبيعي - گروه احياي مناطق خشك و كوهستاني , متشرع زاده ، بابك دانشگاه تهران - دانشكده مهندسي و فناوري كشاورزي - گروه علوم و مهندسي خاك , طويلي ، علي دانشگاه تهران - دانشكده منابع طبيعي - گروه احياي مناطق خشك و كوهستاني , ضرغام ، نصرت الله دانشگاه تهران - دانشكده منابع طبيعي - گروه جنگلداري
كليدواژه :
نيكل , بيوچار , كمپوست زباله شهري , Calotropis procera , Stipagrostis plumosa , Medicago sativa
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: افزايش آلودگي آب و خاك باعث ايجاد مسائل و مشكلات محيط زيستي زيادي ميشود. آلوده شدن منابع خاك و آب به تركيبات مختلف آلي و معدني به دليل ارتباط نزديك اين دو با تغذيه موجودات زنده و به دليل دخالت مستقيم آنها در تأمين غذاي موجودات زنده ازنظر جنبههاي محيطزيستي و سلامت انسان داراي اهميت است. هدف از اين پژوهش بررسي توانمندي گونههاي گياهي مرتعي Stipagrostis plumosa ، Calotropisprocera و Medicago sativa تحت تيمارهاي كمپوست زباله شهري و بيوچار (هركدام در سه سطح 0، 1 % و 2 % وزني) در پالايش خاكهاي آلوده به تركيبات نفتي با تاكيد بر فلز سنگين نيكل در شرايط گلخانهاي است.مواد و روشها: براي كشت گلخانهاي، از منطقه آلوده به تركيبات نفتي پازنان گچساران، خاك برداشت شد. كشت در قالب آزمايش فاكتوريل بر پايه طرح كاملاً تصادفي در 5 تكرار انجام شد. پس از دوره كشت ششماهه، اندمهاي هوايي و زيرزميني گياهان برداشت و برخي از خصوصيات مهم در خاك و فلز نيكل در گياهان اندازهگيري شد. مقدار كل فلز نيكل با استفاده از دستگاه ICPOES اندازهگيري شد. براي تجزيهوتحليل آماري اطلاعات اندازهگيريشده از آزمون تجزيه واريانس و آزمون مقايسه ميانگين چنددامنهاي دانكن در محيط نرمافزار SPSS استفاده شد. شاخصهاي فاكتور انتقال (TF)، فاكتور پالايش (RF) و فاكتور تجمع بيولوژيكي (BCF) براي ارزيابي توانمندي گياهان استفاده شد.نتايج و بحث: نتايج نشان داد مقدار TF نيكل در گونه S. plumosa بزرگتر از يك و بهطور معنيداري از گونههاي M. sativaو C. procera بيشتر بود. با توجه به اينكه مقدار TF در گونه S. plumosa بزرگتر از يك است، گونه S. plumosa ميتواند طي عمل گياه استخراجي باعث جذب و استخراج نيكل از خاك شود. بيشترين مقدار RF (فاكتور پالايش) براي فلز نيكل در گونه C. procera و تيمار بيوچار 1 و 2 درصد به ميزان 08/0 و كمترين مقدار RF در گونه S. plumosa و تيمار شاهد به ميزان 02/0 بود. نتايج نشان داد كاربرد تيمارهاي بيوچار و كمپوست زباله شهري باعث افزايش ميزان pH و هدايت الكتريكي خاك محيط كشت گونههاي گياهي نسبت به شاهد شد. نتايج نشان داد تيمار بيوچار 2 درصد داراي بالاترين مقادير نيتروژن، پتاسيم و فسفر بود. مقايسه ميانگينها نشان داد تيمار كمپوست 2 درصد داراي بيشترين درصد كربن آلي خاك و تيمار شاهد داراي كمترين درصد كربن آلي خاك بود. بيشترين مقدار ظرفيت تبادل كاتيوني در تيمار بيوچار 2 درصد و كمترين مقدار ظرفيت تبادل كاتيوني در تيمار شاهد بود. نتايج اثر متقابل گونه و تيمار (بيوچار و كمپوست) بر ويژگيهاي طول ريشه، حجم ريشه، وزن خشك ريشه، وزن خشك شاخساره و وزن كل خشك گياهان معنيدار شد. تيمارهاي (بيوچار و كمپوست) استفادهشده در تحقيق حاضر باعث افزايش طول ساقه، طول ريشه، حجم ريشه، وزن خشك ريشه، وزن خشك شاخساره و وزن كل خشك نسبت به تيمار شاهد شدند. بهطوركلي تيمار بيوچار 2 درصد داراي بيشترين طول ريشه، حجم ريشه، وزن خشك ريشه، وزن خشك شاخساره و وزن كل خشك بود.نتيجهگيري: بهطور كلي، گونه S. plumosa ميتواند طي عمل گياهاستخراجي باعث جذب و استخراج نيكل از خاك شود، همچنين بيوچار 2 درصد بيشترين تاثير را در ارتقاء گياهپالايي نيكل داشت. بنابراين با توجه به نتايج تحقيق حاضر ميتوان گونه S. plumosaرا بهعنوان گياهي مناسب براي گياهپالايي فلز نيكل در خاكهاي آلوده در مناطق نفتي استفاده كرد.