اثر اضافه كردن زئوليت و بيوچار به خاك بر جذب عناصر سنگين توسط سيب‌زميني در خاك‌ آلوده

Effect of Adding Zeolite and Biochar to Soil on Heavy Metals Adsorption by Potato in a Contaminated Soil

فلزات سنگين از فعاليت‌هاي انسان وارد خاك و چرخه مواد غذائي شده و ميتوانند موجب مسموميت گردند. در اين تحقيق تاثير افزودن بيوچار چوب صنوبر، بيوچار مخلوط و زئوليت بر كاهش جذب سرب، نيكل و كادميوم توسط سيب‌زميني بررسي شد. ازيك راكتور با ابعاد آزمايشگاهي جهت تهيه بيوچار توسط فرآيند گازسازي (دماي 850 درجه سانتي گراد) استفاده شد. به اين منظور آزمايشي به‌صورت كاملاً تصادفي با سه تكرار در گلخانه‌اي در منطقه‌ي باسمنج تبريز اجرا شد. درصدهاي مواد افزودني 2، 3 و 5 انتخاب گرديد. صفات ميزان سرب، نيكل و كادميوم در سطح احتمال 1 درصد معني‌دار بودند. بيشترين و كمترين ميزان جذب سرب مربوط به تيمار شاهد (6/89 ميليگرم بر گرم) و فاكتور بيوچار چوب (3/85 ميليگرم بر گرم) بود. فاكتور بيوچار چوب (2/75 ميلي گرم بر گرم) نسبت به فاكتور بيوچار مخلوط (3/31 ميلي گرم بر گرم) و زئوليت (4/5 ميلي گرم بر گرم) كمترين نيكل را جذب داشت. بيشترين نيكل مربوط به تيمار شاهد (6/75 ميلي گرم بر گرم) و كمترين نيكل مربوط به تيمارهاي سطح دوم (3%) و سوم (5%) بيوچار چوب (2/8 و 2/05 ميليگرم بر گرم) و سطح سوم (5%) فاكتور بيوچار مخلوط (2/93 ميلي گرم بر گرم) بود. بيشترين مقدار كادميوم مربوط به تيمار شاهد (1/96 ميلي گرم بر گرم) بود. فاكتور بيوچار چوب (1/18 ميلي گرم بر گرم) نسبت به دو فاكتور بيوچار مخلوط (1/58 ميلي گرم بر گرم) و زئوليت (1/52 ميلي گرم بر گرم) كمترين ميزان كادميوم را داشت. با در نظر گرفتن كليه شرايط، بيوچار چوب صنوبر بيشترين كاهش مقدار جذب قلزات (تا 70 درصد) را نشان داد.

Heavy metals enter from human being activities into soil and food cycle and can lead to poisoning. In this research, the influence of adding poplar wood biochar, mixture biochar and zeolite on the decrease of Pb, Ni and Cd adsorption by potato was investigated. To produce biochar, a lab scale gasification reactor (850°C) was used. A random trial including 3 repetitions was conducted in a greenhouse located in Basminj, Tabriz. Additives percentages were 2, 3 and 5 wt%. The amount of Ni, Pb and Cd traits were significant at 1% probability level. The highest and lowest Pb adsorption were belonged to treatment with no additives (6.89 mg per g) and poplar biochar factor (3.85 mg per g). Compared to mixture biochar (3.31 mg per g) and zeolite (4.5 mg per g), poplar wood biochar factor (2.75 mg per g) had the lowest Ni adsorption. The second (3%) and third (5%) levels treatments of poplar biochar (2.8 and 2.05 mg per g) accompanied with the third level (5%) mixture biochar factor (2.93 mg per g) had the lowest Ni and the treatment with no additives (6.75 mg per g) had the maximum Ni. The highest Cd amount was belonged to the treatment with no additives (1.96 mg per g). Furthermore, poplar biochar factor (1.18 mg per g) included the lowest Cd amount compared to the mixture biochar (1.58 mg per g) and zeolite (1.52 mg per g). Considering all, the poplar wood biochar showed the highest decline of metal adsorption.