تاثير غلظتهاي مختلف سرب بر جوانهزني بذر جنسهاي چمن و ارزيابي پتانسيل جذب آن به منظور گياهپالايي

Effects of Lead Concentrations on Seed Germination of Turfgrass Genus and its Potential for Phytoremediation

اخيراً استفاده از گياهان تجمعكننده فلزات سنگين براي پالايش مناطق آلوده بسيار مورد توجه قرار گرفته است. سرب يكي از مهمترين آلاينده هايي است كه تجمع غلظتهاي نسبتاً بالايي از اين فلز در برخي مناطق گزارش شده است. در اين تحقيق توانايي تحمل بذر جنس‌هاي چمن در مرحله جوانهزني به غلظتهاي مختلف سرب و در مرحله استقرار گياه بررسي گرديد. در بخش اول اين تحقيق نيترات سرب در غلظتهاي 0، 200، ،400 800 و 1000 ميليگرم در ليتر در مرحله جوانهزني به كار برده شد. بخش دوم با اضافه نمودن غلظتهاي 0، 200، 400 و 800 ميليگرم در ليتر نيترات سرب به خاك در مرحله استقرار اجرا گرديد. صفاتي كه در اين آزمايشها اندازهگيري شدند، شامل درصد جوانهزني، روند جوانهزني در طي زمان، طول ريشهچه، طول ساقهچه، طول اندام هوايي و ريشه، وزن تر اندام هوايي و ريشه، وزن خشك اندام هوايي و ريشه، عرض برگ، ميزان كلروفيل برگ و ميزان تجمع سرب در اندام هوايي و ريشه بود. طبق نتايج با افزايش غلظت سرب، درصد جوانهزني و طول ساقهچه نسبت به شاهد افزايش يافت ولي بر رشد ريشهچه اثر بازدارندگي داشت. فاكتورهاي رشدي چمن در مرحله استقرار تحت تاثير غلظتهاي سرب قرار نگرفت. ميزان تجمع سرب در ريشهها نسبت به اندامهاي هوايي بيشتر بود. با افزايش ميزان سرب در خاك ميزان تجمع سرب در اندامهاي چمن افزايش يافت. به طور كلي در بين سه جنس مختلف چمن، رايگرس با 5/473 ميليگرم در كيلوگرم و كنتاكي بلوگرس با 5/1121 ميليگرم در كيلوگرم به ترتيب كمترين و بيشترين تجمع سرب را در اندام هوايي داشتند. در حالي كه برموداگرس 9/877 ميليگرم در كيلوگرم وزن خشك و رايگرس با 2/2743 ميليگرم در كيلوگرم وزن خشك به ترتيب كمترين و بيشترين تجمع سرب را در ريشه نشان دادند. ارزيابي تحمل و توانايي پالايندگي نشان داد رايگرس ميتواند به عنوان يك گياه پوششي و سوپرجاذب در مكانهاي آلوده به سرب استفاده شود.

Heavy metal hyperaccumulators have recently attracted considerable attention in remediation of an areaʹs pollutants. Lead (Pb) is one of the main pollutant heavy metals that its relatively high concentration have been reported in some environments. In present study, the potential of turfgrass tolerance, regarding seed germination and plant establishment were evaluated, in different concentrations of lead. In an initial stage, the application of Pb(NO3)2 at 0, 200, 400, 800 and 1000 mg/l was tested on seed germination. During the second stage, the effect of a supplement of 0, 200, 400 and 800 mg/l of Pb(NO3)2 concentrations to soil was studied on plant establishment. Some traits including percentage of and germination rate, plumule and radicle lengths, shoot and root lengths, shoot and root fresh weights, shoot and root dry weight, leaf width, leaf chlorophyll content and lead accumulation in shoot and root were recorded. Results revealed that the germination percentage and shoot length increased with increase in lead concentrations in comparison with control, while there was an inhibition effect observed on root growth. The growth factors were not affected by different concentrations of lead in establishment stage in the case of turfgrass. Pb accumulation level in roots was higher than that in shoots. The extent of accumulated Pb in turfgrass tissues increased by increasing Pb in the soil. In total, ryegrass and Kentucky bluegrass accumulated the least (473/5 mg/kg) and the most (1121/5 mg/kg) level of Pb in their shoots, respectively. However bermudagrass and ryegrass showed the least (877/9 mg/kg) and the most (2743/2 mg/kg) lead accumulation in their roots, respectively. An evaluation of the different plantʹs tolerance and accumulating potential indicated that ryegrass could be employed as cover plant as well as a lead hyperaccumulator plant in remediation of polluted areas.