تاثير مصرف توام كادميوم و روي بر ويژگي هاي رشد گياه برنج و غلظت روي،كادميوم،آهن و منگنز خاك در دو شرايط رطوبتي غرقاب و غيرغرقاب

Effects of Combined Application of Cd and Zn on the Growth Characteristics of Rice Plant and Zinc, Cadmium, Iron and Manganese Concentration in Soil under Flooded vs. Nonflooded Conditions

كادميوم (Cd) يكي از سمّي ترين آلاينده ها بوده و تجمع آن در گياهان و خاك ها نگراني در اين مورد را افزايش داده است. از طرف ديگر Zn عنصر كم مصرف در تغذيه برنج بوده و با Cd داراي برهمكنش مي باشد. براي مطالعه اثر Cd و Zn بر ويژگي هاي رشد گياه برنج و غلظت Zn، Cd، Fe و Mn در خاك آزمايشي به صورت فاكتوريل و در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي با دو رقم برنج (هاشمي و واندانا)، دو سطح رطوبتي (غرقاب و غير غرقاب)، سه سطح Zn (0، 5 و 10 ميلي گرم بر كيلوگرم خاك)، سه سطح Cd (0، 5 و 10 ميلي گرم بر كيلوگرم خاك) و در سه تكرار انجام گرفت. نتايج نشان داد با تغيير رژيم رطوبتي از غرقاب به غيرغرقاب وزن بخش هوايي و وزن و حجم ريشه ها در هر دو رقم كاهش يافت. رقم واندانا ماده خشك، حجم ريشه و تعداد برگ در بوته بيشتري نسبت به رقم هاشمي داشت. مصرف Zn وزن بخش هوايي و ريشه، حجم ريشه، تعداد برگ و پنجه در بوته، ارتفاع گياه و كارايي مصرف آب را افزايش داد اما غلظت Cd قابل استخراج با DTPA خاك كاهش يافت. مصرف Cd پارامتر هاي مذكور و غلظت Fe و Zn قابل استخراج با DTPA خاك را ابتدا افزايش و سپس كاهش داد. با مصرف Cd، غلظت Cd و Mn قابل استخراج با DTPA خاك افزايش يافت. بر همكنش Cd و Zn فقط در مورد Zn قابل استخراج با DTPA معني دار نبود. مصرف Cd در هر سطح Zn وزن بخش هوايي و كارايي مصرف آب را ابتدا افزايش و سپس كاهش داد.

Cadmium is one of the most toxic pollutants in the surface soil layer the accumulation of which in soils as well as in crops is of increasing concern. In addition, zinc is a micronutrient in rice nutrition which is in interaction with Cd. A pot experiment was carried out to study the effects of zinc and cadmium on rice growth and as well on concentrations of Zn, Cd, Fe and Mn in soil. A factorial experiment was conducted based upon a randomized complete block design of three replicates including two varieties of rice (Vandana and Hashemi), two water regimes (flooded vs. nonflooded), three levels of zinc and cadmium each (0, 5 and 10 mg kg-1). The results showed that flooded vs. nonflooded conditionsʹ shoot weight and root weight as well as root volume in the two varieties and in flooded conditions were greater than those in the nonflooded conditions. Dry matter, root volume and number of leaves inVandana variety were greater than those in Hashemi. By increasing Zn, shoot and root weight, root volume, number of leaves and tillers, stem height and water use efficiency increased but concentrations of DTPA-extractable Cd were diminished. By using Cd, the above said parameters and concentrations of DTPA extractable Zn and Fe were initially, and then decreased. By incease in Cd level, concentrations of DTPA -extractable Cd and Mn were increased. The effects of Cd and Zn levels on concentrations of Zn extractable by DTPA in soil were nonsignificant. By utilization of Cd in any level of Zn, shoot weight and water use efficiency firstly increased but then decreased.