اثر لجن فاضلاب و زيوليت بر عملكرد و كيفيت برگ كنگر‌فرنگي (Cynara scolymus L.)

Effects of sewage sludge and zeolite on the Artichoke (Cynara scolymus L.) leaf yield and leaf quality

كنگرفرنگي به‌دليل نقشي كه در كاهش كلسترول و قند خون دارد و نيز به‎دليل توان آنتي‎اكسيداني بالا مورد كشت و بهره‌برداري قرار مي‎گيرد. اهميّت تغذيه گياهان از يك طرف و آلودگي‏هاي زيست‌محيطي ناشي از مصرف بي‏رويه كود‏هاي شيميايي از طرف ديگر، توجه بشر را به كشاورزي پاك معطوف كرده است. در صورت برطرف كردن محدوديت‌ها از جمله عناصر سنگين و آلودگي ميكروبي، رسوبات تصفيه خانه‏هاي فاضلاب شهري به‌عنوان منابع قوي و غني مواد معدني و آلي جهت تغذيه گياه قابل استفاده خواهند بود. در اين پژوهش سعي شده تا ضمن مطالعه اثر تغذيه‏اي لجن از زيوليت به‌عنوان جاذب عناصر سنگين استفاده شود. آزمايش در شرايط گلخانه با دو تيمار لجن فاضلاب (0، 15، 20 و 25 درصد وزني) و زيوليت (0، 5، 10 و 15 درصد وزني) در چهار تكرار به‌صورت فاكتوريل و در قالب طرح كاملاً تصادفي انجام شد. نتايج نشان داد كه كاربرد لجن فاضلاب موجب افزايش عملكرد بيومس و همچنين برخي از شاخص‏هاي مهم كيفي برگ از جمله اسيد‌كلروجنيك و تركيبات فنلي آن شده‏ است. در مقابل، توليد اسيدكافييك و محتوي فلاونوييدي را كاهش داد. زيوليت بر هيچكدام از شاخص‏هاي اندازه‌گيري شده تفاوت معني‏داري ايجاد نكرد. ميزان جذب سرب در اندام هوايي و همچنين كادميم در ريشه تحت تاثير سطوح مختلف لجن متفاوت بود. همچنين افزودن زيوليت سبب كاهش معني دار سرب و كادميم موجود در ريشه گياه شد، به‏نحوي‏كه كمترين ميزان سرب و كادميم جذب شده در ريشه در تيمار با سطح 10 درصد زيوليت مشاهده گرديد. در نهايت براساس يافته‏هاي اين پژوهش مي‏توان بيان نمود كه مشروط به رفع محدوديت‏هاي ذكر شده استفاده از لجن در تغذيه كنگر‏فرنگي به‌دليل افزايش عملكرد كمي و كيفي مشاهده شده، توصيه مي‏شود. همچنين نتايج بيانگر اين مطلب است كه استفاده از زيوليت به‌همراه لجن فاضلاب مي‏تواند در غيرپوياسازي عناصر سنگين از جمله سرب و كادميم در كنگرفرنگي موثر باشد. واژه‌هاي كليدي: كنگرفرنگي، زيوليت، لجن فاضلاب، متابوليت‎هاي ثانويه

Due to the role of Artichoke in blood cholesterol and sugar reduction as well as antioxidant properties, it is widely cultivated and used. Importance of plant feeding in one hand and environmental contamination by chemical fertilizers on the other hand, forced human to think about clean agriculture. To find the possibility to remove the limitation of microbial contamination and heavy metals, sewage sludge can be used as rich source of mineral and organic matter in plant feeding. In the present study, it has been tried to find the role of zeolite in heavy metal capturing beside the feeding value of sewage sludge. The experimental was complete randomized block containing two treatments of sewage sludge (design 15%, 20%, and 25%) and zeolite (0, 5%, 10% and 15%) with three replications. Results indicated that, using sewage sludge had an influence on some parameters including plant biomass and some qualitative indexes such as chlorogenic acid and total phenols. Contrary to that, a reduction in the content of caffeic acid and total flavonoid was observed. Zeolite had no significant effect on parameters involved in leaf yield and quality. Zeolite significantly (at 5%) reduced the rate of Lead and Cadmium of root. The lowest amounts of root Cadmium and Lead were observed in plants treated with 10% zeolite. Finally it can be concluded that, if it is possible to reduce the limitations of sewage sludge in plant feeding, sewage sludge could be a good fertilizer and zeolite could be a good agent to inactive the heavy metals in root rizosphere. Keywords: Artichoke, Zeolite, Sewage sludge, Secondary metabolites