بررسي اثر فلزات سنگين مختلف بر صفات فيزيولوژيك گياه زعفران (Crocus sativus L.)

Effect of Different Heavy Metals on Physiological Traits of Saffron (Crocus sativus L.)

افزايش غلظت فلزات سنگين نظير سرب، مس، نيكل و ساير فلزات سنگين در آب، خاك و هوا مي تواند به دليل تاثير منفي بر كل بوم نظام باعث اثرات زيانباري براي سلامت همه موجودات زنده گردد. مهم‌ترين منبع اين آلودگي ها در بيشتر قسمت هاي دنيا معادن، پساب-هاي صنعتي، كودهاي شيميايي و آفت‌كش‌ها مي باشند. به‌منظور بررسي اثر فلزات سنگين مختلف بر روي تعدادي از ويژگي‌هاي فيزيولوژيك زعفران همچون ميزان رنگ‌دانه‌هاي فتوسنتزي، پرولين، كروسين و كربوهيدرات‌هاي محلول و نامحلول آزمايشي در قالب طرح كاملاً تصادفي با 3 تكرار انجام شد. تيمارهاي آزمايشي شامل كاربرد فلزات سنگين به‌صورت نمك‌هاي نيترات نقره، سولفات منگنز، نيترات نيكل، نيترات روي، كربنات مس، نيترات سرب و شاهد بودند. قبل از كاشت هر يك از فلزات موردنظر با غلظت 500 ميلي گرم در كيلوگرم استفاده شد. بر اساس نتايج به‌دست‌آمده اثر تيمارهاي آزمايشي بر ميزان كلروفيل a، كلروفيل b، كلروفيل كل و همچنين نسبت كلروفيل a به b معني‌دار بود ولي اثر اين تيمارها بر ميزان كاروتنوييدهاي برگ زعفران معني‌دار نبود. ميزان پرولين و كربوهيدرات هاي محلول برگ به‌صورت معني‌داري تحت تاثير تيمارهاي آزمايش قرار گرفت ولي اثر تيمارها بر ميزان كربوهيدرات‌هاي احياكننده معني‌دار نبود. تيمارهاي آزمايشي همچنين تاثير معني‌داري بر ميزان كروسين موجود در كلاله زعفران داشتند و در همه تيمارها به‌غير از نيترات نيكل ميزان كروسين كلاله از تيمار شاهد بيشتر بود.

Increasing the concentration of different heavy metals, such as lead, copper, nickel and other heavy metals in air, soil and water can pose negative effects on the entire ecosystem and cause harmful health consequences for all forms of life. The major sources of pollution in many parts of world are overburdens of mine, industrial effluents, fertilizers and pesticides. In order to study the effects of different heavy metals on some of the physiological attributes of saffron such as photosynthetic pigments, Prolin and carbohydrates of leaf and the amount of crocin in the saffron stigmas, an experiment was conducted based on completely randomized design (CRD) with four replications and seven treatments. The experimental treatments were control and six different heavy metals (i.e. nickel nitrate, silver nitrate, zinc nitrate, copper carbonate, lead nitrate and manganese sulfate). Before sowing the corms, all of the heavy metals were added to the soil based on the concentration of 500 mg.kg-1 soil. The effects of experimental treatments on chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and chlorophyll a/b were significant, but there was no significant effect on leaf carotenoids. Proline and soluble carbohydrates were significantly affected by the treatments. However, the effects of these treatments on reducing carbohydrates were not significant. Heavy metals also had significant effects on crocin content of the saffron stigmas. By using all of the heavy metals except for nickel nitrate, the amount of crocin increased.