اثر مصرف كودهاي پتاسيم بر صفات فيزيولوژيك و تجمع كادميم در دانه دو رقم گندم دوروم (Triticum turgidum ssp. durum (Desf.) Husn.)

Effect of application of potassium fertilizers on physiological traits and cadmium accumulation in grain of two durum wheat (Triticum turgidum ssp. Durum (Desf.) Husn.) cultivars

كودهاي پتاسيم، جذب و تجمع كادميم در گياه را در خاك هاي آلوده به كادميم كاهش مي دهند. به منظور بررسي نقش پتاسيم در كاهش اثر نامطلوب كادميم در دو رقم گندم دوروم (بهرنگ و ياواروس)، آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح پايۀ بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار در سطوح تيماري مختلف شامل شاهد، 20 ميلي گرم كادميم بر كيلوگرم خاك (از منبع كلريد كادميم)، 20ميلي گرم كادميم بر كيلوگرم خاك به همراه دو سطح 300 و450 ميلي گرم پتاسيم بر كيلو گرم خاك از منبع سولفات پتاسيم و دو سطح 30 و 45 ميلي گرم پتاسيم بر كيلو گرم خاك از منبع نانو كلات پتاسيم 27 درصد، در سال 1391 در دانشكده كشاورزي دانشگاه شهيد چمران اجرا گرديد. نتايج نشان داد كه كادميم به تنهايي باعث كاهش عملكرد دانه، عملكرد بيولوژيك، شاخص كلروفيل، محتواي آب نسبي، هدايت روزنه اي، محتوي كلروفيل كل و محتواي پتاسيم دانه هر دو رقم (به ترتيب 72 ، 50، 22، 23، 57، 30 و 53 درصد) گرديد، ولي ميزان كادميم دانه را به ميزان 13 برابر افزايش داد. مصرف پتاسيم همراه با كادميم به ويژه در سطوح 30 و 300 ميلي گرم پتاسيم، به ترتيب از منابع نانوكلات پتاسيم و سولفات پتاسيم، منجر به كاهش اثرات نامطلوب ناشي از كادميم بر صفات زراعي و فيزيولوژيك گرديد و به ويژه محتواي كادميم دانه را در مقايسه با تيمار كادميم (به تنهايي) كاهش داد. براساس يافته هاي اين پژوهش، پتاسيم نقش بسيار مهمي در بهبود رشد گياه و كاهش تجمع كادميم در دانه هاي دو رقم گندم مورد ارزيابي داشت.

Potassium fertilizers affect cadmium uptake and accumulation in plants under cadmium-contaminated soils. To determine the role of potassium in alleviating the adverse effect of cadmium in two durum wheat cultivars (Behrang and Yavaros), an experiment was carried out as factorial in randomized complete block design with three replications in Shahid Chamran university, Ahvaz, Iran in 2012. Experimental treatments included: control, 20 mg Cd kg-1 soil (CdCl2), 20 mg Cd kg-1 soil + two levels of 300 and 450 mg K kg-1 soil as potassium sulphate, and two levels of 30 and 45 mg K kg-1 soil as nano chelate potassium 27%. Cadmium on its own reduced grain yield, biological yield, chlorophyll index, relative water content, stomatal conductance, total chlorophyll content and grain K content in both cultivars (72, 50, 22, 23, 56, 30 and 53%, respectively), but grain Cd content was increased by 13 fold. Potassium application in combination with cadmium, especially in two levels of 30 and 300 mg K as nano chelate potassium and potassium sulphate, respectively, led to mitigating the negative effects caused by cadmium stress on agronomic and physiological traits. Grain cadmium content decreased in these treatemnets when compared with cadmium treatment. In conclusion, these findings showed that potassium plays an important role to improve durum wheat crop growth and reduce grain Cd content.