تأثير سطوح مختلف شوري و عناصر سنگين سرب و كادميوم بر رشد، رنگدانه‌هاي فتوسنتزي و مقادير سديم و پتاسيم در اسفناج

Effect of salinity levels and lead and cadmium heavy metals on growth, photosynthetic pigments and sodium and potassium content in spinach

فلزات سنگين از آلاينده‌هاي خطرناك زيستمحيطي هستند كه از طريق ورود به زنجيره غذايي موجب بروز خطرات زيان‌باري براي انسان‌ها، گياهان و ساير موجودات مي‌شوند. به منظور بررسي اثرهاي تنش شوري و عناصر سنگين سرب و كادميوم بر گياه اسفناج، آزمايشي گلداني به صورت فاكتوريل و در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار در سال 1392 در دانشكده كشاورزي دانشگاه شاهرود اجرا گرديد. تيمارهاي آزمايش شامل سه سطح شوري (صفر، 4 و 8 دسي‏زيمنس بر متر) به عنوان فاكتور A و تيمار عنصر سنگين در چهار سطح (شاهد، كادميوم، سرب و سرب+كادميوم) به عنوان فاكتور B بودند. نتايج نشان داد كه شوري تأثير معني‏داري بر وزن‌تر و خشك اسفناج نداشت؛ اما تيمار عنصر سنگين سبب تغييرات معني‏داري در آنها گرديد. كمترين و بيشترين وزن‌تر و خشك به ترتيب از تيمار كادميوم و كادميوم + سرب حاصل شد. بجز رنگدانه‏هاي فتوسنتزي فلاونوئيد و آنتوسيانين، شوري تنها تأثير معني‏داري بر مقادير كلروفيل a، كلروفيل b و كارتنوئيد داشت و سبب كاهش آنها در سطح شوري 8 دسي‏زيمنس بر متر شد. تيمار شوري بدون تأثير بر مقدار پتاسيم، منجر به افزايش مقادير سديم و كربوهيدرات محلول در برگ‌هاي گياه اسفناج گرديد. اثر متقابل شوري و عنصر سنگين تنها در مورد كربوهيدرات، مقادير كلروفيل a و كلروفيل b معني‏دار بود. بيشترين ميزان كربوهيدرات از تيمار تركيبي كادميوم + سرب و سطح شوري 8 دسي‏زيمنس بر متر و نيز بيشترين ميزان كلروفيل a وb از تيمار بدون استفاده از شوري (شاهد) و عنصر سنگين سرب حاصل شد.

Heavy metals (HMs) are hazardous environmental pollutants which by entering the food chain cause harm to humans, plants and other organisms. In order to study the effects of salinity and lead (Pb) and cadmium (Cd) HMs on spinach plant, a factorial, pot experiment, based on complete randomized blocks design, was carried out in 2013 in College of Agriculture, Shahrood University of Technology. Treatments consisted of three levels of salinity (0, 4 and 8 dS/m) as factor A and HMs at four levels (control, Cd, Pb and Cd+Pb) as Factor B. results revealed that salinity had no significant effect on fresh and dry weight of spinach; but HMs treatment caused significant changes in these traits. Minimum and maximum fresh and dry weights were obtained in the Cd and Cd+Pb treatments, respectively. Besides photosynthetic pigments of flavonoids and anthocyanin, salinity had significant effect only on chlorophyll a, chlorophyll b, cartenoid contents and reduced them at 8 dS/m level. Salinity treatment, without affecting potassium content, increased sodium and soluble carbohydrates in spinach leaves. Interaction between salinity and HMs was only significant for carbohydrate, chlorophyll a and chlorophyll b. The highest amount of carbohydrate was obtained in the Cd+Pb and 8 dS/m treatment and the highest amount of chlorophyll a and chlorophyll b was obtained in the no salinity (control) and Pb treatment.