بخشی از مقاله
چکیده:
وجود فلزات سنگین در خاکهای زراعی یکی از عوامل محدود کننده رشد گیاهان میباشد. سرب عنصری سمی است که باعث آلودگی خاک میشود و این فلز در نهایت میتواند منجر به کاهش عملکرد و کیفیت محصولات کشت شده در این خاکها شود. استفاده از قارچ میکوریزا و کودهای آلی و غیرآلی فسفره میتواند مقاومت گیاه را در این نوع خاکها افزایش دهد. بدین منظور آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود انجام پذیرفت.
تیمارهای این آزمایش شامل قارچ میکوریزا با دو سطح کاربرد و عدم کاربرد و کودهای فسفره از قبیل سطح بدون کود، اسید هیومیک، دی آمونیوم فسفات، پودر استخوان و کاربرد توام پودر استخوان و اسید هیومیک بر روی گیاه ذرت میباشد
نتایج گویای این مطلب است که استفاده از میکوریزا توانست میزان همزیستی ریشه گیاه ذرت را به مقدار %20 افزایش دهد ولی بروی فسفر قابل دسترس خاک اثر معنی داری نداشت. در بین کودهای فسفره کود دی آمونیوم فسفات و کاربرد توام پودر استخوان و اسید هیومیک توانست فسفر قابل دسترس خاک را افزایش معنی دار دهد.
وزن خشک گیاه ذرت تنها در اثر کاربرد کود دی آمونیوم فسفات معنی دار گشت و تیمارهای دیگر تاثیر معنی داری نداشتند. به نظر میرسد کاربرد توام قارچ میکوریزا و کودهای فسفره میتوانند مقاومت گیاهان کشت شده در خاکهای آلوده به سرب را افزایش دهد. نتایج این آزمایش میتواند در مناطقی که خاک زراعی آن آلوده به سرب میباشد مورد استفاده قرار گیرد.
مقدمه:
خاک به عنوان یک سیستم زنده محور اصلی تعریف کشاورزی پایدار بوده و حفاظت و بهبود آن در بقای اکوسیستم طبیعی نقش کلیدی دارد. الگوی فعالیت های صنعتی امروزی منجر به آلودگی های زیست محیطی، به ویژه آلودگی با فلزات سنگین شده است متاستفانه آلودگی خاک و آب به فلزات سنگین ضمن کاهش عملکرد و کیفیت محصولات کشاورزی، پایداری تولید کشاورزی و سلامت افراد جامعه را به خطر می اندازد
فلزات سنگین ترکیباتی هستند که بطور طبیعی در خاک وجود دارند یا در نتیجه فعالیت های انسان وارد خاک می شوند. گداختن فلزات، فعالیت های معدن کاوی، استفاده از سوختهای فسیلی، به کار بردن کودها و حشرهکشها و تولید فاضلابهای شهری از مهمترین فعالیتهای انسانی است که خاک را با مقادیر زیادی از فلزات سنگین آلوده میکنند
آلودگی زمینهای کشاورزی به وسیله فلزات سنگین در حال افزایش است. بوم شناسان اخیرا منابع مختلفی از آلایندهها در اکوسیستمهای خاکی طبیعی را که شامل فلزات انتقال یافته توسط هوا، فعالیتهای انسان و دیگر فعالیتهای صنعتی هستند، مشاهده کردهاند بخشهای وسیعی از آلودگی خاکهای کشاورزی را سرب و کادمیوم تشکیل دادهاند
سرب یکی از خطرناکترین عناصر در بین فلزات سنگین میباشد که بوسیله گیاهان جذب میشود و گیاهان با جذب آن در معرض آلودگی به این عنصر قرار میگیرند، همچنین علاوه بر آسیبهایی به خود گیاه وارد میگردد، سبب میشود تا انسان و دامهایی که از این گیاهان تغذیه میکنند نیز در معرض خطر آلودگی به این فلز قرار بگیرند. سرب عنصری سنگین، سمی و چکش خوار است که دارای رنگ خاکستری مایل به کدر میباشد این عنصر در لیست اولویت بندی سازمان حفاظت محیط زیست امریکا 1 - EPA - بین مضرترین فلزات جهان در رده دوم جای گرفته است
سمیت سرب به این دلیل میباشد که بسیاری از رفتارهای متابولیسمی یون Ca2+ را تقلید کرده و از فعالیت بسیاری از آنزیمها در گیاه جلوگیری میکند - توماس رولی و همکاران، . - 2004 هانگ و همکاران 1974 بیان کردند که با افزایش غلظت سرب در گیاه Potamogeton crispus، محتوای کلروفیل کاهش مییابد و همچنین غلظت بالای سرب، سبب آسیب فراساختار سلولهای برگ، شامل متورم شدن کلروپلاستها، شکستن و ناپدید شدن پوششهای کلروپلاست، و کلروز و نکروز برگی شده است.
یکی از روشهای کاهش قابلیت دسترسی سرب در خاکهای آلوده، غیرمتحرک نمودن - Immobilization - سرب توسط برخی ترکیبات آلی و غیر آلی میباشد. از جمله اصلاح کنندهها، میتوان به ترکیبات فسفر دار اشاره نمود - عباسپور و گلچین،2010؛ ما و رائو، . - 1997 با این حال مشخص نیست در روش غیر متحرک کردن سرب توسط ترکیبات فسفردار، گیاهان قادر به جذب سرب میباشند یا خیر.
عباسپور وگلچین - 2010 - از دی آمونیوم فسفات، زئولیت و ورمی کمپوست جهت کاهش قابلیت دسترسی سرب در یک خاک آلوده استفاده نمودند که دی آمونیوم فسفات بیشترین تاثیر را به همراه داشت. ما و رائو - 1997 - بیان کردند که وجود سنگ فسفات، سرب قابل دسترس گیاه را کاهش میدهد و دامنه این کاهش از %10 تا %96 مشاهده شد.
کاربرد کودهای آلی در خاکهای آلوده به عناصر سنگین میتوانند شکل تبادلی و محلول فلزات سنگین را به شکلهای کربناته، ماده آلی و هیدروکسید چندگانه، تغییر و فراهمی زیستی آنها را کاهش دهند اثر انواع ماده آلی، بر فراهمی زیستی فلزات، متفاوت است که میتواند مربوط به بخشهای معدنی pH - و میزان نمک فلز - و ظرفیت تبادل کاتیونی آن باشد که عاملی در تغییر شرایط اکسیداسیون-کاهش است
مواد هومیکی که بخش اصلی مواد آلی را تشکیل میدهد میتواند حلالیت فلز را به وسیله تشکیل کلیت کاهش دهد - دودانگه و همکاران،. - 2012 در مورد تاثیر اسید هیومیک بر فسفر قابل جذب خاک جانز و همکاران - 2004 - بیان میکنند که اسید هیومیک بهترین اثر را در سطوح کم کاربرد نشان میدهد. به طوری که کاربرد سطوح کم اسید هیومیک، دسترسی به فسفر و سایر عناصر غذایی را افزایش داده است
