اثر روی و کادمیم بر جذب آهن و مس و برخی شاخص‎های فیزیولوژیکی و رشدی در شبدر برسیم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد،گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان، ملاثانی، ایران

2 استاد،گروه زراعت، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان، ملاثانی ، ایران

3 دانشیار، گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان، ملاثانی، ایران

4 استادیار، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان، ملاثانی، ایران.

چکیده

به‎منظور ارزیابی کارایی مصرف روی و کادمیم بر جذب عناصر ریزمغذی در شبدر برسیم، طرحی در قالب آزمایش فاکتوریل برپایه‎ی طرح بلوک‎های کامل تصادفی در چهار تکرار که در هر تیمار چهار سطح کادمیم 0، 25، 50 و 100 میلی‎گرم بر کیلو‌گرم خاک و چهار سطح روی 0، 25، 50 و 100 میلی‎گرم بر کیلو‌گرم خاک به‎صورت آزمایشی گلدانی در سال زراعی 92-91 در گلخانه دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان واقع در ملاثانی در40 کیلومتری شمال اهواز انجام شد. رقم ،کارمل، برای کشت در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که مصرف کادمیم بر شاخص سطح برگ و درصد ماده‌خشک اثر معنی‌داری داشته و موجب کاهش میزان همه این صفات گردیده‎است. همچنین بر غلظت عناصر روی و آهن و مس نیز موثر بوده و مقدار این عناصر را تقلیل داده است. با کاربرد کادمیم به‌تنهایی مقدار آهن در اندام هوایی گیاه به اندازه 08/22 میلی‌گرم بر کیلوگرم کاهش نشان داد و در مورد مس نیز به مقدار47/4 میلی‌گرم بر کیلوگرم کاهش نشان داد. کاربرد روی بر شاخص سطح برگ، درصد ماده‌خشک اثر معنی‌داری داشت و این مقادیر را بالا برد ولی بر میزان غلظت عناصر آهن و مس اثر کاهشی داشت. هنگامیکه روی به‌تنهایی استعمال گردید مقدار آهن در اندام هوایی گیاه به مقدار 28/14 میلی‌گرم بر کیلوگرم کاهش یافت و مقدار مس نیز در بخش هوایی گیاه به اندازه 36/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of zinc and cadmium on the Fe and Cu uptake on the some physiological and growth indices in Trifolium Alexandrinum

نویسندگان [English]

  • Tayebeh Adeli 1
  • Ataolah Siadat 2
  • Sirous Jafari 3
  • Ahmad Koochak Zadeh 4
چکیده [English]

To evaluate the efficiency of zinc and cadmium on the Fe and Cu uptake and some physiological indices in Trifolium Alexandrinum, an experiment was carried out using Factorial Design based on Randomized Blocks with four replications. The experiment factors included four levels of Cd (0, 25, 50, 100 mg/kg soil) and four levels of zinc (0, 25, 50, 100 mg/kg soil) in greenhouse conditions in Agriculture and natural resource faculty  greenhouse located in Mola Sani 40 km north of Ahwaz  in 3 November 91-92 . Carmel variety was used in this study. The results showed that Cd consumption on leaf area index (P<0.01), and dry matter (P<0.05) was significant leading to a reduction in the content of all these elements. The results also showed that applied Cd had significant effect on the Fe and Cu concentration in plant tissues, too. Cd application decreased Fe concentration to 22.08 mg/kg and Cu to 4.47 mg/kg in shoot and leaf. The zinc application increased leaf area index and dry matter in significant level. With Zn application separately, the amount of Fe and Zn decreased by 14.28 and 3.36 mg/kg in shoot and leaf, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • concentration
  • forage plant
  • heavy elements
  • Microelements
  • Pollution
بهتاش ف، طباطبایی ج، ملکوتی ج، سرورالدین م و اوستان ش(1389). اثر روی و کادمیم بر رشد، مقدار کلروفیل، فتوسنتز و غلظت کادمیم در چغندر لبویی. مجله پژوهش‌های  علوم خاک و آب . 24(1):31-41. 
ثوابقی غ، اردلان  م و ملکوتی م ج(1381). اثر مصرف توام کادمیم وروی در خاک آهکی بر پاسخهای گیاه گندم. علوم کشاورزی ایران، 33(2):333-341.
ثوابقی غ، ملکوتی م ج و اردلان م(1379).  بر همکنش پتاسیم و روی بر غلظت و جذب عناصر غذایی درگندم(مجموعه مقالات):322-32 .
جعفری س، ایرانشاهی ز، فتحی ق و سیادت ع(1386). اثر سطوح مختلفکادمیم و روی بر عملکرد و جذب عناصر ریزمغذی در گندم رقم چمران. نشریه علوم آب و خاک.(16)61 :167-179.
رحیمی‌آلاشتی س، بهمنیار م و قاجارسپانلو م(1389). بررسی اثرات باقی مانده و تجمع لجن فاضلاب بر غلظت سرب و کروم در اندام‌‌های گیاهی چمن‎گندمی‌رونده و شبدر برسیم. مجله علمی ‌پژوهشی مرتع، 5(1): 69-91.
سالاردینی ع(1374). حاصلخیزی خاک. انتشارات دانشگاه تهران.تهران. چاپ پنجم. 234 صفحه.
سیادت س ع، هاشمی دزفولی م، راد مهر م، وآدینه غ ع(1387). تاثیر عناصر کم‎مصرف بر عملکرد و روند جذب ازت، فسفر و پتاسیم توسط گندم. خلاصه مقالات ششمین کنگره‎ی علوم خاک ایران. دانشگاه مشهد.
فتحی ق(1384). تاثیر سولفات روی و سولفات پتاسیم بر رشد عملکرد ذرت دانه ای، نهمین کنگره علوم خاک ایران، تهران، مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری کشور.
کریمی نژاد م(1381). بررسی جذب عناصر سنگین و عناصر غذایی در شبدر تلقیح شده با قارچ‎هایVAM . دانشگاه چمران اهواز. اهواز. پایان‎نامه کارشناسی ارشد.
معزاردلان م، ثوابقی فیروزآبادی غ(1381). مدیریت حاصلخیزی خاک برای کشاورزی پایدار، انتشارات دانشگاه تهران.تهران. 73-67.
ملکوتی م ج و غیبی م( 1376). تعیین حد بحرانی عناصر غذایی محصولات استراتژیک و توصیه کودی در کشور. انتشارات آموزش کشاورزی کرج. کرج. 23-33.
Alloway  B  J) 1995(. Heavy metals in soils. Blakie and Sons LTD. London.

Chen Y, X Yang, Zheng Y, Tain S(2003). Effect of cadmium on  nodulation and  N2fixation of  soybean in contaminated soil. Chemosphere, 50: 781-787. 

Chohen C K, Fax T C, Garvin D  F and  Kochian L V ( 1998).The role of  iron deficiency stress  responses in stimulating heavy metal transport in plants. Plant Physiology. 116:1063-1072. 

Grant C A, Bailey L D, Mclaughlian  M  J  and Singh B  R(1999). Management factors which influence cadmium concentrations in crops. Development in Plant and Soil Sciences, pp:151-198.

Grath  M C, Postma S L and Mc Cormeck R J ( 2000).  Analysis of Irish sewage sludge suitability of sludge for us in agriculture Irish Agricultural and food Research 39(1):73-78.

Helrich K( 1990)  Association of official analytical chemists.15.Edition. Volume 1. AOAC. Pp 673.

Jiany  H  M, Yang  J C, Zhang  J F(2007). Effect of external phosphorus on the cell ultra structure on the chlorophyll content of maize under cadmium and zinc stress. Environmental Pollution, 147:150-156.

Kapur  O C and Gangwar  M S( 1975). Indian Journal Agricultural Sciences. 45:559-60.   

Leon V(1991). Mechanisms of micronutrient uptake and translocation in plant, pp:229-285.

McKenna  I, Chaney  M and Williams R L(1993). The effect of cadmium and zinc    interaction on  the accumulation and tissue distribution of zinc and cadmium in lettuce and spinach. Environ Pollution, pp 113-120.

Reddy C and  Ltays  S( 2005). Food born toxicant in hays principles and method of toxicology. New York, pp 67-110.

Salim R, Al subn  M, Douleh A, Chenaveir L and Hagemeyer  J(1992). Effect of  root and foliar treatments of carrot plants with lead and cadmium on the growth, uptake and distribution of uptake of metals in treated plant. Journal of Environmental Science and Engineering, Toxic and  Hazardous Substance Control. 27(7): 1739-1758.

Shute T( 2006). Cadmium and  Zinc accumulation in soybean.  Food safety science of  the total environment. 371:63-73.        

Tandon, H. L. S)1995). Micronutrients in soil, crops, and fertilizers. Fertilizers development and consultation organization, New Dehli, India. Pp140-150.

Ttandon  H L S( 1991). Management of nutrient interaction in agriculture. Fertilizer development and organization, New Dehli, India. 

Yilmaz  A, Ekis H, Gultekin, I, Torun B, Barut  H, Karanlik S and  Cakmak  I( 1997). Effect of different zinc application method on grain yield and zinc concentration in wheat cultivars grown on zinc deficient calcareous soils. J. Plant nutrition. 520: 461-471.