Skip to main content
SUPERVISOR
Amirhossein Khoshgoftarmanesh,Majid Afyuni,Hossein Shariatmadari,Hossein Khademi Moughari
امیرحسین خوش گفتارمنش (استاد راهنما) مجید افیونی مبارکه (استاد راهنما) حسین شریعتمداری (استاد مشاور) حسین خادمی موغاری (استاد مشاور)
 
STUDENT
Amirhossein Baghaei
امیرحسین بقائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1384
The purpose of this study was to determine lead (Pb) fractionation in a sandy loam soil amended with enriched (600 mg Pb kg -1 ) biosolids and cow manure before and after cultivation of sunflower ( Helianthus annuus L.) and corn ( Zea mays L. Single cross 704). In the salt treatment the Pb bounded to the oxide fraction was higher (8.7%) and the carbonate fraction was lower (12%) in the rhizosphere of sunflower compared to the rhizosphere of corn. In soils treated with biosolids and inorganic Pb salt, corn accumulated greater amounts of Pb in its roots compared to the sunflower, whereas both crops had similar root Pb concentration in the manure amended soil. A high correlation ( 92%) was found between the Pb uptake by the crops grown in the soils treated with the biosolids and cow manure to the metal concentration in the soil inorganic fractions. The phototoxic effects of Pb were clearly observed on the sunflower grown in the Pb salt treated soil while no such effect was found for the plants grown in the soils treated with the sludge and manure. Keywords: Sunflower, corn, sequential extraction, lead 1. Introduction Heavy metal bioavailability in soils from organic amendments varies widely and is affected by many soil parameters such as pH and soil minerals. Different sequential extraction procedures have been suggested to evaluate the contamination risk for soil and sediment. In all sequential extraction schemes, extractants are applied to increase reactivity, so that the successive fractions obtained correspond to metal association forms with lesser mobility and bioavailability. An extended method was developed by Tessier et al. [ 10 ], performed fractionation of metals in samples of sediments into 5 parts: (1) exchangeable fraction representing the most easily available metals, (2) carbonate fraction, (3) Fe, Mn, and Al oxides fraction, (4) organic matter fraction, and (5) residual fraction, tightly bound on silicate matrix of samples. Small changes in the experimental conditions (e.g. pH, temperature, contact time, solid to extractant volume ratio, particle size and sample pretreatment) can lead to large variations in the fractionation, making it troublesome for comparisons between results. On the other hand, crop cultivation may change the distribution of metals in different soil fractions. The relationships between the chemical fractionations of trace elements in soils and plant uptake have been estimated by simple and multiple correlation procedures [ 7 ].
لجن فاضلاب وکودگاوی حاوی ترکیبات آلی و معدنی بوده که می‌توانند فلزات سنگین را تثبیت کرده و قابلیت دسترسی آنها توسط گیاه را کاهش دهند. نتایج متناقضی پیرامون تأثیر بقایای آلی بر قابلیت دسترسی فلزات سنگین در خاک و جذب آنها توسط گیاهان گزارش شده است. هدف این پژوهش بررسی تأثیر نقش بخش معدنی و آلی لجن فاضلاب و کودگاوی بر قابلیت دسترسی و توزیع شکل های شیمیایی سرب در خاک و جذب آن توسط ذرت و آفتابگردان بود. آزمایش در دو بخش انجام شد. در مطالعه اول تأثیر نمک نیترات سرب، کودگاوی و لجن فاضلاب بر قابلیت دسترسی سرب در خاک و جذب آن توسط آفتابگردان و ذرت بررسی شد. خاکی با بافت لومی شنی و درصد آهک و کربن آلی کم انتخاب شد. لجن فاضلاب و کودگاوی که از قبل به وسیله نیترات سرب غنی شده بود (600 میلی گرم سرب در کیلوگرم خاک) به میزان 10 درصد وزنی به خاک اضافه شد. همچنین دو تیمار شامل نمک معدنی نیترات سرب (به میزان 600 میلی گرم سرب در کیلوگرم خاک) و تیمار شاهد (بدون دریافت سرب اضافی) در نظرگرفته شد. بعد از افزودن لجن، کودگاوی و نیترات سرب، خاک ها به مدت دو هفته در دمای 25-23 درجه سلسیوس و رطوبت در حد 80 درصدگنجایش مزرعه خوابانیده شد. سپس بذور آفتابگردان و ذرت در گلدان های 4 کیلوگرمی کشت و بعد از گذشت60 روز غلظت سرب در ریشه و شاخساره گیاه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که استفاده از لجن فاضلاب وکودگاوی سبب افزایش معنی‌دار مقدار ماده آلی، گنجایش تبادل کاتیونی، قابلیت هدایت الکتریکی و مقدار سرب قابل عصاره گیری با DTPA در خاک در مقایسه با تیمار شاهد شد. در تیمار نیترات سرب، با وجود بیشتر بودن غلظت سرب در ریشه ذرت در مقایسه با آفتابگردان، نشانه های سمیت سرب فقط در آفتابگردان مشاهده شد. غلظت سرب شاخساره و ریشه آفتابگردان و ذرت رابطه مثبت و معنی داری را با مقدار سرب قابل عصاره‌گیری با DTPA نشان داد. بیشترین نسبت غلظت سرب آپوپلاسم به سیمپلاسم ریشه مربوط به آفتابگردان در تیمار لجن فاضلاب بود. غلظت کاتیون ها و آنیون ها در عصاره 1:5خاک به عنوان داده‌های ورودی به نرم‌ افزار VISUAL MINTEQ وارد شده و فعالیت گونه‌ های محلول سرب پیش‌ بینی شد. وجود درصد بالای کربن آلی در تیمارهای کودگاوی و لجن فاضلاب باعث شد بیشترین درصدکمپلکس تشکیل شده سرب با کربن آلی محلول باشد. در مطالعه دوم توزیع شکل های شیمیایی سرب در خاک تیمار شده با نیترات سرب و نیز کودگاوی و لجن فاضلاب قبل و بعد از حذف کربن آلی، اکسید آهن و منگنز قابل کاهش و اکسید آهن بررسی شد. همچنین تأثیر ریزوسفر آفتابگردان و ذرت بر توزیع شکل‌های مختلف سرب در خاک تیمارشده با نمک نیترات سرب، کودگاوی و لجن فاضلاب مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین توزیع نسبی سرب در خاک تیمار شده با نیترات سرب در بخش کربناته و در خاک تیمار شده با کودگاوی و لجن فاضلاب به ترتیب در بخش کربناته و اکسید مشاهده شد. حذف کربن آلی در تیمار لجن فاضلاب و کودگاوی سبب افزایش توزیع سرب در بخش کربناته و کاهش آن در بخش اکسیدی شد. حذف اکسید آهن از کودگاوی و لجن فاضلاب باعث بیشترین توزیع نسبی مقدار سرب در بخش‌های کربناته و اکسید شد. حذف آهن و منگنز قابل کاهش از تیمار لجن فاضلاب و کودگاوی باعث کاهش توزیع نسبی سرب در بخش اکسید همراه با افزایش آن در بخش تبادلی شد. کاشت گیاه در تیمار نمک نیترات باعث کاهش معنی‌دار مقدار سرب در بخش تبادلی، کربناته، اکسید و باقیمانده

ارتقاء امنیت وب با وف بومی