Skip to main content
SUPERVISOR
Majid Afyuni,Mehran Shirvani
مجید افیونی مبارکه (استاد راهنما) مهران شیروانی جوزدانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mostafa Salari
مصطفی سالاری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
The fate of pollutants in soils is affected by many factors including absorption, degradation, complex formation, traort, deposition, diffusion, adsorption, and so on. In order to reduce soil contamination many methods have used. Most of these methods are time consuming and expensive. In situ soil remediation method prevents the spreading of contaminates to other soils, plants, animals and humans. Biochar is stable form of charcoal that produced by heating natural materials under high temperature and low oxygen or no oxygen. Adding biochar have many benefits to soil including improvement of soil physical and chemical properties, crop yieldplant nutrients uptake, increasing soil water retention, reducing or increasing soil pH, cation exchange capacity (CEC( and improving soil structure. Biochars usually have high negative surface charge, large surface area and high constancy biochar is more useful than other organic matter in soil for the reduction of heavy metal traort in the soil. The objective of this study, was to determine cadmium and zinc uptake by corn as affected by treatment. For this purpose, a greenhouse experiment with completely randomized design with factorial arrangement with three replications conducted in theSoilless Culture Greenhouse at Isfahan University of Technology.. Treatments consisted of four levels of biochar (0, 5, 10 and 20 g /kg), 3 levels of cadmium (0, 2 and 5 mg/kg) and three levels of zinc (0, 100 and 200 mg/kg) The effects of heavy metals stress on plant growth indexes were measured (shoot fresh weight of root, shoot and root dry weight, height). Biochar significantly affected shoot and root dry weight Biochar increased shoot and root dry weight in 5 and 10 g/kg biochar treatments. But the 20 g/kg baiochr treatment significantly decreased corn biomass yield. Our results shown that Biochar treatment significantly increased Cd concentration in corn shoots but Cd concentration of the roots were not affected. However, biochar treatment significantly decreased shoot uptake of zinc. Effect of biochare on heavy metals remediation of polluted soil depends on soil type, kind of heavy metals and substance that biochar produced of those. Based on our results biochar can be used for the remediation of soil polluted with heavy. Keywords: Biochar, contamination of soil, cadmium, zinc, corn.
سرنوشت این آلاینده ها در خاک به عوامل زیادی نظیر جذب، تجزیه، توانایی تشکیل کمپلکس، انتقال، رسوب، پخشیدگی، جذب سطحی و غیره بستگی دارد. در حال حاضر روش های متنوعی برای کاهش آلودگی خاک به کار می رود. بیش‌ترین این روش ها زمان بر و پر هزینه‌اند. در روشهای پاک‌سازی در محل آلوده، از انتشار آلودگی به خاک های اطراف، گیاهان، حیوانات و انسان‌ها ممانعت بعمل می‌آید. در این روشها هرچند آلاینده از بین نمی روند ولی از تحرک آن در خاک کاهش می یابد. بیوچار(Biochar) فرم پایدار زغال تولیدشده از پیرولیز مواد آلی تحت دمای زیاد و اکسیژن کم و یا بدون اکسیژن می باشد. افزودن بیوچار به خاک منجر به مزایای زیادی از جمله بهبود کیفیت فیزیکی و شیمایی خاک، افزایش عملکرد محصول، بهبود جذب عناصر غذایی توسط گیاهان، افزایش نگه داشت آب خاک، کاهش یا افزایش pH خاک، افزایش گنجایش تبادل کاتیونی و بهبود ساختمان خاک می شود. بیوچار دارای ویژگی هایی مانند بار سطحی زیاد منفی، سطح ویژه زیاد، پایداری زیاد در برابر تجزیه و دارای قدرت زیاد جذب یون ها در مقایسه با سایر شکل های ماده آلی خاک می باشد. در این پژوهش توان بیوچار به عنوان کاهش دهنده جذب کادمیم و روی توسط گیاه ذرت یررسی شد. بدین منظور، آزمایش گلخانه‌ای در قالب طرح کاملاً تصادفی در آرایش فاکتوریل با سه تکرار در بستر شن در گلخانه پژوهشی کشت بدون خاک دانشگاه صنعتی اصفهان انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل چهار سطح بیوچار(0، 5، 10و 20 گرم در کیلوگرم) ، سه سطح کادمیم(0، 2 و 5 میلی‌گرم در کیلوگرم) و سه سطح روی(0، 100 و 200 میلی‌گرم در کیلوگرم) بودند که سطوح فلزات سنگین به طور جداگانه اعمال شدند. آنالیز اثرات ساده تنش‌ فلزات سنگین بر شاخص‌های فیزولوژیکی اندازه‌گیری شده (وزن تر اندام هوایی و ریشه، وزن خشک اندام هوایی و ریشه، ارتفاع)، تنها اثر کادمیم بر وزن خشک اندام هوایی معنی دار نشد و در تمامی شاخص های دیگر کاهش معنی‌داری را نشان داد. بیوچار بر وزن خشک زیست توده اندام هوایی و ریشه گیاهان تأثیر معنی‌داری داشت و در تمامی تیمارها دو سطح 5 و 10 گرم در کیلوگرم بیوچار باعث افزایش وزن خشک زیست توده اندام‌هوایی و ریشه شدند و سطح 20 گرم در کیلوگرم باعث کاهش این شاخص‌ها شد. وزن خشک زیست توده اندام هوایی و ریشه گیاهان تیمار شده با بیوچار و فلزات سنگین برای اندام هوایی در دو سطح 5 و 10 گرم درکیلوگرم بیوچار بیشتر از تیمار صفر بود. نتایج نشان داد سطوح مختلف بیوچار، جذب کادمیم در اندام هوایی را بطور معنی‌داری افزایش داد و بر غلظت کادمیم ریشه به جز در سطح 20 گرم درکیلوگرم که به دلیل کاهش عملکرد باعث افزایش غلظت کادمیم در گیاه شده بود، تأثیری نداشت. از طرفی بیوچار غلظت روی در اندام هوایی را بطور قابل توجهی کاهش داد. تأثیر بیوچار بر جذب فلزات سنگین با توجه به ماده اولیه آن و نوع و غلظت فلزات سنگین متفاوت است.با توجه به نتایج بدست آمده می‌تون از بیوچار به عنوان یک ماده اصلاح کننده خاک به منظور پاکسازی مناطق آلوده به فلزات سنگین بصورت کمک کننده به گیاه پالایی یا تثبیت کننده فلزات سنگین کرد. کلمات کلیدی : بیوچار، آلودگی خاک، کادمیم، روی، ذرت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی