Skip to main content
SUPERVISOR
Amirhossein Khoshgoftarmanesh,Majid Afyuni
امیرحسین خوش گفتارمنش (استاد مشاور) مجید افیونی مبارکه (استاد راهنما)
 
STUDENT
Masoud Pirooti
مسعود پیروتی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

The Effect of Sewage Sludge and it’s Biochar on Cadmium Uptake by Corn and Spinach
Heavy metals are present naturally in soil but because of human activities, are added to the soil. Addition of heavy metals in soil through the application of soil amendments such sewage sludge creates soil pollution. An alternative in decreasing soil pollution risk is converting the organic amendments into biochar via pyrolysis. Biochar has large surface area, high stability against degradation and high power ion absorption compared to other forms of organic matter in the soil. The objective of this study was to determine the effect of sewage sludge and its biochar on uptake of heavy metals. This greenhouse experiment was carried out in a completely randomized design in factorial arrangement with three replications in greenhouse in Isfahan University. The treatments were biochar (0 and 10 t ha -1 ), sewage sludge (0, 10 t ha -1 ) and three levels of cadmium (0, 5 and 10 mg kg -1 ) and using spinach and corn. Shoot and root biomass of corn and spinach were significantly increased with the application of sewage sludge and biochar. Cadmium uptake by the plants increased as Cd concentration increased in the soil. The greatest Cd concentration was observed in pot with 10 mg/kg Cd and without sewage or biochar addition in spinach plants. Sewage sludge and biochar application decreased the uptake of Cd by both plants. Based on our results biochar can be used to immobilize Cd in soil and thus reduce its uptake by plants.
فلزات سنگین به‌طور طبیعی در خاک وجود دارند اما در اثر فعالیت‌های انسانی مانند اضافه کردن کودهای از جمله لجن فاضلاب نیز به خاک افزوده می‌شوند. یکی از روشهای کاهش انتقال فلزات، تبدیل کودها به بیوچار است. بیوچار دارای ویژگی‌هایی مانند بار سطح منفی زیاد، سطح ویژه قابل‌توجه، پایداری زیاد در برابر تجزیه و دارای قدرت زیاد جذب یون‌ها در مقایسه با سایر شکل‌های ماده آلی خاک است. هدف از انجام این پژوهش تاثیر جذب بیوچار و لجن فاضلاب بر جذب فلزات سنگین بود. این آزمایش گلخانه‌ای در قالب طرح کاملاً تصادفی در آرایش فاکتوریل با سه تکرار در گلخانه‌های پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل دو سطح بیوچار(0 و 10 تن در هکتار)، لجن فاضلاب(0 و 10 تن در هکتار) و سه سطح کادمیم(0 ، 5 و 10 میلی‌گرم بر کیلوگرم) بودند که سطوح فلزات سنگین به‌طور جداگانه اعمال شدند. آنالیز اثرات ساده بیوچار و لجن فاضلاب بر شاخص‌های فیزیولوژیکی اندازه‌گیری شده( وزن‌تر اندام هوایی و ریشه، وزن خشک اندام هوایی و ریشه) ، و در تمامی شاخص ها افزایش معنی داری را نشان داد به غیر از وزن تر ریشه ذرت. تمامی شاخص های فیزیولوژیک گیاهان تیمارشده با لجن فاضلاب، بیوچار و کادمیم افزایش معنی داری را در مقایسه با تیمار شاهد نشان داد. نتایج نشان داد افزودن بیوچار و لجن فاضلاب باعث کاهش معنی‌دار جذب فلزات سنگین در گیاه و خاک می‌شود به دلیل اینکه این مواد باعث غیر پویایی شدن کادمیم در خاک می شوند بطوری که استفاده از بیوچار و لجن غلظت DTPA-Cd را در خاک کاهش داد. جذب فلزات توسط اندام هوایی و ریشه گیاهان به نوع گیاه بستگی دارد در گیاه ذرت کادمیم بیشتر در ریشه و در اسفناج بیشتر در اندام هوایی انباشته شده بود. با توجه به نتایج این پژوهش می توان ازبیوچار به عنوان تثبیت کندده عناصرسنگین در خاک استفاده کرد. کلمات کلیدی: آلودگی خاک، بیوچار، لجن فاضلاب، کادمیم، ذرت، اسفناج

ارتقاء امنیت وب با وف بومی