المعالجة الحيوية لترب ملوثة بعنصري الرصاص والكادميوم بأستخدام نباتي الخردل الهندي والكنا

نوع المقالة : بحث

المؤلفون

1 كلية الزراعة - جامعة القادسية

2 تدريسية في جامعة القادسية كلية الزراعة

الملخص
تركزت الدراسة الحالية مقارنة نوعين من النباتات Brassica juncea L و Canna generalis في المعالجة الحيوية لترب ملوثة بالعناصر الثقيلة , فضلاً عن تقييم تلوث النباتات بعنصري الرصاص والكادميوم وفقاً للمعايير العالمية للتلوث. إذ اجريت تجربة الاصص في الظلة التابعة لكلية الزراعة – جامعة القادسية باستعمال تربة مزيجة طينية جمعت من محطة البستنة التابعة لمديرية زراعة الديوانية، لتقييم كفاءة نباتي الخردل الهندي و الكنا في المعالجة الحيوية لترب ملوثة بالعناصر الثقيلة. تم اضافة اربع مستويات من تركيز عنصري الرصاص والكادميوم خلطت مع التربة قبل الزراعة بصورة نترات لكل عنصر، وتركت لمدة 10 أيام لغرض الاتزان. وزرع نباتي الخردل الهندي والكنا بتاريخ 9/9/2023 وتم تقدير التركيز الكلي للعناصر الثقيلة قبل الزراعة وبعد انتهاء التجربة بتاريخ 16/12/2023. وغُسل الجزء الجذري والخضري بماء الحنفية ثم بالماء المقطر، ثم جففت وطحنت العينات لغرض اجراء عملية هضم للمجموع الخضري والجذري للنباتات لمعرفة قابليتها على امتصاص العناصر الثقيلة كمحور للاستصلاح الحيوي وفقاً لمعايير تلوث النبات المتمثل بمعامل التراكم الحيوي BAC ومعامل التركيز الحيوي BCF ومعامل الانتقالTF. بينت النتائج زيادة تركيز عنصري الرصاص والكادميوم في المجموع الخضري والجذري لنباتي الخردل الهندي والكنا بزيادة مستويات الاضافة. وكان نبات الخردل الهندي بصورة عامة مراكما جيدا لعنصر الكادميوم في مجموعه الجذري اذ تجاوزت قيمة معامل التركيز الحيوي BCF الواحد في حين كانت قابليته ضعيفة على نقل عنصر الرصاص والكادميوم من المجموع الجذري الى المجموع الخضري, اما بالنسبة لنبات الكنا فقد اظهرت النتائج ضعفه في نقل عنصر الرصاص من الجذور الى المجموع الخضري وبينت النتائج تفوق نبات الكنا على نبات الخردل الهندي ويُعد من النباتات المراكمة لعنصر الكادميوم وذلك لارتفاع قيم كل من معامل التركيز الحيوي BCF ومعامل التراكم الحيوي BAC ومعامل الانتقال TF عن الواحد.

الكلمات الرئيسة

الموضوعات

  1. Abd AL-Wahab, Suaad Khairy. 2020. The investigation of some heavy metals in agricultural soils of Diyala Province and treating them with different types of plants. PhD thesis, College of Education for Pure Sciences - Diyala University.
  2. Abdel Baqi, Abdul Ghaffur Al-Sayyid. 2000. Environmental Pollution, Earth, and Plants. University Publishing House. Egypt.
  3. Abdel Karim, Marwa Kazem. 2022. Bioremediation of soil contaminated with some heavy metals (Pb, Cu and Co) using Canna generalis plant. Master's thesis, Technical College / Musayyib – Al-Furat Al-Awsat Technical University. http://dx.doi.org/10.54646/bijcicn.2023.11
  4. Al-Arayni, Adel Ali. 2005. Estimation of Some Qualitative Characteristics and Several Trace Elements in Soil and Sewage Water of Mosul City and within Plants Irrigated with it, and Determining Efficiency of Sunflower Helianthus. Doctoral thesis, College of Science - University of Mosul.
  5. Alawsy, W. S. A., Alabadi, L. A. S., & AL-jibury, D. A. Employing Phytoremediation Methods to Extract Heavy Metals from Polluted Soils. Ecological Engineering & Environmental Technology, 25(6).‏ ISO 690. http://dx.doi.org/10.12912/27197050/187775
  6. Alexander P.D; B.J. Alloway and A.M Dourado . 2008. Genotypic variation in the accumulation of Cd, Cu, Pb and Zn exhibited by six commonly grown vegetables. Environ. Pollut. 144:736–745. http://dx.doi.org/10.1016/j.envpol.2006.03.001
  7. Al-Salman, Ibrahim Mahdi Azuz, Abdulsalam, Mutnani, and Saada Matuq, Ali, 2011. Assess the quality and quantity of Suspended Dust and its role in air pollution of desert cities (Applied study). Journal of the University of Kufa, special issue on the First Scientific Conference - College of Education for Plants, University of Kufa, Iraq.
  8. Ansari,F.A.;S.S.Gill ; G.R. Lanza and L.Newman.2015.Phytoremediation Management of Environmental Contamination,Volume 1.Springer International Publishing Switzerland, DOI 10. 107/978-3-319- 105- 2.
  9. Azita, B.H. and Seid, A.M. 2008. Investigation of heavy metals uptake by vegetable crops from metal–contaminated soil. World Academy of Science, Engineering and Technology 43(1):56-58.
  10. Chojnacha, K ; A. Chojnacki ; H. Gorecka and H. Gorecki. 2005. Bioavailability of heavy metals from polluted soils to plants. Science Total Environment 337(1-3): 175-182. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2004.06.009
  11. Day, P.R .1965. Particle fractionation and particle-size analysis, in C.A. Black, Ed,.Methods of Soil Analysis, Part 1, Agronomy Monograph Number 9, American Society of Agronomy, Madison, WI, 545–567. http://dx.doi.org/10.2134/agronmonogr9.1.c43
  12. El-Etebi Gamal M. N. 2007. Behavior and Transport of Cadmium and Selenium in Some Soils of Southern Region, Saudi Arabia. Kingdom of Saudi Arabia, Master's thesis, Soil Science Department, College of Food and Agriculture Sciences - King Saud University. http://dx.doi.org/10.18006/2017.5(spl-1-safsaw).s86.s90
  13. Elkhatib, H.A. 1998. Environmental chemistry of soils. Maaref Institution, Alexandria - Arab Republic of Egypt. p. 454.
  14. Elkhatib, H.A. 2008. Soil Pollution. Al-Maaref Institution, Alexandria, Arab Republic of Egypt.
  15. Evans, L. J ; S. Boua ; D. G. Lumsdon and D. A. Stanbury .2003. Cadmium adsorption by an organic soil: a comparsion of some humic-metals complexation models. Chemical Speciation and Bioavialability, 15(4). 93- 100. http://dx.doi.org/10.3184/095422903782775172
  16. Hussain, B.; Umer, M.J.; Li, J.; Ma, Y.; Abbas, Y.; Ashraf, M.N.; Tahir, N.; Ullan, A.; Gogoi, N.; Farooq, M. 2021. Strategies for reducing cadmium accumulation in rice grains. J. Cleaner Prod., 286: 125557 (20 pages). http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.125557
  17. Jones, J. B .2001. Laboratory guide for conducting soil tests and plant analysis /Includes bibliographical references and index.CRC Press LLC. ISBN 0-8493-0206-4.
  18. Karim,M.K. A ;K.M.Naser and S.L.Assi .2022. Use of phytoremidation technique in reclamation of soil contaminated with some havy metals (Co,Cu,Pb) by cultivating Canna generalis plant.International journal of Halth Sciences, 6(S8), 3896-3908. http://dx.doi.org/10.53730/ijhs.v6ns8.13013
  19. Li, G., Zhao, X., Iqbal, B., Zhao, X., Liu, J., Javed, Q., Du, D. 2023. The effect of soil microplastics on Oryza sativa L. root growth traits under alien plant inva- ‏.1172093 ,11 ,sion. Frontiers in Ecology and Evolution. http://dx.doi.org/10.3389/fevo.2023.1172093
  20. LIU, Z., HE, X., CHEN, W., YUAN, F., YAN, K., TAO, D.2009. Accumulation and Tolerance Characteristics of Cadmium in a Potential Hyperaccumulatior Lonicera Japonica Thunb. Journal of Hazardous Materials. 169, 170-175. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.03.090
  21. Malayeri, B. E., Chehregani, A., Yousefi, N., & Lorestani, B. (2008), Identification of the hyper accumulator plants in copper and iron mine in Iran. Pakistan journal of biological sciences, 11(3), 490-492.‏ http://dx.doi.org/10.3923/pjbs.2008.490.492
  22. Olge, K; V.Shestivska M. Galiova; K. Novotny and J.K. aiser. 2009. Sunflower Plants as Bioindicators of Environmental Pollution with Lead (II) Ions Sensors 2009, 9, 5040-5058. http://dx.doi.org/10.3390/s90705040
  23. Ouda, Marwan Mahmood. 2018. Using Radish Carrot plants by phytoremediation for soil polluted with heavy elements. Master's thesis, College of Agriculture - University of Baghdad.
  24. Page, E. R. ; R. H. Miller and D. R. Kenny . 1982. Methods of soil analysis , Part 2 , 2nd ed. Agron. 9 .
  25. Popova, L. P.; L. T. Mashenkova ; R. Y. Yordanova ; A. P. Ivanova ; A. P. Krantev and G. Szalai .2008. Exogenous treatment with salicylic acid attenuates cadmium toxicity in pea seedlings. Plant physiol. Biochem. 47: 224-231. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2008.11.007
  26. Sajad, M.A.; M.S. Khan; and H. Ali,. 2019. Lead phytoremediation potential of sixty-one plant species: An open field survey. Pure and Applied Biology (PAB), 8(1): 405-419. http://dx.doi.org/10.19045/bspab.2018.700200
  27. Sandalio, L.M., Dalurzo, H.C., and Gόmez, M. 2001. Cadmium induced Change in the growth and oxidative metabolism of pea plants, Journal of Experimental Botany, 52 (364): 2115-2126. (abst.). http://dx.doi.org/10.1093/jexbot/52.364.2115
  28. Sharma, J.K., Kumar, N., Singh, N.P., Santal, A.R. 2023. Phytoremediation technologies and their mechanism for removal of heavy metal from con- taminated soil: an approach for a sustainable envi- ronment. Frontiers in Plant Scienc ‏.1076876 ,14 http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2023.1076876
  29. Somaratne, S. and Weerakoon, S. R. 2012. A Comprehensive Study on Phytoextractive Potential of Sri Lankan Mustard (Brassica Juncea (L.) Czern. & Coss) Genotypes. World Academy of Science, Eng. Technol. Int. Sci Index(6)1:1102-1106. http://dx.doi.org/10.4038/cjsbs.v38i2.1862
  30. Talib, Noor Nazar. 2023. Comparison of some ornamental plants in the bioremediation of soil contaminated with some heavy metals. Master's thesis, College of Agriculture - University of Baghdad.
  31. Wang, S., and J. Liu. 2014. The effectiveness and risk comparison of EDTA with EGTA in enhancing Cd phytoextraction by mirabilis jalapa L. Environ. Monit. Assess. 186(2): 751–759. http://dx.doi.org/10.1007/s10661-013-3414-x
  32. WHO/FAO. 2007. Joint WHO/FAO. Food standard programme codex Alimentarius commission 13th session. http://dx.doi.org/10.1016/s0956-7135(97)90037-2
  33. Yobouet Y. A ; K. Adouby ; A. Trokourey and B. Yao .2010. Cadmium, Copper, Lead and Zinc speciation in contaminated soils International Journal of Engineering Science and Technology Vol. 2(5): 802-812.
السنة 14، العدد 2
كانون الأوّل / ديسمبر 2024
الصفحة 16-29

  • تاريخ الاستلام 29 أيار / مايو 2024
  • تاريخ التعديل 05 تموز / يوليو 2024
  • تاريخ القبول 13 تموز / يوليو 2024