اثر مایکوریزا و پوسته‌ی‎ تخم‎ مرغ بر صفات رشدی و میزان شاخص خطر گیاه ریحان (Ocimum basilicum L.) تحت شرایط آلودگی خاک به فلزات سنگین

Abstract

سابقه و هدف: یکی از معضلات جدی جوامع زیستی، آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین در پی افزایش فعالیت‌های صنعتی بدون توجه به ملاحظات زیست محیطی است. با توجه به ماهیت این نوع از آلاینده‌ها و ماندگاری قابل ملاحظه در اجزای محیط زیست بویژه خاک، نیاز به اصلاح خاک‌های آلوده جهت کاهش اثرات این آلاینده‌ها بر گیاهان به عنوان آغازگر زنجیره غذایی، احساس می‌شود. با توجه به اهمیت استفاده از ضایعات در جهت بازیابی آن‌ها و همچنین اثرات متفاوت مایکوریزا (قارچ‌ریشه) در مواجهه با فلزات سنگین، این تحقیق با هدف بررسی اثر پوسته‌ی تخم‌مرغ و مایکوریزا بر تغییرات شاخص خطر در گیاه ریحان مد نظر قرار گرفت.مواد و روش‌ها: این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی شامل فاکتورهای خاک (غیرآلوده، آلوده)، پوسته‌ی‌ تخم‌مرغ (صفر، 3 و 5 درصد وزنی) و قارچ‌ریشه (عدم تلقیح، تلقیح شده با گونه‌های Funneliformis mosseae و Rhizophagus irregularis به صورت ترکیبی) در 3 تکرار (در مجموع 36 واحد آزمایشی) اجرا و گیاه ریحان (Ocimum basilicum L.)، با توجه به سطح برگ زیاد و تولید ماده خشک مناسب، به عنوان گیاه آزمایشی انتخاب گردید. در پایان مؤلفه‌های رشد، غلظت عناصر روی، مس، سرب و کادمیوم در گیاه، ضریب انتقال، فاکتور جابجایی، نسبت و شاخص خطر در گیاه مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته‌ها: افزایش سطح آلودگی خاک ارتفاع اندام هوایی را 54 درصد و وزن تر اندام هوایی را 70 درصد کاهش داد. استفاده از پوسته‌ی‌ تخم‌مرغ به میزان 5 درصد در مقایسه با تیمار شاهد در شرایط خاک آلوده باعث افزایش 32 درصد در ارتفاع اندام هوایی گیاه و 5/16 درصد در وزن تر اندام هوایی گیاه گردید. در مقابل تلقیح قارچ‌ریشه ارتفاع اندام هوایی را 7/25 درصد و وزن تر اندام هوایی را 47/4 درصد افزایش داد. روند نسبتاً مشابهی در خصوص وزن خشک اندام هوایی و وزن خشک ریشه مشاهده شد. تحت شرایط آلودگی خاک، کاربرد 5 درصد وزنی پوسته‌ی‌ تخم‌مرغ در مقایسه با عدم مصرف آن، مقدار عنصر روی، مس و کادمیوم در اندام هوایی گیاه را به ترتیب 7/11، 16/4 و 7/16 درصد کاهش داد. در خاک آلوده به فلزات سنگین کاربرد قارچ‌ریشه باعث کاهش معنی‌دار غلظت عناصر روی، مس، سرب و کادمیوم در اندام هوایی گیاه به مقدار 8/33، 87/2، 9/25 و 3/43 درصد گردید. در خاک آلوده بیشترین مقدار شاخص خطر به میزان 14/2 در تیمار فاقد پوسته‌ی تخم‌مرغ و عدم تلقیح با قارچ‌ریشه مشاهده شد. تحت تأثیر استفاده از 5 درصد پوسته‌ی تخم‌مرغ و تلقیح قارچ‌ریشه، شاخص خطر به ترتیب 9/14 و 36 درصد کاهش یافت. با توجه به نتایج بدست آمده استفاده از تیمارهای پوسته‌ی تخم‌مرغ و تلقیح قارچ‌ریشه باعث کاهش شاخص خطر در خاک آلوده گردید که میزان اثر با توجه به نوع عنصر متفاوت گزارش شد. البته در مورد هردو تیمار با توجه به سطح غلظت آلاینده‌ها، مقدار شاخص خطر مصرف گیاه ریحان به پایین‌تر از حد مجاز آن نرسید به نحوی که تحت تأثیر کاربرد 5 درصد پوسته‌ی تخم‌مرغ شاخص خطر، 54/1 و در تیمار تلقیح با قارچ‌ریشه 31/1 گزارش گردید. کمترین میزان شاخص خطر در خاک آلوده تلقیح شده با قارچ‌ریشه به همراه 5 درصد پوسته‌ی تخم‌مرغ به میزان 16/1 محاسبه گردید.نتیجه‌گیری: گیاه ریحان کشت شده در خاک آلوده علی‌رغم مؤثر بودن تیمارها در کاهش مقدار شاخص خطر، همچنان در حد خطرآفرینی مصرف قرار داشت. در نظر گرفتن نوع و غلظت فلزات سنگین در استفاده بهینه از مواد بازیافتی اصلاحی مانند پوسته‌ی تخم‌مرغ و همچنین اصلاحگرهای زیستی مانند قارچ‌ریشه، می‌تواند از اهمیت ویژه‌ای برخوردار باشد.

Keywords

• مایکوریزا
• پوسته‌ی‌ تخم‌مرغ
• ریحان
• فلزات سنگین
• شاخص خطر