توانایی علف چشمه (Nastutiumofficinale) و پونه (Menthapulegium) درجذب نیترات و فسفات مازاد آب

آب و خاک

مقاله 1، دوره 29، شماره 4، مهر 1394، صفحه 765-775   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.20557

نویسندگان

زهرا احمد پور¹؛ محمود خرمی وفا^{* 1}؛ سعید جلالی هنرمند¹؛ کیانوش چقامیرزا¹؛ معصومه خان احمدی²

¹دانشگاه رازی

²جهاد دانشگاهی استان کرمانشاه

چکیده

پاکسازی آب‌های سطحی آلوده به نیترات و فسفات پیش از انتشار آنها در محیط و ایجاد اوتریفیکاسیون باتوجهبهاهمیتسلامتآبوبادرنظرگرفتن پیامدهایناشیازنیترات وفسفات ضروری به نظر می‌رسد. از اینرو این پژوهش برای شناسایی توانمندی دو گیاه علف چشمه و پونه در پالایش آب های آلوده به نیترات و فسفات شامل دو آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی در شرایط هیدروپونیک انجام شد. فاکتور اول شامل نوع گیاه (پونه و علف چشمه) و فاکتور دوم در آزمایش اول و دوم به ترتیب عبارت از نیترات (50، 100 و 150 میلی گرم در لیتر) و فسفات (5، 10 و 15 میلی-گرم در لیتر) بود. دو گیاه از نظر انباشت فسفات در ریشه و اندام های هوایی با یکدیگر اختلاف داشتند. با اینحال روند تغییرات شاخص غلظت زیستی فسفر در اندام هوایی بین دو گیاه مشابه بود. به نحوی که افزایش غلظت فسفات در محلول کاهش معنی دار این شاخص را در هردو گیاه در پی داشت. علف چشمه و پونه غلظت بالایی از نیترات و فسفر را در خود انباشت داده اند و انباشت این عناصر در اندام هوایی نسبت به ریشه ها بیشتر بود. بطوریکه فاکتور انتقال نیترات در علف چشمه و پونه به ترتیب 3/1 و 07/1 و فاکتور انتقال فسفر نیز به ترتیب 07/1 و 94/0 به دست آمد.

کلیدواژه‌ها

گیاه پالایی؛ اکوسیستم های آبی؛ آلودگی آب؛ هیدروپونیک

مراجع

1- Ahmadi H., Akbarpour V., Dashti F., and Shojaeian A.A. 2010. Effect of different levels of nitrogen fertilizer on yield, nitrate accumulation and several quantitative attributes of five Iranian spinach accessions. American-Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences, 8(4):468-473.

2- Al-Qurainy F., and Abdel Megeed A. 2009. Phytoremediation and detoxification of two organophosphorous pesticides residues in Riyadh area. World Applied Sciences Journal, 6 (7): 987-998.

3- Bose S., Vedamati J., Rai V., and Ramanathan A.L. 2008. Metal uptake and transport by Tyahaangustata L. grown on metal contaminated waste amended soil: Geoderma, 145(1–2): 136–142. 145.

4- Cataldo D.A., Haroon M., Schrader L.E., and Youngs V.L. 1975. Rapid colorimetric determination of nitrate in plant tissue by nitrification of salicylic acid. Communication in Soil Science and Plant Analysis, 6(1):71-80.

5- Chen W., Luo J.K., and Shen Q.R. 2005. Effect of NH+4_N/NO-3_N ratios on growth and some physiological parameters of Chinese cabbage cultivars. Pedosphere, 15(3): 310-320.

6- Dyer DJ. 2006. Effectiveness of aquatic phytoremediation of nutrients (Nasturtiumofficinale), Basil (Ocimumbasilicum), dill and lettuce (Lactucasativa) from effluent of a flow-through operation. Thesis (M.S.), West Virginia University, 2006.

7- Golterman, H.L. 2004. The Chemistry of Phosphate and Nitrogen Compounds in Sediments. Springer NetherlandsPlubishers.

8- Green D.G., Ferguson W.S., and Warder F.G. 1973. Accumulation of Toxic Levels of Phosphorus in the Levels of Phosphorus. Deficient Barley. Ganiadian Journal of Plant Science, 53:241-246.

9- Green R.H., Bailey R.C., Hinch S.G., Metcalfe J.L., and Young V.H. 1989. Use of freshwater mussels (Bivalvia: Unionidae) to monitor the nearshore environment of lakes. Journal of Great Lakes Research, 7(8): 635-644.

10- Jalali M. 2005. Nitrates leaching from agricultural land in Hamadan, Western Iran. Agriculture, Ecosystems and Environment, 110(3–4): 210–218.

11- Jones J.B. 2001. Laboratory guide forconducting soil test and plant analysis. CRC.Press.

12- Jonoubi R. 1998. Contamination of water supply sources and prevent procedures it. West Azarbaijan rural water and Wastewater Company. Available at http://www.abfar-wazar.ir. (in Persian with English abstract)

13- Kalantari N., and Naseri H. 2001. Study changes of nitrate in GorganQarasou groundwater basin. Fifth Conference of Geological Society of Iran, Tehran, 28-30 August. (in Persian with English abstract)

14- Lu Q. 2009. Evaluation of Aquatic Plants for Phytoremediation of Eutrophic Stormwaters. Thesis (PhD), University of Florida

15- Lu Q., He Z.L., Graetz D.A., Stoffella P.J., and Yang X. 2008. Phytoremediation to remove nutrients and improve eutrophic stormwaters using water lettuce (Pistiastratiotes L.).Environmental Science and Pollution Research, 17(1):84-96.

16- Meychik N.R., Yermakov I.P., Khonarmand S.D., and NikolaevaYu.I. 2009. Ion-Exchange Properties of Cell Walls in Chickpea Cultivars with Different Sensitivities to Salinity. Russian Journal of Plant Physiology, 57(5): 620-630.

17- Odjegba V.J., and Fasidi I.O.2007. Phytoremediation of Heavy Metals by Eichhorniacrassipes. The Environmentalist, 27(3):349-355.

18- Rabie G.H. 2005. Contribution of arbuscularmycorrhizal fungus to red kidney and wheat plants tolerance grown in heavy metal-polluted soil, African Journal of Biotechnology, 4(4): 332-345.

19- Reed A.J., and Hageman R.H. 1980. Relationship between nitrate uptake, flux, and reduction and the accumulation of reduced nitrogen in maize (Zea mays L.). Plant Physiology, 66:1184-1189.

20- Romero J.A., Brix H., and Comin F.A. 1999. Interativeeffects of N and P on growth, nutrient allocation andNH4-uptake kinetics by Phragmitesaustralis. AquaticBotany, 64:369–380.

21- Roskowski J., Motyka J., and Roskowski K. 2005. Nitrate in water of the vadose and phreatic zones, Crocow Jurassic-Poland. Proceedings of European meeting of the International Association of Hydrogeologists, Wisla, Poland, 4-7 June 2002.

22- Ruiz M., and Velasco J. 2009. Nutrient Bioaccumulation in Phragmitesaustralis: Management tool for reduction of pollution in the Mar Menor. Water, Air and Soil Pollution, 205:173–185.

23- Sagehashi M., Kawazoe A., Fujii T., Hu H.Y., and Sakoda A. 2009. Cadmium removal by the hydroponic culture of Giant Reed (Arundodonax) and its concentration in the plant. Journal of Water and Environment Technology, 7 (2):143-154.

24- Samadi M.T., Saghi M.H., Ghadiri K., Hadi M., and Beikmohammadi M. 2010. Performance of simple nano zeolite Y and modified nano zeolite Y in phosphor removal from aqueous solutions. Iranian Journal of Health & Environment, 3(1):27-36. (in Persian with English abstract).

25- Smith, E.N. 2007. Watercress (Nasturtium officinale) production utilizing Brook Trout (Salvelinusfontinalis) flow-through aquaculture effluent. (M.S.), West Virginia University.

26- Sparks, D.L. 2003. Environmental soil chemistry. Academic Press, Elsevier Second Edition.

27- Van Oostrom A.J., and Russell J.M. 1994. Denitrification in Constructed Wastewater Wetlands Receiving High Concentrations of Nitrate. Water Science and Technology, 29(4): 7–14

28- Wang Z.H., and Li S.X. 1996. Relationships between nitrate contents and water, total N as well as total P in different organs of vegetable plants. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2(2):144–152.

29- Wilkins D.A. 1978. The measurement of tolerance to edaphic factors by means of root growth. New Phytology, 80: 623–633.