پیامد آلودگی هم‌زمان کادمیم و سرب بر شاخص‌های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی خاک

آب و خاک

مقاله 9، دوره 34، شماره 6 - شماره پیاپی 74، 1399، صفحه 1309-1322   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2020.15042.0

نویسندگان

ناهید آزادی^{* 1}؛ فایز رئیسی²

¹دانشجوی دکتری گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

²استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

آلودگی خاک به کادمیم و سرب از جمله تنش­های مهم و متداول رو به گسترش در محیط است که رشد و فعالیت جمعیت میکروبی خاک را تحت تأثیر قرار می­دهند. این دو فلز سمی ممکن است به­صورت منفرد و یا هم­زمان در خاک وجود داشته باشند. گرچه اثر منفرد آن­ها بر ویژگی­های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی خاک شناخته شده است، اما اثر مشترک آن­ها بر کارکرد میکروبی هنوز مشخص نیست. از این رو، هدف پژوهش حاضر بررسی اثر برهم­کنش کادمیم و سرب بر برخی ویژگی­های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی در یک خاک آهکی طی 120 روز انکوباسیون بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل (شامل دو سطح کادمیم و دو سطح سرب) در قالب طرح کاملاً تصادفی و در شرایط آزمایشگاهی اجرا شد. نتایج نشان داد که حضور هم­زمان کادمیم و سرب موجب افزایش غلظت قابل جذب این فلزات و ضریب ویژه تنفسی در مقایسه با خاک­های تیمار شده با حضور منفرد این فلزات گردید. همچنین حضور هم­زمان دو فلز موجب کاهش بیشتر معدنی­شدن کربن و نیتروژن، آمونیفیکاسیون آرژنین، سرعت نیترات­سازی، کربن و نیتروژن زیست­توده میکروبی، تنفس پایه، تنفس ناشی از سوبسترا و فعالیت آنزیمی (اوره­آز، آریل سولفاتاز، فسفومنواستراز قلیایی، دهیدروژناز، کاتالاز و هیدرولیز فلوروسین دی­استات) در مقایسه با تیمارهای با حضور منفرد کادمیم و سرب شد. بنابراین، حضور هم­زمان دو فلز، اثرات منفی و بازدارندگی یکدیگر را بر رشد و فعالیت جمعیت میکروبی و کیفیت زیستی خاک تشدید می­کنند. این یافته­ها نشان می­دهند که هنگام ارزیابی خطر اکولوژیکی کادمیم و سرب در محیط­های آلوده باید اثر متقابل آن­ها بر جامعه خاکزیان نیز مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

آلودگی هم‌زمان فلزات؛ فعالیت آنزیمی؛ فعالیت میکروبی؛ کارکرد میکروبی؛ مدل بلیس

مراجع