ارزیابی گیاه پالایی نیکل در تناوب جو- باقلا با کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی نیتروژنی
First Statement of Responsibility
سجاد شاکرکوهی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
کشاورزی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۰۷ص
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
اکوفیزیولوژی گیاهی
Date of degree
۱۴۰۰/۰۸/۱۰
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
چکیده: به¬منظور بررسی تأثیر کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی نیتروژنی بر گیاه¬پالایی نیکل در تناوب جو-باقلا، آزمایشهایی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار در سال¬های 1395 و 1396 در گلخانه گروه اكوفیزیولوژي گیاهی دانشكده كشاورزي دانشگاه تبریز انجام شد. در آزمایش اول بذرهای جو در 36 گلدان کشت شدند. 36 گلدان دیگر کشت نشدند. عامل اول شامل غلظت نیکل در چهار سطح 0، 10، 100 و 200 میلی¬گرم بر کیلوگرم خاک و عامل کودی در سه سطح شامل عدم استفاده از کود، استفاده از کود زیستی نیتروژنی و کود شیمیایی نیتروژنی بود. در آزمایش دوم بذرهای باقلا در 72 گلدان (36 گلدان با تناوب جو و 36 گلدان بدون تناوب) کشت شدند. در این آزمایش علاوهبر فاکتورهای نیکل و کود، عامل تناوب زراعی در دو سطح (بدون کشت – کشت باقلا و کشت جو – کشت باقلا) اعمال شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نیکل خاک، ارتفاع بوته، تعداد برگ، درصد آب برگ، شاخص کلروفیل برگ، کارآیی فتوشیمیایی فتوسیستم II، اجزای محصول، محصول دانه، وزن خشک ریشه، وزن خشک اندام هوایی و وزن خشک دانه گیاهان جو و باقلا کاهش یافت. در مقابل نشت الکترولیت، غلظت نیکل ریشه، اندام هوایی و دانه این گیاهان در سطوح بالای نیکل افزایش پیدا کرد. کاربرد کودهای نیتروژنی از طریق افزایش وزن خشک ریشه، اندام هوایی و دانه گیاهان، موجب افزایش تجمع نیکل در این اندام¬ها شد. اجرای تناوب جو –باقلا منجر به کاهش غلظت نیکل ریشه، اندام هوایی و دانه گیاه باقلا گردید. به¬عبارتدیگر، گیاه جو قابلیت جذب نیکل در خاک را برای گیاه باقلا کاهش داد. تجمع نیکل در ریشه¬های هر دو گیاه بیشتر از بخش¬های هوایی و دانه بود. بیشترین غلظت نیکل در ریشه، اندام هوایی و دانه گیاه جو در تیمار 200 میلیگرم نیکل بر کیلوگرم خاک با کاربرد کود اوره به¬دست آمد. بالاترین تجمع نیکل برای ریشه و اندام هوایی گیاه باقلا نیز در تیمار 200 میلی¬گرم نیکل بر کیلوگرم خاک با کاربرد کود اوره در شرایط بدون تناوب و برای دانه در تیمار 200 میلی¬گرم نیکل بر کیلوگرم خاک با کاربرد کود نیتروکسین در شرایط بدون تناوب حاصل شد. غلظت¬های 100 و 200 میلی¬گرم نیکل بر کیلوگرم خاک باعث ایجاد سمیت شد، در حالی¬که غلظت 10 میلی¬گرم بر کیلوگرم خاک نه تنها مضر نبود بلکه سبب بهبود رشد گیاهان شد. انتقال نیکل توسط گیاه باقلا بیشتر از گیاه جو بود. به¬عبارتدیگر، انتقال نیکل از ریشه به اندام هوایی گیاه باقلا به مراتب با سهولت بيشتري نسبت به گیاه جو انجام گرفت. باتوجه به این¬که فاكتور انتقال هر دو گیاه جو و باقلا بیشتر از یک نبود، هیچ یک از این گیاهان از قابليت مناسبي برای استخراج نیکل برخوردار نبودند. بنابراین، گیاهان جو و باقلا بیشتر از طریق تثبیت نیکل در ریشه در گیاه¬پالایی این فلز نقش داشتند.
Text of Note
Abstract In order to evaluate the effects of biological and chemical nitrogenous fertilizers on phytoremediation of nickel (Ni) in barley-faba bean rotation, two experiments with factorial arrangement based on randomized complete block design with three replications was conducted in two years of 2016-2017 at the Faculty of Agriculture, University of Tabriz. In the first experiment, barley seeds were sown using 36 pots (36 pots remained uncultivated) with four Ni levels (0, 10, 100 and 200 mg kg-1) and three fertilizer levels (control, application of urea and Nitroxin). In the second experiment, faba bean seeds were cultivated in 72 pots (36 pots with barley rotation and 36 pots without rotation). In this experiment, the crop rotation factor (non-rotation and barley- faba bean rotation) was applied in addition to Ni and fertilizer treatments. The results showed that increasing the Ni levels in soil markedly reduced leaves per plant, Plant height, leaf water content (LWC), photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm), chlorophyll content index (CCI), yield components, grain yield and dry matter of root, shoot and grains; in contrast, increased electrolyte leakage (EL) and Ni concentrations of root, shoot and grains of barley and faba bean plants. Applications of urea and Nitroxin fertilizers by increasing in dry matter of root, shoot and grain, increased the Ni content of root, shoot and grains of plants. The rotation of barley- faba bean reduced Ni contents of root, shoot and grain of faba bean. In the other words, barley plants reduced the Ni availability in the soil for faba bean plants. The Ni uptake by the roots was more than that by the shoots and grains of both plants. The highest Ni concentrations of root, shoot and grain of barley were observed in 200 mg Ni kg-1 with application of urea. Maximum Ni concentration of root and shoot of faba bean was observed in Ni200 mg kg-1 with application of urea under non-rotation treatment. Also, the highest Ni content of faba bean grains was observed in 200 mg Ni kg-1 with application of Nitroxin under non-rotation. The high level of Ni in soil (100 and 200 mg kg-1) led to toxicity. While, the low concentrations of Ni (10 mg kg-1) improved growth of plants. The Ni translocation factor (TF) by faba bean was more than that of barley plants. In the other words, the transfer of the Ni from the root to shoot of faba bean was far more fastly than that of barley plants. According to, the TF was not higher than 1 for both plants, any of these plants was not able to extract Ni. Overall, it appears that the main mechanism involved in the phytoremediation of Ni by barley and faba bean plants was phytostabilization.
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Evaluation of phytoremediation of nickel in barley- faba bean rotation with application of biological and chemical nitrogenous fertilizers