تأثیر کاربرد آب آبیاری آلوده به کادمیوم و نیکل بر میزان تجمع این عناصر در خاک های با بافت مختلف و انتقال آنها به اندام های گیاهی اسفناج

به منظور بررسی وضعیت فلزات سنگین کادمیوم و نیکل در دو خاک با بافت لوم رسی و لوم شنی و گیاه اسفناج در اثر افزودن آب آبیاری آلوده به این عناصر، تحقیقی به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1390 به اجرا درآمد. فاکتور اول چهار سطح کادمیوم (0، 100، 200، 400 میلی گرم کادمیوم در لیتر از منبع نیترات کادمیوم)، فاکتور دوم چهار سطح نیکل (0، 200، 400، 800 میلی-گرم نیکل در لیتر از منبع نیترات نیکل) و فاکتور سوم عمق خاک (3-0 و 12-7 سانتی متر) در نظر گرفته شد. این تحقیق روی خاک های با بافت لوم رسی و لوم شنی بطور جداگانه صورت پذیرفت. نتایج نشان داد کاربرد آب آبیاری آلوده، باعث افزایش میزان کادمیوم و نیکل کل و قابل جذب و تجمع این عناصر در اندام های گیاهی اسفناج نسبت به تیمار شاهد گردید. با افزایش غلظت کادمیوم در آب آبیاری، غلظت کل و تبادلی کادمیوم در خاک و تجمع آن در گیاه اسفناج افزایش یافت. همچنین با افزایش غلظت نیکل در آب آبیاری، غلظت این عنصر نیز در خاک و تجمع آن در اسفناج افزایش یافت. اثر متقابل تیمارهای آبیاری نشان داد که با افزایش نیکل در غلظت های ثابت کادمیوم، میزان کادمیوم تبادلی و کل کاهش یافت. در تیمار 400 میلی گرم کادمیوم در لیتر بدون مصرف نیکل، کادمیوم تبادلی و کل در هر دو خاک حداکثر بود. بیشترین غلظت نیکل تبادلی و کل خاک، به تیمار 800 میلی گرم نیکل در لیتر بدون مصرف کادمیوم تعلق داشت. میزان کادمیوم و نیکل تبادلی در خاک سبک بیشتر از خاک سنگین بود و میزان کادمیوم و نیکل کل در خاک لوم رسی بیشتر از خاک لوم شنی بود. میزان کادمیوم قابل تبادل و کل، نیکل تبادلی و کل در هر دو خاک در لایه سطحی خاک بیشتر از لایه زیرین بوده است. در خاک لوم رسی کادمیوم تجمع یافته در ریشه (55/42 میلی گرم در کیلوگرم) و اندام هوایی (14/76 میلی گرم در کیلوگرم) اسفناج، در تیمار 400 میلی گرم کادمیوم در لیتر بدون کاربرد نیکل حداکثر بود. در خاک لوم شنی بیشترین مقدار کادمیوم در اندام هوایی (20/83 میلی گرم در کیلوگرم) و ریشه (44/49 میلی گرم در کیلوگرم) اسفناج مربوط به تیمار 400 میلی گرم کادمیوم در لیتر بدون مصرف نیکل بود. در دو خاک لوم رسی و لوم شنی، حداکثر میزان نیکل اندام هوایی (به ترتیب 51/200 و 39/227 میلی گرم در کیلوگرم) و ریشه (به ترتیب 09/177 و 20/206 میلی گرم در کیلوگرم) در تیمار 800 میلی گرم نیکل در لیتر و 100 میلی گرم کادمیوم در لیتر مشاهده شد. میزان تجمع کادمیوم و نیکل در اندام های گیاهی اسفناج در خاک لوم شنی بیشتر از خاک لوم رسی بود. فاکتور تجمع زیستی کادمیوم و نیکل در اندام هوایی بیشتر از ریشه بود و میزان این فاکتور در خاک لوم شنی بیشتر از خاک لوم رسی بود. همچنین فاکتور انتقال کادمیوم و نیکل نیز در تمام تیمارها بیشتر از یک بود.