نقش گونه فستوکای بلند (festuca arundinacea) در گیاه پالایی خاک آلوده به ترکیبات گازوئیلی (کل هیدروکربن های نفتی) و ارتباط آن با مراحل تکوین ریشه و اندازه گیری فعالیت آنزیم لاکاز

هیدروکربن های نفتی (tphs) از جمله گازوئیل، جزء آلاینده های معمول خاک بوده که می توانند حاوی ترکیبات سمی باشند. زیست پالایی روشی پذیرفته شده برای پاکسازی خاک های آغشته به ترکیبات نفتی می باشد که یکی از انواع آن، گیاه پالایی است. نکته مهم برای موفقیت آمیز بودن پالایش خاک های آلوده به ترکیبات نفتی با روش گیاه پالایی، انتخاب گیاهان مناسب با قابلیت رشد و سازگار شدن با محیط آلوده است. جنس festuca، گیاهی علفی از تیره گرامینه می باشد که به دلیل داشتن ریشه گسترده و عمیق با طبیعت فیبری، موجب ایجاد محیط مناسب برای افزایش تجزیه آلاینده های نفتی می گردد. در این تحقیق، تأثیر خاک آلوده به گازوئیل بر درصد جوانه زنی، مقدار بیومس و آناتومی اندام های رویشی و نیز میزان فعالیت آنزیم های لاکاز و پراکسیداز در اندام های رویشی فستوکا، مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا بذر گیاه در خاک آلوده به گازوئیل در غلظت های 10000، 20000 و ppm 30000 در شرایط گلخانه ای کاشته شد. برداشت گیاه در تیمارهای زمانی هفتگی به مدت یک ماه پس از جوانه زنی بذر صورت گرفت و همچنین، بررسی خاک از لحاظ باقیمانده tphs توسط دستگاه gc انجام شد. نتایج نشان دادند که با افزایش آلودگی در خاک، درصد جوانه زنی بذر، رشد طولی و وزن تر اندام های رویشی کاهش می یابد. بر اساس مطالعات سطح برگ، با افزایش آلودگی، پهنای سطح برگ کاهش می یابد اما افزایش در طول کرک و همچنین طول و پهنای روزنه های سطح رویی برگ مشاهده می شود. در ضمن تراکم موم ها در سطح برگ بیشتر شده و به حالت بی نظم در کل سطح برگ پراکنده می گردند. مطالعات ساختاری ریشه به طور کلی، نشان دهنده افزایش قطر ریشه، قطر آوند چوب و آبکش، بیشتر شدن ضخامت لایه اپیدرم، پارانشیم پوست، لایه آندودرم، نوار کاسپاری و دایره محیطیه تحت اثر تیمار آلودگی خاک می باشد. بررسی تغییر فعالیت لاکاز نشان دهنده افزایش معنادار فعالیت آنزیم موجود در ریشه در تیمارهای 10000 و 30000 نسبت به شاهد می باشد. مقدار فعالیت این آنزیم در ریشه فستوکا به مراتب بیشتر از اندام هوایی است اما در اندام هوایی نیز، یک روند افزایشی در فعالیت لاکاز در هر چهار هفته مورد مطالعه دیده می شود. بررسی تغییر فعالیت آنزیم پراکسیداز ریشه، در تمامی هفته ها بیانگر کاهش معنادار فعالیت آنزیم در هر یک از تیمارهای 10000 و 30000 نسبت به شاهد می باشد. اما بررسی تغییر فعالیت این آنزیم در برگ فستوکا در هر چهار هفته، حداقل در بالاترین تیمار نسبت به شاهد افزایش معنادار دارد. سنجش ترکیبات نفتی باقیمانده در خاک پس از مدت زمان معین نشان می دهد که با افزایش شدت آلودگی خاک، درصد پاکسازی خاک کاهش می یابد. اما از طرفی برای یک غلظت مشخص آلاینده، با گذشت زمان درصد پاکسازی خاک بیشتر می شود. به طور کلی می توان نتیجه گرفت که festuca arundinacea با ایجاد تغییراتی در ساختار و فعالیت های آنزیمی خود می تواند آلودگی خاک به گازوئیل را تا غلظت ppm 30000 تحمل کرده و در ضمن به عنوان گزینه مناسبی برای گیاه پالایی مناطق آلوده به ترکیبات نفتی همچون گازوئیل به کار رود.