تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 150 |
تعداد مقالات | 1,491 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,263,826 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,895,907 |
نقش میکروبهای خاک در پالایشسبز خاک آلوده به کادمیم توسط گیاه خار زن بابا (Onopordon acanthium L.) | ||
تحقیقات کاربردی خاک | ||
مقاله 5، دوره 2، شماره 1، مرداد 1393، صفحه 59-70 اصل مقاله (173.15 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسنده | ||
محسن برین* | ||
گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه | ||
چکیده | ||
مایهزنی میکروبی، در بهبود رشد و افزایش تحمل گیاهان به تنشهای محیطی و پالایش سبز خاکهای آلوده به فلزات سنگین، موثرند. به منظور بررسی نقش برخی گونههای قارچریشههای آربوسکولار (AMF) (ترکیبی از گونههای GlomusشاملG. mosseae، G. intraradicesوG. fasciculatum)و باکتریهای محرک رشد گیاه (PGPR) (ترکیبی از گونههای Pseudomonas شامل برخی سویههای P. fluorescens ، P.putidaوP. aeruginosa) در پالایش آلودگی کادمیم خاک توسط گیاه خارزن بابا (Onopordon acanthium L)، آزمایشی گلخانه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا شد. فاکتور اول غلظت کادمیم در چهار سطح شامل صفر، 10، 30 و 100 میلی گرم کادمیم بر کیلوگرم و فاکتور دوم تیمار میکروبی در سه سطح شامل AMF، PGPR و شاهد بودند. یک نمونه خاک با نمک نیترات کادمیم بهطور یکنواخت برای ایجاد غلظتهای مختلف کادمیم (صفر، 10، 30 و 100 میلی گرم کادمیم بر کیلوگرم) آلوده شد. خاک آلوده شده استریل و سپس با AMF و PGPR مایهزنی شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت کادمیم در خاک، درصد کلنیزاسیون، فراوانی باکتریهای ریزوسفری، عملکرد و عملکرد نسبی شاخساره به طور معنیداری (05/0P≤) کاهش یافت، اما مقدار پرولین، غلظت کادمیم در شاخساره بهطور معنیداری (05/0P≤) افزایش یافت. میانگین کادمیم استخراج شده در تیمارهای PGPR و AMF بهترتیب 1/3 و 6/2 برابر بیش از تیمارهای شاهد بود. از نتایج بدست آمده در این آزمایش میتوان نتیجه گیری کرد که مایه زنی با AMF و PGPR میتواند روشی نوید بخش برای افزایش توان گیاه خارزنبابا در استخراج کادمیم از خاکهای آلوده باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
استخراج سبز؛ باکتری های ریزوسفری محرک رشد؛ فلزات سنگین؛ میکوریز | ||
مراجع | ||
References
Abou-Shanab RA Angle JS and Ghaney RL. 2006. Bacterial inoculants affecting nickel uptake by Alyssum murale from low, moderate and high Ni soils. Soil Biology and Biochemistry,38: 2886-2889.
Arriagada CA, Herrera MA and Ocampo JA. 2005. Contribution of arbuscular mycorrhizal and saprobe fungi to the tolerance of Eucalyptus globulus to Pb. Water, Air and Soil Pollution, 166: 31-47.
Arshad M, Saleem M and Hussain S. 2007. Perspectives of bacterial ACC deaminase in phytoremediation. Trends in Biotechnology, 25: 356–362.
Awotoye OO, Adewole MB, Salami AO and Ohiembor MO. 2009. Arbuscular mycorrhiza contribution to the growth performance and heavy metal uptake of Helianthus annuus LINN in pot culture. African Journal Environment Science and Technology, 3: 157-163.
Bates L, Waldren RP, Teare ID. 1973. Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant and Soil, 39: 205-207.
Belimov AA, Sarfronova VI and Mimura T. 2002. Response of spring rape to inoculation with plant growth-promoting rhizobacteria containing 1-aminocyclipropane-1-carboxylate deaminase depends on nutrient status of the plant . Candian Journal of Microbiology, 48: 189-199.
Cariny T. 1995. The Reuse of Contaminated Land .John Wiley and Sons Ltd. Publisher. 219 p.
Carter MR and Gregorich EG. 2008. Soil sampling and methods of analysis (2nd ed). CRC Press Boca Raton, Florida, 1204 p.
ChenSK, Edwards CA and Subler S. 2001. Effects of the fungicides benomyl, captan, chlorothalonil on soil microbial activity and nitrogen dynamics in laboratory incubations. Soil Biology and Biochemistry, 33: 1971-1980.
Clark RB and Zeto SK. 2000. Mineral acquisition by arbuscular mycorrhizal plants. Journal Plant Nutrition, 23: 867-902.
Dary M, Chamber-Perez MA, Palomares AJ and Pajuelo E. 2010. In situ phytostabilisation of heavy metal polluted soils using Lupinus luteus inoculated with metal resistant plant-growth promoting rhizobacteria. Journal of Hazardous Material, 177: 323-330.
Das P, Samantaray S, Routm GR. 1997. Studies on cadmium toxicity in plants: A review. Environmental Pollution, 98: 29–36.
Diaz G, Azcon-Aguilar C and Honrubia M. 1996. Influence of arbuscular mycorrihza on heavy metal (Zn and Pb) uptake and growth of Lygedum spartum and Anthyllis cytisoides. Plant and Soil, 180: 241-249.
Giovannetti, M, and B. Mosse. 1980. An evaluation of techniques for measuring vesicular arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytologist, 84: 489-500.
Hovsepyan A and Greipsson S. 2004. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on phytoextraction bycorn (Zea mays) of lead-contaminated soil. International Journal of Phytoremediation, 6: 305-321.
Joner EJ and Leyval C. 1997. Uptake of Cd by roots and hyphae of a Glomus mosseae/Trifolium subterraneum mycorrhiza from soil amended with high and low concentrations of cadmium. New Phytologist, 135: 353–360.
Kaldorf M, Kuhn AJ,. Schroder WH, Hildebrandt U and Bothe H. 1999. Selective element deposits in maize colonized by a heavy metal tolerance conferring arbuscular mycorrhizal fungus. Journal of Plant Physiology, 154: 718-728.
Kamnev AA and Lelie DV. 2000. Chemical and biological parameters as tools to evaluate and improve heavy metal phytoremediation. Bioscience Reports, 20: 239-258.
Karimi A, Khodaverdiloo H. and Rasoli-sadaghiani MH. 2013. Induction effect of some species of Glomus and Pseudomonas in phytoremediation of soil Pb by Hyoscyamus niger. Journal of Soil and Water Science, 23: 227-243. (In Persian).
Karimi A, Khodaverdiloo H and Rasouli-Sadaghiani MH. 2011. Effect of plant growth-promoting organisms on growth and yield 0f pasture plant (Onopordon acanthium) in a lead contaminated soil. 12th Iranian Soil Science Congress, 3-5 September 2011, Tabriz, Iran.
Kazemalilou S, Rasouli-Sadaghiani MH. 2012. Effect of soil cadmium pollution on some physiological parameters of Hyoscyamus plant in presence/absence of growth-promoting microorganisms. Water and Soil Sciences, 22: 17-30. (In Persian).
Kazemalilou S, Rasouli-Sadaghiani MH, Khodaverdiloo H and Barin M. 2013. Soil Cd contamination and evaluation of its effects on soil biological quality and plant growth. Applied Soil Research, 1: 24-40. (In Persian).
Khan AG. 2005. Mycorrhizas and phytoremediation. In: Willey N, (ed.). Method in biotechnology phytoremediation: Methods and reviews. Totowa, USA, Humana Press, 494p.
Khodaverdiloo H. 2006. Modeling phytoremediation soils polluted with cadmium and lead. PhD thesis. TarbiatModaresUniversity, Tehran, Iran. 131p. (In Persian).
Khodaverdiloo H, Rahmanian M, Rezapour S, Ghorbani Dashtaki Sh, Hadi H and Han FX. 2012. Effect of wetting-drying cycles on redistribution of lead in some semi-arid zone soils spiked with a lead salt. Pedosphere, 22: 304–313.
Khodaverdiloo H, Rasouli-Sadaghiani MH and Karimi A. 2013. Influence of microbial inoculation of a Pb-contaminated soil on growth, some physiological properties, and uptake and translocation of Pb, Fe, and Zn by Centaurea (Centaurea cyanus). Journal of Soil Management and Sustainable Production, 3: 75-93. (In Persian).
Khodaverdiloo HS, Ghorbani h, Dashtaki Sh and Rezapour S. 2011. Lead and cadmium accumulation potential and toxicity threshold determined for land cress (Barbarea verna) and spinach (Spinacia oleracea L.). International Journal of Plant Production, 5: 275-281.
Ma Y, Prasad MNV, Rajkumar M and Freitas H. 2011. Plant growth promoting rhizobacteria and endophytes accelerate phytoremediation of metalliferous soils. Biotechnology Advances, 29: 248–258.
Malcova R, Rydlova J and Vosatka M. 2003. Metal-free cultivation of Glomus sp. BEG 140 isolated from Mn-contaminated soil reduces tolerance to Mn. Mycorrhiza, 13: 151-157.
Marschner H and Dell B, 1994. Nutrient uptake in mycorrhizal symbiosis. Plant and Soil, 159: 89-102.
Metwally A, Finkemeier I, George M, and Dietz KJ. 2003. Salicylic acid alleviates the cadmium toxicity in barley seedlings. Plant Physiology, 132: 272-281.
Munns R, Husain S, Rivelli AR, James RA, Condon AG, Lindsay MP, Lagudah ES, Schachtman DP and Hare RA. 2002. Avenues for increasing salt tolerance of crops and the role of physiologically based selection traits. Plant and Soil, 247: 93-105.
Oudeh M, Khan M and Scullion J. 2002. Plant accumulation of potentially toxic elements in sewage sludge as affected by soil organic matter level and mycorrhizal fungi. Environmental Pollution, 6: 293–300.
Punamiya P, Datta R, Sarkar D, Barber S, Patel M and Da P. 2010. Symbiotic role of Glomus mosseae in phytoextraction of lead in vetiver grass )Chrysopogon zizanioides L.). Journal of Hazardous Materials, 177: 465-474.
Rasouli-Sadaghiani MH, Khavazi K, Rahimian H, Malekoti MJ and Asadi Rahmani H. 2006. Evaluation of potential of native strains of Pseudomonas in wheat rhizosphere for sidrophore production. Journal of Water and Soil Science, 20:133-143. (In Persian).
Salt DE, Blaylock M, Kumar NP, Dushenkov V, Ensley BD, Chet I and RaskinI. 1995. Phytoremediation: a novel strategy for the removal of toxic metals from the environment using plants. Nature Biotechnology, 13: 468 - 474.
Sanita di, Toppi L and Gabbrielli, R. 1999. Response to cadmium in higher plants: A review. Environmental and Experimental Botany, 4: 105–130.
Sharifi Z, Safari Sinegani AA and Shariati S. 2012. Potential of indigenous plant species for the phytoremediation of arsenic contaminated land in Kurdistan (Iran). Soil and Sediment Contamination an International Journal, 21: 557-573.
Tutin TG, Heywood VH, Burges NA, Moore DM, Burges NA, Valentine DH, Walters SM and Webb DA. 1976. Flora Europaea, vol 4, Cambridge University Press, 629p.
Vassilev A and YordanovI. 1997. Reductive analysis of factors limiting growth of cadmium treated plants review. Plant Physiology, 23: 114-133.
Verma P, George KV and Singh HV. 2007. Modeling cadmium accumulation in radish, carrot, spinach and cabbage. Applied Mathematical Modeling, 31(8): 1652–1661.
Vessey JK. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizer. Plant and Soil, 255: 271- 586.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,360 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,301 |