بررسی تغییرات بیوژیوشیمیایی عناصر سنگین در رایزوسفر گیاه ذرت

روش های متفاوتی برای حذف آلاینده های ناشی از تجمع عناصر سنگین از خاک پیشنهاد شده که از بین آن ها روش های بیولوژیک (زیست پالایی) علاوه بر صرف هزینه و زمان کمتر و همچنین سازگاری بیشتر با محیط زیست،از مقبولیت بیشتری برخوردار است . در این روشها از پتانسیل میکروبی خاک و فرایندهای بیولوژیک برای برطرف سازی آلودگی استفاده می کنند. یکی از تکنیک های زیست پالایی، گیاه پالایی است. در این تکنیک از واکنش بین گیاهان و ریزجانداران مفید رایزوسفر برای افزایش تولید زیست توده و تحمل گیاه به تنش ناشی از فلزات سنگین استفاده می شود.در این مطالعه از دوخاک زیاد آلوده به فلزات سرب و روی از اراضی اطراف معدن سرب و روی زنجان و خاک کم آلوده ( ترکیب خاک آلوده با خاک بدون آلودگی) در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با دوعامل، عامل اول خاک آلوده در دو سطح (خاک کم آلوده و خاک زیاد آلوده) و عامل دوم تلقیح در دو سطح ( تلقیح با قارچ مایکورایزا و عدم تلقیح با قارچ) در چهار تکرار به انجام رسید. تیمارهای خاکی پس از تهیه به میزان 600 گرم در هر واحد آزمایشی ( ریشه دان) اضافه و برای تلقیح از 50 گرم از مایه تلقیح قارچ استفاده گردید.در هر ریشه دان چهار گیاهچه ذرت را به مدت 8 هفته رشد داده و سپس با قطع اندام هوایی و جدا کردن ریشه غلظت عناصر مختلف در آنها اندازه گیری شد.همچنین با برش خاک ریزوسفری در فواصل یک میلیمتری از سطح ریشه تا فاصله 5 میلی متری ،وضعیت بیوژیوشیمیایی عناصر سنگین در مجاورت ریشه مورد بررسی قرار گرفت. نهایتا نتایج نشان داد که قارچ میکوریز به عنوان یکی از انواع ریزجانداران خاک نقش تعیین کننده در گیاه پالایی آلاینده های سرب و روی، از طریق تثبیت آلاینده در محیط ریزوسفر، از خاک داشته است. همچنین تیمارهای تلقیح شده با قارچ میکوریز به خاطر تحریک بیشتر رشد ریشه ها و افزایش وزن، طول و گسترش آن ها در خاک فرآیند تثبیت آلاینده های سرب و روی در ریزوسفر ریشه ذرت را بیشتر تحت تاثیر قرار داده و از این طریق منجر به حذف درصد بیشتری از آلاینده از خاک و نگهداری آن در ریزوسفر شده است. مقدار تجمع روی کربناتی، اکسیدی و آلی در تمام تیمارها در بخش خاک – گیاه بیشتر از بخش مجاور خاک ریزوسفری بوده است. ولی در رابطه با اشکال شیمیایی سرب، در اکثر موارد مقدار تجمع در خاک ریزوسفری بیشتر از بخش خاک – گیاه بوده است. در نهایت نتایج این پژوهش نشان داد که شرایط خاک از جمله سطوح مختلف آلاینده، میزان زیست فراهمی آلاینده و حضور قارچ میکوریزی توانسته بر مقدار ترشحات ریشه ای گیاهان، غلظت عناصر غذایی در گیاه، غلظت فلزات سنگین تجمع یافته در اندام هوایی و ریزوسفر و بخش خاک گیاه، قابلیت دسترسی به این فلزات، اشکال شیمیایی فلزات و pH خاک موثر باشد.کلمات کلیدی: ذرت، فلزات سنگین و قارچ میکوریز آربسکولار