تجمع فلزات سنگین در ریشه و اندام هوایی ذرت علوفه ای رشد یافته در خاک‎های تیمارشده با لجن فاضلاب

برای کاربرد لجن در کشاورزی، شناخت اثرات آن بر وضعیت و انتقال فلزات سنگین به گیاه ضروری است. بدین منظور آزمایشی گلخانه­ای به صورت طرح بلوک­های کامل تصادفی در سال ۱۴۰۰ در گلخانه موسسه تحقیقات خاک و آب در کرج برای بررسی تجمع فلزات سنگین در ذرت علوفه ای ‎(به عنوان گیاه شاخص) رشد یافته در خاک تیمار شده با سطوح مختلف لجن انجام شد. خاک انتخابی با چهار سطح مختلف لجن فاضلاب شهری به‎میزان ۰% ، ۵/%، ۲% و ۴% و با سه تکرار تیمار شد. نتایج نشان داد کلیه تیمارهای مصرف لجن نسبت به تیمار شاهد باعث افزایش عملکرد تر و خشک گردید(P<۰.۰۵). بیشترین عملکرد تر اندام هوایی با میانگین ۲۱۴/۹ گرم در گلدان (افزایش ۳۰۰%) از ۴% لجن نسبت به شاهد حاصل گردید که این تیمار در مقایسه با سایر سطوح مصرف لجن نیز اختلاف معنی­دار داشت (p<۰.۰۵). مصرف سه سطح لجن در مقایسه با همدیگر تاثیر معنی­داری بر عملکرد خشک نداشت. مصرف لجن فاضلاب باعث افزایش معنادار غلظت عناصر سرب، نیکل و مس در اندام هوایی ذرت شد. مقدار فاکتور انتقال (TF) در همه تیمارها بدین صورت بود: Cd>Cu>Pb>Ni>As>Cr>Co که بیشترین میانگین مقدار فاکتور انتقال مربوط به عنصر کادمیم و پس از آن مس و سرب بود. مصرف لجن فاضلاب نسبت به تیمار شاهد باعث تغییرات معنی­داری در فاکتور انتقال عناصر کادمیم، نیکل، آرسنیک، مس و سرب گردید؛ اما این تغییرات برای فلزات کروم و کبالت معنی دار نبود (p<۰.۰۵). میانگین مقدار فاکتور تغلیظ زیستی ریشه (BCFroot) در همه تیمارها دارای این روند بود: Cd>Cu>Pb>Ni>As>Co>Cr. این روند در مورد فاکتور تغلیظ زیستی اندام هوایی (BCFshoot) به این صورت بود: Cd>Pb>Cu>Ni>As>Cr>Co. فاکتور تغلیظ زیستی کادمیم برای ریشه و اندام هوایی و همچنین فاکتور انتقال آن نسبت به سایر فلزات سنگین بیشتر بود. درمجموع غلظت اندازه گیری شده برای کادمیم، سرب و آرسنیک در بالاترین مقادیر در اندام هوایی گیاه به ترتیب، ۰/۱۷، ۱/۹۴، ۰/۷۴میلی­گرم در کیلوگرم بودند، درحالی که مقادیر مجاز استاندارد بیشینه رواداری این فلزات سنگین در خوراک دام[۱] برای مواد اولیه خوراک دام از منابع گیاهی به‎ترتیب ۱، ۳۰ و ۲ میلی گرم در کیلوگرم است. بنابراین افزایش غلظت در اندام های هوایی در حدی نبود که سبب افزایش غلظت عناصر موردنظر بالاتر از حدود مجاز در استاندارد ملی ایران باشد؛ اما بایستی دقت نمود که نتایج این بررسی صرفا مربوط به یکبار مصرف یک نمونه لجن بود، درحالی که کیفیت و محتویات لجن متنوع است. با توجه به کمبود مواد آلی و فسفر در خاکهای کشاورزی کشور، کاربرد لجن فاضلاب تصفیه شده با توجه به بالا بودن درصد کربن آلی و فسفر آن قابل توجه است؛ اما به‎دلیل تغییرات کیفیت لجن و استفاده متعدد آن در اراضی تحت کشت، پیشنهاد می گردد تا مطالعات تکمیلی انجام پذیرد تا بر اساس آن امکان توصیه زراعی فراهم گردد.