نقش قارچ Trichoderma harzianum در جذب زیستی کادمیوم توسط گیاه جو (Hordeum vulgare L.) در یک خاک آلوده

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

• فاطمه تقوی قاسم خیلی ¹
• همت اله پیردشتی ²
• محمدعلی تاجیک قنبری ³
• محمدعلی بهمنیار ⁴

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد رشته زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، عضو باشگاه پژوهشگران جوان دانشگاه آزاد اسلامی واحد ساری

² پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

³ استادیار گروه گیاه‌پزشکی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

⁴ دانشیار گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

10.22067/jsw.v0i0.23051

چکیده

آلودگی خاک با عناصر سنگین حاصل از فعالیت های صنعتی، کارخانجات، کودها و آفت کش ها یکی از معضلات زیست محیطی و بهداشتی جوامع بشری است. بنابراین یافتن راهکارهایی جدید به منظور کاهش فلزات سنگین در خاک امری ضروری می باشد. پژوهش حاضر با هدف نقش قارچ تریکودرما Trichoderma harzianum به عنوان جاذب زیستی بر میزان جذب کادمیوم در گیاه جو (رقم صحرا) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در شرایط گلخانه انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل قارچ harzianum T. در دو سطح تلقیح و عدم تلقیح و سطوح مختلف نیترات کادمیوم (صفر، 50، 100 و 150 میلی گرم بر لیتر) بودند. نتایج نشان داد تلقیح تریکودرما نسبت به عدم تلقیح باعث افزایش معنی دار عملکرد بیولوژیک (36 درصد) شد. میزان کادمیوم تجمع یافته در خاک و فاکتور تجمع زیستی با افزایش سطح آلودگی نیترات کادمیوم به-طور چشمگیری افزایش یافت. همچنین در برهمکنش قارچ و کادمیوم، میزان تجمع کادمیوم در ریشه در حضور قارچ تریکودرما از 02/0 میلی گرم بر کیلوگرم در تیمار بدون آلودگی به کادمیوم تا 2/688 میلی گرم بر کیلوگرم در سطح 150 میلی گرم بر لیتر افزایش یافت. بالاترین تأثیر قارچ در سطح متوسط تا بالای کادمیوم مربوط به میزان جذب کادمیوم در ریشه بود که توانست نسبت به تیمار عدم تلیقح این صفت را از 53 تا 96 درصد افزایش دهد. بیشترین پتانسیل استخراج گیاهی (260/5 میلی گرم در گلدان) در حضور تریکودرما و سطح 150 میلی گرم بر لیتر کادمیوم بدست آمد که نسبت به عدم حضور تریکودرما از افزایش 100 درصدی برخوردار بود. در مجموع به نظر می رسد، قارچ تریکودرما به همراه گیاه جو می تواند گزینه مناسبی جهت بهبود پالایش و استخراج کادمیوم از خاک های آلوده باشد.

کلیدواژه‌ها

• استخراج گیاهی
• جذب کادمیوم
• تجمع زیستی
• قارچ تریکودرما

20.1001.1.20084757.1393.28.1.14.0

---

عنوان مقاله [English]

The Role of Trichoderma harzianum in Cadmium Biosorption of Barley (Hordeum vulgare L.) in a Contaminated Soil

نویسنده [English]

• Hemmatollah Pirdashti ²

چکیده [English]

Soil pollution by heavy metals due to industrial activities, factories, fertilizers and pesticides is an environmental problem which threatens public health. Therefore, it is necessary to find some solutions to ameliorate the negative effects of heavy metals in soil. Accordingly, an experiment was designed to evaluate the effect of Trichoderma harzianum fungi as a cadmium (Cd) biosorbent in barley (cv. Sahra) cultivated on a Cd contaminated soil. Treatments were arranged in factorial experiment based a completely randomized design and were replicated three times. Experimental factors consisted of T. harzianum fungi at two levels (inoculated and non-inoculated control) and four levels of cadmium nitrate (0, 50, 100 and 150 mg L-1). Results indicated that Trichoderma inoculation increased barley biological yield (by 36%) as compared to those in non-inoculated plants. Where Cd was added, both Cd amount in soil and Cd bioaccumulation in plants markedly increased. The Cd content in barley root varied from 0.02 mg kg-1 in non-contaminated soil to 688.2 mg kg-1 in 150 mg L-1 contaminated soil. Furthermore, the presence of the Trichoderma significantly increased the Cd uptake in plant roots (from 53 to 96%) in moderate to high levels of cadmium contamination when compared to those in non-inoculated plants. The maximum Cd phytoextraction (5.260 mg per pot) resulted in Trichoderma inoculated plants and at maximum rate of Cd which was 100% greater than untreated plants. In conclusion, it seems that inoculation of Trichoderma with barley plants could be an optimum option to remediate the Cd contaminated soils.

کلیدواژه‌ها [English]

• Phytoextraction
• Cadmium uptake
• Bioaccumulation
• Trichoderma fungi