عنوان :
بررسي پتانسيل گياه پالائي ذرت تحت تاثير بيوچار و سطوح مختلف كم آبياري با پساب تصفيه شده صنعتي
عنوان به انگليسي :
Investigation of phytoremediation potential of maize (Zea mays L.) under the influence of biochar and :انگليسي different levels of deficit irrigation with treated industrial wastewater
نويسنده اصلي :
جمشيدي فروغ jamshidi forough
استاد راهنما :
سلطاني گرد فرامرزي سميه
استاد مشاور :
يرمي نجمه , عزيزيان ابوالفضل
رشته تحصيلي :
علوم و مهندسي آب گرايش آبياري و زهكشي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
دانشكده :
كشاورزي و منابع طبيعي
گروه :
علوم و مهندسي آب
مشخصات ظاهري :
123ص
كليدواژه فارسي :
بيوچار , پساب تصفيه‌شدۀ صنعتي , فاكتور تجمع زيستي , فلزات سنگين , كم‌آبياري , گياه‌پالايي ذرت
كليدواژه لاتين :
Biochar , treated industrial wastewater , bioaccumulation factor , heavy metals , deficit irrigation , phytoremediation of maize
چكيده :
كمبود آب در مناطق خشك و نيمه‌خشك، يكي از مهم‌ترين عوامل محدودكننده در توليد محصولات كشاورزي محسوب مي‌شود. از اين رو، استفاده از منابع آب غيرمتعارف نظير پساب تصفيه‌شدۀ صنعتي مورد توجه قرار گرفته است. وجود فلزات سنگين در اين منابع سبب بروز مشكلات زيست‌محيطي مي‌گردد. لذا تلاش براي پالايش اين فلزات از خاك امري ضروري مي‌باشد. اين پژوهش با هدف بررسي پتانسيل گياه پالائي ذرت تحت تأثير بيوچار و سطوح مختلف كم‌آبياري با پساب تصفيه‌شدۀ صنعتي، به¬صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار اجرا شد. فاكتورهاي آزمايش شامل بيوچار پوست بادام در سه سطح B1، B2 وB3 (صفر، يك و دو درصد وزني) و آبياري در سه سطح I1، I2 و I3 (آبياري كامل و كم‌آبياري در حد 70 و 40 درصد آبياري كامل) بودند. نتايج نشان داد كه اثر متقابل تيمارها بر پارامترهاي EC، كربن آلي و غلظت عناصر نيتروژن، فسفر، پتاسيم، سديم، SAR، منگنز كل و روي كل در خاك و غلظت عناصر نيتروژن، فسفر، پتاسيم، منگنز كل، روي كل، سرب كل و مس كل در گياه و فاكتور تجمع زيستي فلزات روي و سرب در سطح احتمال يك درصد و بر فاكتور تجمع زيستي منگنز در سطح احتمال پنج درصد معني‌دار بود. تيمارهاي I2 و I3، پارامترهاي خاك شامل EC خاك را به‌ترتيب 97/15 و 12/94 درصد، غلظت سديم را 06/51 و 01/96 درصد، مجموع غلظت كلسيم و منيزيم را 51/47 و 10/117 درصد و پارامتر SAR را 86/24 و 58/33 درصد نسبت به شاهد افزايش و غلظت عناصر نيتروژن را 05/21 و 58/31 درصد، كربن آلي را 94/21 و 55/27 درصد، فسفر را 73/17 و 36/29 درصد، پتاسيم را 26/28 و 27/29 درصد، سرب كل را 17/31 و 11/42 درصد، منگنز كل را 22/4 و 71/8 درصد و روي كل را 29/9 و 19/11 درصد نسبت به شاهد كاهش دادند. اين تيمارها همچنين پارامترهاي گياهي شامل قطر ساقه را به‌ترتيب 12 و 33/15 درصد، عرض برگ را 95/28 و 62/30 درصد، غلظت نيتروژن را 79/76 و 18/90 درصد، فسفر را 26/5 و 02/7 درصد، پتاسيم را 24/42 و 58/46 درصد، آهن كل را 49/2 و 02/7 درصد، منگنز كل را 20/13 و 72/22 درصد، روي كل را 80/22 و 19/36 درصد، سرب كل را 01/58 و 75/71 درصد، مس كل را 06/33 و 74/48 درصد و فاكتور تجمع زيستي را براي فلزات منگنز 10 و 20 درصد، روي 31/17 و 77/30 درصد و سرب 82/40 و 02/51 درصد نسبت به شاهد كاهش و بهره‌وري مصرف آب را 71/153 و 86/198 درصد نسبت به شاهد افزايش دادند. تيمارهاي B2 و B3 به‌ترتيب باعث افزايش 03/11 و 21/26 درصدي EC، 30/1 و 94/1 درصدي pH، 72/8 و 13/20 دزصدي كربن آلي، 40/5 و 01/10 درصدي فسفر، 15/14 و 30/22 درصدي پتاسيم، 96/7 و 14/24 درصدي سديم، 38/11 و 03/26 درصدي مجموع كلسيم و منيزيم، 37/4 و 91/1 درصدي روي كل در خاك نسبت به شاهد و كاهش 95/1 و 63/3 درصدي منگنز كل نسبت به شاهد شدند. اين تيمارها همچنين باعث افزايش 57/14 و 14/27 درصدي غلظت پتاسيم و 09/29 و 97/41 درصدي مس كل در گياه نسبت به شاهد و كاهش 14/15 و 81/12 درصدي غلظت منگنز كل، 18/18 و 20/7 درصدي روي كل، 78/17 و 19/36 درصدي سرب كل، 43/5 و 78/9 درصدي فاكتور تجمع زيستي فلز منگنز، 41/20 و 24/12 درصدي فاكتور تجمع زيستي فلز روي و 55/22 و 5/27 درصدي فاكتور تجمع زيستي گياه براي فلز سرب نسبت به شاهد شد. بيش‌ترين فاكتور تجمع زيستي براي عناصر مذكور در آبياري كامل و با عدم حضور بيوچار به‌دست آمد و كم‌ترين مقدار مربوط به كاربرد بيوچار دو درصد در آبياري بر اساس 40 درصد ظرفيت زراعي بود. ترتيب بزرگي فاكتور تجمع زيستي عناصر به‌صورت Mn
چكيده انگليسي :
Water scarcity is one of the most important limiting factors for agricultural production in arid and semi-arid regions. Therefore, the use of non-conventional water sources such as treated industrial wastewater has been considered. The presence of heavy metals in these sources causes environmental problems. Therefore, it is necessary to try to refine these metals from the soil. In this research, with the aim of investigating the potential of phytoremediation of maize under the influence of biochar and different levels of deficit irrigation with treated industrial wastewater, a factorial experiment was conducted in the form of a completely randomized design with three replications. Experimental factors included almond hull biochar at three levels B1, B2, and B3 (zero, one, and two percent by weight) and irrigation at three levels I1, I2, and I3 (full irrigation and low irrigation at 70 and 40% of full irrigation). The results showed that the interaction effect of treatments on EC parameters, OC and concentration of N, P, K, Na, Mn and Zn elements in soil and concentration of N, P, K, Mn, Zn, Pb and Cu elements in plant and bioaccumulation factor of Zn metals and Pb was significant at one percent probability level and bioaccumulation factor of Mn was significant at five percent probability level. Treatments I2 and I3, soil parameters include soil EC 15.97% and 94.12% respectively, sodium concentration 51.06% and 96.01%, total concentration of calcium and magnesium 47.51% and 117.10% and SAR parameter increased by 24.86 and 33.58% compared to the control and the concentration of nitrogen elements increased by 21.05 and 31.58%, organic carbon by 21.94 and 27.55%, phosphorus by 17.73 and 29.36%, Potassium by 28.26 and 29.27%, total lead by 31.17 and 42.11%, total manganese by 4.22 and 8.71% and total zinc by 9.29 and 11.19% compared to the control. These treatments also increased plant parameters including stem diameter by 15.12 and 33%, leaf width by 28.95 and 30.62%, nitrogen concentration by 76.79 and 90.18%, phosphorus by 5.26 and 7.02 percent, potassium 24.42 and 46.58 percent, iron 2.49 and 7.02 percent, manganese 13.20 and 22.72 percent, zinc 22.80 and 36.19 percent, lead 58.01 and 71.75 percent for total, 33.06 and 48.74 percent for total copper and 10 and 20 percent for manganese metals, 17.17 and 30.77 percent for zinc and 40.82 and 40.82 percent for lead. They decreased by 51.02% compared to the control and increased the efficiency of water consumption by 153.71 and 198.86% compared to the control. B2 and B3 treatments, respectively, increased EC by 11.03 and 26.21%, pH by 1.30 and 1.94%, organic carbon by 8.72 and 20.13%, phosphorus by 5.40 and 10.01%, phosphorus by 1.15% 14 and 22.30 percent of potassium, 7.96 and 24.14 percent of sodium, 11.38 and 26.03 percent of total calcium and magnesium, 4.37 and 1.91 percent of total zinc in the soil compared to the control and a decrease of 95. 1 and 63.3 percent of total manganese compared to the control. These treatments also increased the concentration of potassium by 14.57 and 27.14%, and the total copper concentration by 29.09 and 41.97% in the plant compared to the control and decreased the concentration of total manganese by 15.14 and 12.81%, 18.18 and 20. 7.7 percent of total zinc, 17.78 and 36.19 percent of total lead, 5.43 and 9.78 percent of manganese bioaccumulation factor, 20.41 and 12.24 percent of zinc bioaccumulation factor and 5.22 and 55 The plant bioaccumulation factor for lead metal was 27% compared to the control. According to the results obtained, the highest bioaccumulation factor for the mentioned elements was obtained with complete irrigation without the presence of biochar, and the lowest value was related to the application of two percent biochar in irrigation based on 40% of the crop capacity. The order of magnitude of the bioaccumulation factor of the elements was Mn
تاريخ دفاع :
10/2/2023 12:00:00 AM
شماره ركورد :
535
كد پايان نامه :
WSE17
واردكننده اطلاعات :
فروغ جمشيدي

بازگشت