بررسی پاسخ‌‌ فیزیولوژیک و توان گیاه‌پالایی سرخارگل (Echinacea purpurea) در خاک‌‌ آلوده به کادمیم

کادمیم یک فلز سنگین آلاینده خاک و آب است. جهت بررسی توانایی تحمل و پالایش کادمیم خاک به‌وسیله گیاه سرخارگل، آزمایشی در قالب طرح به‌طور کامل تصادفی و در شرایط گلخانه‌ای و در گلدان‌های محتوی خاک آلوده به غلظت‌های صفر، 5، 10، 15، 20 و 25 میلی‌گرم کادمیم نیترات (Cd(NO3)2) در کیلوگرم خاک طراحی گردید. اندازه‌گیری جذب کادمیم توسط ریشه‌ و اندام هوایی نشان داد که با افزایش غلظت کادمیم، جذب توسط گیاه افزایش (شاخص تجمع) و توانایی انتقال کادمیم از ریشه به اندام هوایی (شاخص انتقال) کاهش نشان داد. افزایش کادمیم سبب کاهش 13، 15، 37 و 19 درصدی تعداد برگ، طول گیاه، وزن تر و خشک اندام هوایی شد، اما با افزایش 18 و 22 درصدی وزن تر و خشک ریشه، مقاومت بالایی نسبت به کادمیم مشاهده شد. اندازه‌گیری ویژگی‌های مرتبط با گلدهی نشان‌دهنده گلدهی در غلظت‌های مختلف کادمیم بود. با افزایش غلظت کادمیم کلروفیل کاهش یافت در حالی‌که افزایش آنتوسیانین، کاروتنوئید و برخی شاخص‌های تحمل مانند قند کل و پرولین معنی‌‌دار بود. هم‌چنین، افزایش کادمیم در خاک سبب افزایش 11 درصدی نشت یونی و کاهش 43 درصدی ظرفیت آنتی‌اکسیدانی شد. به‌طورکلی، سرخارگل ضمن مقاومت بالا در برابر کادمیم، توانایی پالایش خاک آلوده به کادمیم را تا غلظت 25 میلی‌گرم در کیلوگرم داشت. 

Keywords:

Coneflower , Heavy metals , Phytoremediation , Bioremediation , Bioconcentration factor , Translocation factor , سرخارگل , عنصرهای سنگین , گیاه پالایی , زیست‌پالایی , شاخص تجمع , شاخص انتقال