قابلیت گیاه پالایی خاک آلوده به نیکل با استفاده از آفتابگردان (Helianthus annuus L.) و سورگوم (Sorghum bicolor L.)

آلودگی خاک به وسیله فلزات سنگین یکی از مشکلات اصلی محیط زیست در سراسر جهان است، که باعث خطراتی برای سلامت مردم و زیست بوم می شود. برای پالایش خاک های آلوده به فلزات سنگین می توان از گیاه پالایی که یک روش در حال گسترش، کم هزینه و دوست دار محیط زیست است، استفاده کرد. این گیاهان باید دارای رشد سریع بوده و ضمن تولید زیست توده انبوه، تحمل خوبی نسبت به غلظت های بالای فلزات سنگین در اندام هوایی داشته باشند. اهداف اصلی تحقیق حاضر عبارتند از: 1) بررسی اثرات آلودگی نیکل بر شاخص های رشدی آفتابگردان و سورگوم 2) بررسی توانایی پالایش آلودگی نیکل توسط آفتابگردان و سورگوم.
به منظور ارزیابی کارآیی گیاه پالایی آفتابگردان و سورگوم در سطوح مختلف نیکل، آزمایشی گلخانه ای در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه ی تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج در سال 1391 به اجرا درآمد. آزمایش به صورت فاکتوریل و تیمارهای آزمایش شامل دو گیاه (سورگوم و آفتابگردان) و چهار سطح غلظت نیکل در خاک (شاهد، 150، 300 و 450 میلی گرم نیکل به ازای هر کیلوگرم خاک) بود. هشت هفته بعد از تاریخ کاشت (مرحله گلدهی)، گیاهان از 5/• سانتی متری بالای سطح خاک قطع و برداشت شدند. غلظت نیکل، آهن و روی با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. تجزیه واریانس برای داده های به دست آمده با استفاده ازنرم افزارآماری SAS انجام شد.
نتایج نشان داد که بیشترین مقدار وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه و کل زیست توده به ترتیب با مقادیر 66/36، 77/29 و 43/66 گرم تک بوته مربوط به سورگوم در تیمار شاهد بود. همچنین کمترین مقدار وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه و کل زیست توده به ترتیب با مقدارهای 39/8، 74/1 و 12/10 گرم تک بوته مربوط به آفتابگردان در سطح 450 میلی گرم نیکل در کیلوگرم خاک بود. بیشترین غلظت نیکل جذب شده در کل گیاه و نیکل جذب شده در اندام هوایی به ترتیب با مقادیر 1/6 و 67/•میلی گرم در هر گیاه مربوط به سورگوم در سطح 450 میلی گرم نیکل به ازای هر کیلوگرم خاک و کمترین مقدار این دو صفت به ترتیب با 11/• و 09/• میلی گرم در هر گیاه مربوط به آفتابگردان در تیمار شاهد بود.
به طور کلی نتایج نشان داد که نیکل جذب شده به وسیله سورگوم بیشتر در ریشه تجمع پیدا کرده و انتقال به اندام هوایی در آن محدود بوده و برای تثبیت نیکل در خاک های آلوده به این عنصر مناسب است. اما گیاه آفتابگردان با توجه به زیست توده کمتر، نیکل بیشتری را به اندام هوایی خود انتقال داده و از این لحاظ نسبت به سورگوم برای استخراج گیاهی مناسب تر است.