اثر آبیاری با پساب تصفیه شده شهری بر انباشت سرب و کادمیوم در خاک و گیاه فلفل دلمه ای

کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک یکی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی محسوب می شود. از این رو، استفاده از منابع آب غیرمتعارف نظیر فاضلاب تصفیه شده شهری در این مناطق مورد توجه قرار گرفته است. ورود پساب به خاک ممکن است باعث انباشته شدن فلزات سنگین در خاک شود. آلودگی خاک به این فلزات موجب جذب به وسیله گیاه و ورود آنها به زنجیره غذایی گردد. در این پژوهش گلخانه ای، تغییرات غلظت فلزات سنگین سرب (Pb) و کادمیوم (Cd) حاصل از مصرف پساب شهری در خاک و گیاه فلفل دلمه ای (Capsicum annuum) مورد بررسی قرار گرفت.

آزمایش گلدانی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و تیمارهای آبیاری شامل آب چاه، پساب تصفیه شده و پساب رقیق شده فاضلاب انجام گرفت. برای ارزیابی اثرات تیمارهای مختلف آبیاری بر خاک، پارامترهای اسیدیته (pH)، هدایت الکتریکی (EC)، غلظت فلزات سنگین سرب و کادمیوم در خاک مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، برای اثرات تیمارهای آبیاری بر گیاه فلفل دلمه ای، پارامترهایی وزن زیست توده، وزن تر و خشک و غلظت سرب و کادمیوم (در شاخه، میوه و ریشه) اندازه گیری شد. مقدار سرب و کادمیوم در فلفل با ICP-OES اندازه گیری شد. میانگین ها با استفاده از تحلیل واریانس یک طرفه (ANOVA) مقایسه شد و برای تعیین تفاوت بین گروه ها از آزمون دانکن (Duncan) استفاده شد (0/05> p). همچنین از آزمون t مستقل (Independent t-test) برای بررسی تفاوت غلظت سرب و کادمیوم در خاک و آب استفاده شد (0/05> p). 

نتایج تجزیه شیمیایی خاک و اندام فلفل نشان داد آبیاری با پساب سبب افزایش معنی دار غلظت سرب و کادمیوم در خاک و در شاخه، میوه و ریشه فلفل نشد. غلظت سرب و کادمیوم در خاک و در شاخه، میوه و ریشه فلفل در محدوه غلظت مجاز و استاندارد بود. تفاوت غلظت سرب و کادمیوم در خاک پیش از کشت معنی دار نبود، اما در پایان دوره مطالعه، غلظت سرب در فلفل بیشتر از غلظت کادمیوم بود. استفاده از پساب باعث افزایش وزن تر و خشک در ریشه، شاخه و میوه فلفل شد.

آبیاری با پساب بر افزایش غلظت سرب و کادمیوم در ریشه و اندام هوایی گیاه فلفل موثر نبود (0/05> p). نتایج این مطالعه محدود به یک فصل رشد است و با ادامه کاربرد فاضلاب شهری، غلظت سرب و کادمیوم در خاک و سپس در گیاه ممکن است از حد استاندارد تجاوز کند. به ویژه در مورد سرب که به نظر می رسد تمایل کمی به افزایش نسبت به خاک اولیه و اندام فلفل نشان داده است. از این رو، ادامه این تحقیق برای ارزیابی اثرات درازمدت پساب تصفیه شده شهری بوشهر بر غلظت عناصر سنگین در خاک و گیاه و بر خواص خاک توصیه می شود، هر چند که بایستی اذعان داشت که بر اساس توصیه های فنی کاربرد پساب تصفیه شده قابل توصیه نیست ولی در موارد ضروری با احتیاط می تواند استفاده شود.