اثر کود گاوی غنی شده با لجن کنورتور بر زیست‌فراهمی آهن در یک خاک آلوده به سرب

Abstract

سابقه و هدف: امروزه متخصصین از روش‌هایی نظیر کاریرد کلات‌های آهن، پائین آوردن پ‌هاش خاک و ضایعات صنعتی در جهت برطرف نمودن کمبود آهن در خاک، استفاده می‌کنند. استفاده از مواد جامد زائد کارخانجات فولادسازی و ذو‌ب ‌‌آهن مانند سرباره و لجن کنورتور به عنوان مواد اصلاحی خاک در تغذیه آهن می‌تواند مفید باشد. این ترکیبات حاوی درصد قابل توجهی آهن هستند و سالانه به مقدار خیلی زیاد تولید و انباشته می‌شوند. کاربرد سرباره و لجن کنورتور در خاک ممکن است بر تحرک زیستی و فرم های شیمیایی آهن در خاک تاثیرگذار باشد. از سویی دیگر آلودگی محیط زیست به فلزات سنگین مانند سرب مشکلی جدی و روزافزون است و می‌تواند مدیریت تغذیه ای عناصر غذایی از جمله آهن را تحت تاثیر قرار دهد. با در نظر گرفتن اثر برهمکنش آهن و سرب، این تحقیق با هدف بررسی اثر کود گاوی غنی شده با لجن کنورتور بر تغییر قابلیت زیست‌فراهمی آهن در یک خاک آلوده به سرب انجام شد.<br /> مواد و روش‌ها: این پژوهش به صورت یک آزمایش فاکتوریل سه فاکتوره در فالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه‌ای به اجرا در آمد. تیمارهای آزمایشی شامل کاربرد مقادیر 0 ، 15 و 30 تن در هکتار کود گاوی غنی شده با 0 و 5 درصد وزنی آهن خالص از ترکیب لجن کنورتور بود. علاوه بر این، خاک با مقادیر 0، 200، 300 و400 میلی گرم سرب در کیلوگرم خاک از منبع نیترات سرب آلوده و به مدت یک ماه نگهداری شد. سپس کود گاوی غنی‌شده به خاک آلوده به سرب اضافه شد و بذر ذرت (سینگل کراس 704) کاشته شد. بعد از گذشت 60 روز از شروع آزمایش، ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی خاک و غلظت آهن در خاک و گیاه ذرت اندازه‌گیری شد. <br /> یافته ها: افزایش کاربرد کود گاوی از 0 به 15 و 30 تن در هکتار در خاک آلوده به 300 میلی‌گرم سرب در کیلوگرم خاک به ترتیب باعث افزایش 21 و 35 برابری در مقدار آهن قابل عصاره‌گیری با DTPA شد. مشابه این نتیجه، غلظت آهن ریشه و شاخساره نیز افزایش یافت، به طوری که کاربرد 30 تن در هکتار کود گاوی (‌در خاک آلوده به 200 میلی گرم سرب در کیلوگرم خاک) به ترتیب باعث افزایش 7 و3/12 برابری در غلظت آهن ریشه و شاخساره گیاه شد. کود گاوی غنی شده با لجن کنورتور نیز تاثیر مثبتی بر افزایش غلظت آهن ریشه و شاخساره گیاه داشت، به صورتی که کاربرد 30 تن در هکتار کود گاوی غنی‌شده در خاک آلوده به 200 میلی گرم سرب به ترتیب باعث افزایش 2 و 7/7 برابری در غلظت آهن ریشه و شاخساره گیاه شد. <br /> نتیجه‌گیری: بیشترین مقدار آهن قابل عصاره‌گیری با DTPA و غلظت آهن ریشه و شاخساره در خاک غیر آلوده و تیمار شده با 30 تن در هکتار کود گاوی غنی شده با 5 درصد آهن خالص از ترکیب لجن کنورتور بود. با توجه به اثر آنتاگونیستی سرب و آهن، افزایش آلودگی خاک به سرب باعث کاهش معنی‌دار قابلیت زیست‌فراهمی آهن در خاک، ریشه و شاخساره گیاه شده است. نتایج کلی این تحقیق حاکی از آن است که کاربرد کود گاوی غنی شده با 5 درصد آهن خالص از ترکیب لجن کنورتور، توانسته است باعث افزایش قابلیت زیست‌فراهمی آهن در خاک و گیاه شود، هر چند که در این میان نقش کاربرد کود گاوی در کاهش قابلیت زیست‌فراهمی سرب و به دنبال آن افزایش قابلیت زیست‌فراهمی آهن در خاک (‌اثر رقابتی آهن و سرب) نبایستی نادیده گرفته شود.