به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « گیاه پالایی » در نشریات گروه « زیست شناسی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «گیاه پالایی» در نشریات گروه «علوم پایه»
  • کشاورزی امنیت مبنا برپایه ی گیاه پالایی در اراضی شور نامتعارف با تمرکز بر گیاه سالیکورنیا
    فاطمه لونی*، نیراعظم خوش خلق سیما
    Security agriculture based on plant breeding in non-conventional saline lands
    Fatemeh Loni*, Nayer Azam Khoshkholgh Sima
  • ساره ابراهیمی، سید مهدی رضوی خسروشاهی*، منصور افشار محمدیان
    مقدمه
    گیاه پالایی یک روش زیستی و مقرون به صرفه جهت حذف فلزات سنگین از خاک و محیط زیست آلوده می باشد و انتخاب گیاه مناسب به منظور گیاه پالایی با توجه به گسترش روز افزون آلودگی ها از جمله پساب های شهری، بسیار مهم است.
    مواد و روش ها
    در این راستا آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و به مدت 14 ماه در دانشگاه گیلان اجرا شد و شاخص انباشت فلزات (روی، کروم، سرب، مس، منگنز، نیکل، منیزیم) در سه گیاه نخل مرداب، وتیور و آلویه ورا تحت تیمار پساب شهری اندازه گیری شد و برخی خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی این گیاهان نیز با هم مقایسه شدند. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که تحت تیمار پساب شهری شاخص انباشت فلزات (MAI) در گیاه وتیور و آلویه ورا بیشتر از نخل مرداب بود. در هر سه گیاه مورد مطالعه شاخص های طول ریشه، طول اندام هوایی، زیست توده کل، شاخص جذب (UI) و شاخص تحمل (TI) نسبت به گیاه شاهد کاهش معنی داری داشتند و گیاه آلویه ورا بیشترین درصد کاهش را داشت. همچنین بالاترین درصد افزایش در قند محلول کل، محتوی فنل کل، فلاونویید کل، آنتوسیانین کل، تانن کل و درصد بازدارندگی رادیکال آزادDPPH در گیاه وتیور مشاهده شد. بنابراین می توان گفت از نظر خصوصیات انباشت فلزات و ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی بررسی شده، گیاه وتیور موفق تر از بقیه بود.
    کلید واژگان: فلزات سنگین, شاخص انباشت فلز, فلاونوئید کل, فنل کل, گیاه پالایی}
    Sareh Ebrahimi, Seyed Mehdi Razavi *, Mansour Afsharmohammadian
    Phytoremediation is a cost-effective and environmentally friendly method to remove heavy metals from contaminated soil and the environment and choosing the right plant for phytoremediation is important considering the increasing expansion of urban wastewater. In this regard, an experiment was conducted in the form of a completely randomized design with three replications for 14 months at Guilan University. In this study, the accumulation index of metals (MAI) including zinc, chromium, lead, copper, manganese, nickel, and magnesium was measured in three plants of Cyperus alternifolius L., Chrysopogon zizanioides (L.) Roberty and Aloe vera (L.) Burm.f. treated with urban wastewater, and some of their morphological and physiological characteristics were compared. The results showed that under urban wastewater treatment, the MAI in C. zizanioides and A. vera was higher than in C. alternifolius. In all three studied plants, the indices of root length, shoot length, total biomass, uptake index (UI), and tolerance index (TI) were significantly reduced compared to the control plant, and A. vera had the highest percentage of reduction. Also, the highest percentage of increase in total soluble sugar, total phenol, total flavonoid, total anthocyanin, total tannin, and DPPH radical-scavenging percentage was observed in C. zizanioides. Therefore, it can be said that C. zizanioide was more successful in terms of metal accumulation and morphological and physiological characteristic
    Keywords: Flavonoid, Metal accumulation index, Phenol, Phytoremediation, Urban wastewater}
  • سمیرا تقوی، طهماسب آسمانه*، محسن موحدی دهنوی

    فلزات سنگین از جمله نیکل در زمره مهمترین آلاینده ها به شمار می روند. نیکل یک ریزمغذی ضروری برای گیاهان است. با این وجود با افزایش غلظت نیکل در محیط، مقدار بیش از حد آن در گیاهان تجمع یافته و باعث بروز سمیت می شود. گیاه پالایی یک فناوری زیستی است، که از گیاهان برای زدودن و یا کاهش آلاینده های زیست محیطی استفاده می شود. در این پژوهش، به منظور ارزیابی پتانسیل گیاه پالایی و تجمع نیکل، اثرات سطوح مختلف نیکل بر برخی از شاخص های رشد و نمو گیاهان پونه (Mentha longifolia L.) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت های مختلف نیکل (صفر، 10، 50، 100 و 300 میلی گرم بر لیتر) در محیط کشت هیدروپونیک اعمال شد و توانایی گیاه پونه برای تحمل نیکل و اثرات نیکل بر برخی از شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک این گیاه بررسی شد. آزمایش در قالب طرح آماری کاملا تصادفی انجام گردید. بررسی نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نیکل در محلول غذایی، شاخص های طول ساقه و ریشه، سطح برگ، وزن خشک ریشه و بخش هوایی، محتوای کلروفیل کل، کاروتنویید، آنتوسیانین و کربوهیدرات محلول در گیاه پونه کاهش یافت درحالی که غلطت نیکل ریشه و بخش هوایی و پروتیین کل افزایش یافت. به طورکلی، با بررسی اثر نیکل بر شاخص های فیزیولوژیک و مورفولوژیک گیاه پونه در این پژوهش، این نتیجه حاصل شد که این گیاه قادر به مقاومت به تنش نیکل نبوده، بنابراین برای گیاه پالایی و زدودن مقادیر مازاد نیکل محیط مناسب نیست. همچنین با توجه به حساسیت این گیاه به نیکل، می تواند به عنوان گیاه شاخص آلایندگی نیکل محیط محسوب گردد.

    کلید واژگان: پونه, شاخص های رشد, فلزات سنگین, گیاه پالایی, مقاومت به تنش}
    Samira Taghavi, Tahmaseb Asemaneh*, Mohsen Movahedi Dehnavi

    Heavy metals, including nickel, are among the most important pollutants. Ni as a micronutrient is essential for plants, however, with increasing concentrations of nickel in the environment, excess of the element accumulated in plants and causing toxicity. Phytoremediation is a biotechnology, using the plant to remove or reduce environmental pollutants. In this study, to evaluate the nickel phytoremediation potential and accumulation, the effects of different levels of nickel on some growth and development characteristics of Mentha longifolia L., were studied. Various concentrations of nickel (0, 10, 50, 100 and 300 mg/l) were treated in hydroponic culture, and in this condition, the plant potential for nickel tolerance and nickel effects on some physiological and morphological characteristics of M. longifolia were evaluated. Experiments were conducted in a completely randomized design. Results analysis showed that characteristics: shoot and root length, leaf area, shoot and root dry weight, total chlorophyll, carotenoid, anthocyanins and soluble carbohydrates content of the plant were reduced by increasing the concentration of nickel in nutrient solution but total protein and shoot and root nickel content were increased. Overally, based on evaluating of the effects of nickel on vegetative and physiological characters of M. longifolia, in this study, it can be acknowledged that the plant is not resistance to nickel stress, and is not suitable for phytoremediation and removing excess amounts of nickel in the environment. Also, due to the sensitivity of the plant to nickel stress, it can be counted as an indicator of environmental nickel pollution.

    Keywords: Mentha longifolia, Growth characteristics, Heavy metal, Phytoremediation, Stress resistance}
  • ساره ابراهیمی، سید مهدی رضوی*، منصور افشار محمدیان

    آلوده شدن خاک با پساب شهری و صنعتی حاوی فلزات سنگین، یکی از جدی ترین مشکلات زیست محیطی است وگیاه پالایی یک روش زیستی و مقرون به صرفه جهت حذف فلزات سنگین از خاک و محیط زیست آلوده است. در این راستا انتخاب گیاه مناسب برای گیاه پالایی با توجه به نوع آلودگی، بسیار مهم است. از آن جایی که علاوه بر مقدار جذب فلزات سنگین، خصوصیات موفولوژیک و فیزیولوژیک گیاهان نیز در بحث گیاه پالایی دارای اهمیت است، لذا آزمایشی با هدف بررسی برخی خصوصیات مورفولوژیک و مولفه های فلورسانس کلروفیل و محتوای رنگیزه های فتوسنتزی سه گیاه نخل مرداب، وتیور و آلویه ورا تحت تیمار دو نوع پساب شهری و صنعتی طراحی شد. نتایج نشان داد که تیمار های پساب شهری و صنعتی باعث ایجاد تغییرات معنی داری در تمام پارامترهای مورد بررسی شدند و اثر متقابل پساب و گونه گیاهی بر وزن تر ریشه و اندام هوایی، وزن خشک اندام هوایی، F0، Fm، Fv، کلروفیل a، b و کلروفیل a+b معنی دار و برای بقیه مولفه های ارزیابی شده معنی دار نبود. در مجموع بر اساس مولفه های مورد آزمایش در این تحقیق می توان گفت که در خاک آلوده به پساب شهری، گیاهان وتیور و نخل مرداب و در خاک آلوده به پساب صنعتی، گیاهان وتیور و آلویه ورا بهتر عمل کردند.

    کلید واژگان: پساب, فلزات سنگین, فلورسانس کلروفیل, گیاه پالایی}
    Seyed Mehdi Razavi, Mansour Afshar Mohammadian

    Soil pollution due to urban and industrial effluents containing heavy metals is one of the most serious environmental problems, and phytoremediation is a bio-cost-effective method for removing heavy metals from contaminated soil and water. In this regard, choosing the suitable plant for phytoremediation according to the type of pollution is very important. Since in addition to the amount of heavy metal absorption, the morphological and physiological characteristics of plants are also important in phytoremediation, an experiment was designed to investigate some morphological characteristics and fluorescence parameters of chlorophyll and the content of photosynthetic pigments of three plants including C. alternifolius, V. zizanioide and A. vera under two types of urban and industrial wastewater treatments. The results showed that urban and industrial wastewater treatments caused significant changes in all of the examined parameters. The interaction of wastewater and plant species on fresh weight of roots and shoots, dry weight of shoots, F0, Fm, Fv, chlorophyll a, b as well as Chlorophyll a+b were significant and for the other evaluated parameters were not significant. In general, based on this study, regarding the phytoremediation potential of the examined plants, it can be said that in soils polluted with urban wastewater, V. zizanioide and C. alternifolius and in soils polluted with industrial wastewater, V. zizanioide and A. vera were more effective.

    Keywords: Chlorophyll fluorescence, Heavy metals, Phytoremediation, Wastewater}
  • ساره ابراهیمی، سید مهدی رضوی*، منصور افشار محمدیان

    افزایش ورود پساب های صنعتی حاوی انواع فلزات سنگین در آب و خاک موجب گسترش روز افزون مشکلات محیط زیستی می شود. بنابراین پیدا کردن راه کار هایی کم هزینه تر برای کاهش این آلودگی ها ضروری است. در این راستا به منظور مقایسه پالایندگی عناصر سنگین و برخی خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاهان نخل مرداب، وتیور و آلویه ورا آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به مدت 14 ماه، در دانشگاه گیلان اجرا شد. نتایج نشان داد که تحت تیمار پساب صنعتی شاخص انباشت فلزات (MAI) روی، کروم، سرب، مس، منگنز، نیکل، منیزیم در وتیور و آلویه ورا به ترتیب بیشتر از نخل مرداب بود. در هر سه گیاه مورد مطالعه شاخص های طول ریشه، طول اندام هوایی، زیست توده کل و شاخص تحمل (TI) نسبت به گیاه شاهد کاهش معنی داری داشتند و گیاه وتیور و آلویه ورا کم ترین درصد کاهش را داشتند. علاوه بر این، مولفه های دیگر بررسی شده شامل شاخص جذب (UI)، قند محلول کل، محتوی فنل کل، فلاونویید کل، آنتوسیانین کل، تانن کل و درصد بازدارندگی رادیکال آزادDPPH  تحت تیمار پساب صنعتی در هر سه گیاه افزایش یافتند. بالاترین درصد افزایش در تمام مولفه های بررسی شده به غیر از درصد بازدارندگی رادیکال آزادDPPH ، در گیاه وتیور مشاهده شد. به طور کلی می توان گفت که از نظر MAI و ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی بررسی شده، گیاهان وتیور و آلویه ورا موفق تر از گیاه نخل مرداب بودند. بنابراین توصیه می شود گیاهان مورد مطالعه به ترتیب اولویت (وتیور˂ آلویه ورا˂ نخل مرداب) در خاک های آلوده به پساب های صنعتی، جهت پالایش خاک کاشته شوند.

    کلید واژگان: بازدارندگی رادیکال آزادDPPH, شاخص انباشت فلزات, فلزات سنگین, فنل, گیاه پالایی}
    Sarehi Ebrahimi, Seyed Mehdi Razavi*, Mansour Afshar Mohammmadian

    The increase of the entry of industrial effluents containing various types of heavy metals into water and soil leads to the ever-increasing spread of environmental problems. Therefore, it is necessary to find less expensive solutions to reduce the pollution. In this regard, in order to compare the effect of the removal of heavy elements on some of the morphological and physiological characteristics of C. alternifolius, Ch. zizanioides and Aloe vera plants, an experiment was conducted in the form of a randomized complete block design with three replications for 14 months at the University of Guilan. The results showed that under the treatment of industrial wastewater, the metal accumulation indices (MAI) of zinc, chromium, lead, copper, manganese, nickel, magnesium were higher in Ch. zizanioides and Aloe vera than those in C. alternifolius. In all three studied plants, the indices of root length, shoot length, total biomass and tolerance index (TI) had a significant decrease compared with those in the control plants, and Ch. zizanioides and A. vera plants had the lowest percentage of decrease. In addition, other investigated components including absorption index (UI), total soluble sugar, total phenol content, total flavonoid, total anthocyanin, total tannin, and DPPH free radical inhibition percentage increased in all three plants under industrial wastewater treatment. The highest percentage of increase in all investigated components, except DPPH free radical inhibition percentage, was observed in Ch. zizanioides. In general, it can be said that in terms of MAI and morphological and physiological characteristics, Ch. zizanioides and A. vera were more successful than the C. alternifolius. Therefore, it is recommended to plant the studied plants in the order of priority (Ch. zizanioides ˃ A. vera ˃ C. alternifolius) in soils contaminated with industrial effluents, in order to remediate the soil.

    Keywords: DPPH free radical inhibition, metal accumulation index, heavy metals, phenol, phytoremediation}
  • سمانه احدی، مریم رفعتی*، فروغ فرساد

    سرب و کادمیوم از جمله مهم ترین فلزات سنگینی هستند که به واسطه فعالیت های بشر وارد چرخه حیات شده اند. در این پژوهش به منظور بررسی توانایی جذب فلزات سنگین سرب و کادمیوم توسط خردل هندی، آزمایشی به صورت طرح بلوک کاملا تصادفی اجرا شد که در آن هر فلز در چهار غلظت صفر (شاهد)، 50، 100 و 200 میلی گرم بر کیلوگرم از نیترات نیکل به خاک گیاه اعمال شد. نتایج نشان داد بیشترین غلظت سرب در اندام زمینی (ریشه) و هوایی خردل هندی به ترتیب 278/4 و 61/8 میلی گرم بر کیلوگرم بافت خشک گیاه، در تیمار 200 میلی گرم بر کیلوگرم خاک بود. در صورتی که بیشترین مقدار کادمیوم در این دو اندام به ترتیب 14/5 و 10/9 میلی گرم بر کیلوگرم بافت خشک گیاه، در تیمار 100 میلی گرم بر کیلوگرم خاک تجمع یافته بود. همچنین با بالارفتن غلظت سرب در خاک، مقدار این عنصر در اندام های خردل هندی به صورت خطی با ضریب همبستگی بالا افزایش یافت و ضریب تجمع زیستی عنصر سرب در ریشه گیاه در تمامی تیمارهای مورد مطالعه بیشتر از یک بود. در نهایت مشخص شد که خردل هندی می تواند به عنوان یک گونه شناساگر زیستی و تثبیت کننده فلز سرب به کار رود، اما قادر به تثبیت و یا استخراج مقادیر قابل توجه کادمیوم از خاک نیست.

    کلید واژگان: تجمع زیستی, خردل هندی, شناساگر, فلزات سنگین, گیاه پالایی}
    Samaneh Ahadi, Marayam Rafati*, Forough Farsad

    Lead and cadmium are among the most important heavy metals which have entered the life cycle of the earth as a result of human activities.  In this study, in order to evaluate the ability of Indian mustard to uptake heavy metals (cadmium and lead), a survey was performed as randomized complete block design in which each metal was added  to the plant in four concentrations zero (a control), 50, 100 and 200 mg/kg soil. The results showed that the highest concentration of lead in the root and shoot (aerial parts) of Indian mustard was 278.4 and 61.8 mg/kg, respectively, in the 200 mg/kg treatment, while the highest amount of cadmium in these two organs was 14.5, and 10.9 mg/kg respectively in the treatment of 100 mg/kg soil. Also, with the increase of lead concentration in the soil, the amount of this element in Indian mustard increased linearly with a high correlation coefficient, and the bio-concentration coefficient of lead in the plant roots was greater than one in all studied treatments. Finally, it was found that Indian mustard can be used as a bio-indicator of lead and stabilized it in its root, but it is not able to stabilize or extract significant amounts of cadmium from soil.

    Keywords: Andicator, Bioconcentartion, Heavy metals, Indian mustard, Phytoremediation}
  • الهام رجب بیگی*، سید محمد جعفری، رامین عرفانیان سلیم
    هدف

    ریزگردها از جمله آلوده کننده های هوا بویژه در مناطق شهری و صنعتی می باشند که بویژه منجر به بروز بیماریهای قلبی و تنفسی می شوند. گیاهان نقش عمده ای در جمع آوری و حذف ریزگردها دارند. در این مقاله تلاش بر این است تا مناسب ترین گیاه از نظر جذب آلاینده های موجود در هوا برای کاشت در فضای سبز شهری تهران انتخاب شود.

    مواد و روش ها:

     در این مطالعه تاثیر 5 گونه درختچه ای که معمولا در شهر تهران کاشته می شوند، شامل برگ نو (Ligustrum vulgare)، خرزهره (Nerium oleander)، زرشک (Berberis thunbergii)، شیرخشت (Cotoneaster horizontalis) و شمشاد (Euonymus japonicus)، بر روی رسوب ریزگردهای با اندازه 5/2 و 10 میکرومتر مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور آلاینده های سطح برگ جمع آوری و توزین شدند و نسبت به سطح برگ ارزیابی شدند.

    نتایج

    یافته ها نشان دادند که زرشک بیش از سایر گیاهان مذکور آلاینده ها را جمع می کند. در حالیکه کارایی خرزهره کمتر از سایر گونه ها می باشد.

    نتیجه گیری: 

    به نظر می رسد مورفولوژی برگهای گیاه در جذب آلاینده ها موثر باشد. علاوه بر آن میزان آلودگی موجود در هوا می تواند بر کارایی و جذب ذرات معلق تاثیر بگذارد.

    کلید واژگان: آلودگی هوا, ریزگردها, فضای سبز شهری, گیاه پالایی}
    Elham Rajabbeigi *, Seyed Mohammad Jafari, Ramin Erfanian Salim
    Aim

    Particulate matters are among the most important air pollutants in urban environment which cause heart and respiratory diseases. Plants play a major role in aerosol removal. In this study, some of important shrub species of urban green space were investigated for their ability of reducing air particulate matter pollutants.

    Material and Methods

    In present study, effect of five shrub species (including privet, oleander, barberry, cotoneaster, Spindle tree), which most planted in Tehran city and their roles to aerosol sedimentation, was investigated. Therefore, leaf surface pollutants were collected and weighed and evaluated relative to the leaf surface.

    Results

    The results showed that barberry collects pollutants more than other mentioned plants, while the efficiency of oleander is less than other species.

    Conclusion

    It seems that the morphology of plant leaves is effective in pollutant absorption. In addition, the amount of aerosol in air can affect the efficiency and absorption of suspended particles.

    Keywords: air pollution, Particulate Matters, urban green space, phytoremediation}
  • ثریا امیراحمدی، طهماسب آسمانه*، اطهر سادات جوانمرد

    نیکل یک عنصر ضروری برای گیاهان است ولی در غلظت های بالا، دارای اثرات سمی می باشد. شبدر سفید، یک گیاه علوفه ای زراعی و دارای زیست توده ی بالایی است. از طرفی دیگر، آلایندگی نیکل در مزارع افزایش یافته است. بر این اساس، در این پژوهش، در قالب طرح آماری کاملا تصادفی، اثر تیمار سطوح مختلف نیکل بر شاخص های جوانه زنی بذر گیاه شبدر سفید در اتاقک رشد و سپس بر شاخص های بیوشیمیایی و فیزیولوژیک این گیاه در محیط کشت هیدروپونیک، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص بنیه ی بذر و طول گیاهچه، در حضور سطوح پایین و بالای تیمار نیکل، به ترتیب افزایش و کاهش پیدا کرد. در شرایط کشت هیدروپونیک نیز، سطوح 100 میکرومولار و بالاتر نیکل، منجر به مرگ گیاهچه ها گردید. غلظت های 10 و 50 میکرومولار نیکل، اثر منفی بر شاخص های بیوشیمیایی از جمله مقدار کلروفیل،کربوهیدرات، پروتیین محلول کل و آنزیم پراکسیداز و اثر مثبت بر مقدار کاروتنوییدها داشت. با افزایش غلظت تیمار نیکل، غلظت آن در ریشه و اندام هوایی افزایش یافت. غلظت 10 و 50 میکرومولار نیکل به ترتیب منجر به افزایش و کاهش وزن خشک ساقه و طول اندام هوایی، وزن خشک و سطح برگ نسبت به شاهد گردید. با توجه به نتایج حاصل، به نظر می رسد غلظت 10 میکرومولار نیکل برای رشد گیاه مناسب باشد، درحالیکه سطح 50 میکرومولار آن، برای گیاه سمی است. همچنین به نظر می رسد که شبدر سفید، گیاهی حساس به نیکل بوده و توانایی تحمل و تجمع نیکل را ندارد و گزینه مناسبی برای اهداف گیاه-پالایی نمی باشد.

    کلید واژگان: انباشت نیکل, تنش فلزات سنگین, شبدر سفید, گیاه پالایی}
    Soraya Amir Ahmady, Tahmaseb Asemaneh *, Athar Sadat Javanmard

    Although nickel is an essential element for plants, it has toxic effects at high concentrations. White clover (Trifolium repens) is a widely cultivated forage crop with high biomass. On the other hand, nickel pollution on farms has increased. Accordingly, in this study, the effects of nickel treatments (at 0, 10, 50, 100, 200, 500, and 1000 μM levels) were investigated on seed germination characteristics of the plant in a growth chamber and then on biochemical and physiological parameters in hydroponic culture, in a completely randomized statistical design. The results showed that seed germination, percent and speed, seed vigor, and seedling length increased and decreased with low and high levels of nickel, respectively. Seedlings' death was observed at 100 μM and higher concentrations of nickel. Concentrations of 10 and 50 μM of nickel harmed biochemical parameters including chlorophyll, carbohydrate, protein, and peroxidase activity and raised the amounts of carotenoids. By increasing levels of nickel treatments, roots, and shoots nickel concentrations increased. In comparison to the control, treatments of 10 and 50 μM nickel concentrations led to an increase and decrease in stem dry weight, shoot length, leaf area, and leaf dry weight, respectively. It seems that 10 μM and 50 μM concentrations of nickel function as suitable and toxic levels for the growth of this plant, respectively. It also seems that white clover is a nickel-sensitive plant and not able to tolerate and accumulate nickel, and it is not a proper candidate for phytoremediation.

    Keywords: Heavy metal resistance, Nickel accumulation, Phytoremediation, Trifolium repens L}
  • الله یار کمری*
    سابقه و هدف

    گیاه پالایی روشی پایدار، طبیعی، دوست دار زیست بوم و کاربردی در سطح وسیع برای پالایش فلزات سنگین در خاک است. فلزات سنگین از آلاینده های خطرناک زیست محیطی هستند که از طریق ورود به زنجیره غذایی موجب بروز خطرات زیان باری برای انسان ها، گیاهان و سایر موجودات می شوند. هدف از این پژوهش بررسی اثر عنصر روی بر فرآیند تنش فیزیولوژیک گیاه اسفناج بوده است.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی اثر عنصر روی بر فرآیند تنش فیزیولوژیک گیاه اسفناج، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که افزایش غلظت کلریدروی تاثیر معنی داری بر مقادیر کلروفیل b نداشت اما سبب تغییرات معنی داری در زیتوده ریشه و بخش هوایی، کلروفیل a، کلروفیل کل و سطح برگ گردید که بیش ترین کاهش مربوط به تیمار 2000 میکرومولار کلریدروی بود.

    نتیجه گیری

    با توجه به یافته های پژوهش می توان از این گیاه در خاک های آلوده به فلز روی یا اراضی زیر دست پسماندهای کارخانجات صنعتی جهت پالایش این فلز بهره گرفت.

    کلید واژگان: گیاه پالایی, روی, تنش فیزیولوژیک, اسفناج, Iau Science}
    Allahyar Kamari*
    Aim and Background

    Phytorefining is a sustainable, natural, eco-friendly and widely applicable method for refining heavy metals in soil. Heavy metals are dangerous environmental pollutants that enter the food chain and cause harm to humans, plants, and other organisms. The purpose of this research was to investigate the effect of zinc on the physiological stress process of spinach plants. Research

    method

    In order to investigate the effect of zinc element on the physiological stress process of spinach plant, a pot experiment was carried out in a factorial form and in the form of a randomized complete block design with three replications.

    Results

    The results showed that increasing the concentration of chlorophyll b did not have a significant effect on chlorophyll b values, but caused significant changes in root and aerial parts, chlorophyll a, total chlorophyll and leaf surface.

    Conclusion

    According to the findings of the research, this plant can be used in soils contaminated with zinc metal or lands under the wastes of industrial factories to refine this metal.

    Keywords: plant breeding, zinc, physiological stress, spinach, Iau Science}
  • نادره نادری، ساسان محسن زاده*، علی مرادشاهی، هاجر زمانی، مهدی زارعی

    وتیور گیاهی از تیره گندمیان است که به دلیل مقاومت بالا، سازگاری با محیط زیست و قابلیت بالای جذب آلودگی ها، می تواند در فرآیندهای حذف آلاینده های محیطی مورد استفاده قرار گیرد. از بین ترکیبات نفتی، هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای به دلیل پایدار بودن در محیط به عنوان آلوده کنندگان اولیه شناخته شده اند. فنانترن معمولا بیش ترین غلظت و آلاینده ترین در بین ترکیبات آروماتیک نفتی می باشد. در این پژوهش، گیاه وتیور در گلدان با غلظت های فنانترن صفر (کنترل منفی)، صفر با استون (کنترل مثبت)، 250، 500، 1000، 2000 و 4000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک خاک کاشته شد و اثرات فیزیولوژیک آن مورد بررسی قرار گرفت. در بالاترین غلظت فنانترن میزان کلروفیل و کاروتنویید به ترتیب 20 درصد و 21 درصد کاهش ولی ترکیبات فنولی، پرولین و فعالیت آنتی اکسیدانی افزایش یافت. وزن ریشه و بخش هوایی در غلظت 250 میلی گرم فنانترن، کاهش معنی داری نسبت به شاهد داشت اما در غلظت های بعدی، شیب کاهشی آن کمتر شد. طول ریشه و حجم ریشه نیز روند کاهشی را نشان داد. چون فنانترن در ریشه انباشته شده است، لذا کاهش رشد بیشتری را نسبت به اندام هوایی نشان می دهد. حداکثر تجمع فنانترن در ریشه گیاه وتیور، 519 میلی گرم بر کیلوگرم در حداکثر غلظت فنانترن (4000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک خاک) مشاهده شد. با توجه به مقاومت وتیور به غلظت های بالای فنانترن و تجمع در ریشه آن، می تواند به عنوان گزینه بسیار مناسبی برای فرآیند گیاه پالایی ترکیبات نفتی به کار برده شود.

    کلید واژگان: آلودگی نفتی, اثرات فیزیولوژیک, گیاه پالایی, هیدروکربن های آروماتیک, گندمیان}
    Nadereh Naderi, Sasan Mohsenzadeh*, Ali Moradshahi, Hajar Zamani, Mehdi Zarei

    Vetiver plant is from Poaceae family with high resistance, environmental compatibility and high ability for pollutants absorption, so can be used in environmental pollutions removal processes. Among petroleum compounds, polycyclic aromatic hydrocarbons are known as primary pollutants due to their stability in the environment. Phenanthrene usually has the highest concentration and most polluting among the petroleum aromatic compounds. In this study, vetiver was planted in pot with phenanthrene concentrations of zero (negative control), zero with acetone (positive control), 250, 500, 1000, 2000 and 4000 mg/kg soil dry weight and its physiological effects were investigated. At the highest concentration of phenanthrene the amount of chlorophyll and carotenoids decreased 20% and 21%, respectively, but phenolic compounds, proline and antioxidant activity were increased. Root and shoot weight at a concentration of 250 mg phenanthrene was significantly reduced compared to the control, but at subsequent concentrations, its decreasing slope was reduced. Root length and root volume also decreased. As phenanthrene is accumulated in root, so shows more decreases compare to shoot. Maximum accumulation of phenanthrene in vetiver root was 519 ppm in 4000 mg/kg soil dry weight phenanthrene concentration. Due to the resistance of vetiver to high concentrations of phenanthrene and its accumulation in roots, this plant can be used as a very suitable plant for the phytoremediation process of petroleum compounds.

    Keywords: Petroleum pollution, Physiological effects, Phytoremediation, Aromatic hydrocarbons, Poaceae}
  • الهه پورمختار*، وحید صفاری، مهدی سرچشمه پور

    به منظور بررسی اثر مصرف خاکی و محلول پاشی آهن بر شاخص های رشدی و توانایی جذب آن توسط گیاه لاله عباسی (Mirabilis jalapa) آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه ای واقع در معدن سنگ آهن گلگهر کرمان انجام شد. سطوح مختلف کلات آهن مورد استفاده در این آزمایش، شامل مصرف خاکی (صفر، 15، 30 و 90 میلی گرم در کیلوگرم خاک) و محلول پاشی (2، 4 و 6 میلی گرم در لیتر) بود که مصرف خاکی کلات آهن در ابتدا آزمایش با خاک گلدان ها و محلول پاشی در مرحله ساقه دهی و گلدهی اعمال شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که آهن تاثیر معنی داری بر صفات مورد ارزیابی داشت، بطوریکه بیشترین وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، ارتفاع گیاه، طول ریشه، کلروفیل a، b و کل در تیمار مصرف خاکی آهن 90 میلی گرم در کیلوگرم مشاهده شد، همچنین بیشترین جذب آهن در اندام هوایی و ریشه در مصرف خاکی 90 میلی گرم در کیلوگرم خاک بدست آمد. بطورکلی نتایج نشان داد، کاربرد آهن شاخص های رشدی و رنگدانه های فتوسنتزی گیاه لاله عباسی را افزایش داد، همچنین مصرف خاکی آهن (90 میلی گرم در کیلوگرم خاک) نسبت به محلول پاشی نتیجه مطلوب تری داشت، از سویی دیگر به دلیل توانایی جذب آهن توسط اندام هوایی و ریشه می توان از این گیاه به عنوان پالایش کننده زمین های آلوده به آهن نیز استفاده کرد.

    کلید واژگان: آهن, شاخص های رشد, گیاه پالایی, لاله عباسی}
    Elaheh Pourmokhtar*, Vahid Reza Saffari, Mehdi Sarcheshme Pour

    To investigate the effect of soil application and foliar application of iron on growth indices and its ability to be absorbed by Mirabilis jalapa, an experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in greenhouses located in the Golgohar iron ore mine in Kerman. Different levels of iron chelate used in this experiment included soil application (zero, 15, 30 and 90 mg kg-1 soil) and foliar application (2, 4 and 6 mg l-1 ). Soil application of iron chelate was initially tested with potting soil and foliar application was applied at the stage of stem and flowering. The results of this study showed that iron had a significant effect on the evaluated traits, so that the highest fresh and dry weight of shoots and roots, plant height, root length, chlorophyll a, b and total in soil iron treatment of 90 mg kg-1 it was observed that also the highest uptake of iron in shoots and roots was obtained in soil application of 90 mg kg-1 soil. In general, the results showed that the application of iron increased the growth indices and photosynthetic pigments of Mirabilis jalapa. Also, soil application of iron (90 mg kg-1 soil) had a better result than foliar application, on the other hand due to its ability to absorb iron by aerial parts and roots of this plant can also be used as a purifier of iron-contaminated soils.

    Keywords: Growth Indices, Iron, Mirabilis jalapa, Phytoremediation}
  • محمد فضلی*، محمد امیدی

    امروزه آلودگی آب یک چالش جهانی است که علاوه بر کشورهای درحال توسعه، در کشورهای پیشرفته نیز مطرح است. این چالش جهانی با رشد اقتصادی، سلامت محیط زیست و همچنین سلامتی میلیاردها نفر ارتباط دارد. آب آلوده می تواند به صورت مستقیم و یا غیرمستقیم با ورود به محصولات کشاورزی، توسط موجودات زنده مصرف شود و بدیهی است کمیت و کیفیت زندگی موجودات زنده به خصوص گیاهان و انسان ها دچار مشکلات جدی خواهد شد. امروزه کشاورزی همچنان به عنوان مهم ترین منبع آلوده کننده آب در دنیا شناخته می شود و فعالیت های صنعتی نیز تکمیل کننده مهم این آلودگی است. موارد مختلفی می توانند موجب آلودگی آب شوند که از جمله مهم ترین آن ها آلودگی های میکروبی، شیمیایی و فلزات سنگین است. فلزات سنگین به طور کلی موجب کاهش رشد و عملکرد در گیاهان می شوند و تاثیرات آن ها در انسان، ایجاد انواع بیماری ها از جمله سرطان است. با وجود اینکه مهم ترین راهکار برای کنترل آلوده کننده های آب و فلزات سنگین پیشگیری است، روش های مختلفی نیز برای حذف آن ها از محیط وجود دارد که یکی از مهم ترین آن ها گیاه پالایی است. این مقاله مروری بر انواع فلزات سنگین و منابع آن ها، اثرات فلزات سنگین بر انسان و گیاه و روش های اصلاح خاک آلوده به فلزات سنگین است.

    کلید واژگان: آلودگی, فلزات سنگین, محیط زیست, گیاه پالایی}
    Mohammad Fazli*, Mohammad Omidi

    Today, water pollution is a global challenge that, in addition to developing countries, is also present in developed countries. This global challenge is linked to economic growth, environmental health, and the health of billions of people. Water can be consumed by living organisms directly or indirectly by entering agricultural products, and the quantity and quality of life of living organisms, especially plants and humans, will suffer from serious problems. Today, agriculture is still recognized as the most important source of water pollution in the world and industrial activities are an important complement to this pollution. Various factors can cause water pollution, the most important of which are microbial, chemical, and heavy metal pollution. Heavy metals generally reduce the growth and yield of plants, and their effects on humans can lead to a variety of diseases, including cancer. Although prevention is the most important way to control water and heavy metal contaminants, there are several ways to remove them from the environment, one of the most important of which is phytoremediation. Phytoremediation is a type of bioremediation in which the plant is used to reduce the concentration or toxic effects of pollutants in the environment. This article reviews the types of heavy metals and their sources, the effects of heavy metals on humans and plants, and methods for repairing soils contaminated with heavy metals.

    Keywords: Environment, Heavy metals, Phytoremediation, Pollution}
  • شبنم فرجاد تهرانی، فرانسواز برنارد، حمیرا سلیمانی*

    استفاده از گیاهان زینتی در گیاه پالایی، به لحاظ جلوگیری از ورود فلزات سنگین به زنجیره غذایی و از سویی زیبایی آن ها در محیط زیست بسیار مورد توجه است. امروزه، تکنیک کشت بافت به عنوان یک سیستم مدل برای پیش بینی پاسخ گیاه به آلاینده های محیطی استفاده می شود. در پژوهش حاضر به منظور بررسی توانایی گیاه زینتی نرگس(Narcissus tazetta L.)  در پاکسازی محیط از آلاینده کادمیوم، ریزازدیادی این گیاه طی سه مرحله القا، تکثیر و تولید پیاز به صورت درون شیشه ای (in vitro) صورت گرفت و گیاهچه های حاصل در محیط کشت موراشیگ و اسکوگ (MS) جامد به مدت دو هفته تحت تیمار کلرید کادمیوم با سه غلظت (1، 2 و 5 میلی مولار) قرار گرفتند. نتایج نشان داد که گیاهچه های نرگس قادر به تجمع مقادیر زیادی کادمیوم هستند و با افزایش غلظت کادمیوم در محیط، انباشتگی آن در گیاهچه ها افزایش می یابد؛ به طوری که در تیمار mM 5 مقدار کادمیوم در ریشه ها، پیازها و برگ های گیاهچه ها به ترتیب 7504.84، 1971.45 و 398.60 میکروگرم در گرم وزن خشک بود. افزایش غلظت کادمیوم در محیط موجب کاهش وزن خشک، مقدار رنگیزه ها، جذب عنصر روی و فعالیت آنزیم پراکسیداز شد. در تیمار 1 میلی مولار کلریدکادمیوم شاخص تحمل 0.95 بود که با افزایش غلظت کادمیوم، میزان تحمل گیاهچه ها کاهش یافت. فاکتور انتقال در گیاهچه ها، کمتر از یک و فاکتور تغلیظ زیستی بیشتر از یک بود و این نشان می دهد که گیاه نرگس می تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای تثبیت آلاینده کادمیوم پیشنهاد شود که البته مستلزم مطالعات بیشتر در خاک است.

    کلید واژگان: ریزازدیادی, کادمیوم, کشت بافت, گیاه پالایی, Narcissus tazetta}
    Shabnam Farjad Tehrani, Francoise Bernard, Homeira Soleimani*

    The use of ornamental plants in phytoremediation has attracted a lot of attention due to preventing the entry of heavy metals into the food chain and their beauty in the environment.  Today, tissue culture technique is used as a model system to predict the plants response to environmental pollutants. In the present study to investigate the ability of Narcissus tazetta L. in remediating the environment of cadmium contaminants, in vitro micropropagation of this ornamental plant was done by three procedures: induction, proliferation and bulb production. Then these plantlets were treated by cadmium chloride in three concentrations (1, 2 and 5 mM) in solidified MS culture medium for two weeks. The results showed that Narcissus plantlets are able to accumulate large amounts of cadmium and by increasing cadmium concentration in the medium, its accumulation in plantlets increases; So that in 5 mM treatment, the amount of cadmium in the roots, bulbs and leaves of plantlets was 7502.84, 1971.45 and 398.60 µg g-1DW, respectively. Increasing the concentration of cadmium in the medium caused a decrease in dry weight, amount of pigments, uptake of zinc and peroxidase activity.  In 1 mM cadmium chloride treatment the tolerance index was 0.95 that by increasing cadmium concentration, the tolerance of plantlets decreased. Transfer factor of plantlets were less than one and bioconcentration factor was more than one, indicating that Narcissus can be suggested as a suitable alternative for cadmium contaminant phytostabilization of course requires further research on the soil.

    Keywords: Cadmium, Micropropagation, Narcissus tazetta, Phytoremediation, Tissue culture}
  • سپیده حسینی، رکسانا موگوئی*، مهدی برقعی، زهرا عابدی، مهدی رمضانی

    این پژوهش برای ارزیابی توانایی رشد و کاهش شوری آب توسط دو گیاه کینوا و گندم به صورت گلخانه ای و هیدروپونیک اجرا شد. این تحقیق در قالب آزمایش فاکتوریل دو عاملی بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار صورت گرفت. تیمارها شامل 4 سطح شوری صفر (شاهد)، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر (حاصل اختلاط آب دریاچه نمک عقدا با آب شهر) و دو گونه گندم و کینوا بود. در این تحقیق صفاتی چون وزن خشک کل بوته، میزان تجمع عناصر کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم و کلر کل بوته و کارایی جذب عناصر از آب و شوری زدایی توسط گیاهان اندازه گیری شد. نتایج این تحقیق نشان داد که گیاه کینوا نسبت به گندم توانایی بیشتری در شوری زدایی، جذب و انباشت عناصر در خود داشته و به عنوان گیاهی مقاوم در برابر تنش شوری بود. نتایج نشان داد که غلظت سدیم، کلر و منیزیم در بوته (به ترتیب برای گندم به میزان 48/5، 12/10 و 12/1 گرم و کینوا به میزان 76/10، 65/11و 66/2 گرم) و میزان کارایی جذب سدیم، کلر و منیزیم از آب (به ترتیب برای گندم 28/12، 30/11 و 22/20 درصد و کینوا به میزان 12/23، 60/14 و 79/24 درصد) به طور معنی داری با افزایش شوری افزایش یافت. غلظت عناصر کلسیم و پتاسیم در گیاهان (به ترتیب برای گندم به میزان 14/1 و 92/5 گرم و کینوا به میزان 21/3 و 76/10 گرم) با افزایش شوری کاهش یافتند. به طورکلی کینوا برتری معنی داری در تولید ماده ی خشک، جذب و کارایی جذب عناصر نسبت به گندم نشان داد به همین دلیل می تواند از این گیاه به عنوان یک گیاه جایگزین برای کشت در شرایط شوری و وجود آب های نامتعارف دانست.

    کلید واژگان: پتاسیم, سدیم, کلر, شوری زدائی, کینوا, گندم, گیاه پالایی, هیدروپونیک}
    Sepideh Hoseini, Roxana Moogouei *, Mehdi Borghei, Zahra Abedi, Mehdi Ramezani

    This study was conducted to evaluate the ability to grow and reduce water salinity by quinoa and wheat plants in greenhouse and hydroponic. This research was conducted in the form of a two-factor factorial experiment based on a randomized complete block design with three replications. The treatments included 4 salinity levels of zero (control), 5, 10 and 15 dS / m and two species of wheat and quinoa. In this study, traits such as total plant dry weight, accumulation of calcium, magnesium, sodium, potassium and total plant chlorine and the efficiency of water uptake by plants were measured. The results of this study showed that quinoa has more ability to absorb and accumulate elements than wheat and is a plant resistant to salinity stress. The results showed that the concentrations of sodium, chlorine and magnesium per plant (5.48, 10.12 and 1.12 g for wheat and 10.76, 11.65 and 2.66 g for wheat, respectively). Absorption efficiency of sodium, chlorine and magnesium from water (12.28%, 11.30% and 20.22% for wheat and 23.12%, 14.60% and 24.79% for quinoa, respectively). The results also showed that the amount of sodium, chlorine and magnesium accumulated in the plant and the efficiency of phytodesalination of sodium, chlorine and magnesium from saline water significantly increased with increasing in salinity for both wheat and quinoa. In the case of calcium and potassium bioaccumulation and phytodesalination efficiency decreased with increasing salinity. As a result, quinoa showed a significant bioaccumulation efficiency in dry weight production, compared to wheat, so it can be considered as an alternative plant for cultivation in salinity and dry climate conditions.

    Keywords: Potassium, sodium, chlorine, Quinoa, Wheat, desalination, phytoremediation, Hydroponic}
  • عادله علیخانی، مینا تقی زاده*
    با توجه به گسترش آلودگی های محیط زیستی، یافتن راه کاری مناسب جهت کاهش انباشت فلزات سنگین در کلان شهرها از اهمیت زیادی برخوردار است. استفاده از گیاهان زینتی گزینه مناسبی برای جایگزینی کاشت محصولات زراعی خوراکی در خاک های آلوده به فلزات سنگین می-باشد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر محلول پاشی برگی اسید هیومیک (صفر، 250 و 500 میلی گرم در لیتر) و غلظت های مختلف فلز کادمیم (صفر، 50 و 100 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) بر رشد و انباشت کادمیوم در چمن اسپورت به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی بود. نتایج نشان داد که کادمیم در غلظت 50 میلی گرم بر کیلوگرم سبب کاهش ویژگی های رشدی می شود. در غلظت 250 میلی گرم بر لیتر اسید هیومیک، کاهش رشد اندام هوایی مشاهده شد. در مجموع کاربرد اسید هیومیک توانست در حضور غلظت های کادمیم، توان انباشت این فلز را نسبت به شاهد افزایش دهد به طوری که بیش ترین میزان انباشتگی کادمیم اندام های هوایی، در غلظت 50 میلی گرم کادمیم بر کیلوگرم خاک و کاربرد 500 میلی گرم بر لیتر اسید هومیک به دست آمد. این نتایج نشان داد که اسپری برگ اسید هومیک می تواند برای حذف کادمیوم از خاک در چمن اسپورت استفاده شود. محلول پاشی برگی با غلظت 500 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک بیشترین میزان تجمع کادمیم در اندام هوایی را از خاک با آلودگی 50 میلی گرم بر کیلوگرم کادمیوم بدست آورد. با توجه به نتایج این آزمایش از آنجایی که میزان انباشت در ضایعات حاصل از سرزنی بیش تر از سایر اندام های دیگر بود، می توان از این نوع چمن در گیاه پالایی کادمیم در مناطق آلوده به این فلز توصیه کرد.
    کلید واژگان: محلول پاشی, فلزات سنگین, فضای سبز, ترکیبات آلی, گیاه پالایی}
    Adeleh Alikhani, Mina Taghizadeh *
    To avoid more environmental pollution, it is important to find an appropriate way to reduce the accumulation of heavy metals in metropolitan cities. The use of ornamental plants is a good choice to replace edible crops in soils of heavy metals contaminated. So, the purpose of this study was to evaluate the effect foliar application of humic acid (0, 250 and 500 mg/l) and cadmium application in different concentrations (0, 50 and 100 mg/kg) on growth and cadmium accumulation of sport turfgrass as a factorial experiment based on completely random design. The results showed that cadmium at 50 mg/kg concentration reduced growth characteristics. The growth of shoots was reduced at 250 mg/l of foliar application of humic acid. These results revealed that foliar application of humic acid can be used to remediate cadmium from soil in sport turfgrass. So, the humic acid at 500 mg/l concentration was achieved the highest amount of shoot cadmium accumulation from soil contaminated at 50 mg/kg cadmium concentration. According to the results of this experiment, since the amount of accumulation in mowed shoot was higher than others organs, this turfgrass can be recommended in phytoremediation of cadmium in contaminated areas with this metal.
    Keywords: Spraying, heavy metal, Landscape, organic matter, Phytoremediation}
  • ساره ابراهیمی نوکنده، سید مهدی رضوی*، منصور افشار محمدیان
    یکی از معضلات محیط زیستی، آلودگی خاک به فلزات سنگین موجود در پساب های شهری و صنعتی است و پالایش این آلودگی ها توسط گیاهان، روشی مقرون به صرفه و دوست دار محیط زیست است. در این تحقیق، آزمایشی جهت بررسی میزان پالایش گیاه آلویه ورا (صبر زرد) از نظر شاخص انباشت فلزات (روی، کروم، سرب، مس، منگنز، نیکل، منیزیم، کادمیم، جیوه) و خصوصیات مورفولوژیک آن تحت دو نوع تیمار پساب شهری و صنعتی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که تیمار های پساب شهری و صنعتی باعث ایجاد تغییرات معنی داری (05/0P ≤) در تمام شاخص های مورد بررسی (وزن تر برگ، وزن خشک برگ، محتوی نسبی آب برگ، طول برگ، وزن ژل برگ، نسبت ژل به برگ، وزن تر ریشه، وزن تر بوته، بیومس کل، طول ریشه، ارتفاع بوته، تعداد پاجوش، ارتفاع پاجوش، وزن پاجوش و شاخص بردباری ریشه) گیاه آلویه ورا شدند. بالاترین شاخص انباشت فلزات، در تیمار پساب شهری مشاهده شد و تمامی شاخص های ذکر شده، تحت تیمار پساب شهری کاهش بیشتری نسبت به پساب صنعتی داشتند. در تیمار پساب صنعتی نیز تمامی شاخص ها کاهش داشت، ولی میانگین تعداد پاجوش ها نسبت به شاهد افزایش نشان داد. در مجموع براساس نتایج به دست آمده از این تحقیق، می توان گفت که گیاه آلویه ورا در خاک حاوی پساب صنعتی نسبت به خاک حاوی پساب شهری عملکرد بهتری داشت.
    کلید واژگان: انباشت فلزات, پساب شهری, پساب صنعتی, صبر زرد, گیاه پالایی}
    Sareh Ebrahimi Nokande, Seyed Mehdi Razavi *, Mansour Afshar Mohammadian
    One of the environmental problems is soil pollution with heavy metals from urban and industrial wastewater, and the treatment of these pollutants by plants is a cost-effective and environmentally friendly method. In this study, an experiment was conducted to evaluate the phytoremediation rate of Aloe vera in terms of metal accumulation index (zinc, chromium, lead, copper, manganese, nickel, magnesium, cadmium, mercury) and its morphological characteristics under two types of urban and industrial wastewater treatment. The design was completely randomized with three replications. The results showed that urban and industrial wastewater treatments caused significant changes (P≤0.05) in all examined parameters including leaf fresh weight, leaf dry weight, relative leaf water content, leaf length, leaf gel weight, the ratio of gel to leaf, root fresh weight, fresh plant weight, total biomass, root length, plant height, number of ramets, ramets height, ramets weight and root tolerance index in Aloe vera. The highest index of metal accumulation was observed in plants treated by urban wastewater and all the mentioned parameters showed a more significant decrease by treatment of urban wastewater than industrial wastewater. In the industrial wastewater treatment, all parameters decreased, but the average number of ramets increased compared to the control. In general, based on the parameters studied in this study, it can be said that the Aloe vera plant had better performance in soils containing industrial wastewater than in soils containing urban wastewater. IntroductionOne of the environmental problems is soil pollution with heavy metals from urban and industrial wastewater. Human activities such as the disposal of household waste and industrial activities mainly import heavy metals into the soil (European Commission, 2013; USEPA, 2021). Heavy metal pollution of soil can harm human life and the ecosystem through direct intake or entering the food chain (soil-plant-human or soil-plant-animal-human) (European Commission, 2013). Phytoremediation is a biological and cost-effective method to remove or reduce environmental pollutants. Some plants can remove, stabilize or transfer contaminants of soil or groundwater (Gajic and Pavlovic, 2018). Therefore, choosing a suitable plant for phytoremediation can be a crucial step in eliminating pollution based on region and type of pollution and expansion of urban wastewater.The province of Guilan, located in the north of Iran, has a humid subtropical climate and is a fertile province in terms of agriculture. The increased urban population in this province can cause pollution transfer into the river or land fields. This problem threatens the agricultural products of Guilan and causes a critical challenge. It seems that the cultivation of plants with high phytoremediation ability and the creation of a green belt in the landfill site of urban and industrial wastewaters is the most feasible and low-cost method to decrease the risk of soil and water pollution. In this study, we examined the ability of Aloe vera for phytoremediation of urban and industrial wastewater (UWW and IWW) and the possible alterations of, its morphological and physiological characteristics under wastewater pollution. Materials and Methods For this study, Aloe vera plants gathered from the local nursery were planted in the pots containing 11 kilos of soil suitable for A. vera cultivation. After a month of transferring the plants to the pots and adapting them to the new conditions, they were divided into three groups. Each group was irrigated for 14 months (every twice a week) with 300 mL of one type of solutions consideredas treatments for this experiment, including urban water (drinking water), UWW collected from the landfill site of Saravan, and IWW collected from the paper factory. Moreover, pots without plants were irrigated like pots with plants to determine the amounts of heavy metals (zinc, chromium, lead, copper, manganese, nickel and magnesium) after wastewater addition to the soil and compare it with maximum standard levels, pots with plants.Soil samples were homogenized and dried in an oven at 30°C for 24h and the concentration of heavy metals was determined. The relative water content (RWC) of leaves was measured before harvesting plants (Barrs and Weatherley, 1962). After harvesting the whole plants, leaf fresh weight, leaf length, leaf gel weight, ratio gel to leaf, root fresh weight, plant fresh weight, root length, plant height, number of ramets, ramets height, ramets weight, and tolerance index were measured. Leaf dry weight and total biomass were determined after drying plant tissues (oven 50 ºC for 72 hours). All dried plant tissues were turned into powder. Then the concentration of metal elements in plant samples was determined using ICP-OES based on the method of Salt et al. (1998) and Al-Oud Saud (2003).Metal Accumulation Index (MAI) was calculated using the following formula to determine the amount of metals accumulated in plants. (Liu et al., 2007):  Results and discussionComparison of means showed that urban and industrial wastewater treatments caused significant changes in all examined parameters, including the fresh weight of leaf, root, whole plant, and ramets, dry weight of leaf, length of leaf and roots, the height of plants and ramets, relative leaf water content, leaf gel weight, ratio gel to leaf, total biomass, number of ramets and root TI. The highest index of MAI was observed in plants treated by UWW, and the reduction of all mentioned parameters was more under treatment with UWW than IWW. Under the IWW treatment, all parameters decreased, but the average number of ramets increased compared to the control.Considering that MAI shows the overall performance of plants for co-accumulation of metal elements (Liu et al., 2007), A. vera was successful in accumulating Zn, Cr, Pb, Cu, Mn, Ni, and Mg. Previous studies have reported that plant species with a high MAI value should be used as barriers between contaminated and vulnerable areas, such as parks and residential areas (Nadgorska–Socha et al., 2017). It has been reported that high levels of metals in the soil inhibit various metabolic functions of plants and cause a delay in growth. The toxicity of heavy metals in different plants varies according to factors such as the type of plant, the bioavailability of metals, and the amount of metal displacement in the plant organs (Wang et al., 2006; Usman et al., 2005).The results indicate that an increase in the concentration of heavy metals probably decreases the amount of plant production, the size of the cells, and the dry weight of the organs. (Sharma and Dubey, 2005; Yadollahi et al., 2016). ConclusionAccording to MAI, morphological and physiological characteristics of the A.vera under UWW and IWW treatments, A.vera can be a good refining plant for cultivating and creating a green belt in contaminated soils. Due to the remarkable purifying ability of A.vera in removing heavy metals from contaminated soils, it is recommended to cultivate A.vera in areas polluted with industrial and urban wastewater to prevent the spread of pollution to the surrounding lands.  AcknowledgementThis article is extracted from the results of Sareh Ebrahimi Nokande’s Ph.D. thesis from the Faculty of Sciences, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. The authors would like to thank University of Guilan for the technical supports.
    Keywords: metal accumulation, urban wastewater, Industrial wastewater, Aloe vera, Phytoremediation}
  • الهه پورمختار*، وحیدرضا صفاری، مهدی سرچشمه پور

    آهن به عنوان یک عنصر ضروری در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاه نقش دارد، اما در غلظت های بالا، آلوده کننده آب و خاک است که با استفاده از گیاهان زینتی مناسب می توان امکان پاکسازی محیط آلوده را فراهم نمود. به منظور بررسی اثر فلز سنگین آهن بر شاخص های رشدی و توانایی گیاه پالایی گیاه ختمی زینتی (Althaea rosea) آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه ای واقع در معدن سنگ آهن گلگهر کرمان انجام شد. سطوح مختلف کلات آهن مورد استفاده در این آزمایش، صفر، 15، 30 و 90 میلی گرم در کیلوگرم خاک بود که در ابتدا آزمایش با خاک گلدان ها ترکیب شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، با افزایش سطوح مختلف آهن، شاخص های رشدی و محتوای کلروفیل گیاه کاهش معنی داری نشان دادند، به طوریکه بیشترین وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، ارتفاع گیاه، طول ریشه، کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل در تیمار شاهد مشاهده شد، همچنین بیشترین جذب آهن در اندام هوایی (ppm 84/1) و ریشه (ppm56/1) در تیمار 90 میلی گرم در کیلوگرم خاک مشاهده شد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که، با توجه به توانایی جذب آهن در بافت های این گیاه، می توان از ختمی زینتی (Althaea rosea) جهت گیاه پالایی فلز سنگین آهن استفاده کرد.

    کلید واژگان: آهن, ختمی زینتی, فلز سنگین, گیاه پالایی}
    Elaheh Pourmokhtar *, Vahid Reza Saffari, Mehdi Sarcheshme Pour

    Iron is an essential element in many physiological processes of the plant, but in high concentrations, it contaminates water and soil, which can be cleaned by using appropriate ornamental plants. In order to investigate the effect of iron heavy metal on growth indices and phytoremediation ability of Althaea rosea in a completely randomized design with three replications in greenhouses located in Golgohar iron ore mine in Kerman. The different levels of iron chelate used in this experiment were zero, 15, 30 and 90 mg/kg soil. Soil concentrations of iron chelate were initially mixed with potting soil. The results of this study showed that with increasing different levels of iron, growth indices and plant chlorophyll content showed a significant decrease, so that the highest fresh and dry weight of shoots and roots, plant height, root length, chlorophyll a, b and total was observed in the control treatment, also the highest iron uptake in shoots (1.84 ppm) and roots (1.56 ppm) was observed in the treatment of 90 mg/kg soil. In general, the results of this study showed that due to the ability to absorb iron in the tissues of this plant, ornamental Althaea rosea can be used for phytoremediation of heavy metal iron.

    Keywords: Althaea rosea, Heavy metal, Iron, Phytoremediation}
  • منصوره تشکری زاده، محمدرضا وهابی، پوراندخت گلکار*، کبری مهدویان

    این تحقیق به منظور بررسی اثرات توام و مستقل تنش خشکی و فلز سنگین مس بر روی صفات رویشی (طول ریشه چه، طول ساقه چه، وزن تر و وزن خشک گیاهچه)، درصد اسانس و تجمع مس در ریشه، اندام هوایی و تفاله ی شاتره (Fumaria. Parviflora Lam) در شریط گلخانه انجام شد. در این مطالعه غلظت های مختلف عنصر مس (شاهد، 50، 150، 300 و 400 mg/kg) و سطوح مختلف تنش خشکی (شاهد، 50 % و 75% بر اساس تخلیه درصد رطوبت خاک) بر روی بذور جمع آوری شده از دو منطقه معدنی دراستان کرمان (عسکری و رابر) و در هر منطقه چهار ناحیه (Z1، Z2، Z3 و Z4) به کار رفت. نتایج نشان داد که در همه تیمارها غلظت (mg/kg) 50 مس و بدون تنش خشکی(شاهد) منجر به بیشترین مقدار از نظر صفات رویشی شد. بیشترین درصد اسانس در تیمار با غلظت (mg/kg) 150 مس و تنش متوسط خشکی در ناحیه 3 از معدن مس عسکری و بیشترین میزان غلظت مس در ریشه، اندام هوایی و تفاله ی گیاه در تیمار (mg/kg) 400 مس و تنش شدید خشکی در ناحیه 3 از معدن عسکری مشاهده شد. در مطالعه ی حاضر فلز مس در طی فرایند تقطیر به مقدار زیادی در بافت گیاهی باقی ماند و غلظت عنصر مس در تفاله، تقریبا مشابه غلظت اندام هوایی گیاه قبل از فرایند تقطیر و اسانس گیری بود. بهترین تیمار برای کشت شاتره به لحاظ استفاده از اسانس گیاه، تیمار (mg/kg) 150 مس و تنش متوسط خشکی ارزیابی شد این یافته ها استفاده از گیاه دارویی شاهتره، به عنوان محصول جایگزین برای خاکهایی که به طور ملایم با مس آلوده شده اند را پشتیبانی می کند. همچنین داده های این تحقیق نشان داد که گیاه شاهتره به لحاظ کاستی هایی نظیر رشد کند و کاهش شدید زیست توده در غلظت های بالای مس نمی تواند به عنوان یک گونه کاندید برای گیاه پالایی خاک آلوده به مس باشد.

    کلید واژگان: تفاله گیاه, کرمان, گلخانه, گیاه پالایی, معدن}
    Mansoureh Tashakori Zadeh, MohammadReza Vahabi, Pooran Golkar*, Kobra Mahdavian

    This study was conducted to investigate the combined and independent effects of drought stress and copper on vegetative traits (root length, stem length, fresh and dry weight of seedling), essential oil content and copper accumulation in roots, shoots and distilled plant material of Fumaria parviflora Lam. In this study, different concentrations of copper (control, 50, 150, 300 and 400 mg /kg) and different levels of drought stress (control, 50% and 75% based on soil moisture percentage discharge) on seeds collected from two mineral regions in Kerman province (Askari and Rabar) and in each region four zones (Z1, Z2, Z3 and Z4) were used. The results showed that in all treatments, the concentration of 50 (mg / kg) copper without drought stress (control) led to the highest value in terms of vegetative traits.The highest percentage of essential oil (0.45) in the treatment with concentration 150 (mg / kg) of copper and medium drought stress in zone 3 of Askari copper mine and the highest concentration of copper in roots, shoots and distilled plant material in treatment with 400(mg /kg) copper and severe drought stress in zone 3 of Askari mine were observed. In this study, the Cu remained in the plant tissue during the distillation process and the concentration of copper in the distilled plant material was almost similar to the concentration of plant shoots before the distillation process. The best treatment for f. parviflora cultivation in terms of plant essential oil, 150 (mg / kg) copper and medium drought stress was evaluatedthese findings support the use of F. parviflora as an acceptable species for soils that are in moderation contaminated with copper. behaviors such as slow growth and severe decline in biomass at high concentrations of Cu, it is concluded that the F. parviflora cannot be a candidate species for the phytoremediation of copper contaminated soil.

    Keywords: distilled plant material, greenhouse, Kerman, mine, phytoremediation}
  • مهدی خزائی، علیرضا اطمینان، سولماز دشتی*، سید احمد حسینی

    هیدروکربن های آروماتیک سرطان زا و سمی بوده و آسیب های جدی به محیط زیست و موجودات زنده وارد می کنند. این ترکیبات عموما به خاک ها تخلیه می شوند. روش های بیولوژیکی با بکارگیری میکروارگانیسم های موثر جدا شده از خاک های آلوده نفتی و گیاهان مقاوم برای پاکسازی این خاک ها ترجیح داده می شوند. هدف مطالعه حاضر بررسی اثر گیاه کنوکارپوس (Conocarpus erectus) و باکتری سودوموناس آیروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa) بر میزان حذف Polycyclic Aromatic hydrocarbons (PAHs)  از خاک های آلوده و شور حوضچه تبخیر واحد نمکزدایی در طول 275 روز و در شرایط غیرآزمایشگاهی بود. آزمایش بصورت فاکتوریل با دو فاکتور، در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار طراحی شد. فاکتورهای آزمایش شامل4 سطح (گیاه، باکتری، گیاه و باکتری و خاک بدون کاربرد گیاه و باکتری «به عنوان شاهد») و غلظت آلاینده در 5 سطح نفت خام بنگستان با غلظت های صفر، 5/0، 1، 5/2 و 5 درصد وزنی بود. با افزایش غلظت هیدروکربن در هر 5 سطح، درصد حذف و نیز وزن خشک ریشه، اندام هوایی گیاه و کلروفیل کاهش یافت. بالاترین درصد حذف در دو غلظت صفر و1  درصد با درصدهای 43/99، 89/59 و 01/57 درصد به تیمارهای دارای باکتری و گیاه، تیمارهای جداگانه باکتری و گیاه تعلق داشت.. کارایی گیاه و باکتری در حذف هیدروکربن های نفتی تقریبا برابر بود. تیمارهای دارای باکتری در مقایسه با تیمارهای فاقد آن کلروفیل، وزن خشک ساقه و اندام هوایی بیشتری داشتند .نتایج نشان داد که حضور گیاه و باکتری به صورت جداگانه اثر مثبتی برتجزیه میزان PAHs داشت اما اثر سینرژیستیک باکتری و گیاه در تجزیه میزان PAHs مثبت تر بود (05/0P<).

    کلید واژگان: باکتری, سینرژیستیک, گیاه پالایی, هیدروکربن های آروماتیک حلقوی}
    Mehdi Khazaei, Alireza Etminan, Soolmaz Dashti *, Seyed Ahmad Hosseini

    Having carcinogenic and toxic effects, aromatic hydrocarbons cause serious damage to the environment and living organisms. These compounds are mainly discharged into the soil. For the remediation of contaminated soils, biological methods utilizing the efficient microorganisms isolated from the oil-contaminated soils as well as resistant plants are preferred. The aim of this study was to assess the effect of Conocarpus erectus and Pseudomonas aeruginosa on the removal efficiency of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from contaminated and saline soils of the salt separation pond of a desalination unit during 275 days under non-laboratory condition. The study was conducted in a factorial experiment with two factors based on completely randomized design with three replications. The factors used in this experiment included four treatment types (plant, bacteria, plant-bacteria cultivated in the soil, and soil with no plant and bacteria (control)) and the concentration of contaminant (Bangestan crude oil) with 5 levels (0, 0.5, 1, 2.5, and 5 wt%). As hydrocarbon concentrations increased at all five levels, the percentage of PAHs removal, the dry weight of roots and shoots, and chlorophyll contents decreased. At 0 and 1 % concentrations, the highest percentages of removal were obtained as 99.43, 59.89, and 57.01 for bacteria-plant treatment and separate bacterial and plant treatments, respectively (p≤0.05). The plant and the bacteria showed almost equal efficiency in the removal of oil hydrocarbons (p≤0.05). Bacterial treatments led to increased chlorophyll content as well as higher dry weight of roots and shoots compared with the treatments without bacteria (p≤0.05). Results indicated that individual treatments of plant and bacteria had a positive effect on the decomposition rate of PAHs. However, the rate was more positively influenced by the synergistic activity of the bacteria and plants (p≤0.05).

    Keywords: Bacteria, phytoremediation, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, Synergistic}
  • اکرم شکوهیان قهفرخی*، محمدرضا زمانی، فاطمه حیدریان، علی رضا منصوریان

    آلودگی خاک به آلاینده های صنعتی خطرات روز افزونی را برای انسان، محیط زیست و سایر موجودات زنده به همراه دارد. سیانید یکی ازآلاینده های بسیار سمی و خطرناک می باشد که برای استحصال طلا استفاده می شود. یکی از روش های مقرون به صرفه ای برای از بین بردن سیانید در محیط زیست و خاک، گیاه پالایی است. در این تحقیق پاسخ های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه Sorghum bicolor به عنوان گیاه مقاوم، نسبت به تیمارهای مختلف سیانید مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، پساب حاصل از معدن طلای موته اصفهان تهیه و با خاک معمولی در غلظت های مختلف مخلوط گردید. پس از کامل شدن فاز رویشی گیاه میزان تغییرات سیانید،پروتئین کل، پرولین و تغییرات مورفومتری طول ساقه، برگ، طول گیاه و قطر ساقه اندازه گیری شد. گیاه Sorghum bicolor قادر به جذب سیانید از خاک های آلوده بود. میزان پروتئین کل و پرولین گیاه با افزایش غلظت سیانید افزایش یافت. میزان سیانید در خاک باجذب سیانیدتوسط گیاه کاهش یافت. گیاه سورگوم توانست غلظت 69/12 میلی گرم بر کیلوگرم سیانید را تحمل کند. کاهش سیانید خاک و نیز تجمع آن در گیاه و تغییرات مورفومتری نشان داد که گیاه پالایی روش مناسبی برای پالایش خاک های آلوده به سیانید می باشد. بنابراین گیاه Sorghum bicolor می تواند یک گیاه پالاینده مناسب برای حذف سیانید از خاک های آلوده به این نوع آلاینده ها باشد.

    کلید واژگان: گیاه پالایی, سیانید, Sorghum bicolor, پروتئین, پرولین}
    Akram Shokouhian Ghahfarrokhi *, Mohammadreza Zamani, Fatemeh Heydariannaini, AliReza Mansourian

    Soil contamination by industrial pollutants has associated with increasing risks for human, the environment and other living organisms. Cyanide is considered as one of the most toxic and dangerous pollutants used for the extraction of gold. One of the most cost-effective methods to eliminate cyanide from the environment and soil is "Phytoremediation". In this research, the Physiological and biochemical responses as well as remediation, and resistance of Sorghum bicolor to different cyanide treatments were investigated Accordingly, the effluent from the gold mining was prepared from Mouteh gold mining of Isfahan and this soil was mixed with normal soil to prepare different concentrations of contaminated soil. Cyanide changes in soil, total protein content, proline and morphometric Stem length, leaf, plant length and stem diameter changes of the plants were measured after completing the vegetative phase of the plant. Plant could absorb cyanide of contaminated soils, Total protein and proline content of the plant were enhanced with increasing cyanide content. Raising the cyanide contaminated soil resulted in promoted protein and proline content in treated plants,reduced cyanide concentration in soil and increased cyanide absorption by plant Sorghum. Plant could tolerate 12.69 g/kg of cyanide. Reduction of soil cyanide as well as its accumulation in plant and morphometric changes showed that phytoremediation is an appropriate method for the remediation of cyanide contaminated soils. Therefore, Sorghum bicolor can be a useful phytoremediation plant for removing cyanide from soils contaminated with these type of pollutants.

    Keywords: Phytoremediation, Sorghum bicolor, Cyanide, protein, Proline}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال