زیست‌پالایی و اصلاح آلی خاک آلوده به فلزات سنگین و تأثیر آن بر فعالیت زیستی خاک و فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز

نویسندگان

1 گروه خاک و منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بصره، عراق.

doi
10.22103/jab.2026.26784.1845
چکیده

هدف: آلودگی خاک یکی از جدی‌ترین مشکلات پیش روی دانشمندان و کشاورزان است که علاوه بر ایجاد مشکلات بهداشتی برای انسان و دام، موجب کاهش کمّی و کیفی عملکرد گیاهان می‌شود. یکی از دلایل مهم کاهش عملکرد گیاهان، اثرات زیان‌بار آلاینده‌ها (مانند فلزات سنگین) بر فعالیت‌های زیستی میکروارگانیسم‌های خاک است که مسئول چرخه کربن و عناصر غذایی در خاک می‌باشند. بنابراین، هدف این مطالعه ارزیابی ترکیب زیست‌پالایی (تلقیح قارچی) و اصلاح‌کننده‌های آلی و مقایسه کارایی آن‌ها در کاهش سمیت فلزات سنگین و بازگرداندن عملکردهای زیستی خاک بود.مواد و روش‌ها: یک آزمایش انکوباسیون به‌منظور بررسی نقش زیست‌پالایی با استفاده از قارچ Aspergillus niger و همچنین اصلاح‌کننده‌های آلی (اسید هیومیک و کود دامی گاوی) در کاهش اثرات منفی برخی فلزات سنگین (کادمیم Cd، سرب Pb و روی Zn) بر شاخص‌های زیستی شامل تعداد کل A. niger، میزان آزادسازی CO₂ و فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز در خاک سیلتی-لوم جمع‌آوری‌شده از استان بصره (جنوب عراق) انجام شد. تلقیح A. niger با تراکم جمعیتی 50 × 103 واحد تشکیل‌دهنده کلنی (cfu) به خاک افزوده شد. اسید هیومیک و کود گاوی نیز به‌ترتیب با مقادیر 20 لیتر در هکتار و 4 درصد به خاک اضافه گردیدند.نتایج: نتایج نشان داد که Cd، Pb و Zn تمامی شاخص‌های زیستی را مهار کردند و بیشترین اثر مربوط به کادمیم بود که باعث کاهش 67/30، 93/13 و 34/45 درصدی به‌ترتیب در تعداد کل A. niger، آزادسازی CO₂ و فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز شد. با این حال، افزودن A. niger، اسید هیومیک یا کود گاوی به‌طور معنی‌داری غلظت فلزات سنگین قابل‌دسترس در خاک را کاهش داده و در نتیجه اثرات منفی آن‌ها بر شاخص‌های زیستی را کم کرد. استفاده از تلقیح A. niger مؤثرترین راهکار در مقایسه با سایر تیمارها بود و موجب کاهش 02/89 درصدی فلزات سنگین قابل استخراج با DTPA شد، در حالی که این میزان برای اسید هیومیک و کود گاوی به‌ترتیب 48/63 و 71/48 درصد بود. در نتیجه، تلقیح A. niger موجب افزایش 71/164، 31/35 و 32/89 درصدی به‌ترتیب در تعداد کل A. niger، آزادسازی CO₂ و فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز در خاک آلوده گردید. نتیجه‌گیری: تلقیح A. niger مؤثرترین راهبرد برای کاهش زیست‌دسترسی فلزات سنگین و احیای فعالیت زیستی خاک در شرایط کنترل‌شده انکوباسیون بود. با این حال، انجام تحقیقات بیشتر برای درک تأثیر فلزات سنگین و اصلاح‌کننده‌های خاک بر رشد گیاهان در شرایط واقعی مزرعه ضروری است.