اثر آبیاری با پساب تصفیه‌شده مغناطیسی بر جذب برخی فلزات سنگین در کشت ذرت

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زارعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.

2 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

doi
10.22059/ijswr.2022.340774.669237
چکیده

در حال حاضر و با توجه به بحران شدید منابع آب، استفاده مجدد از پساب فاضلاب تصفیه­شده در بخش کشاورزی حائز اهمیت است. در بین انواع آلاینده­های محیط­زیست، فلزات سنگین موجود در پساب­ها بیشتر مورد توجه می­باشند. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر استفاده از پساب مغناطیسی بر میزان جذب فلزات سنگین گیاه ذرت می­باشد. بدین منظور، آزمایشی لایسیمتری در یک دوره کشت و به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1399 در شهرستان بابلسر انجام شد. محل تأمین پساب، تصفیه‌خانه فاضلاب بخش شرقی شهرستان بابلسر بود. تیمارهای آبیاری به روش قطره‌ای و شامل کاربرد 100 درصد آب چاه (W1)، اختلاط 25 درصد پساب و 75 درصد آب چاه (W2)، اختلاط 50 درصد پساب و 50 درصد آب چاه (W3)، اختلاط 75 درصد پساب و 25 درصد آب چاه (W4) و آبیاری با 100 درصد پساب (W5) در شرایط اعمال میدان مغناطیسی (I1) و بدون تأثیر میدان مغناطیسی (I2) بود. در پایان دوره، عناصر سرب، کادمیوم، روی و نیکل در اندام هوایی و دانه گیاه ذرت اندازه­گیری شد. نتایج نشان داد که اثر نوع آبیاری و اختلاط آب و پساب بر غلظت تمامی عناصر در اندام هوایی و دانه گیاه ذرت در سطح احتمال یک درصد معنی­­دار شد. با اعمال میدان مغناطیسی غلظت فلزات سرب، کادمیوم، روی و نیکل در اندام هوایی گیاه به­ترتیب 84/17، 9/15، 22/14 و 92/13 درصد نسبت به تیمار غیرمغناطیسی کاهش داشت. کاهش عناصر فوق در دانه گیاه ذرت به­ترتیب برابر 97/13، 52/14، 95/12 و 71/13 درصد بود. با افزایش درصد پساب مورد استفاده در آبیاری، غلظت تمامی عناصر افزایش معنی­­داری یافت. بیشترین مقدار غلظت عناصر در اندام هوایی و دانه گیاه ذرت مربوط به عنصر روی به ترتیب با مقدار 19/93 و 32/74 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. کمترین غلظت جذب فلزات سنگین در اندام هوایی و دانه گیاه ذرت به­ترتیب مربوط به کادمیوم (73/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و نیکل (61/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم) بود که همگی از تیمار W5 به دست آمدند. بنابراین با استفاده از فن­آوری مغناطیسی می­توان تجمع فلزات سنگین موجود در پساب‌ها در خاک را کاهش داد و از جذب آن توسط ذرت جلوگیری کرد. با توجه به جذب زیاد عناصر توسط گیاه ذرت، در هنگام آبیاری با پساب تصفیه­خانه­ها انتخاب گیاهانی که پتانسیل تجمع فلزات سنگین کمتری داشته و به مصرف مستقیم انسان و دام نمی‌رسد، قابل توصیه است.