Iranian Journal of Health and Environment

fa تأثیر کمپوست پسماند شهری بر کاهش سمیت سرب و روی و جذب عناصر غذایی توسط دو گونه دارویی Marrubium cuneatum و Verbascum speciosum در خاک آلوده به فلزات سنگین The effect of municipal solid waste compost on the reduction of lead and zinc toxicity and uptake of nutrients by two medicinal species Marrubium cuneatum and Verbascum speciosum in a soil contaminated with heavy metals عمومى General پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: سمیت فلزات سنگین یکی از موضوعات با اهمیت محیط زیست در قرن حاضر است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر کمپوست پسماند شهری بر جذب عناصر غذایی و فلزات سرب و روی در گیاهان Marrubium cuneatum و Verbascum speciosum صورت گرفت. روش بررسی: در یک آزمایش گلخانه‌ای، کمپوست در چهار سطح (0، 1، 3 و 5 درصد وزنی) به صورت کامل با خاک طبیعی آلوده به سرب و روی ترکیب شد. بعد از شش ماه، گیاهان برداشت و بیومس شاخساره و ریشه تعیین شد. همچنین غلظت عناصر درشت مغذی‌ و ریز مغذی و فلزات سرب و روی در ریشه و اندام هوایی گیاهان و سرب و روی تبادلی خاک با استفاده از دستگاه ICP-OES انداز‌ه‌گیری شد. به منظور بررسی همبستگی پارامترهای اندازه‌گیری شده گیاه و خاک، آنالیز مؤلفه‌های اصلی (PCA) انجام شد. یافته‌ها: کمپوست به طور معنی‌داری وزن خشک شاخساره M. cuneatum و V. speciosum را به ترتیب تا 13 و 19 درصد بهبود بخشید. کمپوست 5 درصد به طور قابل ملاحظه‌ای سرب شاخساره را 64 و 34/4 درصد به ترتیب در M. cuneatum و V. speciosum نسبت به شاهد کاهش داد. کمپوست در افزایش پتاسیم، فسفر، مس و نیکل نسبت به منیزیم، منگنز و کلسیم مؤثرتر بود. غلظت پتاسیم، مس و فسفر شاخساره گونه‌های M. cuneatum و V. speciosum با اعمال کمپوست به ترتیب 22 و 32، 30 و 14 و 19 و21درصد در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت. آنالیز PCA نشان داد که از بین عناصر مورد بررسی پتاسیم، فسفر و مس بیشترین تأثیر را از اعمال کمپوست پذیرفته و حداکثر نقش را در بهبود رشد گیاه و کاهش سمیت سرب داشتند. نتیجه‌گیری: کمپوست پسماند شهری رشد گیاهان M. cuneatum و V. speciosum را بهبود بخشید و با تثبیت سرب در خاک و در نتیجه کاهش جذب آن، سمیت گیاهی را تقلیل داد.  </div> <div style="text-align: justify;">Background and Objective: The toxicity of heavy metals is one of the most important environmental issues in the current century. This research aimed to investigate the effect of municipal solid waste compost on the absorption of nutrients and lead and zinc metals in M. cuneatum and V. speciosum plants. Materials and Methods: In a greenhouse experiment, compost at four levels (0, 1, 3 and 5% w/w) was completely mixed with natural soil contaminated with heavy metals (Pb and Zn). After six months of harvesting the plants, the shoot and root biomass was determined. Also, the concentration of macronutrients and micronutrients, Pb and Zn in the roots and aerial parts of plants and available Pb and Zn in the soil were measured using the ICP-OES. In order to investigate the correlation between the measured plant and soil parameters, principal component analysis (PCA) was performed Results: Compost significantly improved the shoot dry weight of M. cuneatum and V. speciosum by 13 and 19%, respectively. 5% compost significantly reduced shoot lead by 64 and 34.4% in M. cuneatum and V. speciosum, respectively, compared to the control. Compost was more effective in increasing potassium, phosphorus, copper, and nickel than magnesium, manganese, and calcium, and increased shoot potassium by 22 and 32%, respectively, in M. cuneatum and V. speciosum compared to the control; this increase was 30 and 14% for copper and 19 and 21% for phosphorus, respectively. PCA analysis showed that, among the investigated elements, potassium, phosphorus and copper were most affected by composting and had the maximum role in improving plant growth and reducing lead toxicity. Conclusion: Municipal solid waste compost improved the growth of M. cuneatum and V. speciosum and reduced phytotoxicity by immobilizing lead in the soil.  </div> کمپوست پسماند شهری, سمیت سرب, آنالیز مؤلفه‌های اصلی, عناصر تغذیه‌ای Municipal solid waste compost, Pb toxicity, Principal component analysis, Nutrients 707 730 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2376-2&slc_lang=fa&sid=1 Sadegh Hosseinniaee صادق حسین‌نیایی sadeghhoseyni71@gmail.com Yes Department of Reclamation of Arid and Mountainous Regions, Natural Resources Faculty, University of Tehran, Karaj, Iran گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران Mohammad Jafary محمد جعفری jafary@ut.ac.ir No Department of Reclamation of Arid and Mountainous Regions, Natural Resources Faculty, University of Tehran, Karaj, Iran گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران Ali Tavili علی طویلی atavili@ut.ac.ir No Department of Reclamation of Arid and Mountainous Regions, Natural Resources Faculty, University of Tehran, Karaj, Iran گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران Salman Zare سلمان زارع zaresalman@ut.ac.ir No Department of Reclamation of Arid and Mountainous Regions, Natural Resources Faculty, University of Tehran, Karaj, Iran گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران