Journal of Crop Production and Processing
نشریه تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی
Isfahan University of Technology - Journal of Crop Production and Processing
http://jcpp.iut.ac.ir
1
admin
2251-8517
2251-8525
fa
jalali
1386
1
1
gregorian
2007
4
1
11
1
online
1
fulltext
fa
اثر کادمیم اضافه شده و زمان خواباندن بر شکلهای شیمیایی کادمیم در دو گروه بافتی خاک
Effect of Incubation Time and Application Rate of Cadmium on its Chemical Forms in Two Soil Textural Classes
عمومى
General
پژوهشي
Research
در میان فلزات سنگین آلوده کننده خاک، کادمیم از اهمیت ویژهای برخوردار است. زیرا به راحتی به وسیله ریشه گیاه جذب میشود و سمیت آن تا 20 برابر بیشتر از سایر فلزات سنگین است. بنابراین درک عوامل مؤثر بر قابلیت استفاده این فلز و تغییر و تبدیل آن در خاک از اهمیت فراوانی برخوردار است. گرچه در سالهای اخیر عصارهگیری دنبالهای به عنوان روشی مناسب در تعیین شکلهای شیمیایی و قابلیت استفاده بالقوه فلزات در خاکهای ایران به کار رفته است، اما ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگهداری کادمیم و تغییر و تبدیل شکلهای شیمیایی آن با زمان کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور بررسی تغییرات زمانی شکلهای شیمیایی کادمیم و تعیین ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگهداری این فلز به یک خاک لوم رسی آهکی Fine, mixed (calcareous), mesic Typic Calcixerepts شن خالص کوارتزی افزوده شد و بافت لوم شنی حاصل به همراه خاک اولیه با مقادیر 0، 5، 15، 30، و 60 میلیگرم کادمیم در کیلوگرم خاک تیمار شدند. نمونههای خاک به مدت 0، 1، 2، 4، 8، و 16 هفته در رطوبت حدود ظرفیت مزرعه خوابانده شد. در پایان هر زمان با برداشت زیر نمونه شکلهای شیمیایی کادمیم به روش عصارهگیری دنبالهای تعیین شد. نتایج نشان داد که به ترتیب در بافتهای لوم رسی و لوم شنی 82 و 87 درصد از کادمیم به کار رفته به شکلهای محلول + تبادلی، کربناتی و آلی در میآید. در بافت لوم شنی مقدار بیشتری از کادمیم به کار رفته در مقایسه با بافت لوم رسی به شکل محلول + تبادلی و کربناتی در آمد. برای سایر شکلها (به جز شکل اکسید آهن متبلور که در تمامی تیمارها کمتر از حد تشخیص دستگاه جذب اتمی بود) عکس این مطلب درست بود. با افزایش سطوح کادمیم کاربردی تمامی شکلهای کادمیم در خاک افزایش یافتند اما درصد این افزایشها به ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگهداری این فلز بستگی داشت. بیشترین ظرفیت نگهداری کادمیم مربوط به بخش کربناتی بود. تأثیر زمان بر تغییر شکلهای کادمیم معنیدار بود، اما در اکثر تیمارها بلافاصله پس از افزودن کادمیم به خاک بیش از 80 درصد این فلز وارد شکلهای کربناتی و آلی گردید و تا پایان آزمایش این نسبت تقریباً حفظ شد.
Cadmium (Cd) and its rate in soil have received lots of attention because it is easily taken up by plant root, making it 20 times more toxic in comparison with other heavy metals. Knowledge about the factors affecting Cd availability and conversion of its chemical forms is, therefore, important. Sequential extraction has been used as a suitable method for identification of chemical forms and their relationship with plant availability, but in soils of Iran less attention has been paid to studying the change in chemical forms as affected by time. The present research was designed to study the change in Cd chemical forms as affected by application rate and time of incubation in two soil textural classes. A clay loam calcareous soil [Fine, mixed (calcareous), mesic Typic Calcixerepts] was converted to sandy loam soil by adding pure quartz sand and both soils were treated with 0, 5, 15, 30, and 60 mg Cd / kg soil as cadmium sulfate and incubated at room temperature near field capacity moisture. After 0, 1, 2, 4, 8, and 16 weeks, chemical forms of Cd were determined by sequential extraction. Results showed that, depending on the textural classes, about 82 and 87 % of applied Cd was converted to soluble+exchangeable, carbonate, and organic forms. In both soils carbonate fraction was dominant. Conversion of applied Cd to soluble+exchangeable and carbonate forms in sandy loam was higher than in clay loam. For organic, manganese oxide, amorphous iron oxide, and residual forms, the reverse was true. The crystalline iron oxide form was less than detection limit of atomic absorption in both textural classes. Increasing the application rate caused an increase in all forms of Cd but the percentage increase depended on the capacity of different soil components for Cd retention. Carbonate showed the highest capacity for retention. The effect of incubation time on conversion of Cd to different forms was significant. However, in almost all treatments more than 80 % of added Cd was converted to carbonate and organic forms immediately, and the proportion approximately stayed the same throughout the course of experiment.
شکلهای شیمیایی کادمیم، عصارهگیری دنبالهای، خواباندن
Chemical forms of cadmium, Sequential extraction, Incubation .
97
109
http://jcpp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2-649&slc_lang=fa&sid=1
M. Rajaie
مجید رجائی
10031947532846006256
10031947532846006256
Yes
N. Karimian
نجفعلی کریمیان
10031947532846006257
10031947532846006257
No