ارزیابی اثر آلودگی‌های نفتی خاک بر رشد و شاخص‌های فیزیولوژیکی گونه های گیاهی جعفری (Petroselinum crispum) و ریحان Ocimum basilicum)) در منطقه امام‌زاده جعفر گچساران

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، علوم و مهندسی محیط زیست، دانشگاه شیراز ، ایران

2 دانشیار گروه مهندسی منابع طبیعی و محیط زیست، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

10.22034/envj.2026.562423.1587
چکیده
مقدمه: آلودگی‌های نفتی خاک می‌تواند با کاهش دسترسی گیاه به آب و عناصر غذایی، تغییر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک و ایجاد سمیت مستقیم، رشد و کارایی فتوسنتزی گیاهان را محدود کرده و در نهایت کیفیت و ایمنی محصولات خوراکی را تحت تأثیر قرار دهد. در مناطق نفت‌خیز مانند گچساران، نشت‌های موضعی نفت و فرآورده‌های آن به خاک‌های کشاورزی محتمل است و می‌تواند پیامدهای زیست‌محیطی و بهداشتی به‌دنبال داشته باشد. با توجه به محدود بودن اطلاعات درباره پاسخ سبزی‌های خوراکی، این پژوهش با هدف ارزیابی اثر آلودگی نفت خام بر رشد، رنگدانه‌های فتوسنتزی و برخی شاخص‌های خاک در دو گونه ریحان و جعفری انجام شد.
مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز اجرا گردید. فاکتور اول گونه (ریحان و جعفری) و فاکتور دوم غلظت نفت خام (۰، ۲، ۴، ۶، ۸ و ۱۰ گرم بر کیلوگرم خاک خشک) بود. تیمار آلودگی به روش رقیق‌سازی پلکانی با حلال فرّار (دی‌کلرومتان) اعمال و پس از ۷۲ ساعت هوادهی زیر هود، حلال به‌طور کامل تبخیر شد. صفات اندازه‌گیری شده شامل وزن تر و خشک برگ، طول ساقه، طول و حجم ریشه و محتوای رنگدانه‌های فتوسنتزی (کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل) بود. همچنین ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خاک شامل pH، EC، کربن آلی و نیتروژن کل و غلظت فلزات سنگین آهن، سرب، روی و کادمیوم سنجش شد. الگوی هیدروکربن‌های نفتی در عصاره‌های گیاهی با GC-FID بر مبنای الگوی پیک‌ها مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: نتایج نشان داد جعفری زیست‌توده برگی بیشتری داشت اما ریحان از نظر طول ساقه و شاخص‌های ریشه برتر بود. با افزایش غلظت نفت خام، کاهش معنی‌دار وزن تر و خشک برگ، طول ساقه، طول و حجم ریشه مشاهده شد. در تیمار۱۰ گرم بر کیلوگرم، وزن تر برگ نسبت به شاهد 2/13 برابر و طول ریشه 1/54 برابر کاهش یافت و افت صفات در غلظت‌های ۶ تا ۱۰ گرم بر کیلوگرم شدیدتر بود. محتوای کلروفیل‌ برگ نیز با افزایش آلودگی کاهش یافت و در تیمار ۱۰ گرم بر کیلوگرم، کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل به‌ترتیب کاهش 1/51، 1/84 و 1/51 برابر کمتر از شاهد نشان دادند. pH خاک در شرایط آلودگی نفتی تغییر معنی‌داری نداشت اما EC با افزایش آلودگی به‌طور چشمگیر افزایش یافت. کربن آلی و نیتروژن کل در بالاترین سطح آلودگی نسبت به شاهد به‌ترتیب 1/56 و 3/10 برابر کاهش نشان دادند. همچنین تجمع فلزات سنگین در خاک افزایش یافت. الگوی پیک‌های هیدروکربنی در عصاره گیاهی نیز حضور و انتقال بخشی از ترکیبات نفتی به بافت گیاه را تأیید کرد و تفاوت‌هایی در شدت و الگوی پیک‌ها بین دو گونه مشاهده شد.
بحث و نتیجه‌گیری: آلودگی نفت خام با تغییر شرایط محیط ریشه (افزایش EC، کاهش کربن آلی و نیتروژن و افزایش فلزات سنگین) و محدودکردن فتوسنتز (کاهش کلروفیل‌ها) رشد هر دو گونه را کاهش داد و بیشترین آسیب در سطوح بالاتر آلودگی (۶–۱۰ گرم بر کیلوگرم) رخ داد. این نتایج نشان می‌دهد ریحان و جعفری می‌توانند به‌عنوان گونه‌های شاخص برای پایش زیستی اثرات اولیه آلودگی نفتی در شرایط کنترل‌شده به‌کار روند و آستانه‌های کاهش رشد مبنایی برای ارزیابی ریسک و مدیریت خاک‌های آلوده فراهم کند. با این حال، به دلیل گلخانه‌ای بودن آزمایش، برای تعمیم‌پذیری بهتر یافته‌ها، تکرار پژوهش در شرایط واقعی مزرعه و خاک‌های آلوده میدانی پیشنهاد می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 23 خرداد 1405