بررسی برخی ازخصوصیات فیزیولوژیک و مورفولوژیک کنجد تحت آلودگی کادمیوم در کشت هیدرو پونیک

پاسخ و تحمل گیاهان زراعی به عناصر فلزی سمی متفاوت است. به همین دلیل مقاومت گیاهان در برابر عناصر در سال های اخیر توجه محققان بسیاری را به خود جلب کرده است. در بین عناصر مذکور کادمیوم یکی از آلوده کننده های محیطی مهم است که به همراه کودهای فسفات به خاک افزوده می گردد. از جهتی پس مانده فاضلاب های صنایع حاوی مقادیر بالایی از کادمیوم می باشد که وجود زمین های کشاورزی در اطراف شهرهای صنعتی و آبیاری این محصولات با این فاضلاب ها باعث ورود کادمیوم به زنجیره غذایی می شود. از این رو به منظور بررسی برخی خصوصیات فیزیولوژیک و مورفولوژیک کنجد تحت آلودگی کادمیوم آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار و در محیط کشت هیدروپونیک در گلخانه آموزشی دانشگاه صنعتی اصفهان در سال 1390اجرا گردید.4 ژنوتیپ کنجد شامل ناز چند شاخه ، اردستان ، ورامین و اولتان و در 4 سطح کادمیوم 0(شاهد)، 20(متوسط)، 40(شدید) و60(خیلی شدید) میکرومولار به عنوان فاکتورهای آزمایشی در نظر گرفته شد. پارامترهای سرعت فتوسنتز خالص(a)، هدایت روزنه ای(gs)، غلظت دی اکسید کربن داخل روزنه (ci)، کارایی کوانتومی فتوسنتزی، محتوای کلروفیل، محتوای پرولین و غلظت عناصر کادمیوم(cd) ، کلسیم(ca) و منیزیم (mg)در ژنوتیپ های کنجد در هفته 4 بعد از اعمال تیمار کادمیوم در برگ های جوان و توسعه یافته در هر واحد آزمایشی اندازه گیری شد. محتوای پرولین برگ ژنوتیپ های کنجد با افزایش غلظت کادمیوم افزایش یافت.بیشترین افزایش در سطح 60(بحرانی )میکرومولار با میانگین 1/5و سطح شاهد با میانگین 12/2 میکرومولار در گرم وزن تر برگ مشاهده شد. غلظت 60(خیلی شدید)میکرومولار کادمیوم منجر به کاهش سرعت فتوسنتز خالص((a به میزان 88/2 میکرومول دی اکسید کربن بر متر مربع در ثانیه ، هدایت روزنه ای(gs) 28 /0 مایکرومول بر متر مربع در ثانیه ، محتوای کلروفیل کل578/0ملی گرم در گرم برگ و کارایی کوانتومی فتوسنتزی 74/28 درصد کاهش نسبت به شاهد شد .در سطح60 میکرومولار کادمیوم میانگین غلظت های کلسیم و منیزیم ژنوتیپ های کنجد به ترتیب 35/8 و42/0اندازه گیری شد.اما غلظت کادمیوم 6برابر افزایش نشان داد و به میزان7/2رسید. در این مطالعه ژنوتیپ های ناز و اولتان در سطح 60 (خیلی شدید) میکرومولاربیشترین کاهش و ژنوتیپ های اردستان و ورامین کم ترین کاهش را نسبت به سطح شاهد از خود نشان دادند.نتایج حاکی از آن است که کادمیوم بر خصوصیات فتوسنتزی گیاه کنجد تاثیر منفی می گزارد و تفاوت قابل ملاحظه ای از این نظر مشاهده شد. کلمات کلیدی:کادمیوم، کنجد، هیدروپونیک، خصوصیات فیزیولوژیک، خصوصیات فتوسنتزی، پرولین