phytoremediation potential and essential oil quality of peppermint grown in contaminated soils as affected by sludge and time

This study aimed to assess the effect of incubation time and sewage sludge on peppermint biomass, essential oil yield, and zinc (zn), lead (pb), and cadmium (cd) concentrations in the plant tissues as well as assessing phytoremediation potential of peppermint grown in contaminated calcareous soils. a greenhouse experiment was conducted by growing peppermint (mentha pipertia l.) in two contaminated soils treated with three levels of sewage sludge (0, 10, and 30 g kg-1) over two incubation times (30 and 120 days). results revealed an increase in plant biomass and essential oil yield with an increase in incubation time and the sewage sludge amount. the concentrations of zn, pb, and cd in plant tissues increased significantly in all treatments, except cd concentration in plants growing on 10 g kg^-1 of sewage sludge and incubated for 120 days. no traces of zn, pb, and cd were found in essential oil of plants treated with 10 g kg^-1 of sewage sludge. in other treatments, the concentrations of these metals in the essential oil were found within the limits recommended for medicinal plants. unlike the bioaccumulation factor, the translocation factor of the studied metals decreased with an increase in the sewage sludge amount and incubation time. although peppermint was not a sustainable plant to lower the pollution load, as the biomass production increased significantly and metals concentrations in essential oil remained within the recommended limits in all treatments, it can be concluded that peppermint can be used for cultivation in contaminated soils treated with sewage sludge.

پتانسیل گیاه پالایی و کیفیت اسانس نعناع فلفلی کشت شده در خاک‌های آلوده متاثر از لجن و زمان

هدف از این مطالعه بررسی تاثیر زمان خوابانیدن و لجن فاضلاب بر زیست توده نعناع فلفلی­، عملکرد اسانس و غلظت روی (zn)، سرب (pb) و کادمیوم (cd) در بافت­های گیاه و همچنین ارزیابی پتانسیل گیاه پالایی گیاه نعناع فلفلی کشت شده در خاک­های آهکی آلوده است. یک آزمایش گلخانه ای با کشت گیاه نعناع فلفلی (mentha pipertia l.) در دو خاک آلوده تیمار شده با سه سطح لجن فاضلاب (0، 10 و 30 گرم بر کیلوگرم) در طی دو زمان خوابانیدن (30 و 120 روز) انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش زمان خوابانیدن و مقدار لجن فاضلاب مقادیر زیست توده گیاهی و عملکرد اسانس افزایش یافت. به استثناء غلظت کادمیوم در بافت­های گیاهان کشت شده در خاک­های تیمار شده با 10 گرم بر کیلوگرم لجن فاضلاب بعد از 120 روز خوابانیدن، غلظت روی ، سرب و کادمیوم در بافت­های گیاهی افزایش یافت. در اسانس گیاهان کشت شده درخاک­های تیمار شده با 10 گرم بر کیلوگرم لجن فاضلاب غلظت­های روی­، سرب و کادمیوم قابل مشاهده نبود. در سایر تیمارها­ غلظت این فلزات در اسانس در حد مجاز برای گیاهان دارویی یافت شد. بر خلاف فاکتور تجمع زیستی ، فاکتور انتقال فلزات مورد مطالعه با افزایش مقدار لجن فاضلاب و زمان خوابانیدن کاهش یافت. اگرچه نعناع گیاهی مناسب برای کاهش بار آلودگی خاک نبود ولی با توجه به افزایش معنادار زیست توده و باقی ماندن غلظت فلزات موجود در اسانس تمامی تیمارها در حد توصیه شده، می­توان نتیجه گرفت که نعناع می­تواند برای کشت در خاک­های آلوده تیمار شده با فاضلاب استفاده شود.