تاثیر محلول‌پاشی نانوذرات آهن بر بهبود برخی صفات فیزیولوژیک و مورفولوژیک خرفه (portulaca oleracea l.) تحت تنش کادمیوم

به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی نانوذرات آهن بر بهبود برخی صفات فیزیولوژیک و مورفولوژیک خرفه تحت تنش عنصر سنگین کادمیوم، پژوهشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار در سال 1396 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل شش سطح عنصر کادمیوم (صفر، 25، 50 ، 75، 100 و 125 میلی گرم در کیلوگرم خاک از منبع کلرید کادمیوم) و پنج سطح محلول پاشی نانوذرات آهن (صفر، 0.25، 0.5، 0.75 و 1 گرم در لیتر) بود. نتایج نشان داد برهمکنش نانوذرات آهن و کادمیوم بر صفت سطح برگ، وزن خشک ریشه و پرولین در سطح پنج درصد و بر وزن خشک برگ و شاخص سبزینگی برگ (عدد اسپد) در سطح یک درصد اثر معنی داری داشت. روند پاسخ سطح برگ با افزایش میزان کادمیوم در سطوح 0، 0.5، 0.75 و 1 گرم در لیتر محلول پاشی نانوذرات آهن به صورت خطی و کاهشی بود اما با محلول پاشی 0.25 گرم در لیتر به صورت دوتکه ایی بیان شد. محلول پاشی نانوذرات آهن سبب افزایش میزان وزن خشک ریشه تا سطح 25 میلی گرم در کیلوگرم کادمیوم خاک گردید اما در سطوح بالاتر وزن خشک ریشه با شیب کاهشی همراه بود. در این میان غلظت 0.5 گرم در لیتر محلول پاشی نانوذرات آهن با 34.80 درصد نسبت به شاهد بیشترین تاثیر را در افزایش وزن خشک ریشه داشت. میزان عدد اسپد در هر دو سطح 0.5 و 0.75 تا غلظت 25 میلی گرم در کیلوگرم کادمیوم خاک به ترتیب 11.19 و 28.90 درصد به نسبت شاهد افزایش یافت. با این وجود در سطوح بالاتر کادمیوم عدد اسپد با روند کاهشی همراه بود. در مجموع، نتایج نشان داد که محلول پاشی نانوذرات آهن می تواند تا حدودی در بهبود تحمل به تنش کادمیوم در گیاه خرفه موثر باشد.

Effect of foliar spraying of iron nanoparticles on improvement of some physiological and morphological traits of purslane (Portulaca oleracea) under cadmium stress

In order to investigate the effects of foliar spraying of iron nanoparticles on improvement of some physiological and morphological traits of purslane (Portulaca oleracea) under cadmium stress, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. The experimental factors included cadmium chloride in six levels (0, 25, 50, 75,100 and 125 mg/kg soil) and foliar spring of iron nanoparticles in five levels (0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1 g/l). The results showed that The interction effects of iron nanoparticles and cadmium was significant on leaf area, root dry weight and proline content at 5% and leaf dry weight and chlorophyl contents (SPAD number) at 1% probablity level. The leaf area respond a linear decrease trend with increasing cadmium levels at levels of 0, 0.5, 0.75 and 1 g/l of foliar spraying of iron nanoparticles. By contrast, respond it was respond as a segmented model at concentration of 0.25 g/l. Foliar spraying of iron nanoparticles at all four levels increased root dry weight to 25 mg/kg of cadmium, but at levels above 25, the root dry weight decreased at higher level of Cd. Meanwhile, the concentration of 0.5 g/l of foliar spraying of iron nanoparticles had the most effect on root dry weight by 34.80% increase as compared to the control. SPAD value increased in both levels of 0.5 and 0.75 to 25 mg/kg of soil cadmium, 11.19 and 28.99% respectively, as compared to the control. In general, our results, indicated that foliar application of iron nanoparticles was effective to improve cadmium tolerance in purslane plant in low cadmium concentrations. However, more research is needed to investigate the mechanism of iron nanoparticles.