Search Results

You are looking at 1 - 2 of 2 items for

  • Author or Editor: Dávid Mónok x
Clear All Modify Search

Cadmium accumulation in soils causes ecological, biological and human health risks. Previous studies have shown that reductions in the shoot height and fresh biomass of ryegrass (Lolium perenne L.) are a sensitive indicator of the cadmium pollution level in soils.

Four soils with different types and properties were included in the experiment. In the first period of the biotest, 2 g cotton-wool pads moistened with distilled water were planted with 2 g of perennial ryegrass seeds and the seedlings were grown for 6 days. On the 7th day the cotton-wool pads containing the seedlings were placed on soils polluted with four levels of cadmium: 0, 1, 2 and 4 mg Cd kg−1 soil, added to the soil in the form of cadmium acetate. After a first nutrient-deficient period, the seedlings took up nutrients and toxic substances intensively from the soil samples. After a 14-day period of soil–plant contact the fresh biomass, dry biomass and Cd concentration of the shoots were measured, in addition to which the shoot height was measured every 2 days.

Cadmium treatment significantly reduced the shoot height and fresh weight of ryegrass in all the tested soils, and the damaging effect was proportional to the applied dose. A reduction of more than 10% in the shoot height and fresh weight were observed even at a Cd pollution level of 1 mg Cd kg−1 soil. At the highest Cd level the decrease in shoot height was more than 40% and the decrease in fresh weight more than 35% in all the soils.

The increasing level of Cd application significantly increased the Cd concentration of the shoots. More Cd was accumulated in ryegrass shoots on soils with low pH and low organic matter content.

The results indicate that the ryegrass biotest method is suitable for the characterization of Cd contamination in different soils.

Restricted access

Összefoglalás

A fitoremediációs eljárások alkalmazása költséghatékony és környezetkímélő megoldást jelent a szennyezett területek helyreállítására. Korábbi kutatások alapján a bársonyvirágok alkalmasak lehetnek nehézfémmel szennyezett területek fitoremediációjára, azonban kevés információval rendelkezünk arról, hogy a fémeknek milyen toxikus hatása van ezekre a növényekre. Kutatásunk során két különböző kísérletet (egy előkísérletet és egy tenyészedény kísérletet) állítottunk be négy kiválasztott nehézfém (Cd, Pb, Cu, Zn) növényi bioakkumulációjának és toxicitásának vizsgálatára három különböző bársonyvirág fajon.

A csíranövényes előkísérlet alapján a kisvirágú bársonyvirág (Tagetes patula) volt a legkevésbé érzékeny az alkalmazott nehézfémekre, ezért ezt a növényt alkalmaztuk a tenyészedény kísérlet során. A tenyészedény kísérletben a növényeket a magyar jogszabályokban meghatározott talaj nehézfém szennyezettségi határérték 0-, 1-, 2- és 4-szeres dózisainak tettük ki. 120 napos talaj-növény interakció után mértük a növény növekedési paramétereit (hajtáshossz és tömeg, gyökérhossz és tömeg), valamint az esztétikai paramétereit (levelek és virágok száma, virágok átmérője). A növény hajtásának és a teszttalaj nehézfémkoncentrációit HNO3+H2O2 feltárás után atomabszorpciós spektrofotométerrel határoztuk meg.

Az eredményeink alapján a kisvirágú bársonyvirág képes a Cd és a Zn bioakkumulációjára a hajtásában, mivel 7-18-szor nagyobb koncentrációt mértünk a növény hajtásában, mint a teszttalajban. A Cu szintén akkumulálódott a hajtásban, azonban a növekvő Cu dózisok hatására a felhalmozódás mértéke csökkent. A növényi paraméterek (a Zn-terhelések kivételével) csak a legnagyobb dózisú nehézfém-terhelésekben csökkentek szignifikáns mértékben a kontrollhoz képest. A Zn szignifikánsan csökkentette a hajtáshosszt, a gyökér száraz tömegét, valamint a virágok átmérőjét már 400 mg kg-1 koncentráció esetén is.

Az eredményeink szerint a kisvirágú bársonyvirág alkalmas lehet kadmiummal, rézzel vagy cinkkel szennyezett talajok fitoremediációjára a vizsgált koncentráció-tartományokban. Alkalmazásuk városi területeken (pl. közparkokban, középületek és lakóházak kertjeiben, vagy utak melletti zöldfelületeken) megfelelő lehet, mivel ezek a növények a környezetet is szépítik.

Open access