Abstract

The objective of the study is to determine the effect of humic acid, which is applied to reduce plant uptake on cadmium accumulated zones, over uptake of some nutrients.

An experiment was conducted according to a random block design, in a greenhouse with four doses of humic acid (0, 4, 8, 12 L da-1), three doses of cadmium sulphate as the Cd source (0, 1.5, 3 mg kg-1) and three replicates. Plants were fertilized with Hoagland's Nutrient Solution and the experiment was completed when the control plants reached harvest maturity. Phosphorus, potassium, magnesium, calcium, sulphur, iron, manganese, nickel, chrome, boron, zinc, molybdenum, copper and cadmium concentrations were determined in plant samples after harvesting. The results were subjected to analysis of variance according to the randomized blocks experiment design using the MINITAB 17.0 statistical package program. In terms of statistics, differences which are significant according to the results of variance analysis among the subjects were compared with the LSD test.

According to the results, humic acid and cadmium treatments did not display any statistical significance with regard to potassium, iron, chrome and boron content of plant (P>0.05). Cadmium application created a statistically significant difference (P< 0.01) in calcium and manganese content of plant. The interaction of humic acid and cadmium statistically affected (P< 0.01) phosphorus, sulphur and magnesium content of plant. Humic acid created a statistically significant difference (P< 0.05) in copper content of plant. Cadmium application created a statistically significant difference (P< 0.05) in molybdenum content of plant. The interaction of humic acid and cadmium statistically affected (P< 0.05) nickel, zinc and cadmium content of plant.

Kadmiyum ile Kirli Alanlarda Bitki Besin Elementlerinin Alınımı Üzerine Hümik Asitin Etkisi

Abstract

Bu çalışmada amaç; çeşitli nedenler sonucunda ortamlarda birikmiş olan kadmiyumun bitki tarafından alınmasını azaltmak amacı ile uygulanan hümik asitin besin elementlerinin alımı ve birikimi üzerine etkisinin belirlenmesidir.

Denemede materyal olarak; 3 kadmiyum dozu (0; 1,5 ve 3 mg kg-1) ve 4 hümik asit dozu (0; 4; 8 ve 12 L da-1), ortam materyali olarak perlit ve bitki materyali olarak da marul kullanılmıştır. Bitkiler Hoagland besin solusyonu ile yetiştirilmiş, hasat edilmiştir. Hasattan sonra bitki örneklerinin fosfor (P), potasyum (K), magnezyum (Mg), kalsiyum (Ca), kükürt (S), demir (Fe), mangan (Mn) içerikleri belirlenmiştir. Sonuçlar MINITAB 17.0 istatistik paket programı ile tesadüf blokları deneme desenine göre analiz edilmiştir. Varyans analiz sonuçlarına göre istatistiki açıdan konular arasında oluşan farklılıklar LSD testi ile karşılaştırılmıştır.

Hümik asit uygulanmayan ortamda kontrole göre bitkilerin fosfor, kükürt, potasyum ve magnezyum içerikleri artan kadmiyum dozları ile artış göstermiştir. Bitkilerin demir mangan ve kalsiyum içerikleri ise kontrole göre artan kadmiyum dozları ile azalmıştır.

Sonuçlara göre hümik asit ve kadmiyum uygulamaları bitkilerin demir ve potasyum içeriklerinde istatistiksel olarak (P>0,05) bir fark meydana getirmemiştir. Kadmiyum uygulaması bitki kalsiyum ve mangan içeriğini istatistiksel olarak (P< 0,01) etkilemiştir. Kadmiyum ve hümik asit interaksiyonu bitkilerin fosfor, kükürt ve magnezyum içeriklerini istatistiksel olarak (P< 0,01)  etkilemiştir. 

Keywords

• Bitki besin elementleri,Hümik asit,Kadmiyum,Marul

References

1. Alloway B. J., 1995. Heavy Metal in Soils. Blackie Academic and Professional, New York.
2. Amir S., Hafidi M., Lemee L., Merlina G., Guiresse M. ve Pinelli E., 2006. Structural characterization of humic acids, extracted from sewage sludge during composting, by thermochemolysis–Gas chromatography – Mass spectrometry Process Biochemistry, 41 (2006), pp. 410-422
3. Bouyocous G.J., 1951. A Recalibration of Hydrometer for Making Mechanical Analysis of Soil. Agronomy Journal, 43:434-437.
4. David P.P., Nelson P.V. ve Sanders D.C., 1994. A humic acid improves growth of tomato seedling in solution culture J. Plant Nutr., 17 (1) (1994), pp. 173-184.
5. Fagbenro J. A ve Agboola A.A., 1993. Effect of different levels of humic acid on the growth and nutrient uptake of teak seedlings. Journal of Plant Nutrition 16, 1465–1483.
6. Fallahi E., Fallahi B. ve Seyedbagheri, M., 2006. Influence of Humic Substances and Nitrogen on Yield, Fruit Quality, and Leaf Mineral Elements of `Early Spur Rome' Apple. J. of Plant Nutrition, 29(15):1819-1833
7. Jackson M.L., 1967. Soil Chemical Analysis. Prentice Hall of India Private Limited, New Delhi.
8. Jones J. B, Wolf B. Jr ve Mills A. H., 1991. Plant Analysis Handbook. Micro-Macro Publishing Incorporated, Georgia.

9. Kabata-Pendias A. ve Mukherjee A. B., 2007. Trace Elements from Soil to Human. Springer, Berlin.
10. Kaptan M. A., Aydın M., 2012. Hümik asidin pamuk ( Gossypium hirsutum l.) gelişimi ve kalite özellikleri üzerine etkileri. Sakarya Üniversitesi Fen Edebiyat Dergisi 2012-1, 299-242.
11. Khan S., Cao Q., Zheng Y. M., Huang Y. Z. ve Zhu Y. G., 2007. Health risks of heavy metals in contaminated soils and food crops irrigated with waste water in Beijing, China. Environmental Pollution 152: 686-692.
12. Kütük C., Çaycı, G. Baran A. ve Başkan O., 1999. Effect of humic acid on Some Soil Properties. Soil Science Department, Agricultural Faculty, Ankara University, 06110-Ankara Turkey.
13. Lobartini J.C., Orioli G.A. ve K.H. Tan, 1997. Characteristics of soil humic acid fractions separated by ultrafiltration. Commun. Soil Sci. Plant Anal., 28 (1997), pp. 787-796.
14. Pais I, Jones JBJr, 2000. The Handbook of Trace Elements. Published by St. Lucie Pres, Boca Raton, Florida.
15. Piccolo A., Nardi S. ve Concheri G., 1992. Structural characteristics of humic substances as regulated to nitrate uptake and growth regulatıin in plant systems. Soil Biology and Biochemistry, 24.373-380.
16. Richards, L.A., 1954. Diagnosis and Improvement Saline and Alkaline Soils. U.S. Dep. Agr. Handbook 60.
17. Saltalı K., Eryiğit N., 2012. Farklı katı hümik asit uygulamasının toprakların alınabilir fosfor içeriğine ve arpa bitkisinin fosforun alımına etkisi. Sakarya Üniversitesi Fen Edebiyat Dergisi 2012-1, 233-242.
18. Sandalio L. M., Dalurzo H. C., Gomez M., Romero-Puertas M. C. ve Rio L. A., 2001. Cadmium-induced changes in the growth and oxidative metabolism of pea plants. Journal of Experimental Botany 52 (364): 2115-2126.
19. Walkley, A. and I. A. Black. (1934). An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Sci. 37: 29-37.
20. Yılmaz G. F., Harmankaya M. Ve Gezgin S. 2012. Farklı demir bileşikleri ve tki-hümas uygulamalarının ıspanak bitkisinin demir alımı ve gelişimine etkisi. Sakarya Üniversitesi Fen Edebiyat Dergisi 2012-1, 217-231.
21. Zengin K F & Munzuroğlu Ö (2003). Fasulye fidelerinin (Phaseolus Vulgaris L.) kök, gövde ve yaprak büyümesi üzerine kadmiyum (Cd++) ve civa (Hg++)’nın etkileri. C.Ü. Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Bilimleri Dergisi 24 (1)