Tekirdağ yöresinde farklı Ph değerlerine sahip topraklarda yetişen mısır bitkisinde çinko-kadmiyum etkileşimi üzerine bir araştırma

Abstract

Bu araştırmanın amacı, Tekirdağ ili sınırları içinde üç farklı yerden alınmış topraklara uygulanan çinko ve kadmiyum elementlerinin, bu topraklarda yetiştirilen mısır (Zea mays L.) bitkisinde birbirinin alımına etkisini araştırmaktır. Topraklar alkalin, asit ve nötr olmak üzere farklı pH değerlerine sahiptir. Her toprağa dört doz kadmiyum (Cd0=0 ppm Cd, Cd1=2,5 ppm Cd, Cd2=5 ppm Cd ve Cd3=10 ppm Cd) CdCl2 şeklinde ve dört doz çinko (Zn0=0 ppm Zn, Zn1=10 ppm Zn, Zn2=20 ppm Zn ve Zn3=40 ppm Zn) ZnSO4 şeklinde üç tekerrürlü olarak uygulanmıştır. Bitkiler gelişiminin 45. gününde hasat edilip, kök ve saplarında ayrı ayrı Cd ve Zn miktarları analiz edilmiştir. Çinko miktarları sabit tutulduğunda her üç toprakta da artan dozlarda kadmiyum uygulanmasıyla hem sap hem de köklerde kadmiyum miktarları artış göstermiştir. Benzer şekilde, kadmiyum miktarları sabit tutulduğunda her üç toprakta da artan dozlarda çinko uygulamasıyla hem sap hem de köklerde çinko miktarları artış göstermiştir. Artan dozlardaki çinko uygulaması alkalin ve nötr toprakta bitkinin sap ve köklerindeki kadmiyum miktarlarını arttırmıştır. Asit toprakta Cd3 dozu hariç, bitkideki kadmiyum içeriğinde bir miktar düşüşe neden olsa da bu durum istatistiksel olarak önemli bulunmamış olup yüksek doz kadmiyum seviyesinde çinko uygulaması saplardaki ve köklerdeki kadmiyum miktarlarını arttırmıştır. Farklı topraklara farklı dozlarda uygulanan kadmiyumun çinko alımı üzerine etkisi farklılıklar göstermekle birlikte, çinko miktarları belli aralıklarda sınırlanmıştır. Alkalin toprakta, yüksek doz kadmiyum ve yüksek doz çinko uygulandığında saplardaki çinko içeriğinde istatistiksel olarak önemli olmayan artışlar bulunmuş, köklerde ise genel olarak çinko miktarlarında düşüş tespit edilmiştir. Nötr toprakta kadmiyum uygulaması bitkinin saplarındaki çinko içeriğinde kadmiyum uygulanmamış duruma göre istatistiksel olarak önemli olmayan artışa, köklerinde ise istatistiksel olarak önemli olmayan azalışa neden olmuştur. Çinko miktarları yalnızca asit toprakta ve en yüksek çinko dozu olan Zn3 uygulamasında bitkide bulunması gereken sınırı aşmış ve 87,627 ppm seviyelerine kadar çıkmıştır.

The aim of this research is to investigate the interactions of zinc and cadmium elements applied to the soils in maize (Zea mays L.) plant which was grown in the soils taken from three different places in Tekirdag region. The soils have different pH values including alkaline, acid and neutral. Four doses cadmium (Cd0=0 ppm Cd, Cd1=2,5 ppm Cd, Cd2=5 ppm Cd and Cd3=10 ppm Cd) in the form of CdCl2 and four doses zinc (Zn0=0 ppm Zn, Zn1=10 ppm Zn, Zn2=20 ppm Zn and Zn3=40 ppm Zn) in the form of ZnSO4 have been applied to the soils with three repetitions. Plants have been harvested at the 45th day of their developments and zinc and cadmium amounts in the shoots and the roots have been analyzed separately. The amounts of cadmium in both shoots and roots increased with increasing doses of cadmium application in all three soils when the zinc amounts kept fixed. Similarly, the amounts of zinc in both shoots and roots increased with increasing doses of zinc application in all three soils when the cadmium amounts kept fixed. Increasing doses of zinc application increased the amount of cadmium in both shoots and roots of maize grown in alkaline and neutral soils. In the acid soil, at the high levels of cadmium, zinc application increased the amount of cadmium in both shoots and roots of maize although caused a decrease in cadmium content of the plant except for Cd3 doses which is not statically significant. Although the effects of cadmium with different doses applied to different soils on zinc uptake of maize vary, zinc amounts were restricted in definite limits. In the alkaline soil, the application of high doses of cadmium and high doses of zinc cause a statistically non significant increase in zinc content of the shoots whereas generally caused a decrease in zinc content of the roots. Cadmium application to the neutral soil caused a statistically non-significant increase in zinc content of the shoots and caused a statistically non-significant decrease in zinc content of the roots. Zinc amounts of the plant exceeded the limit only in acid soil with Zn3 application and reached the level of 87.627 ppm.