Einfluss der Schwermetalle Zink, Cadmium und Blei auf Wachstum und Nährstoffaufnahme von Acacia saligna, Casuarina equisetifolia und Cupressus sempervirens
Influence of heavymetals Zinc, Cadmium and lead on growth and uptake of Acacia saligna, Casuarina equisetifolia und Cupressus sempervirens
von Ragaa Aly Taha Aly
Datum der mündl. Prüfung:2002-05-16
Erschienen:2002-06-12
Gutachter:Prof. Dr. Paul Vlek
Gutachter:Prof. Dr. Wilhelm Römer
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http://dx.doi.org/10.53846/goediss-2287
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Zusammenfassung
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Abstract Under greenhouse condition, the three pot-experiments identifying the influence of the heavy metals: Zn, Cd and Pb on the growth of woody trees Acacia saligna, Casuarina equisetifolia and Cupressus sempervirens were carried out. The results are: The Application of Zn,Cd and Pb generally increased the growth of all trees. Application of Zn up to level 10, 20 and 40 mg/kg increased the growth of A. saligna, C.equisetifolia and C. sempervirens, respectively. Application of Cd up to level 2.5 and 5 mg/kg increased the growth of A. saligna, C.equisetifolia and C.sempervirens.Application of Pb up to level 20 and 40 mg/kg increased the Growth of C.equisetifolia and C.sempervirens. The nutrient concentration and nutrient uptake were influenced by the application of the heavy metals (Zn, Cd and Pb ). The uptake of N, P, K, Ca and Mg were increased by Zn-application, the uptake of P and K was increased by Cd-application N, K, and Mg were increased by Pb-application. The Mg- concentration and uptake of all trees were reduced by cd application. The concentration of the heavy metals (Zn,Cd and Pb ) in the roots of all trees were determined higher than in the shoot. The nitrogen in Pb (NO3)2-form is assumed not to affect the growth, nutrient concentration (including heavy metats) and nutrient-shoot-uptake of all trees. Inoculation of Rhizobia on Acacia treated with heavy metals resulted in a faster growth than without inoculation. The concentration of Zn, Cd and Pb in the shoot or root of inoculated Acacia was lower than those of uninoculated plants. The concentration of all heavy metals in the root of inoculated A. saligna and C. equisetifolia was higher than in the shoot. At the end of experiment pH of the soil applied by Zn, Cd or Pb was lower than pH of initial soil.
Keywords: egypt; acacia saligna; casuarina equisetifolia; cupressus sempervirens; cadmium
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Zusammenfassung In drei Gefäßversuchen unter Gewächshausbedingungen wurde der Einfluss steigender Zugaben der Schwermetalle Zn (als ZnSO4. 7 H2O), Cd (als CdSO4. 8 H2O) und Pb (als Pb(NO3)2) zum Boden auf das Wachstum und Nährstoffaufnahme der drei holzliefernden Baumarten Acacia saligna, Casuarina equisetifolia und Cupressus sempervirens untersucht. In allen Versuchen wurde eine Bodenmischung aus Schoninger-Boden und Quarzsand im Verhältnis 2:1 verwendet. Die Ergebnisse waren bei dem Versuch 1 die Casuarina-Pflanzen toleranter gegen höhere Zn-Konzentrationen im Boden als die anderen beiden Baumarten. Gegen höhere Cd-Konzentrationen waren die Acacia-Pflanzen toleranter Bemerkenswert war die verringerte Mg-Konzentration bzw.-Aufnahme der drei Baumarten durch zunehmende Cd-Konzentration im Boden. Bei dem Versuch 2 wurde eine eventuelle Nebenwirkung des im verwendetem Bleinitrat vorhandenen N auf das Verhalten der Pflanzen gegenüber steigender Konzentrationen an Pb im Boden ausgeschlossen. Hierfür wurde die N-Menge des Bleinitrats von der vorgesehenen N-Düngungsmenge abgezogen. Die Ergebnisse zeigten, dass die N-Menge im Bleinitrat keinen Einfluss auf die Reaktion der Pflanzen bei zunehmender Schwermetall-Konzentration im Boden hatte.Abgesehen von unbedeutenden Unterschieden wiesen die Ergebnisse ähnliche Tendenzen wie im Versuch 1 auf. Und im Versuch 3 wurde die Wirkung der Beimpfung mit den N2-fixierenden Bakterien Rhizobien bei Acacia saligna und Frankia bei Casuarina equisetifolia auf das Wachstum und die Nährstoffaufnahme dieser Pflanzen bei steigenden Konzentrationen von Zn, Cd und Pb im Boden geprüft. Die Ergebnisse zeigen, dass die Beimpfung der Acacia-Pflanzen mit Rhizobien die TS-Bildung sowohl in den Sprossen als auch in den Wurzeln bei allen Schwermetall-Behandlungen im Vergleich zu den nicht beimpften Pflanzen förderte. Die Beimpfung der Casuarina-Pflanzen mit Frankia konnte das Wachstum der Pflanzen nicht fördern. Bemerkenswert war die Absenkung des Ausgangs-pH des Versuchsbodens am Ende jedes Versuches
Schlagwörter: pflanzenbau; ägypten; acacia saligna; casuarina equisetifolia; cupressus sempervirens; wachstum; nährstoffaufnahme; schwermetalle; cadmium; blei