نانوفناوری یکی از مهم‌ترین زمینه‌های پژوهش در دنیای امروز است و باتوجه به کاربردهای فراوان آن در صنایع مختلف میزان تولید و استفاده از محصولات این فناوری نوین همواره درحال افزایش است. نانوذرات اکسید گرافن (GO) و نانوکامپوزیت اکسیدروی/اکسید گرافن (ZnO/GO) از جمله نانوذراتی هستند که به‌دلیل داشتن ویژگی‌های منحصر به‌فرد مانند رسانایی الکتریکی، حرارتی و مکانیکی زیاد، قدرت جذب و نگهداری آب، توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده‌اند. این نانوذرات در شاخه‌های علمی مختلف مانند پزشکی برای درمان بیماری‌ها، تولید حسگرهای زیستی، داروسازی به‌منظور افزایش کارآیی انتقال داروها در بدن، کشاورزی با هدف افزایش حاصلخیزی خاک و پالایش آب و خاک، برق برای تولید الکتریسیته، باتری‌ها و سلول‌های سوختی و شیمی با انگیزه ساخت پلیمرهای مقاوم کاربرد داشته و فرآورده‌های گوناگونی از آن‌ها ساخته شده است. بنابراین به‌دلیل استفاده گسترده از نانوذرات GO و ZnO/GO درک و بررسی آثار حضور این نانوذرات در محیط زیست ضروری است. این پژوهش شاخص‌های جوانه‌زنی بذر، رشد گیاهچه و ریزوسفر گندم تحت تأثیر غلظت‌های مختلف نانوذرات GO و ZnO/GO را مورد ارزیابی قرار داد. در آزمایش جوانه‌زنی بذر، نانوذرات GO و ZnO/GO در هفت سطح غلظت صفر، 10، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی‌گرم در لیتر در سه تکرار به بذور گندم در پتری‌ دیش‌ها افزوده شده و شاخص‌های جوانه‌زنی بررسی شدند. برای انجام کشت گلخانه‌ای نیز نانوذرات GO و ZnO/GO در هفت سطح غلظت صفر، 10، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی‌گرم در کیلوگرم در سه تکرار به گلدان‌های تحت کشت گندم افزوده شدند. ارتفاع و شاخص سبزینگی (SPAD) قبل از برداشت گیاهان ثبت شد. پس از گذشت 40 روز، برای تعیین جرم خشک شاخساره و ریشه، غلظت عناصر آهن، روی، مس، کلسیم، منیزیم، منگنز، پتاسیم، نیتروژن و فسفر شاخساره و ریشه گیاهان برداشت و در آون خشک شدند. به‌منظور بررسی اثر نانوذرات و حضور ریشه بر شاخص‌های خاک، پس از برداشت گیاهچه‌ها، خاک ریزوسفری از غیر ریزوسفری هر گلدان تفکیک و به‌صورت جداگانه در ظرف‌های مخصوص هوا-خشک شدند. خاک بدون افزودن نانوذرات به‌عنوان شاهد در نظر گرفته شد. در نمونه‌های خاک مقادیر pH، رسانایی الکتریکی، گنجایش تبادل کاتیونی، غلظت عناصر آهن، روی، مس، منگنز و نیکل قابل جذب، درصد کربن آلی، تنفس پایه، کربن زیست‌توده میکروبی، کسر متابولیکی، آب‌گریزی، پایداری خاکدانه‌ها، رطوبت در مکش ماتریک kPa 10 (FC) و kPa 1500 (PWP) و رطوبت قابل استفاده گیاه در خاک اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد هر دو نوع نانوذرات GO و ZnO/GO در همه غلظت‌ها باعث افزایش شاخص‌های جوانه‌زنی بذر گندم شدند، به‌گونه‌ای که با افزایش غلظت نانوذرات درصد و سرعت جوانه‌زنی بذور گندم افزایش یافته و میانگین زمان لازم برای جوانه‌زنی کاهش یافت. روند تغییرات ارتفاع شاخشاره تا غلظت 250 و 500 میلی‌گرم بر کیلوگرم به‌ترتیب از نانوذرات GO و ZnO/GO افزایشی و در غلظت‌های بیشتر کاهشی بود. تا غلظت 250 میلی‌گرم در کیلوگرم از نانوذرات GO به‌صورت صعودی بر میزان سبزینگی برگ گیاهچه گندم افزوده شد ولی در غلظت‍‌های بیشتر از مقدار این شاخص کاسته شد. نانوذرات ZnO/GO نیز در همه سطوح غلظتی باعث افزایش معنی‌دار سبزینگی برگ نسبت به شاهد شدند و با افزایش غلظت بر مقدار این شاخص افزوده شد. جرم خشک شاخساره گیاهچه گندم در همه غلظت‌ها از نانوذرات GO و ZnO/GO به‌جز غلظت 1000 میلی‌گرم بر کیلوگرم نسبت به شاهد افزایش یافت. جرم خشک ریشه تا غلظت‌های 250 و 500 میلی‌گرم درکیلوگرم به‌ترتیب از نانوذرات GO و ZnO/GO روندی افزایشی نشان داد و در غلظت‌های بیشتر کاهش در جرم خشک ریشه مشاهده شد. کاربرد غلظت‌های مختلف از هر دو نوع نانوذرات GO و ZnO/GO غلظت عناصر غذایی پرمصرف (نیتروژن و منیزیم) و کم مصرف (مس و منگنز) در شاخساره و ریشه را افزایش دادند. همه غلظت‌های GO برخلاف ZnO/GO بر pH خاک تأثیر داشتند و منجربه افزایش آن شدند. نانوذرات GO در خاک غیر ریزوسفری پس از یک افزایش معنی‌دار در غلظت 10 میلی‌گرم در کیلوگرم رسانایی الکتریکی را کاهش دادند. در خاک غیر ریزوسفری خاک‌های حاوی غلظت‌های 10 تا 250 میلی‌گرم در کیلوگرم از نانوذرات GO سانایی الکتریکی بیشتری نسبت به شاهد نشان دادند. نانوذرات ZnO/GO نیز در خاک غیر ریزوسفری با غلظت 10 میلی‌گرم در کیلوگرم بیشترین مقدار EC را ایجاد کردند و پس از این غلظت، پیوسته از میزان تأثیر آن کاسته شد. در خاک ریزوسفری نیز غلظت‌های 10 تا 100 میلی‌گرم در کیلوگرم از ZnO/GO نسبت به سایر غلظت‌های این نانوذرات EC بیشتری ایجاد کرد. گنجایش تبادل کاتیونی خاک غیر ریزوسفری تحت تأثیر غلظت‌های مختلف از نانوذرات GO و Zn