بخشی از مقاله
مقدمه
فسفر یکی از عناصر محدود کننده رشد گیاهان بعد از نیتروژن است و کمبود آن رشد گیاه را به شدت محدود می سازد . - Gyaneshwar, 2002 - متداولترین روش برای تأمین نیاز فسفری گیاهان زارعی در کشور مصرف کودهای شیمیایی فسفری می باشد - حسن زاده و همکاران، 1386 و راثیپور، . - 1386 معایب کودهای شیمیایی و هزینه بالای تولید آنها، همچنین صدمات زیست محیطی ناشی از مصرف آنها باعث شده که تولید کودهای زیستی و استفاده از منابع جایگزین در مقایسه با مصرف کودهای شیمیایی از منابع اقتصادی و زیست محیطی فراوان برخوردار باشد - حیاتی و همکاران . - 1390 یکی از راهکارهای موثر برای افزایش حلالیت و قابلیت جذب فسفر در خاک، استفاده میکروارگانیسمهای خاکزی که توانایی انحلال فسفاتهای نا محلول آلی و معدنی و تبدیل آن به فسفر محلول را دارند، است - حاجی بلند و همکاران، . - 1386 وجود و فراوانی منابع سنگ فسفات در حدود 1298000 تن در جهان و گرانی تولید کودهای فسفره شیمیایی و آلودگیهای جبران ناپذیر آنها بر محیط زیست محققین را بر آن داشت تا استفاده از سنگ فسفات به عنوان منبع جایگزین کودهای فسفره شیمیایی را در اراضی کشاورزی را مورد توجه قرار دهند - حیاتی و همکاران . - 1390 باکتریهای حل کننده فسفاتهای نا محلول علاوه بر انحلال فسفاتهای نا محلول می توانند با سنتز هورمونهای گیاهی باعث افزایش رشد گیاهی شده و به این ترتیب سطح جذب را افزایش دهند . - Azcon, 1976 - یکی از مهمترین باکتریهای حل کننده فسفات جنس Pseudomonas fluorescens می باشد . - Abdul, 2007 - از طرفی برخی از باکتریهای گونه Pseudomonas fluorescens توانایی توسعه همزیستی میکوریزی را داشته و به این دلیل به آنها باکتریهای کمک کننده میکوریز نیز گفته میشود . - Garbaye, 1994 - یکی از مهم ترین روابط همزیستی در عالم حیات که طی دوره تکامل به وجود آمده است، همزیستی میکوریزائی می باشد که در آن، ریشه گیاه با قارچ به صورت یک واحد زنده فعالیت می کنند و از یکدیگر سود می برند - به نقل از اصغرزاده و صالح راستین، . - 1380 قارچ AM رابطه هم افزایی با سایر میکروارگانیسم ها از قبیل باکتریهای حل کننده فسفات و میکروارگانیسمهای تحریک کننده رشد گیاه، بر افزایش رشد و بقای آن دارد . - Azcon, 1989 - آنتون - 2002 - در تحقیقی روی میکروارگانیسم های حل کننده فسفاتهای نامحلول بیان کرد که این میکروارگانیسمها با تولید اسید، قابلیت حل فسفر را از منابع فسفات غیر قابل انحلال نظیر سنگ فسفات افزایش میدهند. طلب و بدر - - 2007 افزایش میزان جذب فسفر را در حضور باکتریهای حل کننده فسفات از سنگ فسفات در شرایط خاک اسیدی در گیاه سورگوم گزارش نمودند. در آزمایشی که قورچیانی و همکاران - 1391 - در مورد تاثیر باکتریهای حل کننده فسفات و قارچ میکوریزایی بر روی ذرت در شرایط کم آبی انجام دادند، مشاهده شد که کاربرد باکتریهای حل کننده فسفات و قارچ میکوریز باعث افزایش جذب فسفر و عملکرد زیستی در ذرت می گردد. ثمربخش در تحقیقی بر روی قارچ میکوریز در سال 1385 بیان داشت که کاربرد قارچ میکوریز آربوسکلار روی صفات وزن هزار دانه، تعداد دانه، عملکرد دانه و عملکرد زیستی تأثیر معنی داری دارد.
یکی از مهمترین گیاهان زراعی، ذرت می باشد که در ایران در ترکیب جیره غذایی طیور و علوفه سیلویی برای تغذیه دام دارای سهم 70-65 درصدی می باشد - حمیدی و همکاران . - 1386 همچنین ذرت پر محصول ترین گیاه از خانواده غلات به شمار می آید، که از قابلیت تولید ماده خشک بالایی برخوردار است، از این رو تولید بالای این گیاه با مصرف زیاد نهادهها همراه است - قورچیانی و همکاران . - 1391 لذا با توجه به اهمیت ذرت در جهان و کشور، به کارگیری شیوه های مناسب کود دهی و تغذیه ای برای گسترش کشت و عملکرد آن در کشور با تأکید به جلوگیری از آلودگیهای زیست محیطی و استفاده از منابع جایگزین کودهای شیمیایی نظیر سنگ فسفات و کودهای بیولوژیک بایستی انجام گیرد. در این راستا برای بررسی کارایی سنگ فسفات توفوردی یزد و تأثیر باکتری بومی Pseudomonas fluorescens و قارچ میکوریز mosseae بر جذب فسفر توسط ذرت این تحقیق انجام گرفت.
مواد و روشها
این تحقیق گلخانهای در سال 1391 در دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام گردید. آزمایش به صورت فاکتورلی و در قالب طرح کاملاٌ تصادفی با 4 تکرار در نظر گرفته شد. فاکتورهای آزمایش شامل فاکتور A با دو سطح - عدم استفاده از قارچ میکوریز و استفاده از قارچ میکوریز - و فاکتور B نیز با دو سطح - عدم استفاده از باکتری و استفاده از باکتری - بود. تعداد 16 عدد گلدان آماده و به میزان 4 کیلوگرم خاک با فسفر محلول پایین - 4/2 mg/kg - که از عمق 0 تا 30 سانتی متری منطقه کردان - استان البرز - تهیه، هوا خشک و از الک 2 میلی متر عبور داده شده بود، پر شد. شمارش اسپور برای مایه تلقیح قارچ میکوریز انجام و میزان مایه تلقیح قارچ میکوریز 120 mosseae گرم - حدود 46000 وزیکول در هر گلدان - به هر گلدان اضافه شد. در این آزمایش از خاک فسفات آسفوردی یزد استفاده شد. توده معدنی آسفوردی شامل کانسار آهن و فسفات از نوع آذرین بوده و میزان ذخیره برآورد شده قریب 17 میلیون تن با عیار 13/9 درصد P2O5 می باشد. میزان خاک فسفات اضافه شده به گلدانها 1 گرم فسفر بر کیلوگرم خاک خشک بود به گلدانها اضافه گردید. باکتری Pseudomonas fluorescens از خاک مورد آزمایش بر اساس توانایی انحلال فسفاتهای نامحلول معدنی - منابع مختلف فسفر - جداسازی و مورد استفاده قرار گرفت. برای انجام آزمون گلخانهای مایه تلقیحکشت تازه باکتری در محیط کشت NB تهیه گردید. سپس جمعیت باکتری در سوسپانسیون باکتری Pseudomonas fluorescens در حد - 108 cell/ml - تنظیم شد و به میزان 2 میلی لیتر سوسپانسیون در موقع کاشت به اطراف هر بذر تلقیح شد. بذر ذرت رقم سینگل گراس 704 بعد از ضدعفونی با الکل و هیپوکلرید سدیم 10 به ترتیب به مدت 10 ثانیه و 90 ثانیه و سپس 8 مرتبه با آب مقطر استریل شسته شده و بر روی پتریهای حاوی آب-آگار جوانه دار شده و در عمق حدود 3 سانتی متری خاک به تعداد 4 عدد در هر گلدان کاشته شدند که بعد از استقرار گیاهچه به 2 عدد در هر گلدان کاهش داده شد. به تمام گلدانها نیتروژن از منبع اوره و پتاسیم از منبع سولفات پتاسیم - بر اساس آزمون خاک - اضافه گردید. عناصر کم مصرف شامل مس 2 - میلی گرم مس از منبع - CuCl2، منگنز 2 - میلی گرم منگنز از منبع - MnCl2، روی 1 - میلی گرم روی از منبع - ZnCl2 و آهن از منبع سکوستیرین آهن به میزان 5 میلی گرم بر کیلوگرم به تمامی گلدانها اضافه گردید. رطوبت در تمامی فصل کشت در حد 75-70 درصد رطوبت ظرفیت زراعی - FC - نگه داشته شد. تمامی گلدانها در شرایط گلخانهای با دمای 25-28 درجه سلسیوس نگهداری شدند. بعد از اتمام طول دوره آزمایش 4 - ماه - ارتفاع گیاه با متر و قطر ساقه در محل طوقه با کولیس اندازه گیری شد. بخش هوایی گیاهان از محل طوقه برداشت شدند. برای تعیین وزن خشک بخش هوایی و ریشه، نمونهها در داخل دستگاه انکوباتور با دمای 70 درجه سلسیوس قرار داده و 72 ساعت نگهداری شدند. سپس وزن خشک آنها با ترازو - دقت 0/001 گرم - تعیین گردید. نمونهها سپس در آزمایشگاه آسیاب و غلظت فسفر آنها به روش خشک سوزانی اندازهگیری شد.
برای تمام دادهها تجزیه واریانس انجام و مقایسه میانگین دادهها به روش آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 انجام شد. بدین منظور از نرم افزار SPSS V21 و برای رسم نمودارها از نرمافزار Excel استفاده گردید.
نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادههای آزمایش نشان داد که قارچ میکوریز آربوسکلار G.mosseae و باکتری Pseudomonas Fluorescens بر تمامی شاخصهای اندازهگیری شده اثر مثبت و معنی دار داشته - جدول - 1 و باعث افزایش میزان صفات مورد بررسی شدهاند ولی اثر متقابل دو تیمار در صفات ارتفاع گیاه و قطر ساقه از نظر آماری معنی دار نبود.
جدول-1 تجزیه واریانس صفات مورد بررسی
همچنین طبق جدول 2 بیشترین میزان قطر ساقه مربوط به تلقیح همزمان باکتری-قارچ و بعد از آن به ترتیب تیمار تلقیح قارچ و تلقیح باکتری بوده که بین این دو از نظر آماری اختلاف معنیداری مشاهده نشد.
جدول :2 مقایسه میانگین شاخص های اندازه گیری در تیمارهای آزمایشی
