بخشی از مقاله
مقدمه
لوبیا حساسیت بالایی نسبت به کمبود روي و آهن دارد . - Moragan & Grafton, 2003 - شکل اصلی ذخیره فسفات در دانه غلات و حبوبات اسید فیتیک - میواینوزیتول هگزا فسفات - است که در مراحل توسعه و تشکیل دانه به صورت ترکیبی از نمکهاي فیتات آهن، روي، کلسیم، منیزیم و پتاسیم مشاهده میشود - ملکوتی، 1390؛ . - Kaya et al., 2009 در مطالعات انجام شده بر لوبیا، غلظت اسید فیتیک از 0/74 تا 2/10 درصد گزارش گردیده است - . - Kaya et al., 2009 با وجود بالا بودن غلظت عناصر معدنی آهن، روي، کلسیم و منیزیم در لوبیا، اما دانه این گیاه حاوي اسید فیتیک است که قابلیت جذب و استفاده از این عناصر را به واسطه ایجاد نمک فیتات به شدت کاهش داده و سبب بروز اختلال در جذب و هضم آنها در دستگاه گوارش انسان میگردد - ملکوتی،1390؛ . - Cakmak et al,. 2010 مقدار زیاد فیتات در مواد غذایی یکی از عوامل بروز کمبود روي عنوان شده است. نسبت مولی اسید فیتیک به روي - PA/Zn - که توسط سازمان بهداشت جهانی در سال 1996 مطرح گردید، معیار مناسبی براي تعیین زیست فراهمی روي در مواد غذایی میباشد. نتایج تحقیقات نشان می دهد که رابطه مستقیمی بین میزان فسفر قابل جذب و غلظت اسید فیتیک دردانه وجود دارد - ملکوتی، . - 1390 بررسی هاي Coelho & Benedito, 2008 در لوبیا چیتی نشان داد که بیشترین فراهمی فسفر به صورت فیتات بوده و تشکیل فیتات یا فیتین سبب ایجاد ترکیبات نامحلول با عناصر غذایی میشود. مطالعات Kaya et al., 2009 نشان داد، کوددهی روي باعث افزایش روي دانه و کاهش نسبت مولی اسید فیتیک به روي در ژنوتیپهاي مختلف نخود شده است. متشرع زاده و ثواقبی، 1391 گزارش نمودند مصرف بهینه کود در ارقام مختلف لوبیا قرمز موجب کاهش نسبت مولی اسید فیتیک به روي میگردد. همچنین کاربرد روي سبب کاهش غلظت فسفر به میزان 3/5 – 3/9 میلیگرم در گرم و 9/1 – 10/7 میلیگرم در گرم براي اسید فیتیک شد. امروزه از کودهاي زیستی بهعنوان ابزاري در جهت تأمین عناصر غذایی گیاه و کاهش مصرف کودهاي شیمیایی استفاده میگردد. یکی از این سیستمهاي زیستی، همزیستی قارچ با گیاه میباشد. قارچهاي میکوریزي و باکتریهاي افزایش دهنده رشد گیاه مثل باکتريAzotobacter و Pseudomonas پتانسیل افزایش جذب عناصر غذایی، را دارا میباشند . - Smith & Read, 2008 - کودهاي زیستی فسفري، حاوي قارچها و باکتريهاي مفید حل کننده فسفات هستند که معمولاً با ترشح اسیدهاي آلی، اسیدي کردن خاك و یا ترشح آنزیمهاي فسفاتاز، باعث رهاسازي یون فسفات و افزایش قابلیت جذب آن براي گیاهان میگردند - رجالی، 1384؛ . - Kaya et al ., 2009 با توجه به این که در زراعت لوبیا سالیانه مقادیر زیادي کود شیمیایی فسفره مصرف میگردد، یافتن راهکاري مناسب جهت کاهش هزینهها، حفظ سلامت محیط زیست و افزایش تولید کمی و کیفی این محصول ضروري به نظر میرسد. این تحقیق در این راستا و با هدف بررسی اثرات کاربرد کودهاي زیستی فسفر و روي، در مقیاس مزرعهاي بر تغییرات عناصر غذایی معدنی آهن و روي ونسبت مولی اسید فیتیک به روي در دانه دو رقم لوبیا چیتی براي اولین بار در منطقه کیار استان چهارمحال و بختیاري اجرا شد.
مواد و روشها
این تحقیق به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوكهاي کامل تصادفی در اراضی لوبیاکاري شهرستان کیار استان چهارمحال و بختیاري انجام شد. فاکتور هاي این آزمایش عبارت بودند از فاکتور اول ارقام لوبیا چیتی شامل :C1 تلاش و : C2 صدري، فاکتور دوم کاربرد فسفر درچهار سطح :P0 شاهد، :P1 استفاده از کود شیمیائی سوپر فسفات تریپل بر اساس آزمون خاك، :P2 استفاده از کود زیستی فسفري و مصرف 50 درصدکود سوپر فسفات تریپل بر اساس آزمون خاك و :P3 استفاده از کود زیستی فسفري، فاکتور سوم کاربرد روي درسه سطح شامل : Zn0 شاهد، :Zn1 استفاده از کودشیمیایی سولفات روي مطابق آزمون خاك و :Zn2 استفاده از کود زیستی حاوي باکتري هاي حل کننده روي بود. تیمار کود زیستی فسفري مورد استفاده شامل مایه تلقیح حاوي باکتري حل کننده فسفات از جنس Azotobacter chroococcum strain 5 و قارچهاي میکوریزي از
جنس Golumus etunicatum، Golumus intraradices و Golumus mosseae بود که به ازاء هر بذر مقدار
دو گرم از این کود استفاده شد. کود زیستی روي مورد استفاده، مایه تلقیح حاوي باکتریهایی از جنس
Pseudomonas aeuroginosa strain MPFM و Pseudomonas fluorescens strain 187 بود. بدین
ترتیب در هر بلوك آزمایشی 24 کرت آزمایشی ایجاد شد که با احتساب سه تکرار تعداد کل واحدهاي آزمایش 72 کرت - به ابعاد متر مربع - 3× 4 =12 بود. پس از نمونهبرداري و انجام آزمون خاك و آمادهسازي قطعه زمین، انجام تلقیح و هوا خشک شدن سطوح بذور، بلافاصله کشت محصول بهصورت خطی انجام گرفت. مایههاي تلقیح و کود هاي زیستی مورد استفاده از بخش تحقیقات بیولوژي خاك مؤسسه تحقیقات خاك و آب کشور تهیه شد. در طول فصل رشد مراقبتهاي زراعی لازم بطور یکنواخت براي همه تیمارها اعمال شد. در پایان فصل رشد برداشت محصول با رعایت حاشیه در سطح 6 متر مربع انجام و عملکرد دانه و غلظت عناصر روي و آهن موجود در دانه اندازهگیري شدند - امامی، . - 1375 اندازهگیري اسید فیتیک به روش Haug & Lantzch, 1983 بود. در پایان دادهها توسط نرم افزار SAS 9 .2 مورد تجزیه و تحلیل آماري قرار گرفته و مقایسه میانگین ها به روش آزمون چند دامنهاي دانکن انجام شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه خاك محل آزمایش نشان داد خاك مزرعه داراي بافت سیلتی لوم و فاقد محدودیت شوري و با توجه به بالاتر بودن غلظت پتاسیم و منگنز قابل استفاده نسبت به حد بحرانی، نیازي به مصرف کود پتاسیمی و منگنزي نبود. این خاك از نظر فسفر و روي قابل جذب در زیر حد بحرانی قرار داشت. غلظت آهن و روي دانه: بین دو رقم مورد استفاده در این آزمایش اختلاف معنیداري از لحاظ غلظت آهن و روي مشاهده شد - جدول . - 1 بیشترین مقدار آهن و روي به ترتیب به میزان 95/1 و 29/7 میلیگرم در کیلوگرم از رقم صدري حاصل شد - جدول . - 2 در رقم صدري افزایش بیشتر جذب آهن وروي میتواند ناشی از وضعیت رشدي مطلوبتر، درصد جوانه زنی و سبزشدن بیشتر و میزان کلروفیل بالاتر و میزان فتوسنتز بیشتر این رقم در مقایسه با رقم تلاش باشد - نتایج ارائه نشده است - . تیمار مصرف فسفر اختلاف معنیداري در غلظت آهن دانه ایجاد نکرد ولی باعث ایجاد اختلاف معنیدار در غلظت روي گردید - جدول . - 1 مقایسه میانگین تیمارها نشان داد علیرغم معنیدار نشدن تیمارهاي مصرف فسفر بر روي آهن موجود در دانه، ولی حداکثر غلظت آهن از تیمار P2 به میزان 94 میلیگرم در کیلوگرم بدست آمد. حداکثر مقدار روي دانه نیز به میزان 32/8 میلیگرم در کیلوگرم از تیمار P2 حاصل شدکه در مقایسه با تیمار شاهد 35/6 درصد افزایش را نشان داد. این نتایج نشان داد، همزیستی ایجاد شده در اثر تیمارهاي زیستی فسفري داراي پتانسیل افزایش غلظت آهن و روي دانه را دارد. افزایش جذب آهن و روي دردانه در اثر استفاده از کودهاي زیستی فسفري میتواند ناشی از انتقال توسط هیف قارچی، اسیدي شدن ریزوسفر، تولید سیدروفرهاي آهن و روي و بهبود شرایط کیلتنمودن و افزایش فراهمی این دو عنصر باشد Ryan et al., 2008 - ؛ . - Kaya et al ., 2009 تیمار مصرف روي بر میزان آهن و روي دانه اختلاف معنیدار نشان داد - جدول . - 1 بیشترین میزان آهن از تیمار Zn0 به میزان 100 میلیگرم در کیلوگرم و بیشترین میزان غنی سازي روي دانه از تیمار Zn1 به میزان 30/5 میلیگرم در کیلوگرم حاصل شد. در این آزمایش کاهش میزان آهن در تیمار Zn1 در مقایسه با افزایش جذب روي درآن ناشی از اثر آنتاگونیسمی افزایش روي در جذب آهن بود. هیچ یک از اثرات متقابل بررسی شده بر روي غلظت آهن و روي دانه تأثیر معنی دار ایجاد ننمود. با این وجود بیشترین میزان روي و آهن دانه از تیمار P2Zn1 و P2Zn0 به ترتیب به میزان 35/8 و 112/75 میلیگرم در کیلوگرم بدست آمد.
جدول -1 نتایج تجزیه واریانس تأثیر استفاده از کودهاي زیستی فسفر وروي بر صفات مورد بررسی دو رقم لوبیا چیتی
نسبت مولی اسید فیتیک به روي - : - PA/Zn نتایج جدول تجزیه واریانس نشان داد اثر استفاده از تیمار فسفر و اثر رقم در تیمار روي در سطح یک درصد معنیدار شدند، اما اثر رقم، روي، اثر متقابل فسفر در روي، رقم در فسفر و رقم در فسفر و روي بر روي این صفت معنیدار نگردید - جدول . - 1 میانگین نسبت مولی اسید فیتیک به روي در دو رقم مورد مطالعه تفاوت معنیداري را نشان نداد - جدول . - 2 تیمار مصرف فسفر باعث ایجاد تفاوت معنیدار در مقدار نسبت مولی اسید فیتیک به روي در هر دو رقم گردید، بهطوریکه کمترین مقدار این نسبت از تیمار P 2 به ترتیب به میزان 13 بدست آمد، که در مقایسه با تیمار شاهد 11 درصد کاهش را نشان داد. با وجود معنیدار نشدن تیمار مصرف روي کمترین مقدار نسبت مولی از تیمار Zn1 به میزان 16/4 حاصل شد.
