بخشی از مقاله
چکیده
تلقیح گونههای باکتری به ریشهی گیاهان می تواند موجب افزایش رشد گیاه شود که معمولا ناشی از مکانیسمهای مستقیم ویا غیر مستقیم همانند تولید فیتوهورمونها ، حل کننده فسفات، تولید سیدروفورو دیگر فعالیتها می باشد. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر باکتریهای با توانایی حل کنندگی فسفات ، افزایش عملکرد کلزا و کاهش کود فسفاته در قالب یک آزمایش مزرعه ای به صورت فاکتوریل درقالب طرح بلوکهای کامل تصادفی شامل 4 سطح باکتریایی - -1 سودوموناس پوتیدا، -2 آزوسپریلیوم، -3 ترکیب هر دو باکتری و -4 یک تیمار بدون باکتری - و 4 سطح کود فسفاته : سوپر فسفات تریپل - مصرف کود بر اساس آزمون خاک، %20 کمتر از آزمون خاک، %40 کمتر از آزمون خاک و سطح صفر فسفر - در 3 تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بایع کلا- مازندران اجرا گردید.
میزان فسفر خاک قبل از کاشت و در مرحله برداشت اندازه گیری شد. بررسیها نشان داد که تیمار تلقیح همزمان باکتری های سودو موناس پوتیدا + آزوسپریلیوم به همراه کود فسفاته به میزان %20 کمتر از آزمون خاک، موجب افزایش عملکرد دانه و وزن هزاردانه شد. این افزایش با آزمون LSD در سطح %5 معنی دار گردید. در نمونه های خاک، در همه تیمارها، میزان فسفر قابل جذب و باقی مانده، نسبت به شاهد افزایش نشان دادند.
1. مقدمه
کلزا با نام علمی Brassica napus L. یکی از مهم ترین دانه های روغنی می باشد. کلزا پس از سویا و نخل روغنی سومین منبع تولید کننده روغن است. میزان و نوع کود های مورد استفاده در تغذیه کلزا از عوامل موثر بر کیفیت روغن می باشد
اگر چه کاربرد کوهای شیمیایی در ابتدا تاثیر بسزائی در افزایش عملکرد داشت، لیکن استفاده بیش از حد این نهاده ها منجر به کاهش حاصلخیزی خاک شده و تخریب محیط زیست را در پی داشته است . [3] این در حالی است که توسعه کاربرد منابع گیاهی و دامی قابل تجدید و منابع بیولوژیک به جای منابع شیمیایی می تواند نقش مهمی در باروری و حفظ فعالیتهای بیولوژیک، مواد آلی خاک، سلامت بوم نظام زراعی و افزایش کیفیت محصولات زراعی داشته باشد
فسفر نقش مهمی در بهبود کیفیت و کمیت دانههای روغنی از جمله کلزا دارد .[4] زراعت کلزا باید از منابع کافی فسفات برای توسعه و ریشه دهی زودتر و تولید شاخ و برگ بیشتر در مدت زمان کوتاه برخوردار باشد . [6] فسفر اضافه شده به خاک به شکل غیر آلی می باشد که قسمت اعظم کودهای شیمیایی مصرفی به سرعت معدنی شده و تثبیت می شوند [13] و به شکل غیر قابل جذب گیاه در می آیند
میکروارگانیسم ها نیز در انواع مختلفی از فرایندها دخالت دارند که می توانند برروی تبدیل فسفر خاک تاثیر بگذارند. میکروارگانیسم های حل کننده فسفر - باکتری یا قارچ - نیز می توانند فسفر غیر قابل دسترس در خاک را انحلال پذیر ساخته و تولید محصولات را افزایش دهند
این گروه از باکتری ها، ریزوسفر تقویت کننده رشد گیاه - plant growth promoting rhizobacteria - نامیده می شوند که با استفاده از یک یا چند مکانیسم خاص به طور مستقیم و یا غیرمستقیم موجب بهبود شاخصهای رشد و نمو گیاه می گردند .[11] درمیان آنها استرین هایی از راسته سودوموناس -آزواسپیریلوم - باسیلوس-انتروباکتر -ریزوبیوم- اروینیا-سراتیا-آرتروباکتر-اکینتو باکتر-فلاووباکتریوم وجود دارد.
باکتری جنس Pseudomonas و بالاخص سودوموناسهای فلورسنت از مهم ترین اجزای جامعه باکتریهای ریزوسفری می باشند که مطالعات بسیار زیادی در خصوص صفات PGPR و اثرات مثبت ناشی از تلقیح آنها بر رشد گیاه صورت گرفته است .[12] همچنین، باکتری از جنس آزوسپریلیوم و گونه برازیلینس جزء ارگانیسم های تثبیت کننده ازت در ریزوسفر هستند. این باکتری ها علاوه بر تثبیت ازت، باعث افزایش جذب آب و مواد غذایی توسط ریشه ها و افزایش 70 درصدی وزن خشک ریشه ها و در نهایت، باعث افزایش عملکرد محصول میگردند
بانچیو و همکاران - 2008 - ، تاثیر ریزوباکتری هایی مانند سودوموناس فلورسنت را بر روی آویشن شیرین - origanam majorana L. - مورد بررسی قرار دادند و مشاهده کردند که شاخص هایی ازقبیل: چربی های ضروری و افزایش طول گیاه، وزن شاخساره، تعداد برگ ها، تعداد گره و وزن خشک ریشه در مقایسه با شاهد تفاوت های معنی دار را نشان دادند
حاجیلو و همکاران - 1389 - ، در تحقیقی به منظور ارزیابی اثر کاربرد همزمان کودهای بیولوژیک و شیمیایی بر صفات مورفولوژیک جو آزمایشی نتایج تجزیه واریانس نشان داد کاربرد باکتری آزوسپیریلوم بر صفات عملکرد دانه ، قطر ساقه ارتفاع گیاه اثر معنی دار نشان داده است و همچنین کاربرد باکتری سودوموناس تنها برعملکرد دانه و ارتفاع گیاه دارای اثر معنی دار بوده است. نتایج این آزمایش نشان داد که کاربرد باکتریهای محرک رشد سبب افزایش رشد ومیزان عناصر غذایی در دانه شده و این افزایش عمدتا به دلیل تولید تنظیم کننده های رشد گیاه توسط باکتری و اثر بر رشد ریشه و افزایش جذب آب و مواد غذایی از خاک می باشد
2. مواد و روش
این تحقیق به صورت مزرعه ای در قطعه ای از زمین های ایستگاه تحقیقات کشاورزی روستای بایع کلاواقع در شهرستان نکا-مازندران اجرا شد. این آزمایش به صورت فاکتوریل درقالب طرح بلوکهای کامل تصادفی شامل 4 سطح باکتریایی - -1 سودوموناس پوتیدا، -2 آزوسپریلیوم، -3 ترکیب هر دو باکتری و -4 یک تیمار بدون باکتری - و 4 سطح کود فسفاته سوپر فسفات تریپل - مصرف کود بر اساس آزمون خاک، %20 کمتر از آزمون خاک، %40 کمتر از آزمون خاک و سطح صفر فسفر - در 3 تکرار اجرا گردید. بذرکلزای مصرفی رقم Okapi با تیپ ژنتیکی زمستانه می باشد. مساحت هر کرت 10 متر مربع شامل 6 خط کاشت با فاصله ی 30 سانتی متری و طول 6 متر انتخاب گردید فاصله ی بوته ها از هم 3 تا 5 سانتی متر می باشد.
قبل از کاشت و اعمال تیمارها، از خاک نمونه برداری به صورت مرکب از عمق 0-30 از مزرعه بعمل آمد. فسفر قابل دسترس به روش اولسن اندازه گیری شد . [1] کود سوپر فسفات تریپل مورد نیاز برای اعمال تیمارها براساس تیمارها ی طراحی شده در این آزمایش می باشد که قبل از کاشت مصرف شد.
باکتری های مورد نظر را در روی محیط کشت رشد داده و پس از تولید کلونی به محیط کشت نوترینت براث منتقل و پس از 48 ساعت که جمعیت باکتری ها به 108 رسید جهت آماده سازی در ماده حاصل پرلیت استفاده شد بذر کلزا را در تیمارهای مختلف باکتریایی تلقیح نموده و جهت کشت آماده نمودیم و پس از 2 ساعت گذشت زمان تلقیح کلزا در تیمارهای مخصوص خود کشت نمودیم.
در هنگام برداشت وزن هزاردانه و عملکرد دانه بررسی شدند. پس از برداشت محصول از خاک هر کدام از تیمارها به صورت مرکب از 3 تکرار نمونه برداری شد. میزان فسفر خاک قابل دسترس اندازه گیری شد
تجزیه و تحلیل آماری
نتایج حاصله با استفاده از نرم افزار Statistix مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نمودارها با نرم افزار EXCEL رسم شد. برای مقایسه میانگینها از آزمون LSD در سطح 5 درصد استفاده شد.
3. نتیجه و بحث
عملکرد کلزا - کیلوگرم در هکتار -
جدول و نمودار شماره 1 به ترتیب نتایج تجزیه واریانس و تجزیه و تحلیل آماری داده های مربوط به تاثیر باکتریها و مقادیر مختلف فسفر بر عملکرد کلزا را نشان میدهد. همانگونه که مشاهده میشود عملکرد در مزرعه تحت تاثیر باکتری در سطح یک درصد معنیدار بوده و باکتری سودوموناس+آزوسپریلیوم بیشترین عملکرد را در کلزا نسبت به شاهد داشته است. همچنین در بررسی تاثیر مقادیر مختلف فسفر بر عملکرد در مزرعه ملاحظه می گردد که مابین تیمارها در سطح %5 اختلاف معنی دار وجود دارد و بیشترین تاثیر مربوط به تیمار %20 کمتر از آزمون خاک میباشد.
جدول -1 جدول تجزیه واریانس میانگین مربعات عملکرد و اجزا عملکرد
*علامت معنی دار بودن F در سطح احتمال پنج درصد است. ** علامت معنی دار بودن F در سطح احتمال یک درصد است. n.s علامت معنی دار نبودن است.
نمودار -1 تاثیر باکتری و فسفر بر عملکرد کلزا
اثر متقابل باکتری و فسفر معنیدار نبوده و با توجه به نمودار شماره 2 تیمار سودوموناس+آزوسپریلیوم با فسفر %20 کمتر از آزمون خاک نسبت به شاهد بیشترین عملکرد را داشته است.
