بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تأثیر کود نیتروژن بر گرهزایی و تثبیت بیولوژیک نیتروژن در یونجه آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 5 تکرار در گلخانه دانشگاه آزاد اسلامی سبزوار در سال 1391 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل دو سطح تلقیح باکتری رایزوبیوم - تلقیح و عدم تلقیح - و پنج سطح کود نیتروژن - نیترات پتانسیم یک میلیمول و سه میلی مول، فسفات آمونیوم یک میلی مول و سه میلی مول و تیمار شاهد »عدم استفاده از کود نیتروژن - « بودند.
برای انجام این آزمایش از محیط کشت شنی استفاده گردید. نتایج نشان داد در شرایط تلقیح یونجه، شاهد - بدون استفاده از هر نوع کود نیترن - با134/6 گره بیشترین میزان گره را تولید کرد. تعداد گره تولید شده همبستگی منفی معنیدار با وزن خشک ریشه نشان داد. در شرایط تلقیح با افزایش کود نیتروژن وزن خشک ریشه کاهش یافت و فسفات آمونیوم و نیترات پتاسیم یک میلیمول بیشترین مقدار وزن حشک ریشه را تولید کرد. بیشترین و کمترین نسبت ریشه به اندام هوایی به ترتیب در شرایط بدون مصرف نیتروژن و مصرف فسفات آمونیوم سه میلیمول مشاهده شد.
مقدمه
یونجه ازجمله مهمترین گیاهان علوفه ای ایران محسوب می شود. تثبیت نیتروژن در فرآیند همزیستی باکتری با گیاهان تیره بقولات در رفع نیاز غذایی گیاه و جایگزینی آن با کود شیمیایی از اهمیت خاصی برخوردار است. این جایگزینی از نظر اقتصادی و زیست محیطی در کشاورزی پایدار مورد توجه میباشد.
سایکیا و جاین - 2007 - معتقدند که با درک صحیح فرآیندهای بیوشیمیایی و فیزیولوژیک، تثبیت نیتروژن، انتقال ژن های آن ها به گونههای غیر بقولات زراعی امکان پذیر است.
تانگ و همکاران - - 2001 اظهار کردند که استفاده از نیتروژن و فسفر در اوایل دوره رشد در مقادیر کم به همراه تلقیح می تواند گره زایی را تحریک کرده و باعث تثبیت بالای نیتروژن گردد. مطالعات نشان می دهد که شکل های مختلف نیتروژن همزیستی لگوم- ریزوبیوم به طور متفاوت تحت تأثیر قرار می دهند. شواهدی وجود دارد که آمو نیوم اثر بازدارندگی کمتری در مقایسه با نیترات دارد
در ارقام مختلف لگوم ها اثر بازدارندگی نیترات در گره زایی یا تثبیت نیتروژن در مقایسه با آمونیوم در غلظت های پایین صورت می گیرد یا در مقادیر مشابه از نیترات و آمونیوم اثرات بازدارندگی نیترات در مقایسه با آمونیوم شدیدتر می باشد
قلی زاده و همکاران - 1386 - در آزمایشی بر روی یونجه بیان کردند مصرف یک میلی مول به نسبت سه میلی مول کود نیترات پتاسیم و فسفات آمونیوم باعث افزایش تشکیل گره بر روی ریشه گیاه شد. با توجه به اهمیت موضوع و پر مصرف بودن نیتروژن در تولید علوفه هدف از این آزمایش تاثیر تلقیح باکتری رایزوبیوم و مصرف نیتروژن بر گره زایی و رشد ریشه یونجه می باشد.
مواد و روش ها
این تحقیق به منظور بررسی نوع و میزان کود نیتروژن بر روی رشد و تثبیت بیولوژیک یونجه در گلخانه دانشگاه آزاد اسلامی سبزوار در سال 1391 انجام گرفت. شهرستان سبزوار با عرض جغرافیایی 36 درجه و 12 دقیقه و 39 ثانیه، طول جغرافیایی 57 درجه و 41 دقیقه و 31 ثانیه، در ارتفاع948 متر ازسطح دریا قرار دارد.
برای تهیهی باکتری مورد نیاز برای تلقیح، بوتههای یونجهای که دارای گره بودند از مزارع کشت و صنعت جوین جمعآوری گردید و در آزمایشگاه، گرههای دارای باکتری از بوتههای یونجه جداسازی و خالصسازی باکتری در محیط کشت Y.M.A انجام شد.
پس از سه مرحله کشت و خالص سازی، 25 عدد پتری دیش حاوی باکتری خالص شده به دست آمد که جهت تلقیح استفاده گردید.
آزمایش گلخانه ای به صورت فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی انجام گرفت. تیمارهای آزمایشی عبارت از دو سطح تلقیح - با باکتری - Rhizobium melioloti و عدم تلقیح، دو نوع کود نیتروژن، نیترات پتاسیم در دو سطح - یک میلیمول و سه میلی مول - و فسفات آمونیوم در دو سطح - یک میلی مول و سه میلیمول - ، شاهد - عدم استفاده از کود نیتروژن - در پنج تکرار انجام شد. یونجه رقم همدانی که از مرکز تحقیقات کشاورزی استان خراسان رضوی تهیه شد در این آزمایش استفاده شد. برای انجام این آزمایش از محیط کشت شنی استفاده گردید و تعداد 50 گلدان ماسه شسته و در آون در دمای 70 درجه سانتیگراد به مدت 48 ساعت قرار گرفتضمناً. دهانه گلدانها قطرشان 15/5 سانتیمتر و ارتفاع آنها 14 سانتیمتر و دمای گلخانه 25 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی آن بین 50-60 درجه است.
آبیاری به وسیلهی محلول غذایی هوگلند بدون نیتروژن - هارد ارسون و دانسون، - 1993 انجام شد.
گلدان ها با شن کاملا شسته شده و عاری از مواد آلی پر گردیدند. بذور یونجه پس از ضدعفونی و شستشو با آب مقطر در ظرف پتری با آب مقطر به مدت 24 ساعت خیسانده شدند تا جوانه بزنند سپس به تعداد 15 بذر در هر گلدان کشت گردید.
پنج روز پس از کاشت گیاهچه های مورد نظر با 200 میلی لیتر سوسپانسیون یکنواخت شده باکتری که قبلا در محیط Y.M.A خالصسازی شده بودند تلقیح گردیدند.
برای آبیاری گلدان ها تا زمان سبز شدن از آب مقطر استفاده گردید، اما بعد از مرحلهی سبز شدن گلدانها روزانه با محلول غذایی هوگلند بدون نیتروژن همراه با تیمارهای نیترات پتاسیم و سولفات آمونیوم آبیاری شدند. جهت اعمال تیمارهای نیتروژن مقادیر صفر و یک و سه میلیمول از نیترات پتاسیم و فسفات آمونیوم به طور جداگانه به هر لیتر محلول غذایی هوگلند اضافه شد. هر هفته یک بار گلدانها با آب مقطر شستشو شدند تا از تجمع بیش از حد نیترات و آمونیوم جلوگیری شود. گیاهان رشد کرده در اوایل مرحله گل دهی - هنگامی که حدود 10 درصد گلها باز شده بودند - برداشت شد و تعداد گره، وزن خشک ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی اندازهگیری شدند. در این بررسی از نرم افزار SAS برای تجزیههای آماری استفاده گردید و در صورت معنیدار بودن مقادیر F، میانگینها با آزمون LSD در سطح اطمینان %95 مورد مقایسه گرفتند.
نتایج و بحث
پس از تجزیه واریانس مشخص شد که اثر تلقیح، نوع کود، اثر متقابل نوع کود و تلقیح، مقدار کود، اثر متقابل مقدار کود و تلقیح، اثر متقابل مقدار کود و نوع کود، اثر متقابل مقدار و نوع کود و تلقیح بر تعداد گره و وزن خشک ریشه و نسبت ریشه به اندام هوایی در سطح 0/01 معنی دار شد - جدول - 1، بنابراین در ادامه به مقایسه میانگین صفات برای هر یک از اثرات پرداخته خواهد شد.