بخشی از مقاله
مقدمه
با توجه به مشکلات ناشی از محدودیت منابع آب و خاك در ایران، امکان توسعه سطح زیر کشت براي افزایش تولیدات کشاورزي مقدور نبوده و افزایش تولید در واحد سطح یکی از راههاي عملی براي خودکفایی در تولید محصولات کشاورزي است. اهمیت قارچ هاي میکوریزي در کشاورزي پایدار،اساساً به نقش این قارچ ها به عنوان عامل رابط بین گیاه و خاك مربوط می شود.
از آنجایی که قارچ هاي میکوریز وزیکولار -آربوسکولار فاقد میزبان اختصاصی هستند، شرایط بهره برداري از آنها را ویژگی هاي اکولوژیکی تعیین می کند - McGonigle and . - Miller, 1993 عوامل مختلفی از جمله میزان مواد آلی خاك، نوع کشت، مصرف کودهاي فسفره، خصوصیات اقلیمی منطقه و به ویژه مدیریت مزرعه بر تعداد و فعالیت قارچهاي میکوریزي تاثیر گذاشته و موجب تغییر جمعیت اسپور در خاك هاي مختلف میباشد
افزون بر نوع گیاه، درصد کلنیزاسیون ریشه و ویژگی هاي شیمیایی و فیزیکی خاك نیز بر جمعیت اسپور موثر می باشد
مطالعه اثرات متقابل کلنیزاسیون میکوریزي، غده زایی و رشد نهال گیاه کلیاندرا کالتیرسوس 1 با غلظت هاي مختلف فسفر محلول نشان داد که بالاترین میزان کلنیزاسیون میکوریزي در سطح صفر میلیگرم بر کیلوگرم بوده و با افزایش سطح فسفر کاربردي، مقدار کلنیزاسیون کاهش یافت همچنین، تحقیقات نشان داد که گیاهان تلقیح شده با قارچ میکوریز آربوسکولار داراي ماده خشک بیش تر، رشد بهتر و زمان گل دهی زودتري نسبت به گیاهان بدون تلقیح بوده اند
در این پژوهش فراوانی اسپور این قارچ ها در خاكهاي باغ چاي و رابطه آنها با ویژگی هاي فیزیکی و شیمیایی خاك مورد مطالعه قرار گرفته است.
مواد و روشها
این پژوهش در قالب طرح بلوك کامل تصادفی و به صورت فاکتوریل با سه فاکتور، شامل قارچ میکوریزي در دو سطح - بدون تلقیح و تلقیح قارچ میکوریز آربوسکولار گلوموس اتونیکاتوم - ، پتاسیم در دو سطح - 0 و 120 میلی گرم بر کیلوگرم خاك - و فسفر در چهار سطح 0 - ، 8، 15 و 35 میلی گرم بر کیلوگرم خاك - و سه تکرار انجام شد. نمونه خاك از ایستگاه تحقیقاتی چاي رضوانشهر انتخاب شد. ویژگی هاي مختلف فیزیکی و شیمیایی خاك شامل - pH به روش عصاره 2/5 :1 خاك به کلرور کلسیم یکصدم مولار - ، EC - به روش عصاره 1:5 خاك به آب - ، ماده آلی - به روش والکلی و بلاك گرم - و بافت خاك - روش هیدرومتري - اندازه گیري شد - جدول . - 1
جدول -1 برخی ویژگیهاي فیزیکی و شیمیایی خاك مورد آزمون
براي تکثیر این گونه قارچی از خاك شنی استفاده شده و خاكها پس از آماده سازي با استفاده از دستگاه اتوکلاو در فشار 1/2 اتمسفر و دماي 120 درجه سانتیگراد براي یک ساعت استریل شدند. قارچ مورد نظر توسط کشت تله گلدانی 2 با گیاه میزبان ذرت به مدت پنج ماه در بستر شن استریل تکثیر شده و پس از این مدت اندام هوایی گیاهان از سطح خاك قطع و مخلوط داخل گلدان ها که شامل خاك بستر کشت همراه با هیف هاي برون ریشهاي، اسپورها و ریشه هاي میکوریزي بوده به عنوان مایه تلقیح خاك به کار گرفته شد. به هر گلدان حدود 3000 اسپور همراه با شن استریل و ریشه گیاه اضافه گردید.
براي کشت از قلمه هاي ریشه دار شده چاي کلون 100 ایران استفاده شد. قلمه هاي مذکور به مدت شش ماه در گلدانهاي حاوي خاك و شن استریل ریشه دار شدند. به منظور ضدعفونی کردن ریشهها، پیش از کشت نهالها، سطح خارجی ریشه ها ابتدا به مدت یک دقیقه در اتانول 50 درصد قرار داده شد و سپس سه بار با آب مقطر شسته شدند. براي اینکه عمل کلنیزاسیون بهتر انجام شود مایه تلقیح تهیه شده در عمق یک سانتیمتري زیر ریشه قرار داده شد و سپس لایه نازکی از خاك روي آن قرار گرفت و نهال ها روي آن کاشته شد. به خاطر اختلاف در تعداد اسپور مایه تلقیح ها، پس از شمارش اسپورها، مقداري اینو کولوم با تعداد مساوي اسپور به گلدانها افزوده شد.
براي حصول یکنواختی در کلیه تیمارهاي مورد آزمون، پس از استریل کردن مایه تلقیح، مقدار مساوي از آن به تیمارهاي بدون تلقیح - شاهد - اضافه شد. گلدانها در گلخانه نگهداري شده و عمل آبیاري با آب معمولی و تا حد 70 درصد ظرفیت زراعی صورت گرفت. در انتهاي هفته شانزدهم رشد، گیاهان برداشت شده و براي آنالیزهاي شیمیایی آماده شدند. براي اندازه گیري غلظت عناصر غذایی فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم در گیاه از هضم به روش سوزاندن خشک و ترکیب با اسید کلریدریک استفاده شده و پس از تهیه عصاره، فسفر به روش نور سنجی، پتاسیم به روش فیلم فتومتري، ازت کل گیاه به روش کجلدال و کلسیم و منیزیم به روش جذب اتمی شعلهاي اندازه گیري شدند.
براي شمارش تعداد اسپور در خاك، از هر خاك سه نمونه 10 گرمی انتخاب شد و اسپورها به روش اصلاح شده الک مرطوب و گرادیان ساکارز و با استفاده از سانتریفیوژ، از خاك استخراج و بر روي کاغذ شطرنجی قرار داده و به کمک بینی کولار با بزرگنمایی ×30 شمارش شده و بدین ترتیب، میانگین تعداد اسپورهاي مربوط به سه تکرار براي هر خاك محاسبه شد.
به منظور تعیین درصد کلنیزاسیون ریشه، براي رنگ آمیزي ریشه ها با استفاده از محلول 10 درصد KOH ، به مدت 48 ساعت حرارت داده شدند. براي سفید کردن ریشه هاي داراي رنگدانههاي زیاد، بعد از غوطه ور سازي ریشه ها در محلول KOH ، به مدت 60 دقیقه در محلول آب اکسیژنه قلیایی در دماي اتاق قرار داده شدند. سپس، ریشه ها با آب شسته شدند تا اثر آب اکسیژنه از بین برود. جهت اسیدي شدن ریشه ها، آنها را به مدت 3 دقیقه در محلول اسید کلریدریک 1 درصد قرارداده،سپس بدون شستشو با آب، به مدت دو تا سه روز در محلول تثبیت کننده اسید فوشین با ترکیب اسید لاکتیک، گلیسیرین و آب - 1:1:1 - و 0/02 درصد اسید فوشین قرار داده شدند .
عمل رنگزدایی ریشه ها با استفاده از محلول اسید لاکتیک بدون اسید فوشین صورت گرفت. درصد کلنیزاسیون ریشه ها با استفاده از روش تقاطع شبکه بدست آمد - . - Sylvia, 1999 براي ارزیابی روابط بین پارامترهاي مختلف شیمیایی و فیزیکی خاك و جمعیت اسپور قارچهاي میکوریز آربوسکولار ضریب همبستگی بین فاکتورهاي مورد آزمایش توسط نرم افزار SPSS محاسبه گردید.
نتایج و بحث
ضریب همبستگی بین جمعیت اسپور با ویژگی هاي مختلف فیزیکی و شیمیایی خاك در جدول شماره 2 آمده است.
جدول -2 ضریب همبستگی ساده بین جمعیت اسپور قارچهاي میکوریز آربوسکولار با برخی ویژگیهاي فیزیکی و شیمیایی خاك
همان طور که در جدول دیده می شود ماده آلی، pH، EC ، درصد شن، لاي و رس همبسنگی معنی داري با تعداد اسپور نشان ندادند. تنها عاملی که همبستگی مثبت و معنی دار با جمعیت اسپور در خاك دارد، مقدار فسفر قابل دسترس خاك میباشد
به طور کلی جمعیت اسپور در خاکهاي مورد مطالعه بسیار پایین است. تعداد اسپور قارچهاي میکوریز آربوسکولار با افزایش pH خاك، افزایش اندکی نشان داد که از لحاظ آماري معنی دار نمی باشد و با نتایج علی اصغرزاده و همکاران - 1380 - مطابقت دارد ولی با نتایج حاصل از بررسی هاي یحیی آبادي و زنگنه - 1382 - مغایرت دارد. pH خاك می تواند نقش مهمی در گسترش برخی از قارچ هاي میکوریز وزیکولار-آربوسکولار داشته باشد به طوري که رشد و توسعه بسیاري از قارچ هاي میکوریز وزیکولار-آربوسکولار در خاکهاي اسیدي محدود می شود.
فراوانی قارچهاي میکوریز آربوسکولار با افزایش میزان فسفر قابل دسترس خاك، افزایش معنی دار یافته است. این نتایج با یافته هاي زاکا وهمکاران - - 1995 تطبیق می کند اما با نتایج یحیی آبادي و زنگنه - 1382 - و علی اصغرزاده و همکاران - - 1380 همخوانی ندارد. کودهاي فسفري، اثرات متفاوتی روي همزیستی میکوریز وزیکولار-آربوسکولار و خود قارچ ها دارند .