بخشی از مقاله
مقدمه
خانواده غلات حدود 7 درصد از غذاي مردم کره زمین را تأمین مینماید. در این میان گندم به عنوان مهمترین غله محسوب میشود - محسن نسب، . - 1389 گندم به عنوان مهمترین گیاه زراعی جهان، با اختصاص بیشترین سطح زیر کشت در بین تمام گیاهان زراعی، بیشترین اهمیت را در تأمین غذاي مورد نیاز انسان دارد
افزایش تولید گندم در واحد سطح از طریق راههایی مثل مصرف کود، مناسب ترین گزینه نسبت به افزایش سطح زیر کشت میباشد. مدیریت مصرف کود یک عامل مهم در موفقیت کشت گیاهان میباشد و در این بین شناسایی کودهاي بیولوژیک سازگار با طبیعت و مناسب براي رشد و نمو گیاهان میتواند اثرات مطلوبی بر شاخصهاي کمی و کیفی محصول داشته باشد. از جمله این کودهاي بیولوژیک، قارچهاي میکوریزا هستند. گرچه استفاده از کودهاي بیولوژیک در کشاورزي قدمت زیادي دارد ولی بهرهبرداري علمی از اینگونه منابع سابقه چندانی ندارد
امروزه با توجه به مشکلاتی که مصرف بیرویه کودهاي شیمیایی در مزارع و خاكها به وجود آورده است، استفاده از منابع بیولوژیک کودي در کشاورزي بیش از پیش مطرح است. واژه میکوریزا به معنی قارچ ریشه، به طور کلی به همزیستی بین ریشه گیاهان و میسیلیومهاي قارچی اطلاق می شود
قارچهاي میکوریزا آربسکولار سبب تغییرات فیزیکی، شیمیایی یا میکروبیولوژیکی در محیط ریزوسفري شده که نتیجه آن، جذب بعضی عناصر توسط هیفهاي همزیست با ریشه میباشد Azcon , 1998 - و. - Azcon-Lazcano امروزه عقیده بر این است که روابط متقابل بین ریشه گیاه و ریز موجودات خاك توسط مداخلات انسان از طریق فعالیتهاي کشاورزي و صنعتی تحت تأثیر قرار گرفته است
- Subramanian and Charest, 1997 - طی تحقیقی دریافتند که در شرایط تلقیح ذرت با میکوریزا - Glomus - intraradaices عملکرد دانه افزایش یافته و محتوي Mn, Mg, NPK و Zn در دانه گیاه تلقیح شده نسبت به شاهد بیشتر بود. همچنین در یک آزمون گلخانهاي، تأثیر ده تیمار قارچی میکوریزا آربسکولار بر رشد گیاه گندم رقم پیشتاز مورد بررسی قرار گرفته است که بر طبق نتایج گزارش شده، همزیستی خوبی بین تیمارهاي قارچی با گیاه گندم وجود داشته و افزایش وزن خشک ریشه و اندام هوایی گیاه گردیده است
از آنجایی که امروزه کشاورزي بیشتر به سمت کشاورزي پایدار و کاهش استفاده از نهادههاي شیمیایی در تولید محصولات پیش میرود، در نتیجه هدف از انجام تحقیق حاضر نیز بررسی کاربرد قارچ میکوریزا آربسکولار با هدف بهینه سازي مصرف کود شیمیایی و نیل کشاورزي در راستاي زراعت پایدار گندم میباشد.
مواد و روشها
این تحقیق در سال زراعی 91-92 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زابل به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار و به صورت گلدانی اجرا گردید. براي این کار، گلدانهاي پلاستیکی با حجم 2 کیلوگرم خاك انتخاب و سپس گلدانها کاملا با الکل استریل شدند.
براي تهیه محیط کشت مناسب، ابتدا خاك لازم براي گلدانها به صورت 50 درصد خاك زراعی که از عمق - 0- 30 - سانتیمتري خاك گلخانه تهیه و براي تجزیه و تشخیص عناصر موجود در آن آزمایش شد که در جدول 1 برخی از خصوصیات مورد بررسی قرار گرفته است. گلدانها در گلخانه در دماي 25 درجه سانتیگراد نگهداري و رطوبت گلدانها پس از اندازهگیري به روش صفحات فشاري به حد ظرفیت مزرعه رسانیده شد و این رطوبت در طول دوره رشد گیاه نیز حفظ گردید
در مرحله 3- 4 برگی، تعداد 3 عدد بوته در هر گلدان نگهداري و گیاهچههاي اضافی تنک شده و تا زمان سنبلهدهی کامل، به طور مرتب و بر اساس نیاز گیاه آبیاري شدند. بعد از پایان دوره رویشی و پر شدن سنبلهها بخش هوایی گیاه گندم از محل طوقه جدا شد و جهت اندازهگیري پارامترهاي طول ریشه، طول سنبله، وزن خشک ریشه، کلروفیل a و کلروفیل b به آزمایشگاه منتقل شدند. همچنین اندازهگیري میزان رنگیزه هاي فتوسنتزي - کلروفیل a و - b بر اساس روش آرنون - Arnon, 1967 - انجام گرفت.
بر اساس این روش 0/2 گرم بافت تازه برگی با ترازویی با دقت 0/001 گرم وزن و در هاون چینی حاوي 10 میلیلیتر استن 80 درصد ساییده شد. سپس محلول در دستگاه سانتریفیوژ - با دور - 6000 قرار داده شد. سپس 3 میلیلیتر از این محلول که حاوي کلروفیل a و b بود در کووت دستگاه اسپکتوفتومتر قرار داده شد و به ترتیب در طول موجهاي 663 و 645 نانومتر قرائت گردید. غلظت این رنگیزهها با استفاده از معادلات [ 1] و - Arnon, 1967 - [2] محاسبه شد. صفات کمی و کیفی که در این تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفتند شامل: طول ریشه، طول سنبله، وزن خشک گیاه، کلروفیل a و کلروفیل b بوده است. نتایج این تحقیق در نهایت با نرمافزار MSTAT-C مورد تجزیه و تحلیل آماري قرار گرفت. مقایسه میانگینها نیز با آزمون دانکن در سطح 5 درصد صورت گرفت.
که در این معادلات Chla ، : Chlb به ترتیب غلظت کلروفیل a، کلروفیل b و A663 ، A645 به ترتیب نشان دهندهي شدت جذب در طول موجهاي 663 - کلروفیل a - ، - 645کلروفیل - b نانومتر میباشد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه فیزیکی و شیمیایی خاك در جدول شماره [1] گزارش شده است و این خاك از نظر کشت محدودیتی ندارد.
جدول -1 نتایج تجزیه فیزیکی و شیمیایی خاك محل آزمایش در عمق 0-30 سانتیمتري
تجزیه و تحلیل نتایج حاصل از این طرح نیز نشان داد که مصرف میکوریزا بر اجزاي عملکرد کمی، شامل طول سنبله و طول ریشه، نسبت به شاهد تأثیر معنیداري - در سطح اطمینان 5 درصد - داشت. - شکل 1و. - 2 دلیل این امر مکانیزم عمل قارچ میکوریزي در جذب فسفر میباشد. این نتایج با نتایج تحقیقات - - Khalvati et al., - 2005 مطابقت دارد.
شکل-1مقایسه میانگین اثر میکوریزا بر طول ریشه شکل-2 مقایسه میانگین اثر میکوریزا بر طول سنبله
ولی از نظر رنگیزههاي فتوسنتزي - کلروفیل - b و وزن خشک ریشه - شکل - 3، میزان شاهد - عدم تلقیح با قارچ میکوریزا - نسبت به مصرف قارچ میکوریزا بیشتر شد. استفاده از میکوریزا سبب افزایش ماده خشک گیاه به دلیل افزایش جذب آب و مواد غذایی میشود. نتیجه این نقش میکوریزا، افزایش فعالیت فتوسنتزي و تثبیت co2 و تولید سطح برگ بیشتر میباشد
نتایج این تحقیق با نتایج - Antunes et al., - 2007 که دریافتند که در گیاهان تیمار شده با منابع مختلف فسفات بدون تلقیح با میکوریزا، وزن خشک و طول ریشه و وزن خشک اندام هوایی بیش از گیاهانی بود که با میکوریزا تیمار شده بودند. اما بر خلاف آنتونس و همکاران، پژوهشگران دیگري مانند
- Bago et al., 1996 - و - Villegas et al., 1996 - گزارش کردند که تلقیح با میکوریزا سبب افزایش فعالیت میکوریزا آربسکولار در محیط ریشه میشود. همچنین در میزان کلروفیل a از نظر آماري تفاوت معنیداري بین شاهد و مصرف قارچ میکوریزا مشاهده نشد. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که کاربرد قارچ میکوریزا به لحاظ جذب فسفر تأثیر بهسزایی بر عملکرد کمی گندم رقم تجن داشت.
شکل-3مقایسه میانگین اثر میکوریزا بر وزن خشک ریشه