بخشی از مقاله
چکیده
کاربرد کودهای بیولوژیک به ویژه باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن و قارچ میکوریزا به جای مصرف کودهای شیمیایی از مهمترین راهبردهای تغذیهای در مدیریت پایدار بوم نظامهای کشاورزی میباشد. به منظور بررسی تأثیر کودهای بیولوژیک بر خصوصیات کمی شنبلیله، آزمایشی به صورت طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه در سال زراعی 1394-95 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کاربرد کودهای زیستی در چهار سطح -1} ترکیب ازتوباکتر + قارچ میکوریزا، -2 قارچ میکوریزا، -3 ازتوباکتر و -4 شاهد - عدم کاربرد کود زیستی - { بودند.
نتایج نشان داد که کاربرد کودهای بیولوژیک بر ارتفاع بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن هزاردانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک شنبلیله معنیدار بود. حداکثر عملکرد دانه 1035 - کیلوگرم در هکتار - و عملکرد بیولوژیک 1583 - کیلوگرم در هکتار - در شرایط تیمار تلفیقی قارچ میکوریزا و ازتوباکتر بدست آمد. بطوری که تیمار تلفیقی قارچ میکوریزا و ازتوباکتر به ترتیب سبب افزایش 28/98 و 17/84 درصد تعداد دانه غلاف و وزن هزاردانه شنبلیله نسبت به تیمار شاهد گردید.
مقدمه
کشت گیاهان دارویی و معطر از دیرباز دارای جایگاه ویژهای در نظامهای زراعی ایران بوده و این نظامها از نظر ایجاد تنوع و پایداری نقش مهمی ایفا کردهاند . - Nazari and Fallah, 2014 - از جمله این گیاهان دارویی میتوان به شنبلیله اشاره نمود. شنبلیله با نام علمی Trigonella foenum-graecum L. گیاهی نهاندانه، از دولپهایهای جدا گلبرگ است که جزء راسته گل سرخ، تیره نخود، زیر تیره پروانه داران و جنس - Trigonela L. - از گروه Trifolia است.
نام این گیاه از کلمه یونانی به معنای مثلث، به دلیل مثلثی بودن برگچهها و foenum-graecum به معنای Greek hay یا علف یونانی به دلیل کاربردهای فراوان در یونان باستان، برگرفته شده است . شنبلیله گیاهی است علفی و یکساله که ارتفاع آن تا 50 سانتیمتر میرسد. دانههای شنبلیله، به عنوان مهمترین قسمت دارویی در گیاه دارای مصارف زیادی میباشد.
نکته جالب توجه در مورد شنبلیله طیف وسیع اثرات درمانی آن میباشد به طوری که اثر ضد درد، ضد آترواسکلروز، ضد التهاب، ضد نفخ، ضد اسپاسم، ضد سرطان، پایین آوردنده قند خون، افزایش دهنده میل جنسی، قابض، مقوی قلب، صفرا آور، ملین، خلط آور،کاهش دهنده کلسترول خون، کاهش دهنده چربی خون، کاهش دهنده پرفشاری خون، کاهش دهنده تریگلیسرید خون، شیر افزایی، مقوی رحم و ضد کرم از جمله این خواص است .
کودهای بیولوژیک به عنوان گزینهای جایگزین برای کودهای شیمیایی، به منظور افزایش حاصلخیزی خاک در تولید محصولات در کشاورزی پایدار مطرح شدهاند - جلیلیان و حیدرزاده، . - 1394 کودهای بیولوژیک در حقیقت مادهای شامل انواع مختلف ریز موجودات آزادزی بوده که توانایی تبدیل عناصر غذایی اصلی را از فرم غیر قابل دسترس به فرم قابل دسترس طی فرایندهای بیولوژیکی داشته و منجر به توسعه سیستم ریشهای و جوانه زنی بهتر بذور میگردند
برخی از ریزموجودات خاک اثرات مثبتی در تحریک رشد گیاه دارند که به آنها رایزوباکتریهای محرک رشد گیاه - PGPR - اطلاق میشود. باکتریهای آزادزی در برخی از فرآیندهای کلیدی بوم نظام مانند فرآیندهای دخیل در کنترل بیولوژیکی پاتوژنهای گیاهی، چرخه عناصر غذایی و استقرار گیاهچه نقش دارند . - Shaalan, 2005 - بطوری که قارچ مایکوریزا همچنین سبب افزایش تحمل گیاهچه به خشکی، دمای زیاد، آلودگی قارچهای بیماریزا و حتی اسیدیته بالای خاک میشود .
مایکوریزا در افزایش توانایی گیاه میزبان برای جذب عناصر غذایی غیر متحرک، خصوصا فسفر و چندین ریز مغذی دیگر تاثیر مفیدی دارد. بنابراین، قارچهای مایکوریزا دارای کارکرد چند منظورهای در بوم نظامهای زراعی هستند به طوریکه بالقوه سبب بهبود کیفیت فیزیکی خاک - از طریق گسترش ریسههای قارچ - ، کیفیت شیمیایی خاک - از طریق افزایش جذب عناصر غذایی - و کیفیت بیولوژیکی خاک - از طریق شبکه غذایی خاک - میگردند . - Asghari, 2008 - به این ترتیب این آزمایش با هدف بررسی اثر کودهای بیولوژیک بر روی عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی شنبلیله طراحی و اجرا گردید.
مواد و روشها
این آزمایش به صورت طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با 4 تیمار و 3 تکرار در بهار سال زراعی 1394-95 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه - با موقعیت جغرافیای 37 درجه و 31 دقیقه عرض شمالی و 45 درجه و 2 دقیقه طول شرقی با 1320 مترارتفاع از سطح دریا - انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کاربرد کودهای زیستی به هنگام کاشت در چهار سطح - عدم تلقیح - شاهد - ، تلقیح با ازتوباکتر+ قارچ میکوریزا، تلقیح با قارچ میکوریزا و تلقیح با ازتوباکتر - بودند.
کود بیولوژیک مایع - نیتروکسین - به میزان 2 لیتر در هکتار در سایه با بذر آغشته گردید. به منظور تلقیح بذور به باکتری ازتوباکتر، ابتدا بذرها را با صمغ عربی و باکتری ازتوباکتر به طور کامل مخلوط کرده و به هم زده تا سطح تماس صمغ عربی و باکتری با بذر شنبلیله افزایش یابد، تلقیح بذور با باکتری محرک رشد در شرایط سایه انجام شد. برای تلقیح شنبلیله با مایکوریزا، قبل از کاشت به ازای هر کیلوگرم خاک مزرعه، 10 گرم از خاکی که حاوی حدود 1000 اسپور بود به خاک مزرعه اضافه گردید و به خوبی با آن مخلوط گردید.
در نیمه اردیبهشت بذور شنبلیله در ردیفهای با فاصله 25 سانتیمتر با تراکم بالا 70 - بذر در مترمربع - در عمق 3 تا 5 سانتیمتری کشت شدند. سپس در مرحله 6-4 برگی برای رسیدن به تراکم مناسب 50 - بوته در مترمربع - تنک شدند. اولین آبیاری پس از کاشت و آبیاریهای بعدی به فاصله هر 7 روز یکبار تا آخر فصل رشد با روش آبیاری بارانی انجام شد. آفت و بیماری خاصی در طول دوره رشد مشاهده نشد. وجین علفهای هرز در دو مرحله قبل از شروع گلدهی و یک مرحله در زمان شروع گلدهی به صورت دستی انجام شد.
با توجه به نتایج آزمون خاک، خاک مزرعه دارای بافت لوم رسی با pH=8 ، شوری 0.52 دسی زیمنس بر سانتیمتر و 0.092 درصد نیتروژن بود، همچنین میزان فسفر و پتاسیم در خاک مزرعه به ترتیب 7.2 و 390 میلیگرم در کیلوگرم بود. کلیه مراقبتهای زراعی در مورد تمامی تیمارها به صورت یکنواخت انجام گرفت. در پایان دوره رشد همزمان با رسیدگی فیزیولوژیک - زرد شدن برگها و غلافها - از هر کرت 20 بوته با در نظر گرفتن اثرات حاشیهای به طور تصادفی انتخاب و صفات مورفولوژیکی - ارتفاع بوته - ، اجزای عملکرد - تعداد غلاف در بوته، تعداد دانه در غلاف، وزن هزار دانه - اندازهگیری شدند.
برای تعیین عملکرد نهایی، دو ردیف کناری و نیم متر از ابتدا و انتهای هر کرت به عنوان اثر حاشیه حذف و مابقی بوتهها برداشت و عملکرد بیولوژیکی و عملکرد دانه تعیین شد. سپس بوتهها در آون 70 درجه سانتیگراد تا ثابت ماندن وزن خشک درون آون قرار گرفتند و توزین شدند. بدین ترتیب عملکرد بیولوژیکی در واحد سطح برای هرواحد آزمایشی تعیین گردید. استخراج اسانس به روش تقطیر با آب و با استفاده از دستگاه کلونجر انجام گرفت. برای این منظور 30 گرم از بذرهای خرد شده با300 میلیلیتر آب مقطر - 1:10 - درون بالن مخصوص دستگاه ریخته و اسانس گیری با دمای جوش آب، به مدت 3 ساعت انجام گردید. درصد اسانس × عملکرد اسانس در واحد سطح بر اساس عملکرد دانه محاسبه شد.
تجزیه و تحلیل دادهها، پس از اطمینان از نرمال بودن آنها، با استفاده از نرم افزار SAS 9.1 انجام گرفت، همچنین برای مقایسه میانگینها از روش چند دامنهای دانکن در سطح احتمال یک درصد استفاده شد.
نتایج و بحث ارتفاع بوته
مقایسه میانگین تیمار کودهای بیولوژیک نشان داد که بیشترین 22.96 - سانتیمتر - و کمترین 17.16 - سانتیمتر - ارتفاع بوته، به ترتیب از تیمار تلفیقی میکوریزا + ازتوباکتر و شاهد به دست آمد - شکل . - 1 قارچ میکوریزاییاحتمالاً از طریق افزایش جذب آب و عناصر غذایی سبب افزایش فتوسنتز شده و این موضوع موجب تولید اسیمیلات بیشتر و بهبود رشد گیاه شده، در نتیجه ارتفاع گیاه نیز افزایش یافته است. گزارشهای گری و همکاران - 2003 - در زمینه افزایش ارتفاع گیاه در اثرکاربرد میکوریزا تائیدکننده نتیجه این تحقیق میباشد.
شکل -1 مقایسه میانگین ارتفاع بوته شنبلیله تحت تاثیر کودهای زیستی. حروف غیرمشابه بیانگر تفاوت معنیدار در سطح احتمال 5 درصد میباشد.
تعداد دانه در غلاف
بیشترین تعداد دانه در غلاف شنبلیه 12.18 - عدد - ، در شرایط تلقیح با تلفیق دوگانه کود بیولوژیکی میکوریزا + ازتوباکتر بدست آمد. اما، کمترین 8.65 - عدد - میزان آن در تیمار شاهد مشاهده گردید