تأثیر کاربرد مایه تلقیح ازتو باکتر و قارچ میکوریزی بر جذب برخی عناصر معدنی توسط ذرت علوفه ای (رقم سینگل کراس 704) در سطوح مختلف فسفر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک

2 استادیار پژوهش مؤسسه تحقیقات خاک و آب کشور

3 دانشیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

4 استادیار مرکز تحقیقات کشاورزی اراک

چکیده

مصرف بی رویه کود های شیمیایی فسفره نه تنها سبب افزایش تولید محصول نمی گردد، بلکه موجب ایجاد اشکال در جذب عناصر غذایی کم مصرف توسط گیاهان به ویژه در خاک های آهکی می شود. مطالعه حاضر به منظور ارزیابی تأثیر کاربرد باکتری ازتوباکتر و قارچ میکوریزی به عنوان کود بیولوژیک و فسفر(سوپرفسفات تریپل) به عنوان کود شیمیایی انجام شد. اثرات سه عامل، شامل باکتری ازتوباکتر (تلقیح شده و تلقیح نشده)، قارچ میکوریزی (تلقیح شده وتلقیح نشده)، و مقادیر مختلف فسفر(صفر، 50، 100 و200 کیلوگرم در هکتار) با استفاده از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقات جهاد کشاورزی اراک انجام شد. اثرات سه عامل اصلی و اثرات متقابل آنها برصفات کلنیزاسیون ریشه، عملکرد ماده خشک ذرت علوفه ای و غلظت عناصر فسفر، آهن، مس، منگنز و روی در اندام های هوایی این گیاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که همزیستی میکوریزی با تأثیر بر رشد و افزایش عملکرد ماده خشک (9/4 درصد)، به نحو معنی دار غلظت مس (9/14درصد) و منگنز (9 درصد) را کاهش و غلظت فسفر (8/28 درصد) را در اندام های هوایی افزایش داد. همچنین کاربرد ازتوباکتر با تولید متابولیت های افزاینده رشد، به نحو معنی داری سبب افزایش رشد اندام های هوایی گیاه و در نهایت عملکرد ماده خشک (5/7درصد) گردید، اما غلظت آهن (7/6درصد) را کاهش داد. کاربرد سطوح مختلف فسفر سبب افزایش غلظت فسفر (6/25 درصد) و کاهش غلظت مس (2/22درصد)، آهن (4/21 درصد) و روی (8/15 درصد) در اندام های هوایی و همچنین درصد کلنیزاسیون ریشه (6/16 درصد) به نحو معنی داری شد. اثرات سینرژیستی کاربرد توآم هر دو کود بیولوژیک (قارچ میکوریزی و باکتری ازتو باکتر) نیز سبب افزایش کلنیزاسیون ریشه (3/43 درصد)، عملکرد ماده خشک (12درصد) و غلظت فسفر (8/48 درصد) و کاهش غلظت آهن (8/11درصد) و مس (6/15 درصد) در اندام های هوایی به نحو معنی داری شد اما تأثیری بر غلظت روی و منگنز نداشت. اثرات متقابل سه گانه عوامل فوق تأثیر معنی داری بر صفات مورد مطالعه نداشت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Azotobacter and Mycorrhizal Fungi Inoculants at Different Levels of Phosphorus on Uptake of Some Mineral Elements by Forage Maize

نویسندگان [English]

  • M. Amirabadi 1
  • FARHAD REJALI 2
  • M. R. Ardakani 3
  • M. Borji 4
1 M.Sc, Islamic Azad University - Arak Branch
2 Assistant Professor Soil and Water Research Institute
3 Associate Professor Islamic Azad University - Karaj Branch
4 Assistant Professor, Agriculture Research Center - Arak Branch
چکیده [English]

Improper application of phosphorus chemical fertilizers does not increase crop yield. Indeed, it   may cause various problems in absorption of microelements by plants, specially in calcareous soils. The present study was conducted to evaluate use of azotobacter and mycorrhiza as bio-fertilizer and phosphorus (super phosphate) as chemical fertilizer on corn crop (var. KSC
704). The effects of three factors including Azotobacter chroococcum (inoculated and not inoculated), Glomus intraradices (inoculated and not inoculated) and phosphorus (0, 50, 100, and 200 kg/ha) was evaluated in a factorial experiment  using completely randomized block design with three replications. The effects of the three factors and their interactions were investigated on some parameters such as root colonization, dry matter, Zn,
Fe, Cu, Mn and P concentration in shoot tissues. The results showed that
mycorrhizal symbiosis increased dry matter  (4.9 %), with accompanying significant decrease in Cu  (14.9 %) and Mn  (9 %) and increase in P (28.8
%) in shoot tissues concentration. Application of azotobacter improved the metabolites that were effective in increasing growth of plant tissues and dry matter  (7.5 %), but led to significant decrease in Fe concentration (about 6.7
%). Different levels of phosphorous   significantly increased P (25.6 %) in shoot tissues while decreasing concentration of Cu (22.2 %), Fe (21.4 %) , Zn (15.8 %),  and root colonization (about 16.6 %). The interaction between mycorrhiza and azotobacter also increased root colonization (43.3 %), dry matter  (12 %) and P concentration (48.8 %), but decreased Fe (11.8 %) and Cu (15.6 %) concentration significantly (P<0.05 %) with no effect on Zn and Mn. The triple interaction of mycorrhiza, azotobacter, and phosphorus was not evident.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Glomus intraradices
  • Azotobacter Inoculum
  • Mineral element
  • Forage maiz

مراجع

  1. برین، م.، ن. علی اصغر زاده. و ع. صمدی. 1384. اثر تلقیح با قارچ های میکوریزی در خزانه بر خصوصیات رشدی و تغذیه ای گوجه فرنگی. مجموعه مقالات نهمین کنگره علوم خاک ایران جلد 2 ص 57-55.
  2. رستگار ، م . ع.1384 . زراعت نباتات علوفه ای ، انتشارات برهمند . 448 صفحه .
  3. معز اردلان، م.، غ. ثواقبی فیروز آبادی. 1381. مدیریت حاصلخیزی خاک برای کشاورزی پایدار.(ترجمه). انتشارات دانشگاه تهران. ص 235 –
  4. ملکوتی،م. ج.، م. نفیسی. 1367. مصرف کود در اراضی فاریاب و دیم(ترجمه) انتشارات دانشگاه تربیت مدرس . ص 134- 100
  5. Abdel-fattah, G. M., F. F. Migaher and A. H. Ibrahim. 2002. Interactive effects of endomycorryhizal fungus Glomus etunicatum and phosphorus fertilization on growth and metabolic activities of broad bean plants under drought stress conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences. 5: 835-841
  6. Al-Karaki, G. N. and R. B. Clark. 1998. Growth, mineral acquisition and water use by mycorrhizal wheat grown under water stress. Journal of Plant Nutrition 21: 263
  7. Al-karaki, G. N. and R. Hammad. 2001. Mycorrhiza influence on fruit yield and mineral content of tomato grown under salt stress. Journal Plant Nutrition. 24:1311-1323
  8. Al-Karaki, G. N., and Al-Raddad. 1997. Effects of arbuscular mycorrhizal fungi and drought stress on growth and nutrient uptake of two wheat genotypes differing in drought resistance. Mycorrhiza. 7: 83-88
  9. Bagyako, M., Georg., V. Romheld, and A. Buerkert. 2000. Effects of mycorrhizal fungi and Phosphorus on growth and nutrient uptake of millet, cow pea and sorghum in West African. Soil Journal of Agriculture Science. 135:399 – 407
  10. Behl, R. K., H. Sharma., V. Kumar and K. P. Singh. 2003. Effect of dual inoculation of VA mycorrhiza and Azotobacter chroococcum on above flag leaf characters in wheat. Agronomy and Soil Science. 49: 25–31
  11. Carletti, S. 2002. Use of Plant Growth-Promoting Rhizobacteria in plant micropropagation www. ag. Auburn. Edu/argentina/pdfmanuscripts/ carletti. Pdf.
  12. Carling, D. E., and M. F. Brown. 1982. Anatomy and physiology of vesicular-arbuscular and non mycorrhizal roots. Phytopathology. 72: 1108 – 1114
  13. Colomb, B., R. Kinivy, and P. H. Debaeke. 2000. Effect of soil phosphorus on leaf development and senescence dynamics of field - grown maize. Agronomy Journal. 25: 428 – 43
  14. Ebrahim, M. K. H., and M. M.   2004.  Physiological response of wheat to foliar application of zinc and inoculation with some bacterial fertilizers. Journal of Plant Nutrition. 27: 1859–1874
  15. Gavito, M. E., and M. H. Miller. 1998. Changes in mycorrhiza development, dry matter partitioning and yield of maize. Plant and Soi.l 199: 177-186
  16. Georg, E., K. Haussler., S. K. Kothari. 1995. Role of arbyscular mycorrhiza fungi in uptake of phosphorus and nitrogen from soil., Critical Review in Biotechnology. 15: 257-270.
  17. Goh, T. B., M. R. Banerjee., T. Shihua, and D. L. Burton. 1997. Vesicular arbuscular mycorrhizae mediated uptake and translocation of P and Zn by wheat in a calcareous soil. Canadian Journal of Plant Science. 77: 339-346
  18. Gupta, M. L., A. Prasad., M. Ram and S. Kumar. 2002. Effect of the vesicular-arbuscular mycorrhizal fungus Glomus fasciculatum on the essential oil yield related characters and nutrient acquisition in the crops of different cultivars of menthol mint (Mentha arvensis) under field conditions. Bioresource Technology. 81: 77-79
  19. Hernandez, M., M. Pereira, and M. Tang. 1994. Use of microorganisms as biofertilizers in tropical crops. Pastos-y-Forrajes. 17: 183-192
  20. Kothari, S. K., H. Marschner, and V. Romheld. 1991. Contribution of VA mycorrhizal hyphae in acquisition of phosphorus and zinc by maize grown in a calcareous soil. Plant and Soil. 131: 177–185
  21. Lambert, D H., Baker, D. E and Cole, J, H. 1979. The role of mycorrhiza in the interaction of phosphorus with zinc, copper and other elements. Soil Science Society of America 43 : 976 - 980
  22. Manske, G. B., A. Luttger., R. K. Behl., P. G. Vlek and M. Cimmit. 2000. Enhancement of mycorrhiza (VAM) infection, nutrient efficiency and plant growh by Azotobacter chroococcum in wheat. Plant 13: 78–83
  23. Mohammad, M. J., W. L. Pan, and A. C. Kennedy. 1995. Wheat responses to vesicular arbuscular mycorrhizal fungi inoculation of soils from eroded to posequence. Journal of American Soil Science Society. 59: 1086 – 1090
  24. Mohandas, S. 1987. Field response of tomato (Lycopersicon esculentum Mill "Pusa Ruby") to inoculation with a VAM fungus Glomns fasiculatum with Azotobacter vinelandii. Plant and Soil. 98: 295– 297
  25. G., D. Dounds and G. D. Abney. 1996. Phosphorus amendment inhibits hyphal branching of the VAM fungus Gigaspora margarita directly and indirectly through its effect on root exudation. Mycorrhiza. 6: 403-408
  26. Ortus, , and P. J. Harris. 1996. Enhancement uptake of phosphorus by mycorrhizal sorghum plant as influenced by forms of nitrogen. Plant and Soil. 184: 225-264
  27. Phillip, j., and D. Hayman. 1970. Improved Procedure For clearing roots and staining parasitic and vesicular mycorrhiza Fungi for rapid assessment of infection transaction of the British mycological Society. 55: 158 – 161
  28. Raja, P. S., R. B. Clark., J. R. Ellis., and J. W. Maranville.1990. Mineral uptake and growth of sorghum colonized with VA mycorrhiza at varied soil phosphorus levels. Journal of Plant Nutrition. 13: 843 - 859
  29. Ryan, M. H., and J. E. Ash. 1996. Colonization of wheat in southern new south walse by vesicular arbuscular mycorrhizal fungi significantly reduced by drought Australian journal of Experimental Agriculture. 36: 563 – 569
  30. Subba Rao, N. S. 1988. Biofertilizers in Agriculture. Mycorrhizal fungi (chapter 9). Oxford and IBH publishing co. pvt .ltd. pp: 142–159
  31. Subramanian, H., and S. charest. 1999. Acquistion if N by external hyphae of an arbuscular mycorrhizal fungi and its impact on physiological responses in maize under drought stress and well watered conditions. Mycorrhiza. 9 : 69 – 75
  32. Sumana, D. A., and D. J. Bagyaraj. 2002. Interaction between VAM fungus and nitrogen fixing bacteria and their influence on growth and nutrition of neem (Azadirachta indica. Juss). Indian Journal of Microbiology. 42: 295–298
  33. Suneja, S., K. Lakshminarayana, and P. P. Gupta. 1994. Role of Azotobacter chroococcum siderophores in control of bacterial rot and Sclrotinia rot of mustard. Indian Journal of Mycology and Plant Pathology. 24: 202 – 205
  34. Tarafdar, J. C., and H. Marschner. 1994. Efficiency of VAM hyphae in utilization of organic Phosphorus by wheat plant. Soil Science and Plant Nutrition. 40: 593 – 600
  35. Turk, M. A., T. A. Assaf., K. M. Hameed, and A. M. Tawaha. 2006. Significance of Mycorrhizae. World Journal Agricalture Science. 2: 16 - 20
  36. Wang, , T.  Zhang., Y.  Clen, and F, Shaan.  1990. Study on  interaction  between  P  and Zn  and  their  influences  on  the growth  of  maize  seedlings  in calcareous  soil . Acta-Pedologica-Sinica. 27:241-249.
پژوهش های خاک
دوره 23، شماره 1
خرداد 1388
صفحه 107-115

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار