اثر ورمی‌کمپوست و قارچ رایزوفاگوس ایررگولاریس بر عملکرد، جذب عناصر غذایی و محتوای کلروفیل دو رقم گندم

نویسندگان

1 دانشجوی مقطع دکتری، گروه علوم و مهندسی خاک دانشگاه تهران

2 استاد بخش علوم خاک دانشگاه شیراز

3 استاد فقید بخش علوم خاک دانشگاه شیراز

4 دانشیار بخش علوم خاک دانشگاه شیراز

چکیده

استفاده از قارچ­های میکوریز آربوسکولار و ورمی­کمپوست در کشاورزی از نظر بهبود کیفیت خاک و ارتقای وضعیت تغذیه­ای و رشد و عملکرد گیاهان، بعنوان یکی از دست­آوردهای مهم و اثرگذار در تغذیه و حاصلخیزی خاک محسوب می­شود. با هدف بررسی اثر ورمی­کمپوست و قارچ رایزوفاگوس ایررگولاریس بر برخی پاسخ های رشد و تغذیه­ای دو رقم گندم آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه اجرا گردید. تیمارهای مورد نظر شامل دو سطح قارچ، دو سطح ورمی­کمپوست و دو رقم گندم بودند. نتایج نشان داد کاربرد ورمی­کمپوست (بدون قارچ) میانگین عملکرد دانه و کاه و کلش را در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب 8/57 و 6/65 درصد افزایش داد. عملکرد دانه و کاه و کلش، جذب کل فسفر، غلظت و جذب کل نیتروژن، جذب کل پتاسیم و کلنیزاسیون ریشه در رقم بهار به طور معنی­داری بیشتر از رقم شیراز بود. کاربرد قارچ در رقم بهار میانگین غلظت و جذب کل فسفر و جذب کل نیتروژن کاه و کلش را در مقایسه با شاهد به طور معنی­داری افزایش داد ولی در رقم شیراز کاربرد قارچ اثر معنی­داری بر غلظت و جذب این عناصر نداشت. در برهمکنش بین قارچ و رقم، در سطح دارای قارچ، رقم بهار با 48/35 درصد افزایش نسبت به رقم شیراز درصد کلنیزاسیون بیشتری را دارا بود  ولی در سطح بدون قارچ ارقام اختلاف معنی­داری با هم نداشتند. به­طورکلی، رقم جدید بهار هم از لحاظ عملکرد اندام هوایی و هم از لحاظ پاسخ به کاربرد ورمی­کمپوست و قارچ میکوریز بهتر از رقم شیراز بود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of vermicompost and Rhizophagus irregularis fungi on yield, nutrient uptake and chlorophyll content of two wheat cultivars

نویسندگان [English]

  • J. Sheikhy 1
  • A. M. Ronaghi 2
  • N. A. Karimian 3
  • M. Zarei 4
  • S. M. Mousavi 1
1 Ph.D Candidate of Soil Science, University of Tehran
2 Professor of Soil Science, University of Shiraz
3 Professor of Soil Science, University of Shiraz
4 Associate professor of Soil Science, University of Shiraz
چکیده [English]

Application of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and vermicompost in agriculture as promoting factors to improve the soil quality and plant nutrition, plant growth and yield, is considered as an important and valuable findings in soil fertility and plant nutrition. In order to study the effect of vermicompost and Rhizophagus irregularis fungi on some growth and nutritional responses of two wheat cultivars, a factorial experiment was conducted in completely randomized design (CRD) in greenhouse conditions. Treatments were included: two levels of Rhizophagus irregularis fungi (with and without fungi), two levels of vermicompost (with and without) and two wheat cultivars (Bahar and Shiraz). The results showed that the application of vermicompost increased the mean grain and straw yields of wheat cultivars by 57.8% and 65.6%, respectively, compared to the control. So that, grain and straw yields, total uptake of P, concentration and total uptake of N, total uptake of K and the percentage of root colonization in Bahar cultivar were significantly higher than Shiraz cultivar. The same results obtained in Rhizophagus irregularis fungi treatment. Remarkable increase was observed in the concentration and total uptake of P and N in straw for Bahar cultivar compared to the control. Whereas there is no significant effect on Shiraz cultivar. Rhizophagus irregularis fungi also induced higher root colonization for Bahar cultivar (35.48% increase) compared to Shiraz cultivar. In general, Bahar cultivar was superior to Shiraz cultivar both in term of shoot yield and response to vermicompost and fungi application. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • arbuscular mycorrhizal fungi
  • Vermicompost
  • Wheat
  • yield

مراجع

  1. رونقی، ع. پرویزی، ی. و کریمیان، ن. 1380. تأثیر نیتروژن و منگنز بر رشد و ترکیب شیمیایی اسفناج. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. جلد 5، شماره 4، ص 82-71.
  2. زارعی، م. 1382. بررسی اثرات متقابل سویه­های ریزوبیومی حل کننده فسفات و قارچ­های میکوریزی وزیکولار- آربوسکولار در رشد و جذب فسفر گیاه عدس. پایان نامه کارشناسی ارشد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران، ایران.
  3. فرجی، ذ. علیخانی، ح. ثواقبی، غ. و صالح راستین، ن. 1385. فناوری ورمی­کمپوست، حلقه­ای جایگزین در چرخه مواد، جهت نیل به بهداشت محیط زیست و توسعه پایدار. اولین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست.
  4. مسعودی فر، ا. محمد خانی، و ع. 1384. بررسی تراکم بوته بر خصوصیات کیفی گندمTriticumaestivumL.  رقم کوهدشت در شرایط دیم گنبد. مجله زیست شناسی ایران، جلد 18، شماره 1، ص. 69-76.
  5. موسوی، س.م. بهمنیار، م.ع. و پیردشتی، ه. 1391. واکنش گیاه برنج به کاربرد چندساله ورمی­کمپوست به صورت جداگانه و غنی شده با کودهای شیمیایی مختلف. مجلهالکترونیک تولید گیاهان زراعی. 5(2): 35-19.
  6. Alam, M. N. Jahan, M. S. Ali, M. K. Ashraf, M. A. and Islam, M. K. 2007. Effect of vermicompost and chemical fertilizers on growth, yield, and yield components of potato in Barind soils of Bangladesh. J. Appl. Sci. Res. 3(12): 1879-1888.
  7. Ames, R.N. Reid, C.P.P. Porter, L.K. and Cambardella, C. 1983. .Hyphal uptake and transport of nitrogen from two 15N-labelled sources by Glomusmosseae, a vesicular-arbuscularmycorrhizal fungus. New Phytol. 95:381–396.
  8. Atiyeh, R.M. Subler, S. Edwards, C.A. Bachman, G. Metzger, J.D. and Shuster, W. 2000. Effects of vermicomposts and composts on plant growth in horticultural container media and soil. Pedobiologia 44: 579-590.
  9. Bryla, D.R. and Koide, R.T. 1990. Role of mycorrhizal infection in the growth and reproduction of wild vs. cultivated plants. II. Eight wild accessions and two cultivars of Lycopersiconesculentum Mill. Oecologia 84: 82–92.
  10. Cavender, N., Atiyeh, R., and Knee, M. 2003. Vermicompost stimulates mycorrhizal colonization of roots ol Sorghum hicolor at the expense of plant growth. Pedobiologia, 47, 85– 89.
  11. Chen, B.D. Li, X.L. Tao, H.Q. Christie, P. and Wong, M.H. 2003. The role of arbuscular mycorrhiza in zinc uptake by red clover growing in calcareous soil spiked with various quantities of zinc. Chemosphere 50(6): 839-846.
  12. Habashy, N.R. Abou El-Khair, A.W. and Zaki, R.N. 2008. Effect of organic and bio-fertilizers on phosphorus and some micronutrients availability in a calcareous soil. Res. J. Agric. and Biol. Sci. 4(5): 545-552.
  13. Hameeda, B. Harini1, G. Rupela1, O.P. and Reddy, G. 2007. Effect of composts or vermicomposts on sorghum growth and mycorrhizal colonization. Afr. J. Biotechnol. 1: 009-012.
  14. Heggo, A. and Angle, S. 1990. Effects of vesicular-arbuscularmycorrhizal fungi on heavy metal uptake by soybeans. Soil Biol. Biochem. 22: 865-869.
  15. Heggo, A. and Angle, S. 1990. Effects of vesicular-arbuscularmycorrhizal fungi on heavy metal uptake by soybeans. Soil Biol. Biochem. 22: 865-869.
  16. Hetrick, B. A. D. Wilson, G. W. T. and Cox, T. S. 1993. Mycorrhizal dependence of modern wheat cultivars and ancestors: A synthesis. Can. J. Bot. 71: 512–518.
  17. Hetrick, B.A.D. Wilson, G.W.T. Gill, B.S. and Cox, T.S. 1995. Chromosome location of mycorrhizal responsive genes in wheat. Can. J. Bot. 73(3): 891 897.
  18. Jain, M. C., Sharma, M. K., Bhatnagar, P., Meena, M., and Yadav, R. K. 2012. Effect of Mycorrhiza and Vermicompost on Properties of Vertisol Soil and Leaf Content of Nagpur Mandarin (Citrus reticulata Blanco). Asian Journal of Horticulture, 7 (2), 528–532.
  19. Joshi, R. and Pal Vig A. 2010. Effect of Vermicompost on Growth, Yield and Quality of Tomato (Lycopersicumesculentum L). African Journal of Basic & Applied Sciences 2 (3-4): 117-123.
  20. Koide, R.T. Li, M. Lewis, J. and Irby, C. 1988. Role of mycorrhizal infection in the growth and reproduction of wild vs. cultivated plants. I. Wild vs. cultivated oats. Oecologia 77: 537–543.
  21. Kormanik, P.P. and McGraw, A.C. 1982. Quantification of vesicular-arbuscularmycorrhizae in plant roots. P. 37-45. In: Schenck, N. C. (ed.) Methods and principles of mycorrhizal research. The American Phytopathological Society, St. Paul.
  22. Kumari, M.S. and Ushakumari, K. 2002. Effect of vermicompost enriched with rock phosphate on the yield and uptake of nutrients in cowpea (ViganaUnguiculata L. Walp). J. Tropical Agric. 40:27-30.
  23. Kuo, S. 1996. Phosphorus. P. 869-920. In: Sparks, D. L. et al., (ed) methods of soil analysis part III, 3rd ed. Am. Soc. Agron., Madison. W I.
  24. Lambert, D.H. Cole, H. and Baker, D.E. 1980. Variation in the response of alfalfa clones and cultivars to mycorrhizae and phosphorus. Crop Sci. Soc. Am. 20:615-618.
  25. Li, X.L. George, E. Marschner, H. and Zhang, J.L. 1997. Phosphorusacquisition from compacted soil by hyphae of a mycorrhizalfungus associated with red clover (Trifoliumpratense). Can J.Bot. 75:723–729.
  26. Li, X. L. Marschner, H. and Romheld, V. 1991. Aquisition of phosphorus and copper by VA-mycorrhizal hyphae and root to shoot transport in white clover. Plant Soil 136: 49-57.
  27. Liu, A. Hamel, C. Elmi, A. Costa, C. Ma. and Smith, D.L. 2002. Concentrations of K, Ca and Mg in maize colonised by arbuscularmycorrhizal fungi under field conditions. Can. J. Soil Sci. 82(3): 271-278.
  28. Marschner, H. and Dell, B. 1994. Nutrient uptake in mycorrhizal symbiosis. Plant Soil 159: 89-102.
  29. Moraditochaee, M. Bozorgi, H.R. and Halajisani, N. 2011. Effects of Vermicompost Application and Nitrogen Fertilizer Rates on Fruit Yield and Several Attributes of Eggplant (Solanummelongena L.) in Iran. World Applied Sciences Journal 15 (2): 174-178.
  30. Mousavi, S.M. Bahmanyar, M.A. and Pirdashti, H.A. 2013. Phytoavailability of some micronutrients (Zn and Cu), heavy metals (Pb, Cd), and yield of rice affected by sewage sludge perennial application. Communications in soil Science and Plant Analysis 44: 3246–3258.
  31. Mousavi, S.M. Bahmanyar, M.A. and Pirdashti, H.A. 2017. Nutritional (Fe, Mn, Ni and Cr) and growth responses of rice plant affected by two biosolids. Environmental Monitoring and Assessment 189:340, DOI 10.1007/s10661-017-6050-z.
  32. Roberts, P. Edwards-Jones, G. and Jones, D.L. 2007. Yield responses of wheat (triticum aestivum) to vermicompost applications. Compost Science and Utilization, 15 (1): 6-15.
  33. Sallaku, G. Babaj, I. Kaciu, S. and Balliu, A. 2009. The influence of vermicompost on plant growth characteristics of cucumber (Cucumissativus L.) seedlings under saline conditions. J. Food Agric. Environ., 7(3-4): 869-872.
  34. Sousa, C. da S., Menezes, R. S. C., Sampaio, E. V. de S., Oehl, F., Maia, L. C., Garrido, M. da S., and Lima, F. de S. 2012. Occurrence of arbuscular mycorrhizal fungi after organic fertilization in maize, cowpea and cotton intercropping systems. Acta Scientarum, 34 (2), 149–156.
  35. Tejada, M. and González, J.L. 2009. Application of two vermicomposts on a rice crop: effects on soil biological properties and rice quality and yield. Agron. J. 101:336-344.
  36. Zhu, Y.G. Smith, S.E. Barritt, A.R. and Smith, F.A. 2001. Phosphorus (P) efficiencies and mycorrhizal responsiveness of old and modern wheat cultivars. Plant Soil 237: 249–255.
زیست شناسی خاک
دوره 5، شماره 2
اسفند 1396
صفحه 149-161

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار