تغييرات شاخص‌هاي ميكروبي قارچ‌ها و باكتري‌هاي مايه‌زني شده در فراريشه بنگ‌دانه (Hyoscyamus niger L.) در سطوح مختلف آلودگي سرب در خاك

Changes of Microbial Indices of Inoculated Fungi and Bacteria at Hyoscyamus niger L. Rhizosphere at Different Levels of Soil Lead (Pb) Pollution

ريزسازواره ­ها از اجزاي مهم خاك بوده كه جمعيت و فعاليت آنها تحت تاثير سطوح بالاي فلزات سنگين از جمله سرب قرار مي­گيرد. هدف از اين پژوهش، بررسي تغييرات شاخص­هاي زيستي خاك در فراريشه گياه بنگ­دانه در سطوح مختلف سرب در خاك بود. بدين منظور يك نمونه خاك انتخاب و غلظت­هاي مختلف سرب (صفر، 250، 500 و 1000 ميلي­گرم بر كيلوگرم خاك) به خاك اضافه گرديد. سپس خاك استريل شد و پس از مايه­زني با قارچ (تركيبي از گونه‌هاي Glomus intraradices، Funneliformis mosseaeو Glomus fasciculatum)و باكتري (تركيبي از گونه­هاي Pseudomonas putida، Pseudomonas fluorescens و Pseudomonas aeruginosa)­، كاشت گياه بنگ­دانه (Hyoscyamusniger L.) انجام گرفت. اين پژوهش در شرايط گلخانه­اي به­صورت آزمايش فاكتوريل با طرح پايه بلوك­هاي كامل تصادفي و در سه تكرار انجام شد. نتايج نشان داد افزايش سطوح سرب در خاك، سبب كاهش معنادار (05/0p≤) كلونيزاسيون ريشه (1/41 درصد)، جمعيت باكتري­هاي خاك (8/52 درصد)، عملكرد ريشه، تنفس ميكروبي خاك و تنفس برانگيخته با سوبسترا، كربن زيست­توده ميكروبي و قابليت دسترسي به كربن گرديد؛ در حالي كه ضريب متابوليكي (qCO2) تغيير معناداري (05/0p≤) نكرد. بيش­ترين و كم­ترين تغييرات (در Pb1000 نسبت به Pb0) به ترتيب در شاخص­هاي كربن ­زيست­توده ميكروبي در تيمار باكتري (0/83 درصد) و ضريب متابوليكي در تيمار قارچ (9/18 درصد)، مشاهده شد. مقدار كربن زيست­توده ميكروبي در تيمار قارچ 28/1 تا 62/2 برابر تيمار باكتري بود. نتايج اين پژوهش نشان­دهنده حساسيت بيش­تر باكتري­ها و بردباري بيش­تر قارچ­ها در سطوح بالاي آلودگي سربي خاك بود.

Microorganisms are one of the important parts of soil, that their activity and population can be affected by the high levels of heavy metals such as lead (Pb). The objective of this study was to evaluate the changes of Microbial Indicators of inoculated fungi and bacteria in Hyoscyamus niger rhizosphere at different levels of lead (Pb). For this purpose, a soil was selected and various levels of Pb (0, 250, 500 and 1000 mg Pb kg-1 soil) were uniformly added to the soil. Then soil was sterilized and after soil inoculation with the mycorrhizal fungi (a mixture of Glomus intraradices, Funneliformis mosseae and Glomus fasciculatum species) and bacteria (species of Pseudomonas including P. putida, P. fluorescens, and P. aeruginosa), Hyoscyamus (Hyoscyamus niger L.) was grown. This study was carried out under greenhouse condition as a factorial experiment based on a randomized complete block design and in three replications. Results showed that increasing of Pb levels at soil, led to a significant (P≤ 0.05) reduction in the amounts of root colonization (41.1 percent), soil bacterial population (52.8 percent), soil microbial respiration, substrate induced respiration and microbial biomass carbon. While the metabolic quotient was not change significantly (P≤ 0.05). The maximum and minimum of changes (at Pb1000 compared to Pb0) were observed in microbial biomass carbon at bacteria inoculation (83.0 percent) and metabolic quotient at fungi inoculation (18.9 percent), respectively. The amount of microbial biomass carbon in fungi treatment was greater (1.28-2.62 times) than that in bacterial treatment. Results of this study indicated high sensitivity of bacteria on high levels of soil Pb contamination as well as higher tolerance of the fungi.