كليدواژه :
ﮔﻠﻮﻣﻮس ورﺳﯿﻔﺮم , ﻓﻮﻧﻠﯿﻔﻮرﻣﯿﺲ ﻣﻮﺳﻪ , ﺑﯿﻮﭼﺎر ﮐﻮد ﻣﺮﻏﯽ , ﻋﺼﺎره ﮔﯿﺮي دﻧﺒﺎﻟﻪ اي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: روي يك عنصر غذايي كم‌مصرف ضروري است كه گياهان عالي جهت رشد نرمال و توسعه كمي و كيفي، به آن نياز دارند. pH بالا، مقدار كم ماده آلي و مقدار بالاي كربنات كلسيم در خاك از مهترين عواملي هستند كه سبب كاهش زيست‌فراهمي روي در خاك مي‌شوند. هدف از انجام اين پژوهش، بررسي تأثير تلقيح قارچ مايكوريزا آربوسكولار و كاربرد دو نوع كود آلي و بيوچار حاصل از آن‌ها بر توزيع شكل‌هاي شيميايي روي با استفاده از عصاره‌گيري دنباله‌اي در خاك آهكي پس از برداشت ذرت بود.
مواد و روش‌ها: جهت انجام اين پژوهش مقدار مناسبي خاك از لايه سطحي (0-30 سانتي‌متري) يك خاك آهكي برداشته و سپس هواخشك نموده و از الك 2 ميلي‌متري عبور داده شد. آزمايشي به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار در شرايط گلخانه انجام شد. فاكتور اول شامل كود آلي در پنج سطح (بدون كود آلي (C)، كود گوسفندي (SM)، كود مرغي (PM)، بيوچار كود گوسفندي (SMB) و بيوچار كود مرغي (PMB) هر يك 2 درصد وزني) و فاكتور دوم تلقيح قارچي در سه سطح (عدم تلقيح (NG)، تلقيح با قارچ فونليفورميس‌موسه (FM) و تلقيح با قارچ گلوموس‌ورسيفرم (GV) ) بود. بيوچارها با استفاده از گرماكافت كودهاي آلي (دماي 500 درجه‌سلسيوس به مدت 4 ساعت) در شرايط اكسيژن محدود توليد شدند. پس از اعمال تيمارها به خاك، بذور ذرت در گلدان‌هاي پلاستيكي كاشته شد و به مدت 10 هفته نگهداري شد. براي تعيين شكل‌هاي شيميايي روي در خاك پس از كشت ذرت از روش سينگ و همكاران استفاده گرديد. اين روش عنصر روي را به هفت شكل مختلف در خاك شامل شكل محلولوتبادلي، كربناتي، آلي، متصل به اكسيدهاي منگنز، متصل به اكسيدهاي آهن بي‌شكل، متصل به اكسيدهاي آهن كريستالي و باقي‌مانده جداسازي مي‌كند.
يافته‌ها: با كاربرد تيمارهاي قارچي، غلظت شكل‌هاي محلولوتبادلي و آلي افزايش و غلظت روي متصل به اكسيدهاي آهن كريستالي و بي‌شكل به‌طور معنادار نسبت به تيمار شاهد كاهش يافت. بيشترين افزايش غلظت شكل‌هاي محلولوتبادلي (31/9 درصد) و آلي (12/9 درصد) در تيمار تلقيح‌شده با قارچ GV مشاهده شد. ترتيب تأثير كاربرد تيمارهاي آلي مختلف، بر افزايش غلظت هر يك از شكل‌هاي شيميايي روي، متفاوت بود، هرچند تأثير تيمار بيوچار كود‌مرغي (PMB) نسبت به ديگر تيمارهاي آلي در افزايش غلظت اكثر شكل‌هاي شيميايي روي (كربناتي (81/1 درصد)، آلي (42 درصد)، روي متصل به اكسيدهاي منگنز (15 درصد) و اكسيدهاي آهن بي‌شكل (14/1 درصد)) بيشتر بود. توزيع شكل‌هاي شيميايي روي بومي خاك به صورت: باقي مانده << اكسيدهاي آهن كريستالي < اكسيدهاي آهن بي‌شكل< كربناتي< اكسيدهاي منگنز< آلي< محلول و تبادلي بود، درحالي‌كه بر اثر كاربرد قارچ GV و تيمارهاي آلي PM و SMB توزيع شكل‌هاي شيميايي روي در خاك به صورت: باقي‌مانده << اكسيدهاي آهن كريستالي < اكسيدهاي آهن بي-شكل< كربناتي< اكسيدهاي منگنز< محلول و تبادلي< آلي تغيير يافت. همبستگي مثبت و معنا‌داري بين شكل‌هاي محلولوتبادلي، كربناتي، اكسيدهاي آهن بي‌شكل و كريستالي روي در خاك با روي عصاره‌گيري شده به‌وسيله DTPA وجود داشت كه نشان‌دهنده نقش مؤثر اين چهار شكل شيميايي در تأمين روي مورد نياز گياه مي‌باشد. نتايج اثر متقابل تيمارها نشان داد كه تأثير كاربرد هم-زمان قارچ و كود آلي بر غلظت هر يك از شكل‌هاي شيميايي روي متفاوت و بستگي به نوع كود آلي و قارچ مايكوريز كاربردي داشت.
نتيجه‌گيري: كاربرد هر دو گونه قارچ مايكوريزا آربوسكولار سبب تبديل روي از شكل‌هاي كمتر قابل‌استفاده به شكل‌هاي با قابليت استفاده بيشتر در خاك شد و تأثير قارچ GV به‌مراتب بيشتر از FM بود. همچنين روي افزوده شده بر اثر كاربرد كودهاي آلي به خاك، در شكل‌هايي با پتانسيل زيست‌فراهمي بيشتر تمركز يافت و تأثير تيمار PMB نسبت به ساير تيمارها مشهودتر بود.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Zinc (Zn) is an essential micronutrient that the higher plants require it for normal growth and quality and quantity development. High soil pH, low amount of soil organic matter and high calcium carbonate content are the most important factors that led to a decrease of Zn bioavailability in soil. The aim of this research was to investigate the effects of arbuscular mycorrhizae fungi inoculation and application of two types of organic manures and their derived biochars on distribution of Zn chemical forms in a calcareous soil after corn cultivation using a sequential extraction procedure.
Materials and methods: To do this research, appropriate amount of soil from the surface layer (0-30 cm) of a calcareous soil was collected, air dried and passed through 2mm sieve. A factorial experiment as a completely randomized design was performed with three replications under greenhouse conditions. The first factor including organic manure at five levels (without organic manure (C), sheep manure (SM), poultry manure (PM), sheep manure biochar (SMB) and poultry manure biochar (PMB) each at 2 % w/w) and the second factor was fungal inoculation at three levels (non-inoculation (NG), inoculation with Funneliformis mosseae (FM) and Glomus versiform (GV)). Biochars were produced using the pyrolysis of organic manures (500 0C during 4 h) in the limited oxygen conditions. After applying treatments to the soil, corn seeds (Zea mays L.) were planted in plastic pots and held for 10 weeks. Sequential extraction procedure of sing et al. was used to determine the zinc chemical forms in the soil after corn cultivation. This procedure separate the soil Zn into 7 different fractions including: soluble+exchangeable (WsEx-Zn), carbonatic (Car-Zn), Organic (OM-Zn), Manganese oxide (MnOx-Zn), Amorphous iron oxides (AFeOx-Zn), Crystalline iron oxides (CFeOx-Zn) and Residual (Res-Zn).
Results: The concentration of WsEx and OM fractions of Zn were significantly increased and Zn concentration in AFeOx and CFeOx forms were significantly decreased compared to control by application of fungi treatments. The greatest increase of Zn concentration in WsEx (31.9 %) and OM (12.9 %) forms were observed in the GV treatment. The sequence of effect of various organic treatments application on enhancement of Zn concentration in each chemical forms were different however, the effect of PMB treatment on increasing the concentration of most Zn chemical forms (Car-Zn (81.1 %), OM-Zn (42 %), MnOx-Zn (15 %) and AFeOx-Zn (14.1 %)) was more than the other organic treatments. Distribution of native Zn chemical fractions were as follows: Res >> CFeOx > AFeOx > Car > MnOx > OM > WsEx whereas the distribution of Zn chemical fractions as influenced by application of GV, PM and SMB treatments were changes in this way: Res >> CFeOx > AFeOx > Car > MnOx > WsEx > OM. There were positive and significant correlations between WsEx-Zn, Car-Zn, AFeOx-Zn and CFeOx-Zn fractions with DTPA extractable Zn, which is indicating the effective role of these fractions in the supply of required Zn plant. The results of interaction effects of treatments showed that the effect of simultaneous application of fungi and organic manure on the concentration of each Zn chemical fractions was different and depended on type of organic manure and mycorrhizae fungi applied.
Conclusions: Application of both species of arbuscular mycorrhizae fungi caused the conversion of Zn from less available forms to fractions with more bioavailability in the soil and the effect of the GV species was considerably more than the FM species. Also, Zn added to the soil as affected by application of organic manures, concentrated in fractions with more bioavailability and the effect of the PMB treatment was more obvious than the other treatments.
