كليدواژه :
باكتري‌هاي محرك رشد گياه , توليد , روغن , عناصر غذايي , ميكروارگانيسم
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: كتان روغني گياهي است كه از روغن آن در صنايع مختلف استفاده مي‌گردد. دانه‌هاي كتان داراي تركيبات و اجزاي فعال زيستي مي‌باشند كه سبب كاهش تشكيل كلون‌هاي سرطاني مي‌گردند. خشكي يكي از عوامل كاهنده توليد محصول در بسياري از نقاط دنيا مي‌باشد. امروزه از تكنيك‌هاي فراواني جهت افزايش تحمل گياهان به خشكي استفاده مي‌شود. يكي از اين روش‌ها پيش‌تيمار بذور با باكتري‌هاي محرك رشد گياه است. اين باكتري‌ها از طريق مكانيسم‌هايي از جمله انحلال فسفات و پتاسيم، تثبيت نيتروژن، توليد سيدروفور و تنظيم كننده‌هاي رشد، توليد آنزيم‌هاي هيدروليتيك و اگزو پلي‌ساكاريدها سبب افزايش تحمل و همچنين توليد گياهان تحت شرايط تنش‌زا مي‌گردند. از آنجا كه تنش كم‌آبي يكي از موانع اصلي كاهش توليد در ايران محسوب مي‌شود و از سويي ديگر استفاده از كودهاي شيميايي سبب آلودگي‌هاي زيست‌محيطي فراواني مي‌گردد، تحقيق فوق با هدف كاربرد و بررسي تاثير كودهاي بيولوژيك تحت كاربرد باكتري‌هاي محرك رشد بر توليد گياه دانه روغني كتان تحت تنش كمبود آب اجرا گرديد.
مواد و روش‌ها: آزمايش به صورت كرت‌هاي خرد شده در قالب طرح پايه بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه تكرار در سال 1394 در مزرعه تحقيقاتي دانشگاه شهركرد اجرا شد. فاكتورهاي آزمايشي شامل آبياري در سه سطح (آبياري كامل، 75 و 50 درصد آبياري كامل) و باكتري‌هاي محرك رشد در 7 سطح (عدم تلقيح باكتريايي، تلقيح باBacillus amyloliquefaciens ، Bacillus sp strain1 ، Bacillus sp strain2، Azotobacter chroococcum، Pseudomonas putida و Azospirillium lipoferum) بودند. اعمال تنش‌ها از زمان شروع رشد طولي ساقه شروع شد. در مرحله رسيدگي عملكرد دانه و ميزان عناصر فسفر، آهن و روي در بذر اندازه‌گيري شد. پس از برداشت محصول هدايت الكتريكي و اسيديته خاك و ميزان عناصر فسفر، آهن و روي در خاك نيز اندازه‌گيري گرديد. تجزيه واريانس نتايج و همبستگي بين صفات با استفاده از نرم‌افزارSAS ، مقايسه ميانگين‌ها به روش LSD و مقايسه ميانگين برهمكنش‌ها از روش برش‌دهي اثرات متقابل انجام شد.
يافته‌ها: طبق نتايج حاصل برهمكنش آبياري و تلقيح باكتريايي بر عملكرد دانه، درصد فسفر و غلظت آهن و روي در دانه و هدايت الكتريكي خاك معني‌دار بود. تيمارهاي باكتريايي در هر سه سطح آبياري از بيشترين ميزان عملكرد دانه، درصد فسفر دانه، غلظت آهن و روي در دانه و هدايت الكتريكي خاك برخوردار بودند در صورتيكه تيمارهاي شاهد كمترين مقادير را نشان دادند. در بررسي اثرات اصلي تنش بر ميزان عناصر در خاك، با افزايش خشكي ميزان عناصر موجود در خاك از روند افزايشي برخوردار بودند. تيمارهاي باكتريايي نيز عناصر كمتري نسبت به تيمارهاي شاهد داشتند. در بين تيمارهاي باكتريايي، تيمارهاي Bacillus sp strain1 ، Bacillus amyloliquefaciens و Azotobacter chroococcum، تاثير بيشتري بر افزايش عملكرد و عناصر دانه داشند. همبستگي منفي ولي معني‌داري بين درصد فسفر و غلظت آهن و منگنز در دانه با غلظت عناصر فسفر، آهن و روي در خاك مشاهده شد.
نتيجه‌گيري: استفاده از باكتري‌هاي محرك رشد گياه با افزايش جذب عناصر غذايي از خاك مي‌توانند در افزايش عملكرد دانه موثر باشند. در واقع باكتري‌هاي محرك رشد با جذب عناصر خاك و كمك به جذب آن توسط گياه ممكن است سبب كاهش ميزان عناصر در خاك شده و در نهايت در افزايش عملكرد موثر باشند.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Oil of linseed are used in various industries. linseed seeds contain bioactive components which reduce formation of cancerous colonies. Drought is one of the factors that reduces the crop production in most part of the world. These days several techniques are used in order to increasing plants tolerance to drought. One of these methods is seed pretreatment with plant growth promoting bacteria. These bacteria through mechanisms such as phosphate and potassium dissolution, nitrogen fixation, production of siderophore and growth regulators, production of hydrolytic enzymes and exopolysacharides increase tolerance and yield of crops under stressful conditions. Since water deficit is one of the main limiting factor of production in Iran and the use of chemical fertilizers caused much environmental pollution, so this study was conducted to investigate the effect of bio fertilizers as plant growth promoting bacteria on linseed under water deficit condition.
Material and methods: This study was carried out in split plot experiment based on randomized complete block design with three replications in 2015 at the research farm of Shahrekord university. Factors were irrigation in three levels (full irrigation, 75 and 50 percentage of full irrigation) and bacteria in seven levels (control, Bacillus sp strain1, Bacillus sp strain2, Bacillus amyloliquefaciens, Azotobacter Chroococcum, Pseudomonas putida and Azospirillium lipoferum). Applying of stress began from stem elongation. In ripening stage, grain yield and amount of P, Fe and Zn nutrients in grain were measured. After crop harvesting EC, pH, P, Fe and Zn of soil also were measured. Analysis of variance and correlation between traits used by SAS software, means comparison by LSD and interaction were carried out by slicing.
Results: Interaction of irrigation and bacterial inoculation on grain yield, P percentage and concentrations of Fe and Zn in grain and soil EC were significant. Bacterial treatments in three irrigation levels showed the highest grain yield, P percentage in grain, concentrations of Fe and Zn in grain and soil EC while control treatments showed the lowest amount. Amount of nutrients in soil increased by increasing stress levels. Also, bacterial treatments had the lowest nutrients of soil in comparison with control treatment. Among bacterial treatments Bacillus sp strain1, Bacillus amyloliquefaciens and Azotobacter Chroococcum were more effective while Azospirillium lipoferum was not. Significant negative correlation between P percentage in grain and concentrations of Fe and Zn in grain with concentrations of P, Fe and Zn in soil was observed.
Conclusion: The use of plant growth promoting bacteria by increasing nutrients absorption from soil can increase grain yield. In fact, growth promoting bacteria by absorbing soil nutrients and contributing their absorption by plant may reduce the amount of soil nutrients.
