تاثير كاربرد باكتري سودوموناس بر رشد گندم و برخي ويژگي هاي بيولوژيك يك خاك متاثر از شوري و غلظت هاي كادميوم

Inoculation of wheat with pseudomonas: impact on wheat growth and some biological properties of a soil under Cd and salinity stresses

با توجه به مشكلات روزافزون شوري و فلزات سنگين در خاك هاي كشاورزي، اين پژوهش به منظور بررسي مايه زني با باكتري محرك رشد بر كاهش تنش شوري و كادميوم در رشد گياه گندم رقم چمران طرح ريزي گرديد. پژوهش به صورت فاكتوريل با سه عامل شوري (3 و 10 دسي زيمنس بر متر)، كادميوم (صفر، 25 و 50 ميلي گرم بر كيلوگرم) و باكتري سودوموناس (مايه زني با باكتري و بدون باكتري) در قالب طرح كاملا تصادفي در سه تكرار انجام شد. پس از برداشت گياه، اندازه گيري برخي ويژگي هاي بيولوژيك خاك (تنفس و زيتوده ميكروبي خاك) و برخي ويژگي هاي گياه (وزن خشك گياه و غلظت كادميوم، كلسيم و منيزيم در اندام هوايي و ريشه) صورت گرفت. نتايج نشان داد تنفس پايه (mg CO2 100g-1day-1 14/6)، تنفس برانگيخته (mg CO2 100g-1day-1 93/2)، كربن زيتوده ميكروبي (mg C 100g-13/14)، وزن خشك اندام هوايي و ريشه (به ترتيب 7/65 و2/30 گرم بر گلدان)، غلظت كلسيم اندام هوايي و ريشه (به ترتيب3/12 و5/92 ميلي گرم بر كيلوگرم) و غلظت منيزيم اندام هوايي و ريشه (به ترتيب3/16 و6/75 ميلي گرم بر كيلوگرم) با افزايش تنش شوري و كادميوم كاهش يافته اما مايه زني باكتري سبب افزايش اين ويژگي ها نسبت به شرايط بدون مايه زني شد. غلظت كادميوم اندام هوايي و ريشه (به ترتيب 1/63 و 7/13 ميلي گرم بر كيلوگرم) با افزايش تنش شوري و كادميوم افزايش يافته اما مايه زني باكتري سبب كاهش آن نسبت به شرايط بدون مايه زني شد. لذا استفاده از باكتري هاي محرك رشد در خاك هاي با تنش هاي محيطي براي كاهش اثرات تنش ها و رشد بهتر و به ويژه سلامت بيشتر گياه (غلظت كمتر فلز سنگين) و همچنين در بهبود وضعيت اكوسيستم توصيه مي شود.

Due to the problems of salinity and heavy metals in agricultural soils, this study was designed to reduce the adverse effect of salinity and cadmium stresses when wheat inoculated with pseudomonas. The experiment was designed as a factorial arrangement with three factors including salinity levels (3 and 10 dS m-1), cadmium concentration (0, 25, and 50 mg kg-1), and Pseudomonas inoculation (inoculated and non-inoculated) in a completely randomized design with three replications. After harvesting, some soil biological properties (soil respiration and soil microbial biomass) and some plant growth were measured. The results showed that basal respiration (14.6 mg CO2 100g-1 day-1), substrate-induced respiration (93.2 mg CO2 100g-1 day-1), soil microbial biomass (13.4 mg 100g-1), dry weights of shoot and root (7.65 and 2.30 mg pot-1 respectively), Ca concentration of shoot and root (3.12 and 5.92 mg kg-1 respectively), and Mg concentration of shoot and root (3.16 and 6.75 mg kg-1 respectively) decreased with increasing the salinity and cadmium concentrations. Inoculation of Pseudomonas encouraged those parameters compared to non-inoculated treatments. Cd concentration of shoot and root (1.63 and 7.13 mg kg-1, respectively) increased with increasing the salinity and cadmium stress but inoculation of Pseudomonas lessened the Cd concentration of shoot and root. Therefore, the negatives effect of saline and Cd stress might be condensed if wheat is inoculated by Pseudomonas.