تاثير تلقيح باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار بر جذب عناصر غذايي و برخي فاكتورهاي مورفولوژيكي در نعناع فلفلي

The effect of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) inoculation on nutrient uptake and some morphological factors in peppermint (Mentha piperita)

سابقه و هدف: در سال‌هاي اخير از ريزجانداران خاك مانند باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه (PGPR) و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار (AMF) براي بهبود رشد و تغذيه گياه استفاده شده است. باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار مي‌توانند از طريق افزايش جذب عناصر غذايي بر رشد گياهان تاثيرگذار باشند. در مورد كاربرد كودهاي بيولوژيك بر رشد و عملكرد گياهان دارويي پژوهش‌هاي وسيعي در جهان صورت گرفته، ولي در ايران رفتار گياهان دارويي با كاربرد كودهاي بيولوژيك خوب مطالعه نشده است. بنابراين، در اين پژوهش اثر باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار بر برخي پارامترهاي رشدي (درصد كلنيزاسيون ريشه و وزن خشك اندام‌هاي هوايي و ريشه) و جذب عناصر غذايي پرمصرف (نيتروژن، فسفر، پتاسيم، كلسيم و منيزيم) و كم‌مصرف (آهن، مس و روي) در گياه دارويي نعناع فلفلي در شرايط گلخانه‌اي مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش‌ها: آزمايش گلخانه‌اي در قالب طرح كاملاً تصادفي با نه تكرار و با استفاده از سه گونه قارچي ميكوريز آربوسكولار (Glomus fasciculatum،Glomus intraradices و Glomus mosseae) و سه جنس باكتريايي از گروه باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه (Azotobacter، Bacillus و سودوموناس‌هاي گروه فلورسنت (تركيبي از گونه‌هاي Pseudomonas aeruginosa، Pseudomonas fluorescens و Pseudomonas putida) و تيمار شاهد (بدون تلقيح باكتريايي- قارچي) در دانشكده كشاورزي دانشگاه اروميه انجام شد. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه كاربرد تيمارهاي باكتريايي و قارچي، منجر به افزايش معني‌دار (05/0P?) وزن خشك اندام‌هاي هوايي و ريشه و جذب عناصر مورد مطالعه نسبت به شاهد گرديد. بيش‌ترين مقادير وزن خشك ريشه و درصد كلنيزاسيون ريشه در تيمار قارچي Glomus fasciculatum مشاهده گرديد. بيش‌ترين جذب نيتروژن (140 ميلي‌گرم در گلدان) از تيمار تلقيح با باكتري Azotobacter، بيش‌ترين جذب فسفر، پتاسيم و منيزيم نيز (به‌ترتيب 1/54، 731 و 280 ميلي‌گرم در گلدان) از تيمار تلقيح با باكتريPseudomonas حاصل شد. همچنين بيش‌ترين جذب كلسيم، آهن، مس و روي (به‌ترتيب 418، 177/0، 048/0 و 050/0 ميلي‌گرم در گلدان) از تيمار تلقيح با قارچ Glomus fasciculatum به‌دست آمد. تيمار شاهد كم‌ترين جذب عناصر اندازه‌گيري شده را نسبت به تيمارهاي قارچي و باكتريايي نشان داد. نتيجه‌گيري: نتايج اين بررسي نشان داد كه كاربرد باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار نقش مفيد و موثري در بهبود جذب عناصر غذايي در گياه دارويي نعناع فلفلي دارند. با توجه به نتايج آزمايش، مي‌توان بيان نمود كه وضعيت مطلوب گياهان باكتريايي و ميكوريزي به‌خاطر افزايش سطح جذب ريشه و در نتيجه تغذيه بهتر و عملكرد بيش‌تر بوده است. هم‌چنين، با استناد به نتايج اين پژوهش از باكتري‌هاي ريزوسفري محرك رشد گياه و قارچ‌هاي ميكوريز آربوسكولار در كشت‌هاي گلخانه‌اي گياهان دارويي به‌ويژه نعناع فلفلي مي‌تواند استفاده شود.

Background and Objectives: Recently using microorganisms, including plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) for improving plant growth and nutrition has been widely considered. Plant growth promoting rhizobacteria and arbuscular mycorrhizal fungi can enhance plant growth by increasing nutrient uptake. The effect of biofertilizers on growth and yield of medicinal plants was studied extensively in the world, but behavior of medicinal plants in such conditions has not been studied well in Iran. This research investigates the effect of PGPR and AMF on some morphological parameters (root colonization percentage, shoot and root dry weight), macro (nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium) and micro (iron, zinc and copper) nutrients uptake, percentage of root colonization and some morphological factors of peppermint. Materials and Methods: The greenhouse experiment was conducted as a complete randomized design with nine replications by using the three species of AMF (Glomus fasciculatum, Glomus intraradices and Glomus mosseae) and three bacterial species treatment as PGPR (Azotobacter, Bacillus and group of Fluorescens Pseudomonas contain of Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida) and control (non bacterial-mycorrhizal) in gricultural college of aurmia university. Results: The results showed that the application of PGPR and AMF had significant effect (P?0/05) on root and shoot dry weight and nutrients uptake compared to control. The highest values of root dry weight and root colonization percentage were seen in plants inoculated with Glomus fasciculatum. Maximum uptake of nitrogen (140 mg pot-1) was obtained at Azotobacter, while Maximum uptake of phosphorus, potassium and magnesium uptake (54.1, 731 and 280 mg pot-1, respectively) were observed at Pseudomonas treatment. The highest values of calcium, iron, zinc and copper uptake (418, 0.177, 0.048 and 0.050 mg pot-1, respectively) were achieved at Glomus fasciculatum treatment. Conclusion: The results showed that using of PGPR and AMF can have useful role in improving the absorption of nutrients and morphological parameters in peppermint. Based on the experimental results, it could be concluded that suitable status of PGPR and AMF plants was due to increased root absorption area and finally proper nutrition and better performance. Also, according to the results, PGPR and AMF could be used in greenhouse cultivation of medicinal herbs, especially peppermint.