تاثیرریزوبیوم و میکوریزا برکارآیی مصرف آب، غلظت عناصرغذایی کم‌مصرف و عملکرد لوبیا چیتی تحت رژیم‌های متفاوت آبیاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات ، اموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

چکیده

جهت بررسی اثرات ریزوبیوم و میکوریزا بر عملکرد و غلظت عناصر غذایی دردانه لوبیا در شرایط تنش خشکی این آزمایش به صورت کرت­های خرد شده به مدت دو سال اجرا گردید. در سطوح اصلی، آبیاری در دامنه­های 100-95، 80-75 و 60-55 درصد آب قابل استفاده و در سطوح فرعی ، تلقیح بذر با ریزوبیوم سویه‌ی 177،تلقیح بذر با ریزوبیوم سویه‌ی 160، تلقیح بذر با هر دو سویه­ی ریزوبیوم 177و 160،  تلقیح خاکی میکوریزا آربوسکولار، تلقیح ترکیبی هر دو سویه­ی ریزوبیوم و میکوریزا ونهایتاً تیمار شاهد (عدم تلقیح) قرار داشت. اثرات کودهای زیستی و آبیاری در عملکرد و غلظت عناصر غذایی کم مصرف آهن، روی، منگنز و مس اختلاف معنی­داری در سطح پنج درصد داشتند. بیشترین عملکرد دانه (2371 کیلوگرم در هکتار) در تیمار آبیاری 80-75 درصد آب قابل استفاده و تلقیح با ریزوبیوم سویه‌ی 160 بود. بیشترین غلظت عناصر غذایی کم مصرف نیز در تیمار آبیاری80-75 درصد آب قابل استفاده و مصرف تلفیقی کودهای زیستی به­دست آمد. این افزایش غلظت برای آهن 4/21، منگنز 7/5 ، روی 5/3 و مس 3/3 درصد بود. نتایج نشان داد استفاده از ریزوبیوم و میکوریزا علاوه بر افزایش عملکرد، باعث افزایش پایداری گیاه به خشکی از طریق افزایش غلظت عناصر غذایی در لوبیا می­شود.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Rhizobium and Arbuscular Mycorrhiza on Water Use Efficiency, Micronutrients Concentration and Yield of Common Bean Under Different Irrigation Regimes

نویسنده [English]

  • Akbar Hemmati
Assistant prof. of -Soil and Water Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,Agricultural Research, Education and Extension Organization , Shiraz, Iran
چکیده [English]

Current study was carried out by the aim of investigating the effect of rhizobium bacteria and arbuscular mycorrhizafungi on yield and micronutrients concentration on bean under different irrigation regimes in 2016 and 2017 years.In a split plots design, thethree regimes irrigation, S1= 95-100% available water(AW), S2= 75-80% AW and S3= 55-60 % AW were assigned to main plots and six bio-fertilizers, including T1= Rhizobium leguminosarum bvStrain of 177 and T2= Rhizobium leguminosarum bv.strain of 160 used for seed inoculation, T3= Arboscular mycorrizal (Funneliformis mosseaeand Rhizophagus irregularis) used for soil inoculation, T4= T1+T2, T5= T1+T2+T3 and T6= control were randomized to subplots. There were significant differences (p˂0.05) in yield and micronutrients concentration under irrigation regimes and bio fertilizers treatments. Highest grain yield (2371 kgha-1) was obtained in irrigation on 75-80 % available water and 160 Rhizobium inoculated treatment. The highest concentration of Fe, Mn, Zn and Cu in seed plant were in irrigation on 75-80% available water and co-inoculated treatment. The addition of Fe, Mn, Zn and Cu concentrations were, 21.4 %, 5.7%, 3.5% and 3.3% respectively than control treatment. These results suggest that inoculation of seed bean by Rhizobium and mycorrhiza, can improve yield and resistance to drought stress by increasing of micronutrients concentration in seed bean plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bean
  • Drought stress
  • mycorrhiza
  • nutrient
  • Rhizobium
احمدی، ک.، عبادزاده، ح.ر.، عبدشاه، ه.، کاظمیان، آ. و رفیعی، م. 1398. آمارنامه کشاورزی. جلد اول. محصولات زراعی. وزارت جهادکشاورزی، معاونت برنامه‌ریزی و اقتصادی. مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات. 124ص.
پیمانه، ز. و زارعی، م. 1392. اثر قارچ‌های میکوریز آربسکولار بر رشد و جذب عناصر غذایی پایه نارنج در شرایط تنش کم‌آبی. مجله زیست‌شناسی خاک. 24-13 :(1)
ساجدی، ن. ع. و رجالی، ف. 1390. تأثیر تنش خشکی، کاربرد روی و تلقیح میکوریز بر جذب عناصرکم کاربرد در ذرت. مجله پژوهش‌های خاک (علوم خاک و آب). 92-83 :(2) 25
ملکوتی، م. ج.، مشیری، ف.، غیبی، م. ن. و مولوی ص. 1384. حد مطلوب غلظت عناصر غذایی در خاک و برخی از محصولات زراعی و باغی، نشریه فنی شماره 406 موسسه تحقیقات خاک و آب، انتشارات سنا، تهران، ایران. 20ص.
همتی، ا.، فیضیان، م.، اسدی رحمانی، ه. و عزیزی، خ. 1396. اثرات باکتری‌های ریزوبیومی (Rhizobium leguminosarum bv. phaseoli) و قارچ‌های میکوریزآربسکولار (AMF) در جذب عناصر غذایی و عملکرد لوبیاچیتی در شرایط تنش خشکی. پایان‌نامه دوره دکتری. دانشگاه لرستان. خرم‌آباد. ایران. 170 ص.
یحیی‌آبادی، م. و اسدی رحمانی، ه. 1384. مطالعه اثر سویه‌های مختلف ریزوبیوم بر جذب عناصر ریزمغذی در گیاه
لوبیا. نهمین کنگره علوم خاک ایران. ص 35- 34.
Auge, R. M. 2001. Water relations, drought and vesicular–arbuscular mycorrhizal symbiosis. Mycorrhiza. 11:3–42.
Barea, JM., Azcon, R. and Azcon-Aguilar, C. 2002. Mycorrhizosphere interactions to improve plant fitness and soil quality. Antoine van Leeuwenhoek. 81: 343-351.
Bresson, J., Varoquaux, F., Bontpart, T., Touraine, B. and Vile, D. 2013. The PGPR strain Phyllobacterium brassicacearum STM196 induces a reproductive delay and physiological changes that result in improved drought tolerance in Arabidopsis. New Phytologist. 200: 558–569.
Elkoca, E., Turan, M. and Figen Donmez, M. 2010. Effects of single. dual and triple inoculation with bacillus subtilis, basillus megaterom and rhizobium legominosarum bv. Phaseoli on nodulation, nutrition, nutrient uptake, yield yield parameters of common bean. Journal of Plant Nutrition. 33(14): 2104-2119.
Figueiredo, M., Burity, H A., Martinez, C R. and Chanway, C. 2008. Alleviation of drought stress in the common bean (Phaseolus vulgaris L) by co-inoculation with Paenibacillus polymyxa and Rhizobium tropici. Applied soil ecology 40: 18 2 – 18 8.
Havlin, J L., Beaton, J D., Tisdale, S L. and Nelson,W. L. 2004. Soil fertility and fertilizers: An introduction to nutrient management. Sixth Ed. Prentice Hall, New Jersey USA.
Hemmati, A. and Feizian, M. 2014. Improvement of drought tolerance and grain yield in common bean by Rhizobium strains. 9” International Soil Science Congress on “The Soul of Soil and Civilization”, 14-16 October. 2014. Side. Antalya Turkey.
Hinsinger, P., Plassard, C., Tang, C. and Jaillard, B. 2003. Origins of root-induced pH changes in the rhizosphere and their responses to environmental constraints: a review. Plant Soil. 248: 43-59.
Kucey, R. M. N. 1983. Phosphate solubilizing bacteria and fungi in various cultivated and virgin Alberta soils. Canadian Journal Soil Science. 63: 671-678.
Polania, j., Poschenneder, C., Rao I. and Beebe S. 2016. Estimation of phenotypic variability in symbiotic nitrogen fixation ability of common bean under drought stress using 15N natural abundance in grain. European Journal of Agronomy. 79: 66-73.
 
Rao, I.M. 2014. Advances in improving adaptation of common bean and Brachiaria forages grasses to abiotic stress in tropics, In: Pessarak M., editor. Handbook of plant and Crop Physiology, CRC Press. Taylor and Francis Group. Boca Raton, 847-889.
Smith, S. E. and Read D. J. 2008. Mycorrhizal symbiosis. Academic Press, London.
Smith, S E., Facelli, E. and Pope, S. 2010. Plant performance in stressful environments: interpreting new and established knowledge of the roles of arbuscular mycorrhizas. Plant Soil. 326: 3-20.
Stajkovic, O., Delic, D., Josic, D., Kuzmanovic, D., Rasulic, N. and Kenezevic, J. 2011. Improvement of common bean growth by co-inoculation with Rhizobium and plant growthpromoting bacteria. Romanian Biotechnological Letters. 16(1): 5919-5926.
Suarez, R., Wong, A., Ramirez, M., Barraza, A., Orozco, M., Cevallos, M., Lara, M., Hernandez, G. and Iturriaga, G. 2008. Improvement of drought tolerance and grain yield in common bean by overexpressing trehalose-6- phosphate synthase in rhizobia. Molecular Plant Microb Interactions. 21:958-966.