بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون جيبرلين بر روی خصوصیات مورفولوژيك، اجزای عملکرد و عملكرد ذرت رقم 370
الموضوعات :تورج میرمحمودی 1 , حجت فرضي پور 2
1 - هیات علمی واحد مهاباد
2 - - دانش آموخته گروه كشاورزي – زراعت، واحد مهاباد ، دانشگاه آزاد اسلامي ، مهاباد، ايران
الکلمات المفتاحية: آزوسپريليوم, جيبرلين, عملكرد دانه, ذرت,
ملخص المقالة :
به منظور بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون جيبرلين بر روی خصوصیات مورفولوژيك، اجزای عملکرد و عملكرد ذرت رقم 370، آزمایشی در سال 1392 در مزرعه تحقیقاتی شهرستان میاندوآب واقع در روستای یقنیعلی تپه اجرا شد. فاکتور های آزمایشی شامل كاربرد باکتری آزوسپیریلوم (شاهد، به صورت بذرمال و و به صورت مخلوط با خاك) و كاربرد هورمون جيبرلين در سه سطح (شاهد، 100 میلی گرم بر لیتر،200میلی گرم بر لیتر) بود كه به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار به اجرا درآمد. تجزيه واريانس داده¬ها نشان داد اثر تيمار آزوسپريليوم بر روي كليه صفات مورد مطالعه به جز وزن خشك برگ معني دار بود. بين سطوح مختلف هورمون جيبرلين از لحاظ اثر بر صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، طول بلال، تعداد رديف در بلال، وزن خشك برگ، تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه اختلاف معني داري مشاهده شد همچنين اثر متقابل تيمار آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين بر صفات ارتفاع بوته، طول بلال، وزن خشك ساقه، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه معني دار بود. مقايسه ميانگين تيمارهاي آزوسپريليوم نشان داد كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك عملكرد دانه را در مقايسه با سطح شاهد 27/13 درصد افزايش داد. در بين سطوح جيبرلين سطح 200 ميلي گرم در ليتر، در مقايسه با سطح شاهد عملكرد دانه را 60/16درصد افزايش داد. در بين تيمار تركيبي آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و 200 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين در مقايسه با ديگر سطوح تركيبي از نظر ارتفاع بوته، طول بلال، تعداد رديف در بلال، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه بالاتري برخوردار بود. در نهايت صفت عملكرد دانه در اين مطالعه با صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن بلال، طول بلال، تعداد رديف بلال، وزن خشك برگ، تعداد دانه در رديف و وزن هزار دانه همبستگي مثبت و معني داري نشان داد.
Ahmadi, A., P. Ahsanzade, and F. Jabari. 2004. Introduction to Plant Physiology, Vol. Page 653 Tehran University.
Andrey, A., V. Belimov, and V. Vitaley, B. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteria isoluted frem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
Azarnia, M., And H. Esavnd. 2013. Effect of hormonal priming hydropriming on yield and yield components of chickpea production in rainfed and irrigated crops Journal, 6 (4): 18-1(In Persian)..
Brussard, L., R. Ferrera, and R. Cenato. 1997.Soil ecology in sustainable agricultural systems. New York: Lewis publishers, U.S.A. 168P
Cakmakci, R. M. F. Donmez, and U. Erdogan. 2007. The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley seedling growth, Nutrient uptake, some soil properties, and bacterial counts. Turk J. agric. 31: 189-199.
Faghi nabi, F. 2007. Effect of seed treatments on yield, yield components, morphological and physiological traits in safflower. MSc thesis, Agronomy, Faculty of Agriculture, Urmia University, 110 pages.
Gianfagnd, T. J. 1997. Natural and synthetic growth regulators and their use in horticulture and agronomic crops. In: plant hormones and their role in plant growth and development eds. By P.J. Davies. Kluwer Academic pub. 614-635.
Herman, M. A. B. , Nault, B. A. and Smart, C. D. 2008. Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria on Bell Pepper Production and Green Peach Aphid Infestation in New York. Crop Protection. 27: 996-1002.
Kader, M., M.H. Main, M.S. Hoque, 2002. Effects of Azetobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biological. Sci. 4: 259-261.
Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2012. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. Fifth year. No. 15. Page 45-26 (In Persian).
Khaleghi, Z., Z. Yar Mahmoodi, G.H. Noor Mohammad, and M. R. Ardekani. 2011. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorus-releasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, the third year, numbers 3 and 4, pages 46-32.
Kumar, R. N. , V. Thiramalai Arasu, and P. Gunasekaran. 2002. Genotyping of Antifungal Compounds Producing Plant Growth-Promoting Rhizobacteria, Pseudomonas fluorescens. Cur. Sci. 82: 12-25.
Kuroha, T., H. Tokunaga, M. Kojima, N. Ueda, T. Ishida, S. Nagawa, H. Fukuda, K. Sugimoto, H. Sakakibara. 2009. Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis. The Plant Cell. 21: 3152–3169.
Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaen sean. Nakhon phathom, Thailand. pp: 1-16.
Moradi, M., A. A. Siadat, K. Kazazi, R. Naseri, A. Maleki, and A. Mirzaei. 2011. Effect of application of bio-fertilizers andphosphorus fertilizers on qualitative and quantitative traits offspring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
Nabila Zaki M., M.S. Hassanein Karima, and M. Gamal EL-Din. 2007. Growth and yield of wheat cultivars irrigated with saline water in newly cultivated land as affected by biofertilization. Journal of Applied Sciences Research. 3(10): 1121-1126.
Porqhorban, M. A.S. 2010 . Effect of inoculation with plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and yield components of maize SC 704 in Astara, Agriculture MS Thesis, University of Mianeh (In Persian).
Soleimani Fard, A. S., N. Rudd, E. Nazareth, and A. Piri. 2012. Effect of PGPR on phenology, yield and yield components of maize hybrids (Zea mays L. ). Journal of Eco-physiology of plants, Volume VII, No. 1 (25). 90-71 (In Persian).
Tilak, K. V. B. R. and G. Singh. 2002. Azospirillum Biofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M. A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganisms and plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. International Journal of Biological and Life Sciences. 1: 2.
Zahir, A. Z., M. Arshad and W.F. Frankenberger. 2004. Plant growth promoting rhizobacteria. Adv. Agron. 81: 97-168.
Zahir, A.Z., M. Arshad, and A. Khalid. 1998. Improving maize yield by inoculation with
Ahmadi, A., P. Ahsanzade, and F. Jabari. 2004. Introduction to Plant Physiology, Vol. Page 653 Tehran University.
Andrey, A., V. Belimov, and V. Vitaley, B. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteria isoluted frem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
Azarnia, M., And H. Esavnd. 2013. Effect of hormonal priming hydropriming on yield and yield components of chickpea production in rainfed and irrigated crops Journal, 6 (4): 18-1(In Persian)..
Brussard, L., R. Ferrera, and R. Cenato. 1997.Soil ecology in sustainable agricultural systems. New York: Lewis publishers, U.S.A. 168P
Cakmakci, R. M. F. Donmez, and U. Erdogan. 2007. The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley seedling growth, Nutrient uptake, some soil properties, and bacterial counts. Turk J. agric. 31: 189-199.
Faghi nabi, F. 2007. Effect of seed treatments on yield, yield components, morphological and physiological traits in safflower. MSc thesis, Agronomy, Faculty of Agriculture, Urmia University, 110 pages.
Gianfagnd, T. J. 1997. Natural and synthetic growth regulators and their use in horticulture and agronomic crops. In: plant hormones and their role in plant growth and development eds. By P.J. Davies. Kluwer Academic pub. 614-635.
Herman, M. A. B. , Nault, B. A. and Smart, C. D. 2008. Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria on Bell Pepper Production and Green Peach Aphid Infestation in New York. Crop Protection. 27: 996-1002.
Kader, M., M.H. Main, M.S. Hoque, 2002. Effects of Azetobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biological. Sci. 4: 259-261.
Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2012. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. Fifth year. No. 15. Page 45-26 (In Persian).
Khaleghi, Z., Z. Yar Mahmoodi, G.H. Noor Mohammad, and M. R. Ardekani. 2011. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorus-releasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, the third year, numbers 3 and 4, pages 46-32.
Kumar, R. N. , V. Thiramalai Arasu, and P. Gunasekaran. 2002. Genotyping of Antifungal Compounds Producing Plant Growth-Promoting Rhizobacteria, Pseudomonas fluorescens. Cur. Sci. 82: 12-25.
Kuroha, T., H. Tokunaga, M. Kojima, N. Ueda, T. Ishida, S. Nagawa, H. Fukuda, K. Sugimoto, H. Sakakibara. 2009. Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis. The Plant Cell. 21: 3152–3169.
Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaen sean. Nakhon phathom, Thailand. pp: 1-16.
Moradi, M., A. A. Siadat, K. Kazazi, R. Naseri, A. Maleki, and A. Mirzaei. 2011. Effect of application of bio-fertilizers andphosphorus fertilizers on qualitative and quantitative traits offspring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
Nabila Zaki M., M.S. Hassanein Karima, and M. Gamal EL-Din. 2007. Growth and yield of wheat cultivars irrigated with saline water in newly cultivated land as affected by biofertilization. Journal of Applied Sciences Research. 3(10): 1121-1126.
Porqhorban, M. A.S. 2010 . Effect of inoculation with plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and yield components of maize SC 704 in Astara, Agriculture MS Thesis, University of Mianeh (In Persian).
Soleimani Fard, A. S., N. Rudd, E. Nazareth, and A. Piri. 2012. Effect of PGPR on phenology, yield and yield components of maize hybrids (Zea mays L. ). Journal of Eco-physiology of plants, Volume VII, No. 1 (25). 90-71 (In Persian).
Tilak, K. V. B. R. and G. Singh. 2002. Azospirillum Biofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M. A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganisms and plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. International Journal of Biological and Life Sciences. 1: 2.
Zahir, A. Z., M. Arshad and W.F. Frankenberger. 2004. Plant growth promoting rhizobacteria. Adv. Agron. 81: 97-168.
|
|
بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون جيبرلين بر روی خصوصیات مورفولوژيك، اجزای عملکرد و عملكرد ذرت رقم 370
تورج مير محمودي1، حجت فرضي پور2 و نادر جليل نژاد3
چکیده
به منظور بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون جيبرلين بر روی خصوصیات مورفولوژيك، اجزای عملکرد و عملكرد ذرت رقم 370، آزمایشی در سال 1392 در مزرعه تحقیقاتی شهرستان میاندوآب واقع در روستای یقنیعلی تپه اجرا شد. فاکتور های آزمایشی شامل كاربرد باکتری آزوسپیریلوم (شاهد، به صورت بذرمال و و به صورت مخلوط با خاك) و كاربرد هورمون جيبرلين در سه سطح (شاهد، 100 میلی گرم بر لیتر،200میلی گرم بر لیتر) بود كه به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار به اجرا درآمد. تجزيه واريانس دادهها نشان داد اثر تيمار آزوسپريليوم بر روي كليه صفات مورد مطالعه به جز وزن خشك برگ معني دار بود. بين سطوح مختلف هورمون جيبرلين از لحاظ اثر بر صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، طول بلال، تعداد رديف در بلال، وزن خشك برگ، تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه اختلاف معني داري مشاهده شد همچنين اثر متقابل تيمار آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين بر صفات ارتفاع بوته، طول بلال، وزن خشك ساقه، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه معني دار بود. مقايسه ميانگين تيمارهاي آزوسپريليوم نشان داد كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك عملكرد دانه را در مقايسه با سطح شاهد 27/13 درصد افزايش داد. در بين سطوح جيبرلين سطح 200 ميلي گرم در ليتر، در مقايسه با سطح شاهد عملكرد دانه را 60/16درصد افزايش داد. در بين تيمار تركيبي آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و 200 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين در مقايسه با ديگر سطوح تركيبي از نظر ارتفاع بوته، طول بلال، تعداد رديف در بلال، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه بالاتري برخوردار بود. در نهايت صفت عملكرد دانه در اين مطالعه با صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن بلال، طول بلال، تعداد رديف بلال، وزن خشك برگ، تعداد دانه در رديف و وزن هزار دانه همبستگي مثبت و معني داري نشان داد.
كلمات كليدي: آزوسپريليوم، جيبرلين، عملكرد دانه، ذرت
[1] تاريخ دريافت: 30/07/93 تاريخ پذيرش: 30/11/93
- عضو هيات علمي گروه زاعت و اصلاح نباتات واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي ، مهاباد، ايران. (نويسنده مسئول) Toraj73@yahoo.com
[2] - دانش آموخته گروه كشاورزي – زراعت، واحد مهاباد ، دانشگاه آزاد اسلامي ، مهاباد، ايران.
3 - عضو هيات علمي گروه زاعت و اصلاح نباتات واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي ، مهاباد، ايران.
مقدمه
كاهش حاصلخيزي خاك در بسياري از كشورهاي در حال توسعه و استفاده دائم گياهان از ذخاير غذايي خاك بدون جايگزيني مناسب و كافي باعث كاهش توان توليدي عناصر غذايي توسط خاك شده است. در اين مورد استفاده از كودهاي شيميايي به عنوان سريع ترين راه براي جبران كمبود عناصر غذايي و حاصلخيزي خاك لازم به نظر ميرسد ولي هزينه هاي زياد كود شيميايي در كميت هاي پيشنهادي و آلودگي هاي آب و خاك ناشي از مواد شيميايي ساخت بشر، ادامه استفاده از اين منبع را با مشكل مواجه ميكند (Brussard et al., 1997). فراهم سازي شرايط لازم براي استفاده بيشتر از فرآيندهاي طبيعي مانند تثبيت بيولوژيكي نيتروژن يكي از راهكارهاي توليد بهينهي محصول و مهم تر از آن حفظ سلامت محيط است كه امروزه در كشورهاي مختلف به طور جدي دنبال مي شود. يكي از شيوه هاي بيولوژيكي براي افزايش توليد در كشاورزي، استفاده بالقوه از ميكرواگانيسم هاي مفيد خاكزي است كه مي توانند از روش هاي مختلف باعث افزايش رشد و عملكرد گياه شوند. از جمله اين موجودات مي توان به ريزو باكتري هاي محرك رشد گياه (1(PGPR اشاره كرد. اين گروه از باكتري ها در منطقه ريزوسفر از طريق مكانيسم هاي مختلفي باعث افزايش رشد و عملكرد گياه مي شوند Cakmakci et al, 2007)). پور قربان (Puor Ghorban, 2010) با تلقيح سوش های مختلفی از باکتری های آزوسپيريلوم، ازتوباکتر و پسودوموناس به روی ذرت سينگل کراس رقم KSC704 نيز نتيجه گرفت که بالاترين تعداد دانه روی رديف مربوط تيمار تلقيحی سودوموناس سويه 168 با ازتوباکتر با ميانگين 38 دانه در روی رديف بود. سليماني فرد و همكاران (Soleimani Fard et al., 2012) در بررسي باکتريهاي محرك رشد بر فنولوژي، عملکرد و اجزاي عملکرد دانه هيبريدهاي ذرت اثر كود زيستي را بر كليه صفات مورد مطالعه به غير از شاخص برداشت را معني دار گزارش كردند و اظهار نمودند مخلوط باكتري ازتوباكتر و آزوسپريليوم نسبت به تيمار شاهد بيشترين تعداد روز تا ظهور بلال، تعداد روز تا رسيدگي، تعداد برگ بالاي بلال، وزن خشك تك بوته، طول بلال، ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد رديف در بلال، تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه را به خود اختصاص داد. عوامل بيروني و دروني زيادي در رشد گياهان موثرند، از مهمترين عوامل دروني، هورمون ها و از مهمترين عوامل بيروني نور و دما را مي توان نام برد .هورمونها عهده دار تنظيم و هماهنگي فرآيندهايي هستند كه در نقاط مختلف پيكر گياهان صورت مي گيرند. اين مواد از تركيبات آلي هستند كه در بافت هاي ويژهاي ساخته مي شوند و مستقيما از ياخته اي به ياخته ديگر و يا از طريق آوندها در سراسر گياه انتقال مي يابند و در محل هدف تأثير مي گذارند (Ahmadiet al., 2004) تيمار گياهان با هورمون ها و تنظيم كننده هاي رشد يكي از روش هايي است كه در جهت افزايش عملكرد در كشاورزي استفاده مي شود (Faghi nabi, 2007). تنظيم كننده هاي رشد گياهي، تركيبات شيميايي هستند كه كاربرد آنها در مقادير كم، سيستم فيزيولوژيكي و به عبارت بهتر كنش فيزيكي گياه را در راستاي رشد و نمو تغييرمي دهند (Moniruzzman, 2000). تنظيم كننده هاي رشد گياهي به روش هاي تيمار بذور با آنها و يا محلول پاشي برگي در اختيار گياهان قرار داده مي شود. تنظيم كننده هاي رشد گياهي شامل تركيبات داخلي و خارجي هستند كه مي توانند رشد گياه را در مسيرهاي مختلف تنظيم كنند (Gianfagnd, 1997). كاهش يا افزايش محصول با تنظيم كننده هاي رشد گياهي در ارتباط است (Moniruzzman, 2000). محرك و تنظيم كننده هاي رشد گياهي باعث استقرار بهتر گياه در خاك و حفظ گياه به مدت طولاني و افزايش سطح سبزينگي مي شود كه در نتيجه بر قدرت رقابتي و بقاء گياه افزوده مي شود كه همه اين موارد در جهت حفظ خاك و كاهش اثرات مخرب فرايندهاي فرسايش خاك مي باشند و با اهداف تعريف شده كشاورزي پايدار همخواني دارند (Faghi nabi, 2007). جيبرلينها تركيبات ترپنوئيدي هستند كه از واحد هاي ايزوپرن ساخته شده اند. جيبرلين ها هم رشد طولي هم تقسيم سلولي را افزايش مي دهند، اثرات جيبرلين شامل تغييرات در جواني، تغيير جنسيت گل ها، تحريك رسيدن ميوه، رشد ميوه و جوانه زدن دانه باشد. جيبرلين ها توسعه پذيري سلول هاي گياهي را افزايش مي دهند . ميزان رشد طولي مي تواند بوسيله توسعه پذيري ديواره سلولي و ميزان جذب آب تحت تاثير قرار بگيرد. پرايم كردن بذر با جيبرلين معمولاً افزايش سبز شدن، رشد و سيستم ريشه اي گسترده را به دنبال دارد علاوه بر اين سبب افزايش تحمل نسبت به تنش هاي غير زيستي مي شود بذور پرايم شده با جيبرلين گلدهي و رسيدگي را تسريع و عملكرد را افزايش مي دهد (Kuroha et al., 2009). آذرنيا و عيسي وند (Azarnia and Esavnd, 2013) در بررسي اثر هيدروپرايمينگ و پرايمينگ هورموني بر عملكرد و اجزاي عملكرد نخود گزارش نمودند هيدروپرايمينگ نسبت به تيمار شاهد و پرايمينگ هورموني عملكرد و اجزاي عملكرد گياه نخود را افزايش داد.كشاورزي و همكاران (Keshavarzi et al., 2012) در بررسي اثر چهار غلظت جيبرلين (صفر، 50، 100 و 150 ppm ) مشاهده كردند با افزايش غلظت هورمون جيبرلين بر صفات وزن تر گياه، ارتفاع گياه، وزن تر گياه، پروتئين ساقه و برگ در ذرت افزوده مي شود. با توجه به موارد اشاره شده مطالعه حاضر به منظور بررسي اثر تلقيح بذر ذرت با باکتری آزوسپیریلوم و هورمون جيبرلين بر، اجزای عملکرد و عملكرد ذرت انجام شد.
مواد و روش‌ها:
آزمایش در سال زراعی 1392 در مزرعه تحقیقاتی جهاد كشاورزي شهرستان مياندوآب واقع در 5 کیلومتری میاندوآب )روستای یقنیعلی تپه) با طول جغرافیایی 46 درجه و 6 دقیقه، عرض جغرافیایی 36 درجه و 58 دقیقه و ارتفاع 1143 متر از سطح دریا واقع در 5 کیلومتری شمال غربی شهرستان میاندوآب از توابع استان آذربایجان غربی انجام شد. به منظور تعیین عناصر ریز مغذی و ماکرو از عمق صفر تا 30 سانتیمتری نمونه برداری و نتايج آن در جدول شماره 1 درج گرديد. آزمايش به صورت فاكتوريل بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی بود كه در سه تکرار اجرا شد فاکتور های آزمایشی شامل باکتری آزوسپريلیوم در سه سطح (عدم مصرف، 25 گرم به صورت بذر مال و 25 گرم به صورت مخلوط با خاك) و هورمون جيبرلين در سه سطح ( عدم مصرف، mg/lit 100 و mg/lit200) بود. رقم مورد بررسي در تحقيق حاضر رقم 370 ذرت بود. در اين مطالعه قبل از كاشت، بذور بر اساس نوع تيمار با آزوسپريليوم تلقيح شده و پس از خشك شدن آنها در سايه به كاشت بذور اقدام شد. عملیات تهیه زمین از قبيل شخم، دیسک و تسطیح در تمام زمين به طور یکسان انجام گرفت پس ازتهیه نقشه کاشت هر واحد آزمایشی شامل حداقل 5 ردیف به فواصل 70 سانتي متر و طول5 متر بود. مساحت کاشت هر واحد آزمایشی در حدود 21 متر و فاصله هر واحد آزمایشی از هم50 سانتي متر بوده و کاشت در نیمه دوم خرداد به روش خشکه کاری در عمق 3 سانتي متر خاک صورت گرفت و بلافاصله اقدام به آبیاری شد. ديگر آبیاری با توجه به اقلیم و بافت خاک طبق برنامه آبیاری منطقه (14-10) روز یکبار صورت گرفت. در اين پژوهش صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن خشك برگ، وزن بلال، تعداد دانه در رديف بلال، وزن هزار دانه عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه اندازه‌گيري شد. تجزيه واريانس داده‌های با استفاده از نرم‌افزارهای آماری SAS9.2 و SPSS انجام شد.
[1] Plant Growth Promoting Rhizobacteria
جدول 1- خواص فيزيكي و شيميايي خاك در عمق 30-0 سانتي متري خاك
| ||||||
pH | EC (ds /cm) | كربن آلي O.C% | نيتروژن كل %T.N | P (ave) ppm | K (ave) ppm | كلاس بافت خاك |
7.79 | 1.48 | 1.11 | 0.11 | 7.22 | 295 | لوم رسي |
نتايج و بحث
ارتفاع بوته: تجزيه واريانس دادها (جدول2) نشان داد بين تيمارهاي آزوسپريليوم (در سطح 5%)، سطوح هورمون جيبرلين و اثر متقابل آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين ( در سطح 1% ) از لحاظ اثر بر ارتفاع بوته اختلاف معني داري وجود داشت. مقايسه ميانگين تيمارهاي آزسپريلوم (جدول 3) حاكي از آن بود كه تنها بين كاربرد آزوسپريليوم (چه به صورت بذرمال و چه به صورت مخلوط با خاك) و تيمار شاهد (عدم كاربرد آزوسپريليوم) اختلاف معني داري وجود داشت به طوري كه كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال و مخلوط با خاك ميزان ارتفاع بوته را نسبت به تيمار شاهد به ترتيب 05/3 و 62/2 درصد افزايش دادند از نتايج آزمايش حاضر میتوان نتیجه گرفت کود زيستي آزوسپريليوم میتوانند به طورمستقیم روي رشد گیاه بوسیله افزایش جذب نیتروژن، تولید فیتوهورمونها و محلول سازي مواد معدنی مفید باشد. (Yazdani et al., 2009) گزارش دادند تولید هورمونهای مختلف از قبیل اکسین و جيبرلین علت اصلی افزایش ارتفاع ساقه در حضور کودهای بیولوژیک است. ذهیر و همکاران (Zahir et al., 2004) در آزمایش خود به افزایش 5/8 درصدی ارتفاع بوته ذرت در اثر تلقیح بذر با کودهای بیولوژیک اشاره کردند در بين سطح هورمون جيبرلين سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط ارتفاع بوته 11/233 سانتي متر علاوه براينكه بالاترين ارتفاع بوته را به خود اختصاص داد ميزان ارتفاع بوته را در مقايسه با سطح شاهد (عدم كاربرد جيبرلين) با متوسط 44/233 و سطح 100 ميلي گرم در ليتر با متوسط 22/225 به ترتيب 20/4 و 43/3 درصد افزايش داد (جدول 4). بر اساس اين نتايج مي توان اظهار داشت تيمار بذور با جيبرلين توانسته است بر جوانه زني و استقرار سريع گياهچه مؤثر باشد و گياه توانسته است بهتر از شرايط محيطي استفاده نموده و بر رشد طولي خود بيفزايد. كشاورزي و همكاران (1392) بالاترين ارتفاع بوته (250 سانتي متر) را در سطح ppm 150 هورمون جيبرلين و كمترين ارتفاع را در سطح شاهد (214 سانتي متر) مشاهده كردند. در بررسي اثر تركيب تيماري آزوسپريليوم و جيبرلين بر ارتفاع بوته مشاهده شد تيمار كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذرمال همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين با متوسط ارتفاع بوته 235 سانتي متر بالاترين ارتفاع بوته را به خود اختصاص داد لازم به ذكر است بين تيمار مذكور و تيمار تركيبي كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين اختلاف معني داري مشاهده نشد. كمترين ارتفاع بوته با متوسط 01/214 سانتي متر به تيمار تركيبي شاهد هر دو تيمار آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين تعلق داشت. لازم به ذكر است كه در اين بررسي سطح 200 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين در تركيب با هر سه نوع تيمار آزوسپريليوم از بالاترين ارتفاع بوته برخوردار بود (جدول 5)
قطر ساقه بر اساس نتايج حاصل از تجزيه واريانس داده ها اثرات اصلي آزوسپريليوم (در سطح 5% آماري) و سطوح جيبرلين (در سطح 1% آماري) بر قطر ساقه ذرت معني دار بود (جدول 2). مقايسه ميانگين تيمارهاي آزوسپريليوم از نظر اثر بر قطر ساقه نشان داد كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك با متوسط قطر ساقه 43/2 سانتي متر بالاترين قطر ساقه را به خود اختصاص داد. كمترين قطر ساقه با متوسط 24/2 سانتي متر به تيمار شاهد اختصاص داشت (جدول 3). به نظرميرسد كه همزيستي باکتری آزوسپريليوم با ريشه ذرت از طريق افزايش جذب آب و عناصر غذايي، سبب افزايش فتوسنتز شده واين امر موجب توليد فرآورده بيشتر و بهبود قطر ساقه گرديده است. از آنجا که افزایش قطر ساقه ذرت باعث استحکام گیاه در برابر ورس گیاه می‌گردد کاربرد کود زیستی آزوسپريليوم منجر به افزایش قطر ساقه، کاهش ورس و افزایش عملکرد دانه در ذرت خواهد شد. در مقايسه ميانگين اثر سطوح هورمون جيبرلين بر قطر ساقه تنها اختلاف معني دار بين سطوح كاربرد جيبرلين با سطح شاهد مشاهده شد به نحوي كه كاربرد 100 و 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين قطر ساقه را در مقايسه با تيمار شاهد 06/11 و 20/9 درصد افزايش داد ( جدول 4).
وزن خشك برگ براساس نتايج جدول تجزيه واريانس داده ها مشاهده شد اثر تيمار آزوسپريليوم روي صفت وزن خشك برگ معني دار نبود و تنها اثر سطوح هورمون جيبرلين بر وزن خشك برگ در سطح 1% آماري معني دار بود (جدول 2). مقايسه ميانگين سطوح جيبرلين از نظر وزن خشك برگ حاكي از آن بود كه سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط وزن خشك برگ 55/44 گرم بالاترين وزن خشك و سطح شاهد (عدم كاربرد جيبرلين) با متوسط 11/38 گرم كمترين وزن برگ را به خود اختصاص داد همچنين بين تيمار شاهد و 100 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين اختلاف احتلاف معني داري مشاهده نشد (جدول 4)
وزن بلال: بر اساس نتايج جدول تجزيه واريانس داده ها تنها اثر تيمارهاي آزوسپريليم بر وزن بلال در سطح 5% آماري معني دار بود (جدول 1). در مقايسه ميانگين اثر تيمارهاي آزوسپريليوم بر وزن بلال (جدول 3) مشاهده شد كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك با متوسط وزن بلال 56/392 گرم علاوه بر اينكه بالاترين وزن بلال را به خود اختصاص داد ميزان صفت مذكور را در مقايسه با كاربرد به صورت بذر مال و شاهد به ترتيب 12/6 و14/7 درصد افزايش داد. اثرات مثبت كودهاي زيستي از طريق افزايش جذب آب و عناصر غذايي سبب افزايش فتوسنتز شده و اين امر موجب توليد آسيميلات هاي بيشتر و بهبود رشد گياه شده و در نتيجه وزن بلال در مقايسه با تيمار عدم تلقيح افزايش نشان داده است. زهير و همكاران (Zahir et al., 1998) افزايش 18 درصدي وزن بلال ذرت را كه بذرهاي آن قبل از كشت با باكتري ازتوباكتر تلقيح شده بودند گزارش كردند. بر اساس نتايج جدول همبستگي بين صفات مشاهده شد صفت وزن بلال با صفات ارتفاع بوته و تعداد برگ همبستگي مثبت و معني داري نشان داد وجود چنين ارتباطي را به نقش برگ ها و ساقه ها در توليد انتقال و همچنين انتقال مجدد مواد فتوسنتزي به اندام هاي زايشي مانند بلال‌ها نسبت داد (جدول 6).
طول بلال: تجزيه واريانس دادها نشان داد اثر تيمار آزوسپريليوم و سطوح جيبرلين و اثر متقابل آزوسپريليوم و جيبرلين در سطح 1% آماري بر طول بلال معني دار بود (جدول 2). مقايسه ميانگين اثر نوع تيمار آزوسپريليوم بر طول بلال نشان داد تيمار آزوسپريليوم بذر مال با متوسط 33/23 سانتي متر بيشترين طول بلال و تيمار شاهد با متوسط طول بلال 94/20 سانتي متر كمترين طول بلال را به خود اختصاص دادند. در اين مطالعه كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال و مخلوط با خاك طول بلال را در مقايسه با تيمار شاهد به ترتيب 30/10 و 23/8 درصد افزايش داد (جدول 3). در مقايسه ميانگين اثر سطوح هورمون جيبرلين بر طول بلال مشاهده شد (جدول 4) با افزايش سطح جيبرلين به صورت خطي بر طول بلال افزوده مي شود به ترتيبي كه سطح 100 ميلي گرم در ليتر با متوسط 16/22 سانتي متر طول بلال را در مقايسه با سطح شاهد در حدود 3 درصد و سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط 38/23 سانتي متر طول بلال را در مقايسه با تيمار شاهد و سطح 100 ميلي گرم در ليتر در حدود 5 و 8 درصد افزايش داد. در مقايسه ميانگين اثر تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و جيبرلين (جدول 5) مشاهده شد تيمار آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با تيمار 200ميلي گرم در ليتر جيبرلين با متوسط طول بلال 50/24 سانتي متر و سطح شاهد هر دو تيمار (عدم كاربرد آزوسپريليوم و جيبرلين) با متوسط طول بلال 02/18 سانتي متر به ترتيب بيشترين و كمترين طول بلال را به خود اختصاص دادند. در اين تحقيق صفت طول بلال با صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ، قطر ساقه، وزن خشك ساقه و برگ همبستگي مثبت و معني داري نشان داد (جدول 6).
تعداد رديف بلال: نتايج تجزيه واريانس دادها از نظر تعداد رديف بلال حاكي از آن بود كه تنها اثر تيمار آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين بر تعداد رديف بلال (هر دو در سطح 1% آماري) معني دار بود (جدول 2). در بين تيمارهاي آزوسپريليوم بالاترين تعداد رديف در بلال با ميانگين 80/16 رديف به تيمار آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و كمترين رديف در بلال با متوسط 37/15 رديف به تيمار شاهد (عدم كاربرد آزوسپريليوم) تعلق داشت لازم به ذكر است كه بين تيمار شاهد و تيمار آزوسپريليوم به صورت بذرمال از نظر تعداد رديف در بلال اختلاف معني داري مشاهده نشد (جدول 3). در مقايسه ميانگين اثر سطوح جيبرلين بر تعداد رديف بلال مشاهده شد تنها اختلاف معني دار بين سطوح كاربرد جيبرلين و سطح شاهد ديده شد به طوري كه سطوح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط 50/16 و 20/16 در مقايسه با سطح شاهد با متوسط 20/15 از تعداد رديف در بلال بالاتري برخوردار بودند (جدول 4).
تعداد دانه در رديف بر اساس نتايج جدول تجزيه واريانس داده ها اثر تيمارهاي آزوسپريليوم، هورمون جيبرلين و اثر متقابل آزوسپريليوم در جيبرلين (همگي در سطح 1% آماري) بر تعداد دانه در رديف معني دار بود (جدول 2). در مقايسه ميانگين اثر تيمارهاي آزوسپريليوم بر تعداد دانه در رديف ديده شد تنها بين تيمارهاي آزوسپريليوم با تيمار شاهد اختلاف معني داري مشاهده شد و بين كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال و مخلوط با خاك اختلاف معني داري ديده نشد. در اين بين كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و تيمار شاهد (عدم كاربرد آزوسپريليوم) به ترتيب با متوسط 22/48 و 88/44 دانه در رديف بيشترين و كمترين تعداد دانه در رديف را به خود اختصاص دادند. تأمین نیازهای گیاه (از لحاظ نور، آب و مواد غذایی) در طی دوره کاکل دهی و کمی پس از آن و همچنین طی دوره پر شدن دانه بر تعداد دانه در بلال و وزن هزار دانه اثرات مثبتی دارد. تلقیح ذرت با کود زیستی در اين مطالعه موجب گرديده كه در مرحله پرشدن دانه ها، شيره پرورده كافي به دانه ها منتقل شده و سبب افزايش باروي و افزايش تعداد دانه در رديف شود. آندري و همکاران (Andry et al., 2001) اعلام نمودند باکتري هاي ریزوبیومی از طریق رشد طولی ریشه ها و افزایش سیستم ریشه اي در غلات سبب افزایش سطح تماس ریشه با خاك و در نهایت افزایش جذب عناصر غذایی بهواسطه تولید هورمون هاي گیاهی بوده که باعث افزایش تولید مواد فتوسنتزي در مرحله رویشی و اختصاص آن به اندام هاي زایشی شده که نتیجه آن افزایش تعداد ردیف در بلال می باشد. مرادي و همكاران (Moradi et al., 2011) دريافتند تلقيح بذور با كود زيستي آزوسپريليوم موجب افزايش تعداد دانه در كلزا شد كه همسو با نتايج تحقيق حاضر است. در مقايسه ميانگين اثر سطوح هورمون جيبرلين بر تعداد دانه در رديف مشاهده شد سطح 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين با متوسط 71/47 دانه در رديف بيشترين و تيمار شاهد (عدم مصرف جيبرلين) با متوسط 56/45 دانه در رديف كمترين تعداد دانه در رديف را به خود اختصاص داد (جدول 4). مقايسه ميانگين اثر تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و سطوح هورمون جيبرلين از نظر اثر بر تعداد دانه (جدول 5) حاكي از اين مطلب بود كه تلفيق كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين با متوسط 33/50 دانه در رديف بيشترين و سطح شاهد هر دو تيمار (عدم كاربرد آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين) با متوسط تعداد دانه 01/42 دانه در رديف كمترين تعداد دانه را به خود اختصاص دادند. به نظر مي رسد تلقيح همزمان بذر با آزوسپريليوم و جيبرلين به دليل برهم كنش منفي بر يكديگر نتوانسته است اثر مثبتي بر رسد و توسعه ذرت و افزايش تعداد دانه شود. در اين مطالعه صفت تعداد دانه در رديف با صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ، قطر ساقه، وزن بلال، طول بلال و وزن خشك ساقه و برگ همبستگي مثبت و معني داري نشان داد (جدول 6).
وزن هزار دانه: تجزيه واريانس دادها از نظر وزن هزار دانه نشان داد اثر تيمارهاي آزوسپريليوم و اثر متقابل تيمار آزسپيريليوم در هورمون جيبرلين ( هر در سطح 1% آماري) معني دار بود (جدول 2). وزن هزار دانه بيشترين واكنش مثبت را نسبت به تيمار آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك نشان داد (جدول 3) به ترتيبي كه كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك با متوسط وزن هزار دانه 62/197 گرم بالاترين و سطح شاهد با متوسط 64/155 گرم كمترين وزن هزار دانه را به خود اختصاص داند. باكتري هاي ريزوبيومي مانند آزوسپريليوم به صورت مستقيم با تثبيت نيتروژن، توليد متابوليت هاي مؤثر در رشد گياه همانند هورمونهای گیاهی، افزایش حلالیت ترکیبات نامحلول مثل فسفر و پتاسیم از طریق اسیدهای معدنی و آلی، تولید سیدروفورها، افزایش فراهمی عناصر کم مصر ف به خصوص آهن و تولید آنزیم های موثر در کاهش اثرات سوء تنش به رشد بهتر گياه كمك مي كنند (Nabila Zaki et al., 2007). مقايسه ميانگين اثر تركيبي سطوح آزوسپريليوم در جيبرلين (جدول5) حاكي از آن بود كه تركيب كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط وزن هزار دانه 72/221 گرم بالاترين و تركيب سطح شاهد آزوسپريليوم (عدم كاربرد آزوسپريليوم) همراه با 100 ميلي گرم در ليتر جيبرلين با متوسط وزن هزار دانه 29/122گرم كمترين وزن هزار دانه را در مقايسه با ديگر تيمارها به خود اختصاص داد. در اين راستا مي توان اظهار داشت تركيب سطح 200 ميلي گرم در ليتر همراه با استفاده از آزوسپريليوم شرايط مساعدي را از نظر جذب آب و مواد غذايي سنتز هورمون هاي رشد تسريع در سنتز و انتقال مواد فتوسنتزي فراهم آورده و باعث افزايش وزن هزار دانه در تيمارهاي مذكور در مقايسه با ديگر تيمارها اين گروه شده است. خالقي و همكاران (Khaleghi et al., 2011) در بررسي اثر پيش تيمار هورموني و باكتري هاي محرك رشد بر وزن هزار دانه مشاهده كردند كاربرد هورمون جيبرلين وزن هزار دانه را در مقايسه با تيمار شاهد 4/19 درصد افزايش داد. بر اساس نتايج جدول همبستگي صفات (6) مشاهده شد صفت وزن هزار دانه با صفات تعداد برگ، وزن بلال و وزن خشك برگ همبستگي مثبت و معني داري نشان داد به نظر مي رسد در طي فرآيند پر شدن دانه ذرت اثر فتوسنتز جاري برگ و انتقال آن به دانه نقش بسيار حياتي دارد به نحوي كه در اين مطالعه صفت تعداد برگ و وزن برگ داراي اثر مثبت و معني داري بر روي وزن هزار دانه داشته اند.
عملكرد بيولوژيك: تجزيه واريانس دادها از نظر عملكرد بيولوژيك نشان داد اثر تيمارهاي آزوسپريليوم، جيبرلين و اثر متقابل آزوسپريليوم و جيبرلين (همگي در سطح 1% آماري) بر عملكرد بيولوژيك معنيدار بود (جدول 1). در مقايسه ميانگين تيمارهاي آزوسپريليوم بر عملكرد بيولوژيك (جدول 3) مشخص شد كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذرمال به ترتيب با متوسط عملكرد بيولوژيك 26/40 و 85/37 تن در هكتار به ترتيب بالاترين و پايينترين ميزان عملكرد بيولوژيك را به خود اختصاص دادند. باكتري هاي افزاينده رشد از جمله آزوسپريليوم در محيط ريشه گياه توانايي ساخت و ترشع مقدار مواد بيولوژيكي فعال مانند اسيد نيكوتينيك، اسيد پنتوتنيك، بيوتين و ويتامين هاي B، اكسين و جيبرلين و غيره را دارند كه در افزايش رشد ريشه نقش مفيد و مؤثري دارند (Kader et al., 2002) همچنين كودهاي بيولوژيك توانايي تبديل عناصر غذايي اصلي را از فرم غير قابل دسترس به فرم قابل دسترس طي فرايندهاي بيولوژيكي داشته و منجر به توسعه سيستم ريشه اي و جذب و انتقال بهتر مواد غذايي شده و در نهايت رشد سبزينه و بيوماس گياهي را افزايش خواهند داد. تيلاك و همكاران (Tilak et al., 2005) دريافتند تلقيح ذرت و سورگوم با باكتري آزوسپريليوم ماده خشك هوايي را نسبت به شاهد بدون تلقيح به ترتيب 12 و 15 درصد افزايش داد. در بين سطوح جيبرلين بالاترين و پايينترين عملكرد بيولوژيك به ترتيب با متوسط 30/40 و 54/35 تن در هكتار به سطوح 200 ميلي گرم در ليتر و شاهد اختصاص داشت (جدول 4). در تحقيقي مشابه كشاورزي و همكاران (Keshavarzi et al., 2012) اثر سطوح مختلف تيمار جيبرلين را بر عملكرد بيولوژيك ذرت معني دار گزارش نموده و اظهار نمودند سطح ppm 150 در مقايسه با سطح ppm 100 و شاهد از عملكرد بيولوژيك بالاتري برخوردار بود. در بررسي اثر تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و جيبرلين (جدول 5) از نظر اثر بر عملكرد بيولوژيك، كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط 66/44 تن در هكتار بالاترين و كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال همراه با سطح شاهد جيبرلين (عدم كاربرد جيبرلين) با ميانگين 66/32 تن در هكتار كمترين عملكرد بيولوژيك را به خود اختصاص داد. در بررسي اثر سطوح مختلف جيبرلين بر عملكرد بيولوژيك ذرت ديده شد با افزايش سطح جيبرلين به طور همرمان بر عملكرد بيولوژيك افزوده شد به طوري كه بالاترين و پايينترين عملكرد بيولوژيك در سطح 200 ميلي گرم در ليتر و سطح شاهد ديده شد. در اين تحقيق سطح 100 ميلي گرم در ليتر عملكرد بيولوژيك را در مقايسه با تيمار شاهد 41/7 درصد و سطح 200 ميلي گرم در ليتر ميزان عملكرد بيولوژيك را در مقايسه با سطح 100 و سطح شاهد به ترتيب 42/5 و 4/12 درصد افزايش داد. خالقي و همكاران (Khaleghi et al., 2011) گزارش نمودند كاربرد هورمون جيبرلين عملكرد دانه را در ذرت در مقايسه با تيمار شاهد 3/58 درصد افزايش داد.
عملكرد دانه: بر اساس نتايج جدول تجزيه واريانس دادهها اثر آزوسپريليوم (در سطح 5%)، هورمون جيبرلين و اثر متقابل آزوسپريليوم و جيبرلين بر عملكرد دانه معني دار بود (جدول 2). در مقايسه ميانگين اثر تيمارهاي آزوسپريليوم بر عملكرد دانه مشاهده شد تنها بين كاربرد آزوسپريليوم با تيمار شاهد اختلاف معني داري وجود داشت به عبارت ديگر عملكرد دانه (جدول 3) تحت تأثير اعمال آزوسپريليوم قرار گرفت نه نحوه اعمال آن به طوري كه بين كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال (با متوسط 28/17 تن در هكتار) و مخلوط با خاك (با متوسط45/17 تن در هكتار) از لحاظ اثر بر عملكرد دانه اختلاف معني داري مشاهده نشد در اين دسته از تيمارها سطح شاهد آزوسپريليوم با متوسط 01/16 تن در هكتار كمترين عملكرد دانه را به خود اختصاص داد. ميكرواورگانيسم هاي مانند آزوسپريليوم فراهمي و جذب عناصر غذايي و سوبستراهاي رشد گياه را افزايش دهند. باكتري هاي جنس ازتوباكتر و آزوسپريليوم از مهمترين باكتري هاي محرك رشد گياهي ميباشند كه علاوه بر تثبيت زيستي نيتروژن و محلول كردن فسفر خاك با توليد قابل ملاحظه اي هورمونهاي تحريك كننده رشد به ويژه انواع اكسين و جيبرلين و سيتوكنيين نمو و عمكلرد گياهان زراعي را تحت تأثير قرار مي دهند (Herman et al., 2008) اين باکتری ها همچنين می توانند به طور مستقيم روی رشد گياه بوسيله افزايش جذب نيتروژن، سنتز فيتوهورمون ها و محلول سازی مواد معدنی مفيد باشند. محققين گزارش کردند که ازتوباکتر و سويه های ريزوبيوم قادر به سنتز برخی و يا تمام ويتامين های گروه B محلول در آب و از طرفی اتصال سيدروفور توليد شده توسط باکتری های يون آهن و تشکيل کلات آهن، اين عنصر غذايی را از دسترس انواع بيماری زای گياهی خارج کرده و به اين ترتيب رشد گياه را مورد حمايت قرار می دهند (Kumar et al., 2002). در مطالعهاي روي گياه كلزا توسط مرادي و همكاران (Moradi et al., 2011) مشاهده شد استفاده از كودهاي زيستي ازتوباكتر و آزوسپريليوم نسبت به عدم تلقيح عملكرد دانه را به ترتيب 1/24 و 9/18 درصد افزايش داد. در مقايسه ميانگين تركيب تيماري آزوسپريليوم و جيبرلين (جدول 5)، بالاترين و پايينترين عملكرد دانه به ترتيب با متوسط 38/19 و 9/14 تن در هكتار به تركيب تيمار آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با 200 ميلي گرم در ليتر و سطح شاهد هر دو تيمار (عدم كاربرد آزوسپريليوم و جيبرلين) اختصاص داشت. همچنين در هر سه نوع تيمار آزوسپريليوم با افزايش سطح هورمون جيبرلين بر عملكرد دانه افزوده شد به طوري كه در هر سه نوع تيمار آزوسپريليوم كمترين عملكرد در سطح شاهد جيبرلين و بالاترين عملكرد دانه در سطح 200 ميلي گرم در ليتر ديده شد. صفت عملكرد دانه در اين مطالعه با صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ، قطر ساقه، وزن بلال، طول بلال، تعداد رديف بلال، وزن خشك برگ، تعداد دانه در رديف و وزن هزار دانه همبستگي مثبت و معني داري نشان داد (جدول6).
نتيجه گيري
كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك و سطح 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين، عملكرد و اجزاي عملكرد ذرت را در مقايسه با تيمار شاهد به صورت معني داري افزايش دادند. بنابراين كودهاي زيستي و مواد محرك رشد مي توانند بدون داشتن اثرات زيست محيطي جايگزين كودهاي شيميايي شوند.
|
122 مير محمودي و همكاران : بررسي تأثير باكتري آزوسپيريلوم و هورمون جيبرلين ...
|
جدول 2 تجزيه واريانس صفات مورد مطالعه Table 2. Mean squares of the studied traits
| ||||||||||||
ميانگين مربعات | ||||||||||||
منابع تغيير S. O. v | درجه آزادي df | ارتفاع بوته Plant height | قطر ساقه Stem diameter
| وزن خشك برگ Leaf dry weight
| وزن بلال Ear weight | تعداد رديف در بلال Number of rows | وزن خشك ساقهStem dry weight
| طول بلال Ear Length
| تعداد دانه در رديف Grin number per row | وزن هزار دانه 1000 Kernel weight | عملكرد بيولوژيك Biological yield | عملكرد دانه Grain yield |
تكرار R | 2 | 1.81 | 0.004 | 24.11 | 991.15 | 0.27 | 314.07 | 0.39 | 4.14 | 864.36 | 7.92 | 5.04 |
آزوسپريليم Azosprilium | 2 | 118.92* | 0.08* | 4/30ns | 213.3* | 4.88** | 3149.3** | 14.06** | 26.81** | 4718.9** | 108.73** | 3.25* |
جيبرلين Gibberellin | 2 | 286.92** | 0.18** | 106.7** | 85.81ns | 4.33** | 665.15ns | 8.25** | 9.59** | 529.6ns | 44.12** | 19.24** |
آزوسپريليوم× جيبرلين Azosprilium × Gibberellin | 4 | 91.70** | 0.03ns | 17.44ns | 29.47ns | 0.47ns | 2378.4** | 11.56** | 10.31** | 2800.1** | 54.89** | 2.87* |
خطا Eror | 16 | 31.02 | 0.02 | 14.25 | 63.46ns | 0.59 | 530.2 | 0.51 | 1.85 | 544.07 | 8.16 | 0.69 |
ضريب تغيرات(%) CV | - | 12.46 | 6.67 | 9.37 | 16.70 | 14.82 | 12.54 | 13.20 | 21.91 | 13.61 | 17.55 | 13.79 |
ns، * و ** به ترتيب عدم معني داري و معني داري در سطح 5 و 1 درصد آماري Ns, * and **: no Significant, Significant at 5% and 1% levels probability | ||||||||||||
جدول 3- مقايسه ميانگين نحوه كاربرد آزوسپريليوم از نظر اثر بر صفات مورد مطالعه Tab 3- Comparison of means Azesprilium traits | ||||||||||
تيمار آزوسپريليوم Azesprilium | ارتفاع بوته Plant height (cm) | قطر ساقه Stem diameter (cm) | وزن بلال ear weight (gr) | طول بلال ear Length (cm) | تعداد رديف در بلال grin number per row | وزن خشك ساقهstem dry weight (gr) | تعداد دانه در رديف grin number per row | وزن هزار دانه1000 kernel weight (gr) | عملكرد بيولوژيك biological yield ton/ha | عملكرد دانه grain yield ton/ha |
شاهد control | 222.44b | 2.24b | 364.33b | 20.94b | 15.37b | 163.33b | 44.88b | 155.64b | 39.38ab | 16.01b |
به صورت بذر مال Seed is Mine | 228.11a | 2.33ab | 368ab | 23.33a | 15.75b | 178.67ab | 47.33a | 160.79b | 37.85b | 17.28a |
به صورت مخلوط با خاك Mixed with soil | 229.22a | 2.43a | 392.56a | 22.77a | 16.8a | 200.1a | 48.22a | 197.62a | 40.26a | 17.45a |
ميانگين داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني داري در سطح 5% آماري هستند | ||||||||||
جدول 4- مقايسه ميانگين نحوه كاربرد آزوسپريليوم از نظر اثر بر صفات مورد مطالعه Tab 4- Comparison of means Gibberellin traits | ||||||||
جيبرلين Gibberellin mg/lit | ارتفاع بوته Plant height (cm) | قطر ساقه Stem diameter (cm) | وزن خشك برگ Leaf dry weight
| تعداد رديف در بلال grin number per row | طول بلال ear Length (cm) | تعداد دانه در رديف grin number per row | عملكرد بيولوژيك ton/ha | عملكرد دانه grain yield ton/ha |
0 | 233.44b | 2.17b | 38.11b | 15.20b | 21.50b | 45.56a | 35.54b | 15.47c |
100 | 225.22b | 2.39a | 39.44b | 16.50a | 22.16ab | 47.11ab | 37.66ab | 17.12b |
200 | 233.11a | 2.44a | 44.55a | 16.20a | 23.38a | 47.71a | 40.30a | 18.39a |
ميانگين داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني داري در سطح 5% آماري هستند | ||||||||
|
|
|
|
124 مير محمودي و همكاران : بررسي تأثير باكتري آزوسپيريلوم و هورمون جيبرلين ...
|
جدول 5- مقايسه ميانگين تيمارهاي تركيبي نحوه كاربرد آزوسپريليوم و جيبرلين از نظر اثر بر صفات مورد مطالعه Table 5- Comparison of means interaction between Azesprilium in Citokynin traits | ||||||||
تيمار آزوسپريليوم Azesprilium | جيبرلين Gibberellin mg/lit | ارتفاع بوته Plant height (cm) | طول بلال ear Length (cm) | وزن خشك ساقهstem dry weight (gr) | تعداد دانه در رديف grin number per row | وزن هزار دانه1000 kernel weight (gr) | عملكرد بيولوژيك ton/ha | عملكرد دانه grain yield ton/ha |
شاهد control | 0 | 214.01d | 18.02e | 124.67b | 42.01c | 157.57ac | 38.03ab | 14.90f |
100 | 223.33bd | 22.16c | 184.01ab | 46.66ab | 122.29c | 35.80ab | 16.43de | |
200 | 230ac | 22.66bc | 183.33ab | 46.11b | 169.05ac | 40.33a | 18.62bd | |
به صورت بذر مال Seed is Mine | 0 | 223.67bc | 23.34ac | 174.33ab | 47.66ab | 167.7ac | 32.66b | 16.52cd |
100 t | 225.37ac | 23.34ab | 185.06ab | 47.60ab | 164.07ac | 37ab | 16.96bd | |
200 | 235.0a | 23bc | 203.67a | 47.50ab | 149.59bc | 31.9b | 18.18ab | |
به صورت مخلوط با خاك Mixed with soil | 0 | 232.76ab | 23.17bc | 179.33ab | 47.33ab | 159.81ac | 35.93ab | 16.01ef |
100 | 220.67cd | 20.65d | 197.67ab | 46.02ab | 211.33ab | 40.20ab | 17.97ac | |
200 | 234.33a | 24.50a | 222.33a | 50.33a | 221.72a | 44.66a | 19.38a | |
ميانگين داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني داري در سطح 5% آماري هستند |
|
|
| |||||
جدول6- همبستگي بين صفات مورد بررسي | Table 5- correlation between traits | ||||||||||
صفات | ارتفاع بوته
| تعداد برگ | قطر ساقه
| وزن بلال
| طول بلال
| تعداد رديف بلال | وزن خشك ساقه | وزن خشك برگ | تعداد دانه در رديف | وزن هزار دانه) | عملكرد بيولوژيك |
تعداد برگ Leaf number | 0.48** | 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
قطرساقه Stem diametr | 0.21ns | 0.60** | 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
وزن بلال ear weight | 0.37* | 0.42* | 0.27ns | 1 |
|
|
|
|
|
|
|
طول بلال ear Length | 0.67** | 0.48* | 0.41* | 0.35ns | 1 |
|
|
|
|
|
|
تعداد رديف number of rows | 0.39* | 0.25ns | 0.22ns | 0.46* | 0.04ns | 1 |
|
|
|
|
|
وزن خشك ساقه stem dry weight | 0.40* | 0.49** | 0.51** | 0.27ns | 0.48** | 0.25ns | 1 |
|
|
|
|
وزن خشك برگ Leaf dry weight | 0.40* | 0.47* | 0.49** | 0.41* | 0.42* | 0.29ns | 0.46** | 1 |
|
|
|
تعداد دانه رديف grin number per row | 0.43* | 0.63** | 0.57** | 0.49** | 0.78** | 0.31ns | 0.48* | 0.41* | 1 |
|
|
وزن هزار دانه 1000 kernel weight | 0.10ns | 0.56** | 0.26ns | 0.36* | 0.04ns | 0.07ns | 0.1ns | 0.36* | -0.21ns | 1 |
|
عملكرد بيولوژيك biological yield | 0.12ns | 0.22ns | 0.30ns | 0.37* | 0.06ns | 0.28ns | -0.02ns | 0.30ns | 0.16ns | 0.47** | 1 |
عملكرد دانه grain yield | 0.47* | 0.71** | 0.48** | 0.38* | 0.41* | 0.39* | 0.23ns | 0.54** | 0.51** | 0.44* | 0.28ns |
ns، * و ** به ترتيب عدم معني داري و معني داري در سطح 5 و 1 درصد آماري Ns, * and **: no Significant, Significant at 5% and 1% levels probability | |||||||||||
|
|
|
References منابع مورد استفاده
ü Ahmadi, A., P. Ahsanzade, and F. Jabari. 2004. Introduction to Plant Physiology, Vol. Page 653 Tehran University.
ü Andrey, A., V. Belimov, and V. Vitaley, B. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteria isoluted frem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
ü Azarnia, M., And H. Esavnd. 2013. Effect of hormonal priming hydropriming on yield and yield components of chickpea production in rainfed and irrigated crops Journal, 6 (4): 18-1(In Persian)..
ü Brussard, L., R. Ferrera, and R. Cenato. 1997.Soil ecology in sustainable agricultural systems. New York: Lewis publishers, U.S.A. 168P
ü Cakmakci, R. M. F. Donmez, and U. Erdogan. 2007. The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley seedling growth, Nutrient uptake, some soil properties, and bacterial counts. Turk J. agric. 31: 189-199.
ü Faghi nabi, F. 2007. Effect of seed treatments on yield, yield components, morphological and physiological traits in safflower. MSc thesis, Agronomy, Faculty of Agriculture, Urmia University, 110 pages.
ü Gianfagnd, T. J. 1997. Natural and synthetic growth regulators and their use in horticulture and agronomic crops. In: plant hormones and their role in plant growth and development eds. By P.J. Davies. Kluwer Academic pub. 614-635.
ü Herman, M. A. B. , Nault, B. A. and Smart, C. D. 2008. Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria on Bell Pepper Production and Green Peach Aphid Infestation in New York. Crop Protection. 27: 996-1002.
ü Kader, M., M.H. Main, M.S. Hoque, 2002. Effects of Azetobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biological. Sci. 4: 259-261.
ü Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2012. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. Fifth year. No. 15. Page 45-26 (In Persian).
ü Khaleghi, Z., Z. Yar Mahmoodi, G.H. Noor Mohammad, and M. R. Ardekani. 2011. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorus-releasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, the third year, numbers 3 and 4, pages 46-32.
ü Kumar, R. N. , V. Thiramalai Arasu, and P. Gunasekaran. 2002. Genotyping of Antifungal Compounds Producing Plant Growth-Promoting Rhizobacteria, Pseudomonas fluorescens. Cur. Sci. 82: 12-25.
ü Kuroha, T., H. Tokunaga, M. Kojima, N. Ueda, T. Ishida, S. Nagawa, H. Fukuda, K. Sugimoto, H. Sakakibara. 2009. Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis. The Plant Cell. 21: 3152–3169.
ü Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaen sean. Nakhon phathom, Thailand. pp: 1-16.
ü Moradi, M., A. A. Siadat, K. Kazazi, R. Naseri, A. Maleki, and A. Mirzaei. 2011. Effect of application of bio-fertilizers andphosphorus fertilizers on qualitative and quantitative traits offspring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
ü Nabila Zaki M., M.S. Hassanein Karima, and M. Gamal EL-Din. 2007. Growth and yield of wheat cultivars irrigated with saline water in newly cultivated land as affected by biofertilization. Journal of Applied Sciences Research. 3(10): 1121-1126.
ü Porqhorban, M. A.S. 2010 . Effect of inoculation with plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and yield components of maize SC 704 in Astara, Agriculture MS Thesis, University of Mianeh (In Persian).
ü Soleimani Fard, A. S., N. Rudd, E. Nazareth, and A. Piri. 2012. Effect of PGPR on phenology, yield and yield components of maize hybrids (Zea mays L. ). Journal of Eco-physiology of plants, Volume VII, No. 1 (25). 90-71 (In Persian).
ü Tilak, K. V. B. R. and G. Singh. 2002. Azospirillum Biofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
ü Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M. A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganisms and plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. International Journal of Biological and Life Sciences. 1: 2.
ü Zahir, A. Z., M. Arshad and W.F. Frankenberger. 2004. Plant growth promoting rhizobacteria. Adv. Agron. 81: 97-168.
Zahir, A.Z., M. Arshad, and A. Khalid. 1998. Improving maize yield by inoculation with
Ahmadi, A., P. Ahsanzade, and F. Jabari. 2004. Introduction to Plant Physiology, Vol. Page 653 Tehran University.
ü Andrey, A., V. Belimov, and V. Vitaley, B. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteria isoluted frem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
ü Azarnia, M., And H. Esavnd. 2013. Effect of hormonal priming hydropriming on yield and yield components of chickpea production in rainfed and irrigated crops Journal, 6 (4): 18-1(In Persian)..
ü Brussard, L., R. Ferrera, and R. Cenato. 1997.Soil ecology in sustainable agricultural systems. New York: Lewis publishers, U.S.A. 168P
ü Cakmakci, R. M. F. Donmez, and U. Erdogan. 2007. The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley seedling growth, Nutrient uptake, some soil properties, and bacterial counts. Turk J. agric. 31: 189-199.
ü Faghi nabi, F. 2007. Effect of seed treatments on yield, yield components, morphological and physiological traits in safflower. MSc thesis, Agronomy, Faculty of Agriculture, Urmia University, 110 pages.
ü Gianfagnd, T. J. 1997. Natural and synthetic growth regulators and their use in horticulture and agronomic crops. In: plant hormones and their role in plant growth and development eds. By P.J. Davies. Kluwer Academic pub. 614-635.
ü Herman, M. A. B. , Nault, B. A. and Smart, C. D. 2008. Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria on Bell Pepper Production and Green Peach Aphid Infestation in New York. Crop Protection. 27: 996-1002.
ü Kader, M., M.H. Main, M.S. Hoque, 2002. Effects of Azetobacter inoculant on the yield and nitrogen uptake by wheat. J. Biological. Sci. 4: 259-261.
ü Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2012. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. Fifth year. No. 15. Page 45-26 (In Persian).
ü Khaleghi, Z., Z. Yar Mahmoodi, G.H. Noor Mohammad, and M. R. Ardekani. 2011. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorus-releasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, the third year, numbers 3 and 4, pages 46-32.
ü Kumar, R. N. , V. Thiramalai Arasu, and P. Gunasekaran. 2002. Genotyping of Antifungal Compounds Producing Plant Growth-Promoting Rhizobacteria, Pseudomonas fluorescens. Cur. Sci. 82: 12-25.
ü Kuroha, T., H. Tokunaga, M. Kojima, N. Ueda, T. Ishida, S. Nagawa, H. Fukuda, K. Sugimoto, H. Sakakibara. 2009. Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis. The Plant Cell. 21: 3152–3169.
ü Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaen sean. Nakhon phathom, Thailand. pp: 1-16.
ü Moradi, M., A. A. Siadat, K. Kazazi, R. Naseri, A. Maleki, and A. Mirzaei. 2011. Effect of application of bio-fertilizers andphosphorus fertilizers on qualitative and quantitative traits offspring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
ü Nabila Zaki M., M.S. Hassanein Karima, and M. Gamal EL-Din. 2007. Growth and yield of wheat cultivars irrigated with saline water in newly cultivated land as affected by biofertilization. Journal of Applied Sciences Research. 3(10): 1121-1126.
ü Porqhorban, M. A.S. 2010 . Effect of inoculation with plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and yield components of maize SC 704 in Astara, Agriculture MS Thesis, University of Mianeh (In Persian).
ü Soleimani Fard, A. S., N. Rudd, E. Nazareth, and A. Piri. 2012. Effect of PGPR on phenology, yield and yield components of maize hybrids (Zea mays L. ). Journal of Eco-physiology of plants, Volume VII, No. 1 (25). 90-71 (In Persian).
ü Tilak, K. V. B. R. and G. Singh. 2002. Azospirillum Biofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
ü Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M. A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganisms and plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. International Journal of Biological and Life Sciences. 1: 2.
ü Zahir, A. Z., M. Arshad and W.F. Frankenberger. 2004. Plant growth promoting rhizobacteria. Adv. Agron. 81: 97-168.
