اثر کاربرد ریزجانداران محرک رشد گیاه وکود فسفاته بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم و کارایی مصرف آب در سطوح آب آبیاری

Abstract

چکیده سابقه و هدف: کمبود آب و پایین بودن حاصلخیزی خاک از مهمترین عوامل محدود کننده رشد و عملکرد گیاهان در مناطق خشک و نیمهخشک است. استفاده از کودهای شیمیایی مرسومترین روش برای تأمین عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان از جمله فسفر است. با توجه به تثبیت بخش اعظم کودهای فسفاته بهویژه در خاکهای آهکی، مصرف بیش از حد این کودها علاوه برکارایی کمتر،مشکلات زیستمحیطی و اقتصادی نیز به دنبال دارد. استفاده از ریزجانداران مفید خاکزی میتواند علاوه بر تأمین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه، تحمل آن را به تنشهای محیطی بهویژه خشکی افزایش دهد. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی ( و قارچهایPseudomonas fluorescens sp. وPseudomonas fluorescens 187) نقش باکتریهای حل کننده فسفات مایکوریزا )گونههای مختلف (Glomusبر عملکرد و اجزای عملکرد گندم و بهبود کارایی مصرف آب در سطوح مختلف آب آبیاری است. مواد و روشها: این مطالعه بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار بر روی گندم )رقم آنفارم (4 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند در سال زراعی 1396-97انجام شد. تیمارهای آزمایشـی شـامل چهـار سطح آب آبیاری ) I2 ،I1 ،I0و I3به ترتیب معادل 50 ،75 ،100و 25درصد ظرفیت زراعی ) ((FCو چهار سطح تیمار کـودی ) F2 ،F1 ،F0و F3بهترتیب شاهد، ریزجانداران محرک رشد گیـاه، سوپرفسـفات تریپـل بـه مقـدار 150کیلـوگرم در هکتـار و ریزجانداران محرک رشد گیاه + سوپرفسفات تریپل به مقدار 75کیلوگرم در هکتار( بود. پس از رسـیدگی کامـل، از هـر کـرت تعداد 10بوته با رعایت اثر حاشیهای انتخاب سپس ارتفاع و تعداد پنجه آنها اندازهگیری شد. پس از برداشت نیز شاخصهـای طول سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، غلظت فسفر دانه و درصد کلونیزاسیون ریشـه اندازهگیری و شاخص برداشت و کارایی مصرف آب نیز محاسبه شد. یافتهها: نتایج نشان داد که با کاهش مصرف آب از 100درصد به 50درصد ظرفیت زراعی پارامترهای ارتفاع بوته ) 19درصد(، تعداد پنجه ) 35درصد(، تعداد سنبله ) 22درصد(، تعداد دانه در سنبله ) 17درصد(، وزن هزار دانه ) 20درصد( و عملکـرد دانـه ) 35درصد( گندم کاهش، ولی غلظت فسفر دانه ) 42درصد( به طور معنیداری افزایش یافـت. تـنش آبـی عملکـرد دانـه را در مقایسه با عملکرد بیولوژیک بیشتر کاهش داد. به طوری که، اعمال تنش آبـی بـه مقـدار 50 ،75و 25درصـد ظرفیـت زراعـی، عملکرد دانه را بهترتیب 36 ،25و 44درصد و عملکرد بیولوژیک را بهترتیب 30 ،21و 38درصد نسبت به شرایط بدون تنش کاهش داد. از طرف دیگر، کاربرد ریزجانداران محرک رشد گیاه و کود فسفاته موجب افزایش پارامترهای فوق در سطوح مختلف آب آبیاری شد. براساس نتایج، در بیشتر شاخصهای مورد مطالعه از جمله تعداد سنبله، تعداد دانـه در سـنبله، وزن هـزار دانـه، عملکرد دانه و غلظت فسفر دانه تفاوت معنیداری بین کاربرد کود فسفاته و ریزجانداران محرک رشد گیـاه + 50درصـد کـود شیمیایی در سطوح مختلف آب آبیاری مشاهده نشد. کاربرد همزمان ریزجانداران محرک رشد گیاه با 50درصد کود شیمیایی در سطوح آب آبیاری 50 ،75و 25درصد ظرفیت زراعی، عملکرد دانه را بهترتیب 88 ،79و 75درصـد و عملکـرد بیولوژیـک را بهترتیب 71 ،57و 61درصد نسبت به همان سطح آبیاری افزایش داد. همچنین، با کـاهش مصـرف آب از 100درصـد بـه 25 درصد ظرفیت زراعی، درصد کلونیزاسیون ریشه 33درصد و با مصرف کود فسفاته مقدار آن 22درصد کاهش یافت. همچنین، با کاهش مصرف آب از 100به 25درصد ظرفیـت زراعـی، کـارایی مصـرف آب حـدود 2/3برابـر افـزایش یافـت. تـأثیر مثبـت باکتریهای حل کننده فسفات و قارچهای مایکوریزا بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم بهویژه در شرایط کمبود آب را میتـوان به تولید ترکیبات مختلف مانند اکسین، اسیدهای آلی و سیدروفور توسط باکتریها و آلوده کردن ریشه توسط قارچ و دسترسی به نقاط بیشتر خاک و در نتیجه افزایش جذب عناصر غذایی مانند فسفر و آب برای گیاه نسبت داد. نتیجهگیری: با توجه به نتایج بهدست آمده، اگرچه در بیشتر شاخصهای اندازهگیری شده کاربرد کودهای شیمیایی بیشترین تأثیر را در افزایش این شاخصها داشت ولی، کاربرد ریزجانداران محرک رشد گیاه همراه با 50درصد کود فسفاته از لحاظ آماری تفاوتی با کاربرد کامل کود شیمیایی نداشت. به عبارتی، با توجه به مشکلات زیستمحیطی کودهای شیمیایی و هزینه بالای آنها، میتوان تا حدود 50درصد مصرف کودهای شیمیایی را بدون تأثیر معنیدار بر عملکرد، کاهش داد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در شرایط تنش خشکی کاربرد همزمان کودهای شیمیایی و ریزجانداران محرک رشد گیاه نتایج بهتری نسبت به کاربرد تنهای کود شیمیایی داشت که این امر نشاندهنده پتانسیل زیاد ریزجانداران مفید خاکزی در سازگاری با شرایط محیطی نامساعد و در نتیجه بهبود رشد و عملکرد گیاه است. بنابراین، کاربرد همزمان کودهای شیمیایی و ریزجانداران محرک رشد گیاه بهویژه در شرایط کمبود آب در تولید گندم توصیه میشود