اثر تلقیح باکتری Rhizobium leguminosarum در ترکیب با سطوح مختلف جمعیت باکتری Peseudomonas fluorescens بر برخی صفات کمی باقلا (Vicia faba)

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد،ایران

2 عضو هیات علمی گروه باغبانی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 گروه علوم باغبانی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

4 گروه زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

5 بخش زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان

10.22069/jopp.2020.16146.2460

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: استفاده از باکتری‌ها به‌عنوان کود زیستی یکی از مسائل مهم در توسعه کشاورزی پایدار محسوب می‌شود که مهمترین نتیجه ‌آن کاهش آلودگی محیط زیست در اثر کاهش مصرف کودهای شیمیایی است. گیاه باقلا سال‌هاست به دو دلیل بسیار مهم، ارزش تغذیه‌ای دانه‌ها و ارزش اکولوژیک آن جهت تثبیت نیتروژن، در تناوب‌های زراعی با غلات مورد استفاده قرار می‌گیرد. تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر سطوح مختلف جمعیت باکتری Peseudomonas fluorescens به تنهایی و در ترکیب با باکتری Rhizobium leguminosarum بر برخی فاکتورهای رشد و عملکرد باقلا، جهت حصول عملکرد مناسب اجرا گردید.
مواد و روش‌ها: آزمایش طی سال‌های 95-1394 و 96-1395 در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی و به صورت کرت‌های خردشده، در مزرعه‌ای واقع در ایستگاه تحقیقات کشاورزی استان گلستان، اجرا شد. Rhizobium leguminosarum به عنوان کرت اصلی و مقادیر باکتری Peseudomonas fluorescens در پنج سطح صفر، 103×9، 105×9، 107×9، 109×9 باکتری زنده در هر میلی‌لیتر مایه تلقیح، به‌عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شد. صفت ارتفاع بوته در زمان رسیدگی فیزیولوژیک، شاخص سطح برگ در زمان غلاف دهی، تعداد دانه و غلاف در مترمربع در یک نمونه شامل 10 بوته اندازه‌گیری و وزن 100 دانه نیز در یک نمونه 100 تایی توزین گردید. عملکرد دانه با احتساب رطوبت 11 درصد سال اول و 9 درصد سال دوم، عملکرد غلاف سبز و عملکرد زیستی در واحد سطح بدست آمد. از نسبت عملکرد اقتصادی(دانه) به عملکرد زیستی، شاخص برداشت محاسبه گردید.
یافته‌ها: نتایج دوسال نشان داد، اثر باکتری‌ها، تحت تأثیر شرایط اقلیمی قرار گرفته‌است. در سال اول، تعداد غلاف و دانه در مترمربع تحت تأثیر اثر متقابل ریزوبیوم و سودوموناس قرار گرفتند و بهترین تیمار، کاربرد ریزوبیوم به‌همراه تعداد 105×9، باکتری زنده Peseudomonas fluorescens در هر میلی‌لیتر مایه تلقیح بود. اثر سطوح مختلف جمعیت باکتری سودوموناس روی عملکرد غلاف سبز، در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار شد. با کاربرد تعداد 105×9 باکتری سودوموناس، افزایش 14 درصدی در عملکرد غلاف سبز نسبت به شاهد مشاهده شد. با افزایش تعداد باکتری (107×9 باکتری زنده سودوموناس در میلی-لیتر مایه تلقیح) کاهش معنی‌داری در عملکرد غلاف نسبت به تیمار 105×9، دیده شد و در نهایت در بالاترین تعداد (109×9 باکتری زنده در میلی‌لیتر مایه تلقیح)، سودوموناس باعث افزایش دوباره و معنی‌دار عملکرد مذکورگردید که با تیمار 105×9 باکتری زنده در میلی‌لیتر مایه تلقیح، تفاوت معنی‌داری نداشت. در سال اول، کاربرد ریزوبیوم باعث افزایش 10 درصدی عملکرد زیستی نسبت به شاهد گردید که در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار شد. نتایج سال دوم نشان داد که از کارایی ریزوبیوم کاسته شده و بیشترین تعداد دانه در متر مربع، عملکرد زیستی و عملکرد دانه در واحد سطح، با کاربرد تعداد 105×9 باکتری زنده سودوموناس در هر میلی‌لیتر مایه تلقیح بدست آمد که با جمعیت‌های بالاتر به‌لحاظ آماری تفاوتی نداشت. ‌تعداد غلاف در مترمربع نیز تحت تأثیر معنی‌دار و متقابل هر دو باکتری ریزوبیوم و سودوموناس قرار گرفت.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که در مجموع اثر Peseudomonas fluorescens بر عملکرد و اجزای آن در شرایط محیطی مختلف دو سال، از ثبات بیشتری نسبت به ریزوبیوم برخوردار بود و بهترین جمعیت باکتریPeseudomonas fluorescens جهت تلقیح بذور باقلا، 105 × 9 باکتری زنده در هر میلی‌لیتر مایه تلقیح، مشخص شد که به‌نظر می‌رسد آستانه پاسخ باقلا به این باکتری باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of inoculation of Rhizobium leguminosarum in combination with different levels of Peseudomonas fluorescens on some quantity traits of Vicia faba

نویسندگان [English]

  • fahimeh vahdatpour 1
  • Hossein Aruei 2
  • Khodayar Hemmati 3
  • behnam kamkar 4
  • Fatemeh Sheikh 5
1 Department of horticultural Science, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad.Iran.
2 Department of Horticulture, Ferdowsi Mashhad University
3 Department of horticultural Science, Faculty of plant production, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Gorgan
4 Department of Agronomy, Faculty of plant production, Agricultural Sciences and Natural Resources University of Gorgan
5 Assistant Professor, Horticulture and Agronomy Department, Golestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Gorgan
چکیده [English]

Effect of inoculation of Rhizobium leguminosarum in combination with different levels of Peseudomonas fluorescens on some quantity traits of Vicia faba


Abstract
Background and Objectives: Application of bacteria as bio-fertilizers is one of the key issues for sustainable agriculture development whose most important result is the reduction of environmental pollution by reducing the need for chemical fertilizers. Faba bean is cultivated for two important reasons: nutritional value of grains, ecological value for nitrogen fixation and application in cereal alternations. The present study aims to investigate different rates of Pseudomonas fluorescens in combination with and without Rhizobium leguminosarum on some growth factors and yield Characteristics of Vicia faba.
Material and Methods: Farm experiments over the years 2015-2016 and 2016-2017, was conducted in complete randomized block scheme in the form of split plots. Rhizobium leguminosarum was considered as the main plot and Peseudomonas fluorescens bacteria were applied in five levels (0, 9×103, 9×105, 9×107, 9×109) as sub-plots. The plant height at the time of physiological maturity, leaf area index (LAI) at pod time, number of seeds and pods per square meter in a sample of 10 plants and the weight of 100 seeds were measured. Grain yield with 11% moisture content in the first year and 9% in second year, green pod yield and biological yield in per unit area were obtained. Also harvest index was measured from the ratio of economic yield to biological yield.
Results: Results for two years showed that the effectiveness of bacteria is influenced by climatic conditions. In the first year, number of seeds and pods per square meter were affected by the interaction of Rhizobium and Pseudomonas. Application of inoculant with Rhizobium and a total of 9×105 Peseudomonas fluorescens bacteria per ml was the best choice. In addition, Peseudomonas fluorescens (9×105) increased significantly (p˂ 0.05) the green pod yield in comparison with the control. . Inoculation rate of 9×105 Pseudomonas/ml resulted in 14% greater green pod yield for Faba bean in comparison with the non-inoculation case. Decrements in mentioned yield were observed when the number of Pseudomonas increased from 9×105 up to 9×107. By increasing the number of (9×109), green pod yield increased again, whit no significant difference with rate of 9×105 Peseudomonas/ml. In the first year, application of inoculant with Rhizobium resulted in 10% greater seed yield for Faba bean in comparison with the non-inoculation. In the second year, the effectiveness of Rhizobium was reduced and the greatest effect was related to application of inoculum with the number of 9×105 Peseudomonas bacteria, with no significant difference with the higher populations of this bactria.
Conclusion: This study revealed that the overall effect of Pseudomonas fluorescens on the yield and its components has more stability than Rhizobium in different environmental conditions. The best population of Pseudomonas fluorescens for inoculation of Vicia faba seeds was determined 9×105 living bacteria per ml of inoculant that seems it is the response threshold for Vicia faba.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Peseudomonas fluorescens
  • Rhizobium leguminosarum
  • Vicia faba
  • Yield components