اثر باکتری¬های ریزوسفرمحرک رشد گیاه بر صفات آگروفیزیولوژیک ارقام گلرنگ (Carthamus tinctorius L) تحت شرايط ديم در منطقه ایلام
محورهای موضوعی : زراعت و اصلاح نباتاترحیم ناصری 1 * , امیر میرزایی 2
1 - گروه تکنولوژی تولیدات گیاهی، آموزشکده فنی‌مهندسی و کشاورزی دهلران، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران
2 - بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان ایلام، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایلام، ایران
کلید واژه: آزوسپریلیوم, تعرق, عملکرد دانه, فتوسنتز خالص, هدایت مزوفیلی ,
چکیده مقاله :
بهمنظور بررسي اثر باکتریهای افزاینده رشد گیاه بر عملکرد دانه و تبادلات گازی ارقام گلرنگ در شرایط ديم، آزمايش مزرعهاي به صورت فاکتوريل در قالب طرح بلوکهاي کامل تصادفي با سه تکرار در ايستگاه تحقيقات كشاورزي سرابله، استان ایلام در سال زراعي 1401-1400 اجرا شد. تيمارهاي آزمايشي شامل ارقام در چهار سطح (فرامان، گلدشت، سینا و امید) و عامل منابع مختلف كودي در شش سطح (شاهد، 50 درصد کود شیمیایی نیتروژن، باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، مخلوط باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+ آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد کود شيميايي نیتروژن مورد نیاز) بودند. بر اساس نتایج تجزیه واریانس دادهها عملکرد، اجزای عملکرد و همچنین صفات فتوسنتزی تحت برهمکنش رقم× منابع مختلف کودی معنیدار شدند. برهمکنش تیمارها نشان داد که بيشترين تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه، وزن هزار دانه، عملكرد دانه، عملكرد بیولوژیک، سرعت فتوسنتز خالص، میزان تعرق، هدایت مزوفیلی و کارایی مصرف آب فتوسنتزی از گلرنگ رقم سینا ×باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن بهدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربرد تلفیقی کود شیمیایی نیتروژن (به میزان 50 درصد کمتر) به همراه کود زیستی (ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+ آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم) علاوه بر اینکه در شرایط دیم میتواند از هدر رفت کود شیمیایی نیتروژن و آلودگی محیط زیست جلوگیری گردد، میتواند باعث بهبود رشد و تولید گلرنگ رقم سینا میشود.
In order to investigate the effect of plant growth promoting rhizobacteria on grain yield and gas exchange, of dry land safflower cultivars, a factorial field experiment was counducted in a randomized complete block design with three replications on the farms of Sarablah Agricultural Research Center, Ilam during 2021-2022 cropping Season. Experimental treatments included different safflower cultivars (Faraman, Goldasht, Sina and Omid) and treatment of different fertilizer sources (without fertilizer source, 50% N fertilizer recommended, Azospirillum+50% N fertilizer recommended, Azetobacter+50% N fertilizer recommended, Azospirillum+Azetobacter+50% N fertilizer recommended and 100% N fertilizer recommended). The results of this study showed that interaction of cultivar × fertilizer sources were significant on yield, grain yield components as well as gas exchanges in safflower under dryland conditions. The highest head per plant, seed per head, 1000-grain weight, seed yield, biological yield, net photosynthesis, transpiration, mesophilic conductance and photosynthetic water use efficiency were obtained from the interaction of Sina cultivar× Azospirillum+Azetobacter+50% N fertilizer. The results of this research showed that the combined use of nitrogen fertilizer (50% less) along with biological fertilizer (Azotobacter + Azospirillium) in addition to being able to avoid the wastage of nitrogen fertilizer and environmental pollution in dry land conditions, It can improve the growth and production of safflower cv. Sina.
Akbari, P., Ghalavand, A. and Modarres Sanavy, S.A.M. (2012). Effects of different nutrition systems and biofertilizer (PGPR) on phenology period yield and yield components of sunflower (Helianthus annuus L.). Journal of Crop Production. 2 (3): 119-134.
Amiri Farsani, F., Chorom, M. and Enayatizamir, N. (2013). Effect of biofertilizerand chemical fertilizer on wheat yield under two soil types in expermental greenhouse. Soil and Water. 27 (2): 441-451.
Dastborhan, S., Zehtab-Salmasi, S., Nasrollahzadeh, S. and Tavassoli, A. (2010). Effect of some plant growth promoting rhizobacteria and nitrogen fertilizer on morphological characteristics of german chamomile (Matricaria chamomilla L.). Journal Of Agroecology. 2 (4): 565-573.
Fazeli Kakhki, S.F., Eskandari, M., Daneshian, J. and Anahid, S. (2020). Evaluation of plant growth bacteria (PGPR) on number of node Leaves and capsules in sesame plant under field condition. Iranian Journal of Field Crops Research. 8 (3): 279-295.
Ghalambaz, S., Aynehband, A. and Moezzi, A. (2014). Evaluation the influence of biological fertilizers on grain yield and nitrogen use efficiency in wheat (Tiriticum aestivum L.). Journal of Agricultural Science and Sustainable Production. 23(4): 141-157.
Giri, B. and Mukerji, K.G. (2004). Mycorrhizal inoculant alleviates salt stress in Sesbania aegyptiaca and Sesbania grandiflora under field conditions: evidence for reduced sodium and improved magnesium uptake. Mycorrhiza. 14: 307–312.
Ismail-khanbehbin, H., Nakhzari-moghadam, A. and Dadashi, M.R. (2011). Effect of irrigation management and nitrogen use road management on yield and reproductive Safa. Journal Crop Science. 4: 14. 80- 67. 2011.
Jabbari, F. and Khaleghnezhad, V. (2014). Consideration of some biofertilizers effect on water relations and gas exchange of chickpea (Cicer arietinum L.) under irrigated and rainfed conditions. Iranian Journal of Field Crop Science. 45(1): 53-64.
Koocheki, A., Roohi, A. and Nurbakhsh, R. (2015). The effect of biological fertilizers on yield, yield components and seed oil contents of three cultivars of canola (Brassica napus L.). Journal Of Agroecology. 7 (2): 168-178.
Mena-Violante, H.G., Ocampo-Jimenez, O., Dendooven, L., Martinez-Soto, G., Gonzalez-Castafeda, J. and Davies, F.T. (2006). Arbuscular mycorrhizal fungi enhance fruit growth and quality of chile ancho Capsicum annuum L. cv San Luis plants exposed to drought. Mycorrhiza. 16: 261–267.
Ministry of Jehad-e-Agriculture. (2021). Agricultural Statistics of Jehad-e-Agriculture.
Mohsen Nia, O. and Jalilian, J. (2012). Effects of drought stress and fertilizer sources on yield and yield components of safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal of Agroecology. 4 (3): 235-245.
Naghashzadeh, M. R., Heidari Sharifabad, H., Majidi Heravan, E., Rafiee, M., Rejali, F. and Imantalab, N. (2014). Evaluation of maize leaf gas exchanges with application of mycorrhizal biofertilizer under drought stress conditions. Seed and Plant Production Journal. 30(1): 47-59.
Naseri, R., Fasihi, Kh., Hatami, A. and Poursiahbidi, M.M. (2010). Effect of planting pattern on yield, yield components, oil and protein contents in winter safflower cv. Sina under rainfed conditions. Iranian Journal of Crop Sciences. 12 (3): 227-238.
Naseri, R., Mirzaei, A. and Soleimanifard, A. (2021). Study on grain yield and gas exchange in different wheat (Triticum aestivum L.) cultivars influenced by applications of different sources of fertilizer under dryland farming. Iranian Dryland Agronomy Journal. 10 (1): 1-21.
Pinheiro, C. and Chaves, M.M. (2011). Photosynthesis and drought—can we make metabolic connections from available data? Journal of Experimental Botany. 62: 869–882.
Rabiei, M. and Tousi Kehal, P. (2011). Effects of nitrogen and potassium fertilizer levels on nitrogen use efficiency and yield of rapeseed (Brassica napus L.) as a Second crop after rice in Gilan region. Iranian Journal of Field Crop Science. 42 (3): 605-615.
Saeidi, M., Raei, Y., Amini, R., Taghizadeh, A. and Pasban Eslam, B. (2018). Evaluation of yield and protein content of safflower (Carthamus tinctorius L.) in intercropping with faba bean (Vicia faba L.) under biological and chemical fertilizers. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production. 28 (4): 247-260.
Shahraki, M., Dahmarede, M., Khamari, E. and Asgharzade, A. (2016). Effects of azotobacter and azospirillum and levels of manure on quantitative and qualitative traits of safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal Of Agroecology. 8 (1): 59-69.
Soleimanifard, A., Mojaddam, M., Lack, S., Alavifazel, M. and Pourdad, S.S. (2020). Response of some morphological traits, grain yield and nitrogen efficiency of safflower genotypes by Azotobacter chroococcum and nitrogen fertilizer under rainfed conditions. Iranian Dryland Agronomy Journal. 9 (1): 109-129.
Yasari, E. and Patwardhan, A.M. (2007). Effects of Aztobacter and Azospirillium inoculations and chemical fertilizers on growth and productivity of canola. Asian Jouranl of Plant Science. 6 (1): 77-82.
Effect of Plant Growth Promoting Rhizohacteria on agro-physiological traits of safflower cultivars (Carthamus tinctorius L.) under rainfed conditions in Ilam region
Rahim Naseri1* 
, Amir Mirzeai2
1 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran, Email: r.naseri@ilam.ac.ir
2 Crop and Horticultural Science Research Department, Ilam Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Ilam, Iran, Email: amir.mirzaei53@gmail.com
Article type: | Abstract | |
Research article
Article history Received:25.10.2022 Revised:19.12.2022 Accepted:25.12.2022 Published:21.03.2025
Keywords Azospirillum Mesophilic conductivity Net photosynthesis Seed yield Transpiration | In order to investigate the effect of plant growth promoting rhizobacteria on seed yield and gas exchange, of rainfed safflower cultivars, a factorial field experiment was counducted in a randomized complete block design with three replications on the farms of Sarablah Agricultural Research Center, Ilam during 2021-2022 cropping Season. Experimental treatments included different safflower cultivars (Faraman, Goldasht, Sina and Omid) and treatment of different fertilizer sources (without fertilizer source, 50% N fertilizer recommended, Azospirillum+50% N fertilizer recommended, Azotobacter+50% N fertilizer recommended, Azospirillum+Azotobacter+50% N fertilizer recommended and 100% N fertilizer recommended). The results of this study showed that interaction of cultivar × fertilizer sources were significant on yield, seed yield components as well as gas exchanges in safflower under rainfed conditions. The highest head.plant-1, seed.head-1, 1000-seed weight, seed yield, biological yield, net photosynthesis, transpiration, mesophilic conductance and photosynthetic water use efficiency were obtained from the interaction of Sina cultivar× Azospirillum+Azotobacter+50% N fertilizer. The results of this research showed that the combined use of nitrogen fertilizer (50% less) along with biological fertilizer (Azotobacter + Azospirillium) in addition to being able to avoid the wastage of nitrogen fertilizer and environmental pollution in rainfed conditions, It can improve the growth and production of safflower cv. Sina. | |
Cite this article as: Naseri, R., Mirzeai, A. (2025). Effect of Plant Growth Promoting Rhizohacteria on agro-physiological traits of safflower cultivars (Carthamus tinctorius L.) under rainfed conditions in Ilam region.Journal of Plant Environmental Physiology, 77(1): 32-50.
| ||
| ©The author(s) Publisher: Islamic Azad University, Gorgan branch | |
اثر باکتریهای ریزوسفرمحرک رشد گیاه بر صفات آگروفیزیولوژیک ارقام گلرنگ
(Carthamus tinctorius L.) تحت شرايط ديم در منطقه ایلام
رحيم ناصري1*، امیر میرزایی2
1 گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران، رايانامه: r.naseri@ilam.ac.ir
2 بخش تحقيقات علوم زراعی و باغی، مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي استان ايلام، سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي، ايلام، ايران،
رايانامه: amir.mirzaei53@gmail.com
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
تاریخ دریافت: 03/08/1401 تاریخ بازنگری:28/09/1401 تاریخ پذیرش:04/10/1401 تــاریخ چاپ:01/01/1404
واژه‌های کلیدی: آزوسپریلیوم تعرق عملکرد دانه فتوسنتز خالص هدایت مزوفیلی
| چکيده | |
بهمنظور بررسي اثر باکتریهای افزاینده رشد گیاه بر عملکرد دانه و تبادلات گازی ارقام گلرنگ در شرایط ديم، آزمايش مزرعهاي به صورت فاکتوريل در قالب طرح بلوکهاي کامل تصادفي با سه تکرار در ايستگاه تحقيقات كشاورزي سرابله، استان ایلام در سال زراعي 1401-1400 اجرا شد. تيمارهاي آزمايشي شامل ارقام در چهار سطح (فرامان، گلدشت، سینا و امید) و عامل منابع مختلف كودي در شش سطح (شاهد، 50 درصد کود شیمیایی نیتروژن، باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، مخلوط باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+ آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد کود شيميايي نیتروژن مورد نیاز) بودند. بر اساس نتایج تجزیه واریانس دادهها عملکرد، اجزای عملکرد و همچنین صفات فتوسنتزی تحت برهمکنش رقم× منابع مختلف کودی معنیدار شدند. برهمکنش تیمارها نشان داد که بيشترين تعداد غوزه در بوته، تعداد دانه در غوزه، وزن هزار دانه، عملكرد دانه، عملكرد بیولوژیک، سرعت فتوسنتز خالص، میزان تعرق، هدایت مزوفیلی و کارایی مصرف آب فتوسنتزی از گلرنگ رقم سینا ×باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن بهدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربرد تلفیقی کود شیمیایی نیتروژن (به میزان 50 درصد کمتر) به همراه کود زیستی (ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+ آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم) علاوه بر اینکه در شرایط دیم میتواند از هدر رفت کود شیمیایی نیتروژن و آلودگی محیط زیست جلوگیری گردد، میتواند باعث بهبود رشد و تولید گلرنگ رقم سینا میشود. | ||
استناد: ناصري، رحيم؛ میرزایی، امیر (1404). اثر باکتریهای ریزوسفرمحرک رشد گیاه بر صفات آگروفیزیولوژیک ارقام گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) تحت شرايط ديم در منطقه ایلام. فیزیولوژی محیطی گیاهی، 77 (1)، 50-۳2.
| ||
| ناشر: دانشگاه آزاد اسلامی گرگان © نویسندگان. | DOI: https://doi.org/10.71890/iper.2025.984392 |
مقدمه
با توجه به افزايش جمعيت جهان در سال‌هاي اخير و نياز روز افزون جوامع بشري بویژه كشور ما به فراورده‌هاي دانه‌هاي روغني، مديريت صحيح زراعي براي افزايش عملكرد دانه، از اهميت زيادي برخورداراست، روغن گلرنگ با داشتن حدود 80 درصد اسيدهاي چرب غير اشباع مانند لينولئيك و اولئيك از كيفيت مطلوبي براي استفاده خوراكي برخوردار است، گلچه‌هاي گلرنگ نيز در صنايع غذايي و رنگرزي مورد استفاده قرار مي‌گيرد، كنجاله گلرنگ با درصد پروتئين و فيبر بالا بهعنوان منبع تامينكننده پروتئين غذاي دام و طيور نیز استفاده مي‌شود (Naseri et al., 2010). بر اساس آمار Ministry of Jehad-e-Agriculture (2021) در سال زراعی 1400-1399 میزان کل سطح زیرکشت این محصول 4 هزار و 375 هکتار، که از این میزان 2 هزار و 378 هکتار مربوط به کشت گلرنگ در شرایط دیم اختصاص دارد.
در حال حاضر استفاده از کودهای بیولوژیک بهعنوان گزینه جایگزین برای کودهای شیمیایی، بهمنظور افزایش باروری خاک در تولید پایدار محصولات زراعی بسیار پراهمیت گردیده است، کودهای زیستی ریزجانداران مفید خاکزی بوده که توانایی تجزیه سریع بازماندههای گیاهی در جهت تبدیل عناصر غذایی از فرم غیر قابل جذب به فرم قابل جذب و بهبود باروری خاک را دارند. باکتریها از جمله ریزجانداران خاک هستند که در چرخه عناصر غذایی خاک دخالت داشته و میتوانند رشد گیاه را بهبود بخشیده و به نام باکتری های افزاینده رشد شناخته شدهاند (Fazeli Kakhki et al., 2020).
ازتوباکتر و آزوسپیریلوم از جمله میکروارگانیسم‌هایی میباشند که در ارتباط با محیط ریزوسفر گیاه بوده و اثرات سودمندی بر رشد گیاه خواهد داشت (Ghalambaz et al., 2014). نتایج بررسی‌ها در گلرنگ نشان داد که استفاده از باکتری ازتوباکتر به همراه 50 درصد مقدار توصیه شده کود شیمیایی نیتروژن، عملکرد و اجزای عملکرد دانه قابل قبولی را به همراه داشت (Soleimanifard et al., 2020). گزارش‌های صورت گرفته بر گلرنگ نیز نشان داده شد که استفاده از کود زیستی بر خصوصیات زراعی و کیفی اثر معنی‌داری داشت، بهطوریکه باکتری ازتوبارور 1 (ازتوباکتر) موجب افزایش عملکرد دانه شد (Saeidi et al., 2018). در آزمایشات Shahraki و همکاران (2016) نشان داده شد که کود زیستی ازتوباکتر و آزوسپریلیوم در گیاه زراعی گلرنگ موجب افزایش عملکرد، اجزای عملکرد دانه و شاخص برداشت گردید. در سایر تحقیقات انجام شده بر گلرنگ نیز مشاهده شد که کود زیستی نیتروکسین (ازتوباکتر و آزوسپریلیوم) موجب افزایش عملکرد و اجزای عملکرد دانه گردید، به گونهای که عملکرد دانه افزایش 7/32 درصدی در مقایسه با تیمار شاهد شد از خود نشان داد (Mohsen Nia and Jalilian, 2012). در سایر گیاهان زراعی نیز اثر مثبت کود زیستی مشاهده گردید، به طوریکه بررسی‌های Akbari و همکاران (2012) در آفتابگردان نشان داد که بذرهای تلقیح شده با باکتریهای افزاینده رشد نسبت به بذرهای بدون تلقیح از افزایش 9 درصدی عملکرد دانه و 8 درصدی عملکرد بیولوژیک برخوردار بودند. در گیاه زراعی کلزا نیز اثر مثبت کود زیستی نیتروکسین (ازتوباکتر و آزوسپریلیوم) بر عملکرد و اجزای عملکرد دانه مشاهده شد (Koocheki, et al., 2015). در گزارش‌های سایر محققین بر گندم نیز نشان داده شد که باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپریلیوم ضمن اثر بر صفات فیزیولوژیکی موجب افزایش معنیدار میزان فتوسنتز خالص، سرعت تعرق و کارایی مصرف آب فتوسنتزی میگردند (Naseri et al., 2021).
با توجه به اینکه كشور ايران بهدلیل قرار گرفتن در منطقه خشك و نيمه خشك جهان از نظر بارندگی آسماني دچار محدوديت است، با برنامه ريزي و استفاده اصولي از امكانات ميتوان از كاهش توليد جلوگيري نمود. کودهاي زيستي یکی از انواع کودهاي آلی هستند که با استفاده از انواع ریز جانداران، توانایی تبدیل عناصر غذایی از فرم غیر قابل دسترس به فرم قابل دسترس طی فرایندهاي زيستي داشته و میتواند موجب توسعه سیستم ریشه و جوانهزنی بهتر بذور در شرایط کشت دیم گردند. لذا این تحقیق بهمنظور بررسی نقش باکتریهای افزاینده رشد گیاه بر عملکرد دانه و تبادلات گازی در ارقام گلرنگ در شرایط دیم به اجرا درآمد.
مواد و روش‌ها
این آزمايش بهصورت فاکتوريل در قالب طرح بلوکهاي کامل تصادفي با سه تکرار در مزرعه ايستگاه تحقيقات كشاورزي سرابله با عرض جغرافیایی 33 درجه و 45 دقیقه و با طول جغرافیایی 34 درجه و 46 دقیقه و ارتفاع 975 متر از سطح دريا در سال زراعي 1400-1401 اجرا شد. تيمارهاي آزمايشي شامل ارقام در چهار سطح (فرامان، گلدشت، سینا و امید) و عامل منابع مختلف كودي در شش سطح (شاهد، 50 درصد کود شیمیایی نیتروژن، باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، مخلوط باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+ آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد کود شيميايي نیتروژن مورد نیاز (120 کیلوگرم نیتروژن در هکتار)) بودند.
جدول 1: ویزگیهای آب و هوایی سال زراعی 1401-1400 در منطقه سرابله، ایلام
بارندگی (میلی متر) | دمای حداقل مطلق(سانتیگراد) | دمای حداکثر مطلق(سانتیگراد) | متوسط دما (سانتیگراد) | رطوبت نسبی (درصد) | دمای زیر صفر تعداد روز | متوسط حداقل دما (سانتی گراد) | متوسط حداکثر دما(سانتی گراد) | |
مهر | 0 | 8/10 | 8/36 | 4/23 | 24 | 0 | 4/14 | 3/23 |
آبان | 0 | 4 | 6/29 | 1/16 | 45 | 0 | 3/9 | 9/22 |
آذر | 2/29 | 4/1 | 4/23 | 4/11 | 56 | 0 | 3/5 | 5/17 |
دی | 4/45 | 7- | 4/16 | 5/6 | 63 | 4 | 5/1 | 6/11 |
بهمن | 1/38 | 6/8- | 2/18 | 5/6 | 56 | 14 | 6/0 | 4/12 |
اسفند | 9/40 | 6/2- | 4/22 | 11 | 51 | 2 | 9/4 | 2/17 |
فروردین | 8/2 | 1 | 4/32 | 3/17 | 33 | 0 | 9/8 | 6/25 |
اردیبهشت | 2/67 | 6/8 | 2/35 | 1/20 | 42 | 0 | 9/12 | 4/27 |
خرداد | 0 | 6/13 | 9/43 | 6/28 | 28 | 0 | 6/19 | 6/37 |
هر کرت آزمايش شامل هشت خط کاشت با فاصله ردیف 40 سانتی‌متر و فاصله بوته روی ردیف 10 سانتی‌متر (تراکم 40 بوته در مترمربع) و طول چهار متر در نظر گرفته شد. در این پژوهش فاصله بین هر تکرار 2 متر و فاصله بین تیمارها نیز 3 خط نکاشت اختصاص یافت. باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم و ازتوباکتر (CFU/ml 108) مورد استفاده در اين پژوهش از بخش تحقیقات بیولوژی خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب کشور و بذور ارقام گلرنگ مورد بررسی از مرکز تحقیقات کشاورزی ایلام تهیه شدند. بذور گلرنگ با باکتریها آغشته شده و پس از تهيه كردن بستر كاشت با خاك پوشانده شدند. آمار هواشناسي محل مورد آزمايش در جدول 1 ارائه شده است. کود نيتروژن از منبع کود اوره استفاده شد. در این پژوهش 75 كيلوگرم در هكتار کود فسفر از منبع سوپرفسفات تریپل بر اساس آزمون خاک در زمان كاشت به خاک اضافه شد (جدول 2).
جدول 2: خصوصيات فيزيكي و شيميايي خاك محل آزمایش
بافت خاک | آهن | روی | مس | منگنز | منیزیم | فسفر | پتاسیم | نیتروژن | کربن آلی | شوری | اسیدیته | |||||
| (mg.kg-1) | (%) | (ds/m) |
| ||||||||||||
رسیلومی | 10 | 7/1 | 2/6 | 13 | 220 | 5/6 | 300 | 13/0 | 5/1 | 36/0 | 1/7 | |||||
جهت اندازهگیـري صفات مرتبط با تبادلات گازی (سرعت فتوسنتز، میزان تعرق و غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای) از دستگاه فتوسـنتزمتر (Plant Photosynthesis Meter Korea TECH) که از دانشگاه ایلام تهیه شده بود در فاصله زمانی ساعت 10 تا 12 ظهر در هر کرت و پس از قراردادن برگ در داخل محفظه‌ای شیشه‌ای ثبت گردید. به منظور اندازه گیری هدایت مزوفیلی از رابطه زیر استفاده گردید:
رابطه 1 
در این رابطه MC هدایت مزوفیلی، PR = سرعت فتوسنتز، CO2 = غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای میباشند. همچنین به منظور سنجش کارایی مصرف آب فتوسنتزی از رابطه زیر استفاده گردید:
رابطه 2 
در این رابطه WUE کارایی مصرف آب فتوسنتزی، PR = سرعت فتوسنتز، TR = میزان تعرق میباشند.
بهمنظور اندازه‌گیری عملکرد و اجزای عملکرد دانه نیز در مراحل انتهایی رسیدگی فیزیولوژیکی، تعداد ده بوته به صورت تصادفي از هر كرت انتخاب و تعداد غوزه در بوته و تعداد دانه دانه در غوزه شمارش شد. به منظور اندازه‌گیری وزن هزار دانه به صورت تصادفي 1000 بذر از هر تیمار به صورت جداگانه شمارش و وزن دانه‌ها بوسیله ترازوي ديجيتالي صورت گرفت. جهت محاسبه عملكرد دانه و عملکرد بیولوژیک پس از حذف اثرات حاشيهاي، ابتدا عملكرد بيولوژيك قبل از جدا كردن دانه‌ها، وزن شده و سپس پس از جداکردن کاه و کلش، عملکرد دانه محاسبه گردید. شاخص برداشت نیز از تقسيم عملكرد دانه بر عملكرد بيولوژيك به دست آمد.
تجزيه واريانس با استفاده از نرم افزار SAS 9.2 و از آزمون حداقل اختلاف معنیدار (LSD) در سطح احتمال پنج درصد برای مقايسه ميانگين اثر ساده دادهها استفاده شد. در صورت معنیدار بودن اثر برهمکنش برشدهی انجام و مقایسه میانگین‌ها با استفاده از آزمون lsmeans صورت گرفت. رسم شکل‌ها توسط اکسل انجام شد.
نتایج
عملكرد و اجزاي عملكرد دانه: براساس نتايج تجزیه واريانس داده‌هاي حاصل از این پژوهش، اثرات برهمکنش رقم × منابع مختلف كودي بر تعداد غوزه در بوته در سطح احتمال پنج درصد گرديد(جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش رقم×منابع کودی نشان داد که در هر چهار رقم گلرنگ، منابع کودی اثر معنی‌داری بر تعداد غوزه در بوته داشت (جدول 4).
در اين پژوهش استفاده از باكتريهای افزاینده رشد گیاه موجب افزایش تعداد غوزه در بوته گردید، گلرنگ رقم سینا × باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن دارای بیشترین و رقم گلدشت ×شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) دارای کمترین تعداد غوزه در بوته بود (شکل 1).
شکل 1: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر تعداد غوزه در بوته
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
تعداد دانه در غوزه يکي از معيارهاي تعيين‌کننده عملکرد دانه محسوب مي‌شود و در اين آزمايش تحت اثر برهمكنش رقم× منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش تیمار رقم× منابع کودی تعداد دانه در غوزه در جدول 4 نشان داده شده است. نتایج برشدهی نشان می‌دهد که در هر چهار سطح رقم گلرنگ دیم، سطوح کودی اثر معنی‌داری بر تعداد دانه در عوزه از خود نشان داد. با توجه به شکل 2، رقم سینا × تیمار باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن بیشترین و رقم گلدشت ×شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) کمترین تعداد دانه در غوزه را دارا بودند.
شکل 2: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر تعداد دانه در غوزه
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
وزن هزار دانه تحت اثر رقم، منابع کودی و برهمكنش رقم×منابع كودي در سطح احتمال پنج درصد معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش رقم×منابع کودی نشان داد که در تمامی ارقام مورد بررسی گلرنگ، منابع مختلف کودی اثر معنی‌داری بر وزن هزار دانه داشت (جدول 4). در اين پژوهش استفاده از باكتريهای افزاینده رشد گیاه موجب افزایش وزن هزار دانه گردید. بیشترین وزنهزار دانه با 1/38 گرم از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین وزنهزار دانه از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) حاصل شد (شکل 3).
شکل 3: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر وزن هزار دانه
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
همانطوري كه جدول تجزيه واريانس دادهها نشان مي‌دهد عملكرد دانه تحت برهمکنش رقم،×منابع مختلف كودي اختلاف معنيداري از خود نشان داد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش تیمار رقم× منابع کودی برای عملکرد دانه در جدول 4 نشان داده شده است. نتایج برشدهی نشان داد که در ارقام گلرنگ دیم، منابع مختلف کود اثر معنی‌داری بر عملکرد دانه داشت. بیشترین میزان عملکرد دانه 1584 کیلوگرم در هکتار از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین عملكرد دانه از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) حاصل شد، كه نسبت به شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) موجب افزايش 2/65 درصدي در عملكرد دانه شد (شکل 4).
شکل 4: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر عملکرد دانه
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
اثر ساده رقم، منابع کودی و همچنین برهمكنش رقم×منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد بر عملكرد بیولوژیک معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش تیمار رقم× منابع کودی برای عملکرد بیولوژیک در جدول 4 ارائه داده شده است. نتایج برشدهی نشان داد که در ارقام مورد مطالعه گلرنگ، منابع مختلف کود اثر معنی‌داری بر این صفت داشت. بیشترین میزان عملكرد بیولوژیک با 3/4250 کیلوگرم در هکتار از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین میزان عملكرد بیولوژیک از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) بدست آمد، كه نسبت به شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) موجب افزايش 8/46 درصدي در میزان عملكرد بیولوژیک گردید (شکل 5).
شکل 5: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر عملکرد بیولوژیک
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
اثرات اصلي رقم و منابع مختلف كودي بر شاخص برداشت معني‌دار گرديد (جدول 3). رقم سینا و گلدشت و بترتیب دارای بیشترین و کمترین میزان بودند (جدول 4). در اين پژوهش مشاهده گرديد كه استفاده از باكتريهای افزاینده رشد گیاه موجب افزایش این صفت گردید، تیمار باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن دارای بیشترین و تیمار شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) دارای کمترین شاخص برداشت بود (جدول 4).
تبادلات گازی: با توجه به جدول تجزیه واریانس دادهها اثر برهمكنش رقم×منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد بر میزان فتوسنتز خالص معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش تیمار رقم× منابع مختلف کودی برای میزان فتوسنتز خالص در جدول 4 ارائه داده شده است. این نتایج نشان داد که در ارقام مورد مطالعه گلرنگ، منابع مختلف کود اثر معنی‌داری بر میزان فتوسنتز خالص داشت. بیشترین میزان فتوسنتز خالص با 7/5 میکرومول co2 در مترمربع در ثانیه از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین میزان فتوسنتز خالص از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) بدست آمد (شکل 6).
اثر ساده رقم، منابع کودی و اثر برهمكنش رقم×منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد بر سرعت تعرق معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش رقم×منابع کودی نشان داد که در هر چهار رقم گلرنگ، منابع کودی اثر معنی‌داری بر سرعت تعرق داشت (جدول 4). بیشترین سرعت تعرق با 02/4 میلیمول آب در مترمربع در ثانیه از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین سرعت تعرق از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) مشاهده شد (شکل 7).
شکل 6: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر میزان فتوسنتز خالص
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
با توجه به جدول تجزیه واریانس دادهها اثر ساده رقم و منابع کودی در سطح احتمال يك درصد بر غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای معني‌دار گرديد (جدول 3). در این پژوهش نشان داده شد كه رقم گلدشت و سینا بترتیب داراي بيشترين و كمترين میزان غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای بودند (جدول 4). در اين پژوهش همچنین مشاهده گرديد كه تيمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) دارای بیشترین غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای و کمترین میزان در تیمار باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن مشاهده شد (جدول 4).
بر اساس نتایج جدول تجزیه واریانس دادهها اثر برهمكنش رقم×منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد بر هدایت مزوفیلی معني‌دار گرديد (جدول 3). همچنین با توجه به نتایج برشدهی، اثرات برهمکنش تیمار رقم× منابع مختلف کودی بر هدایت مزوفیلی در جدول 4 بیان شده است. این نتایج نشان داد که در رقمهای مختلف گلرنگ، منابع مختلف کود اثر معنی‌داری بر هدایت مزوفیلی داشت. تیمار باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن نیز دارای بیشترین و تیمار شاهد (عدم مصرف کود نیتروژنی) دارای کمترین میزان هدایت مزوفیلی بود (جدول 4). بیشترین میزان هدایت مزوفیلی با 019/0 میکرومول co2 در مترمربع در ثانیه از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین میزان هدایت مزوفیلی از رقم گلدشت در تیمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) بدست آمد (شکل 8)
شکل 7: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر میزان سرعت تعرق
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
جدول 4: مقایسه میانگین شاخص برداشت و غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای تحت اثر رقم و منبع مختلف کودی در شرایط دیم
غلظت دی اکسید کربن زیر روزنهای (میلیمول) | شاخص برداشت | تیمار |
|
d88/317 | c293/0 | گلدشت |
رقم |
b05/328 | ab322/0 | فرامان | |
c83/323 | b311/0 | امید | |
a44/337 | a325/0 | سینا | |
a371 | e275/0 | شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) |
منابع مختلف کودی |
b33/361 | d299/0 | 50 درصد در هكتار كود شيميايي نیتروژن | |
c91/314 | bc318/0 | باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن | |
c33/317 | cd313/0 | باكتري ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن | |
e41/294 | a340/0 | باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن | |
d83/301 | ab331/0 | 100 درصد در هكتار كود شيميايي نیتروژن |
ميانگينهايي، در هر ستون، كه داراي حرف مشترك ميباشند، بر اساس آزمون LSD، در سطح احتمال 5 درصد اختلاف معنيداري ندارند.
شکل 8: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر هدایت مزوفیلی
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
شکل 9: اثر برهمکنش رقم×منابع مختلف کودی بر کارآیی مصرف آب فتوسنتزی
Control، 50%N، AZE+50%N، AZO+50%N، AZE+AZO+50%N و 100%N به ترتیب شاهد (عدم مصرف منبع کودی)، 50 درصد كود شيميايي نیتروژن توصیه شده، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري ازتوباکتر + 50 درصد كود شيميايي نیتروژن، باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم + ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ +50 درصد كود شيميايي نیتروژن و 100 درصد كود شيميايي نیتروژن. براساس تجزیه واریانس برشدهی در هر سطح رقم ستونهایی که دارای حداقل یک حرف مشترک بوده براساس آزمون Lsmeans در سطح احتمال پنج درصد اختلاف معنی‌داری ندارند.
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر برهمكنش رقم×منابع مختلف كودي در سطح احتمال يك درصد بر کارایی مصرف آب فتوسنتزی معني‌دار گرديد (جدول 3). نتایج برشدهی اثرات برهمکنش رقم×منابع کودی نشان داد که در هر چهار رقم گلرنگ، منابع کودی اثر معنی‌داری بر کارایی مصرف آب فتوسنتزی داشت (جدول 4). در اين پژوهش بیشترین کارایی مصرف آب فتوسنتزی با 87/1 میکرومول co2 بر مول آب از رقم سینا و تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن و کمترین کارایی مصرف آب فتوسنتزی از رقم گلدشت و در تیمار شاهد (عدم مصرف هیچ منبع کودی) بدست آمد (شکل 9).
بحث
همانطور که شکل 2 نشان داد بیشترین تعداد دانه در طبق در رقمهای گلرنگ تحت کاربرد باكتري آزوﺳﭙﺮﯾﻠﯿﻮم+ ازﺗﻮﺑﺎﮐﺘﺮ+50 درصد كود شيميايي نیتروژن مشاهده شد در اين پژوهش نشان داده شد با توجه به اينكه در مرحله گرده‌افشاني تعداد دانه در غوزه تعيين ميگردد بنابراين هر عاملي كه موجب اختلال در عمل گرده‌افشاني گردد، سبب کمشدن تعداد دانه خواهد شد، بتوجه جدول آب و هواشناسي (جدول 1) در شرايط ديم معمولاً كاهش بسيار شديد در نزولات جوي بویژه در مراحل زایشی اتفاق می‌افتد كه این امر اثر منفي بر گرده‌افشاني و تشکیل دانه میتواند داشته باشد.
به نظر می‌رسد علت افزايش اجزای عملکرد دانه از جمله تعداد دانه و وزن هزار دانه در ارقام گلرنگ مورد استفاده در حضور باکتری ازتوباکتر و آزوسپریلیوم به دليل ایجاد شرايط مناسب براي جذب عناصر غذايي بوده باشد كه اين امر به نوبه خود باعث افزايش فتوسنتز و در نهایت موجب افزایش تعداد دانه در طبق ميگردد. آنچه مشخص است زمانيكه گياه به دوران رسيدگي نزديك ميگردد مواد حاصل از فتوسنتز را به دانه‌ها منتقل مي‌كند، احتمالاً در تیمارهای كودهاي شیمیایی و زيستي به دلیل افزايش جذب آب و عناصر غذايي، افزايش میزان فتوسنتز شده و انتقال مواد فتوسنتزی و كاربرد كود شيميايي نیتروژن، شرايط تغذيه‌اي مناسب را براي فعاليت کودهای زیستی فراهم نموده است.
به نظر می‌آید که استفاده باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپریلوم احتمالاً ايجاد شرايط مناسب جهت جوانه‌زني باعث استقرار سريع تر گياهچه و بهره‌مندي بيشتر از منابع محيطي توسط گياه مي‌شود. چنين وضعيتي باعث مي‌شود که تا گياه شرايط مناسب‌تري را جهت پر کردن دانه‌ها داشته باشد که اين وضعيت همراه با افزايش عملکرد دانه نمود بيشتري مي يابد. افزايش قابليت دسترسي گياه به آب و املاح، با كاربرد توأم كودهاي شيميايي و جذب بيشتر آن‌ها توسط ارقام مختلف گلرنگ، در نتيجه افزايش رشد و فتوسنتز با افزايش سطح برگ گياه از عوامل افزايش عملكرد دانه در تيمارهاي تلفيقي مي‌باشد.
احتمالاً در سيستم‌هاي تلفيقي عملکرد بيولوژيک به دليل افزايش اجزاي رويشي و زايشي در مقايسه با تيمار عدم تلقيح با كود زيستي جذب عناصر غذايي بيشتر توسط گياه رشد و نمو و فعاليت‌هاي بيوشيميايي گياه را افزايش مي‌دهد و اين امر موجب افزايش عملکرد بيولوژيک در گياه مي‌شود. بنابراين با تلفيح كود زيستي و شيميايي نه تنها ميتوان ماده خشک تولیدی را در حد بهينه نگه داشت، بلكه ميزان كود شيميايي نیتروژن را كاهش داد. آنچه به نظر می‌رسد كودهاي زيستي با تخصيص ماده خشك بيشتر به گياه سبب افزايش رشد رويشي و در نتيجه فراهم‌سازي امكان بهره برداري بهتر از نور و فتوسنتز بيشتر و در نهايت افزايش رشد و نمو که منجر به تولید بیشتر ماده خشک میگردد.
شاخص برداشت نسبتي از عملكرد بيولوژيك است كه عملكرد اقتصادي را تشكيل مي‌دهد و با افزايش تسهيم ماده خشك براي عملكرد اقتصادي، شاخص برداشت افزايش مي‌يابد. نتايج به دست آمده نشان مي‌دهد مناسب بودن شرايط محيطي مناسب در سيستم تغذيه تلفيقي (50 درصد کمتر کود شیمیایی نیترووژن به همراه باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپریلیوم) در بالا بودن شاخص برداشت مؤثر بوده است.
Yasari وPatwardhan (2007) اثر مثبت و معنیدار باکتریهای ازتوباكتر و آزوسپريليوم بر تعداد غلاف در بوته در گياه كلزا را نشان دادند. استفاده از منابع كودي در ارقام مختلف گلرنگ نیز موجب افزايش گرديد. در این آزمایش کاربرد باكتريهای افزاینده رشد گیاه در ارقام گلرنگ، سبب افزایش تعداد دانه در غوزه گردید که به نظر می‌رسد ناشی از بهبود سيستم ريشه‌دهي و جذب بیشتر عناصرغذايي باشد. بهبود ماده آلي و افزایش دسترسي عناصر غذایی مانند نيتروژن از طريق گسترش سیستم ريشه موجب زیاد شدن تعداد دانه گزارش شده است (Amiri Farsani et al., 2013). نتایج آزمایش Dastborhan و همکاران (2010) که گزارش نمودند باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن در حضور نیتروژن شیمیایی نیتروژن بیشتری را در اختیار گیاه قرار داده و اثر مثبت این عنصر در افزایش رشد رویشی گیاه منجر به افزایش تعداد غوزه در بوته میگردد.
بر اساس گزارش به دست آمده توسط Ismail-khanbehbin و همکاران (2011) مصرف کود نیتروژن باعث افزایش سرعت پر شدن دانه و سرعت تجمع ماده خشک در شرایط مطلوب میشود. بنابراین افزایش نیتروژن باعث انتقال مواد غذایی به دانه شده و وزن هزار دانه افزایش می‌یابد. با این حال به نظر می‌رسد که در صورت فراهم بودن نیتروژن در محیط بدون تنش خشکی به دلیل ایجاد پوشش گیاهی مطلوب و توسعه سطح گیاه، قابلیت انجام فتوسنتز و ذخیره مواد فتوسنتزی در دانه افزایش می‌یابد و دانه‌های سنگین‌تری تولید میشود (Rabiei et al., 2011).
کاربرد کودهاي زیستی به دلیل افزایش دسترسی بیشتر گیاه به آب و عناصر غذایی در نتیجه سبب افزایش میزان فتوسنتز و انتقال مواد فتوسنتزی به سمت دانه شده و در نهایت افزایش عملکرد میشود. آنچه مشخص است به دلیل نقش نیتروژن در ساختمان کلروفیل، تأمین کافی نیتروژن از طریق باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپریلوم موجب افزایش میزان فتوسنتز میگردد. از آنجاییکه میزان كلروفيل يكي از پارامترهای مهم در دستگاه فتوسنتز بحساب می‌آید، در نتیجه کمبود آب موجب شكستهشدن كلروپلاست خواهد شد (Giri and Mukerji, 2004). فتوسنتز به عنوان یک فرایند مهم متابولیسم که نقش مهمی در عملکرد دانه داشته، که از طریق کاهش انتشار دی اکسیدکربن به کلروپلاست فرایندهای متابولیکی را محدود می‌کند (Pinheiro and Chaves, 2011). غلظت co2 زیر روزنهای نشان‌دهنده مصرف co2 در چرخه کالوین است و میزان آسیب به عوامل تثبیت کننده آن را نشان می‌دهد، در شرایط کمبود آب آسیب وارد شده به عوامل بیوشیمیایی تثبت co2 موجب کمشدن اسیمیلاسیون co2 و در نهایت موجب افزایش co2 روزنهای میگردد (Jabbari and Khaleghnezhad, 2014).
در گزارش‌های سایر محققین نیز نشان داده شده است که کاربرد کودهای زیستی موجب موجب افزایش تبادلات گازی از جمله هدایت روزنهای و میزان تعرق در گیاه میگردد (Mena-Violante et al., 2006). Naseri و همکاران (2021) نیز نشان دادند که کاربرد باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپریلیوم اثر معنی‌داری بر تبادلات گازی داشته به نحویکه استفاده از این باکتریها نسبت به تیمار شاهد (عدم تلقیح) سبب افزایش میزان فتوسنتز خالص، سرعت تعرق، هدایت مزوفیلی و کارایی مصرف آب فتوسنتزی گردید. در مطالعات دیگرپژوهشگران نیز نشان داده شد که کود زیستی از طریق جذب آب و عناصر غذایی سبب افزایش فتوسنتز، محتوی آب گیاه و در نتیجه منجر به افزایش هدایت روزنهای و میزان تعرق میگردد (Naghashzadeh et al., 2014).
نتيجه‌گيري نهایی
در اين پژوهش در تمامی رقمهای گلرنگ مورد استفاده در حضور باكتري آزوسپیریلیوم و ازتوباکتر رشد بهتری از خود نشان دادند، اما بترتیب رقمهای سینا و فرامان در حضور باکتریهای افزاینده رشد گیاه نسبت به سایر ارقام دیگر عملکرد، اجزای عملکرد، میزان فتوسنتز و کارایی مصرف آب فتوسنتزی بیشتری از خود نشان دادند. آنچه مشخص است با توجه به مشکلات زیادی که مصرف کودهای شیمیایی برای محصولات کشاورزی داشته و همچنین به دلیل بالابودن هزینه‌های خرید این کودها به نظر می‌رسد استفاه از باکتریهای افزاینده رشد گیاه علاوه بر کاهش معنیدار مصرف کود شیمیایی (50 درصد کمتر)، موجب افزایش عملکرد دانه (افزایش 2/65 درصد نسبت به تیمار شاهد) و درآمد کشاورز با توجه قیمت تضمینی این محصول توسط دولت (17 هزار و 957 تومان به ازای هر کیلوگرم بذر گلرنگ در سال زراعی 1402-1401) میگردد.
References
Akbari, P., Ghalavand, A. and Modarres Sanavy, S.A.M. (2012). Effects of different nutrition systems and biofertilizer (PGPR) on phenology period yield and yield components of sunflower (Helianthus annuus L.). Journal of Crop Production. 2 (3): 119-134.
Amiri Farsani, F., Chorom, M. and Enayatizamir, N. (2013). Effect of biofertilizerand chemical fertilizer on wheat yield under two soil types in expermental greenhouse. Soil and Water. 27 (2): 441-451.
Dastborhan, S., Zehtab-Salmasi, S., Nasrollahzadeh, S. and Tavassoli, A. (2010). Effect of some plant growth promoting rhizobacteria and nitrogen fertilizer on morphological characteristics of german chamomile (Matricaria chamomilla L.). Journal Of Agroecology. 2 (4): 565-573.
Fazeli Kakhki, S.F., Eskandari, M., Daneshian, J. and Anahid, S. (2020). Evaluation of plant growth bacteria (PGPR) on number of node Leaves and capsules in sesame plant under field condition. Iranian Journal of Field Crops Research. 8 (3): 279-295.
Ghalambaz, S., Aynehband, A. and Moezzi, A. (2014). Evaluation the influence of biological fertilizers on grain yield and nitrogen use efficiency in wheat (Tiriticum aestivum L.). Journal of Agricultural Science and Sustainable Production. 23(4): 141-157.
Giri, B. and Mukerji, K.G. (2004). Mycorrhizal inoculant alleviates salt stress in Sesbania aegyptiaca and Sesbania grandiflora under field conditions: evidence for reduced sodium and improved magnesium uptake. Mycorrhiza. 14: 307–312.
Ismail-khanbehbin, H., Nakhzari-moghadam, A. and Dadashi, M.R. (2011). Effect of irrigation management and nitrogen use road management on yield and reproductive Safa. Journal Crop Science. 4: 14. 80- 67. 2011.
Jabbari, F. and Khaleghnezhad, V. (2014). Consideration of some biofertilizers effect on water relations and gas exchange of chickpea (Cicer arietinum L.) under irrigated and rainfed conditions. Iranian Journal of Field Crop Science. 45(1): 53-64.
Koocheki, A., Roohi, A. and Nurbakhsh, R. (2015). The effect of biological fertilizers on yield, yield components and seed oil contents of three cultivars of canola (Brassica napus L.). Journal Of Agroecology. 7 (2): 168-178.
Mena-Violante, H.G., Ocampo-Jimenez, O., Dendooven, L., Martinez-Soto, G., Gonzalez-Castafeda, J. and Davies, F.T. (2006). Arbuscular mycorrhizal fungi enhance fruit growth and quality of chile ancho Capsicum annuum L. cv San Luis plants exposed to drought. Mycorrhiza. 16: 261–267.
Ministry of Jehad-e-Agriculture. (2021). Agricultural Statistics of Jehad-e-Agriculture.
Mohsen Nia, O. and Jalilian, J. (2012). Effects of drought stress and fertilizer sources on yield and yield components of safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal of Agroecology. 4 (3): 235-245.
Naghashzadeh, M. R., Heidari Sharifabad, H., Majidi Heravan, E., Rafiee, M., Rejali, F. and Imantalab, N. (2014). Evaluation of maize leaf gas exchanges with application of mycorrhizal biofertilizer under drought stress conditions. Seed and Plant Production Journal. 30(1): 47-59.
Naseri, R., Fasihi, Kh., Hatami, A. and Poursiahbidi, M.M. (2010). Effect of planting pattern on yield, yield components, oil and protein contents in winter safflower cv. Sina under rainfed conditions. Iranian Journal of Crop Sciences. 12 (3): 227-238.
Naseri, R., Mirzaei, A. and Soleimanifard, A. (2021). Study on grain yield and gas exchange in different wheat (Triticum aestivum L.) cultivars influenced by applications of different sources of fertilizer under dryland farming. Iranian Dryland Agronomy Journal. 10 (1): 1-21.
Pinheiro, C. and Chaves, M.M. (2011). Photosynthesis and drought—can we make metabolic connections from available data? Journal of Experimental Botany. 62: 869–882.
Rabiei, M. and Tousi Kehal, P. (2011). Effects of nitrogen and potassium fertilizer levels on nitrogen use efficiency and yield of rapeseed (Brassica napus L.) as a Second crop after rice in Gilan region. Iranian Journal of Field Crop Science. 42 (3): 605-615.
Saeidi, M., Raei, Y., Amini, R., Taghizadeh, A. and Pasban Eslam, B. (2018). Evaluation of yield and protein content of safflower (Carthamus tinctorius L.) in intercropping with faba bean (Vicia faba L.) under biological and chemical fertilizers. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production. 28 (4): 247-260.
Shahraki, M., Dahmarede, M., Khamari, E. and Asgharzade, A. (2016). Effects of azotobacter and azospirillum and levels of manure on quantitative and qualitative traits of safflower (Carthamus tinctorius L.). Journal Of Agroecology. 8 (1): 59-69.
Soleimanifard, A., Mojaddam, M., Lack, S., Alavifazel, M. and Pourdad, S.S. (2020). Response of some morphological traits, grain yield and nitrogen efficiency of safflower genotypes by Azotobacter chroococcum and nitrogen fertilizer under rainfed conditions. Iranian Dryland Agronomy Journal. 9 (1): 109-129.
Yasari, E. and Patwardhan, A.M. (2007). Effects of Aztobacter and Azospirillium inoculations and chemical fertilizers on growth and productivity of canola. Asian Jouranl of Plant Science. 6 (1): 77-82.