تأثیر آزوسپیریلوم و هورمون سایتوکنین بر خصوصیات فيزيولوژيك ذرت رقم 370
محورهای موضوعی : توليد محصولات زراعي
1 - 1- دانش آموخته كارشناسي ارشد زراعت، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي، مهاباد – ايران.
کلید واژه: : آزوسپريليوم, ذرت, سايتوكنين, عملكرد دانه,
چکیده مقاله :
به منظور بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون سایتوکنین بر خصوصیات فيزيولوژيك، 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 به صورت بذر مال در سه سطح (شاهد، 8 و 25 گرم) و هورمون سايتوكنين در سه سطح (شاهد، 100 میلی گرم بر لیتر و 200 میلی گرم بر لیتر) بود كه به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار اجرا شد. تجزيه واريانس دادها نشان داد بين سطوح كود زيستي از نظر اثر بر صفات وزن خشك برگ، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك، اختلاف معني داري وجود داشت. همچنين به غير از صفت وزن بلال و عملكرد دانه اثر هورمون سايتوكنين بر كليه صفات مورد بررسي از لحاظ آماري معني دار بود. در بين تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و سطوح سايتوكنين از لحاظ اثر بر صفات شاخص كلروفيل، وزن خشك برگ، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك، معني داري مشاهده شد. مقايسه ميانگين سطوح آزوسپريليوم نشان داد سطح تلقيح 25 گرم در مقايسه با ديگر سطوح بالاترين شاخص كلروفيل، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه، عملكرد بيولوژيك، را به خود اختصاص داند. در بين سطوح سايتوكنين سطح 100 ميلي گرم در ليتر در از لحاظ صفات مقدار وزن خشك برگ، قطر بلال، وزن چوب بلال، كلرفيل بالاترين مقدار صفات مذكور را به خود اختصاص داد. در بين تيمار هاي تركيبي، سطح تلقيح 25 گرم آزوسپريليوم همراه با 100ميلي گرم در ليتر سايتوكنين در مقايسه با ديگر تيمارهاي تركيبي از نظر صفات شاخص كلروفيل، وزن خشك برگ، وزن بلال، تعداد دانه در رديف، عملكرد دانه (با متوسط 18/23 تن در هکتار) لحاظ آماري برتري معني داري نشان داد.بنابراين استفاده از تركيب مذكور مي تواند ميزان مصرف كودهاي شيميايي را كاهش داده و از فشارهاي اقتصادي بر كشاورزان و همچنين ميزان آلودگي محيط زيست را بكاهد.
In order to study the effects of Azosprilium and Cytokinins Hormone on the physiological traits of corn ( Zea Mays L. ), an experiment was conducted in Agriculture Research Farm of Miandoab during the farming season of 2014. Experimental factors were Azospirilium in three levels ( control, 8 and 25g ) and cytokinins hormone in three levels ( control, 100 milligrams per liter, 200 mg/liter ). Factorial design was a randomized complete block with three replications. Results showed that the use of Azosprilium had significant effect on leaf weight, cob weight, seed number per row, biological yield, grain yield, grain phosphor and oil. Except for cob weight, cytokinin had significant impact on all understudied traits. Interaction of azosprilium and cytokinin had also considerable effect on leaf weight, cob weight grain number per row, 1000-kernel weight, biological and grain yield and chlorophyll content. The comparison of azosprilium level mean showed that level of 25 grams produced highest amount of cob weight, grain number per row, biological yield, grain yield, and chlorophyll content. Cytokinins treatment level of 100 mg/liter brought about the highest amount of leaf weight, cob diameters, grain yield, and chlorophyll content. Furthermore, interaction between azosprilium and cytokinins treatment 25 grams azosprilium combined with 100 mg/liter showed the highest leaf weight, cob weight, grain number per row , grain yield, and chlorophyll content. Therefore, the use of these compounds can reduce the amount of chemical fertilizer and economic pressure on farmers and also can diminish the environmental pollution.
Abbasi, Kh., T. Mir-Mahmoodi, N.Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum bacteria and cytokinin hormone on morphology, yield and yield components of corn (Zea mays L.) Int. J. Biosci. 6 ( 3) 378-386.
Akbari, P., A. Ghalavand, M. ModaersSanavi. 2009. Nutritional significant impact on different systems (organic chemical synthesis) and bio-fertilizers, seed yield and other agronomic traits in sunflower (Helianthus annuus L.) Jour. of Sustainable Agriculture. 1( 19): 93-83(In Persian).
Andrey, A., V. Belimov, and B. Vitaley, V. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteriaisolutedfrem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
Ashraf, M., and Foolad, M.R. 2005. Pre-sowing seed treatment-a shotgun approach to improve germination growth and crop yield under saline and none-saline conditions. Advances in Agronomy. 88: 223-271.
Ashraf, M.Y., A.R. Azmi, A.H. Khan & S.A. Ala. 1994. Effect of water on total phenols, peroxidase activityand chlorophyll content in wheat. ActaPhsiol Plant 16:185-191.
Beauchamp, E. G. 1986. Availability of nitrogen from three manures to corn field. Canadian Jour. of Soil Sci, 66: 713-720.
BehzadLakzadeh, B., T. Mir-Mahmoodi, and N. Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum Bacteria and Gibberellin Hormone on Morpho-physiological properties, Yield and Yield Components of Corn (Zea mays L.). Biolo. Forum , 7(1): 986-993.
Chinnusamy V., K. Schumaker, JK. Zhu. 2004. Molecular genetics perspectives on cross-talk and specificity in abiotic stress signalling in plants. J. Exp. Bot. 55: 225 – 36.
EsaZade, S.. A. Tavakoli, A. PourYosef, and J. Saba, J. 2011. in Citokynin effect of hormones on yield and yield components of spring safflower varieties. Twelfth Congress of Agronomy and Plant Breeding. October 14-16, Islamic Azad University of Karaj.
Hamidi, A. 2007. Effect of plant growth enhancer bacteria (PGPR) on grain yield and some features in maize. Jour of AgriSci, 37( 1): 499-493.
Herman, M.A. B., B. A. Nault, and C.D. Smart, 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.
Kapulink, Y., J. Kige, G.Y.Okon, I. Nur, and Y. Henis. 1981. Effect of Azospitillum inoculation onsame growth parameters and nitrogen content of wheat, sorghum and panicum.Plant Soil.61:65-70.
Karimi1, A., M. Tajbakhsh, R. Amirniya, and A. Eivazi. 2013. The effect of some plant growth inducers on yield and yield components of Corn (Zea mays L.). J. of Plant Production, 20 (2): 161-177.
Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2014. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. 5(15). Page 45-26.
Khaleghi, Z., Z, YarMahmoodi, GH. Noor Mohammad. And M. R. Ardekani, 2012. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorusreleasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, 3(3 and 4): 46-32.
Kumar, R. N. , V.ThiramalaiArasu, 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.
Lahoti, M., M. Zarehasanabadi, R. Ahmadiyan. 2003. Biochemistry and physiology of plant hormones. Mashhad Ferdosi University press. 435p.
Lakzadeh, B., T. Mir-Mahmoodi, and N. Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum Bacteria and Gibberellin Hormone on Morpho-physiological properties, Yield and Yield Components of Corn (Zea mays L.). Biological Forum – An Int. Jour.7(1): 986-993.
Lichtenthaler, H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods Enzymol, 148; 350-382
Malakuti, M., and N. M. Gheibi. 2004. The necessity of potassium fertilizer on maize (increase production and improve quality.) Press the Senate, Soil and Water Research Institute, 52 pages (In Persian).
MehrPoyan, D., P. Osanloo, and R. AliMohammadi, 2010. Responses two single cross hybrids of corn on the use of two types of inoculum containing nitrogen fixing bacteria in the central area, the first regional conference on new findings of Agriculture, University of Saveh Branch.
Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaensean. Nakhonphathom, Thailand.: 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 (Triticumaestivum L.). Jour of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
PorGhorbanqrban, M. A. 2009. Inoculation Effect of plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and corn SC 704 in Astara region, Thesis Agriculture, University of Mianeh.
Riou-Khamlichi C., R. Huntley, A.Jacqmard, and J. Murray 1999. Cytokinin Activation of Arabidopsis Cell Division through a D-Type Cyclin. Science J283 (5407): 1541-1544.
Saidi, M., F., A. Moradi, Postini, and G. Najafian. 2005. Effects of abscisic acid and cytokininMhlv sprayed at different stages of grain on some physiological aspects of source and sink in two wheat cultivars. Iranian J. of Crop Scie. 8 (3):282-268 (In Persian).
Sharma ,A. K. 2002. Bifertilizers for sustainable agriculture. Agrobios Indian Publications .456.
Skiner, F., R. M. Boddey, and L. Fernik. 1978.Nitrogen fixation with non legumes. Kluwer Academic Publishers, Netherlands.
SoleimaniFard, 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. ). Jour of Eco-physiology of plants, 7(1):90-71 (In Persian).
Taiz L. and Zeiger A. 2006. Plant Physiology 2. 4th ed. P. 644: 350-393.
Tilak, K. V. B. R. and G. Singh, 2002. AzospirillumBiofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
Vaziri, Z., and Z. Tavakoli. 2012. Effect of cytokinin hormone sprayed at different stages on the performance of the spring crop. Twelfth Congress of Crop Science. 14-16 September 2012 Islamic Azad University of Karaj (In Persian).
Wu, S. C., Z. H. Cao, Z. G. Li, K. C. Cheung, and M. H. Wong. 2005. Effects of biofertilizer containing N-fixer, P and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma. 125: 155–166.
Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M.A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganismsand plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. IntJournof Biological and LifeScie. 1: 2.
Zhang, X., T. Wang and C. Li. 2005. Different responses of two contrasting wheat genotypes to abscisic acid application. BiologiaPlanta. 49: 613-616.
|
|
تأثیر آزوسپیریلوم و هورمون سایتوکنین بر خصوصیات
فيزيولوژيك ذرت رقم 370
ساسان بشيري1، تورج ميرمحمودي2 و نادر جليل نژاد3
چكيده
به منظور بررسی تأثیر باکتری آزوسپیریلوم و هورمون سایتوکنین بر خصوصیات فيزيولوژيك، 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 به صورت بذر مال در سه سطح (شاهد، 8 و 25 گرم) و هورمون سايتوكنين در سه سطح (شاهد، 100 میلی گرم بر لیتر و 200 میلی گرم بر لیتر) بود كه به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار اجرا شد. تجزيه واريانس دادها نشان داد بين سطوح كود زيستي از نظر اثر بر صفات وزن خشك برگ، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك، اختلاف معني داري وجود داشت. همچنين به غير از صفت وزن بلال و عملكرد دانه اثر هورمون سايتوكنين بر كليه صفات مورد بررسي از لحاظ آماري معني دار بود. در بين تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و سطوح سايتوكنين از لحاظ اثر بر صفات شاخص كلروفيل، وزن خشك برگ، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه در رديف، وزن هزار دانه، عملكرد بيولوژيك، معني داري مشاهده شد. مقايسه ميانگين سطوح آزوسپريليوم نشان داد سطح تلقيح 25 گرم در مقايسه با ديگر سطوح بالاترين شاخص كلروفيل، وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه، عملكرد بيولوژيك، را به خود اختصاص داند. در بين سطوح سايتوكنين سطح 100 ميلي گرم در ليتر در از لحاظ صفات مقدار وزن خشك برگ، قطر بلال، وزن چوب بلال، كلرفيل بالاترين مقدار صفات مذكور را به خود اختصاص داد. در بين تيمار هاي تركيبي، سطح تلقيح 25 گرم آزوسپريليوم همراه با 100ميلي گرم در ليتر سايتوكنين در مقايسه با ديگر تيمارهاي تركيبي از نظر صفات شاخص كلروفيل، وزن خشك برگ، وزن بلال، تعداد دانه در رديف، عملكرد دانه (با متوسط 18/23 تن در هکتار) لحاظ آماري برتري معني داري نشان داد.بنابراين استفاده از تركيب مذكور مي تواند ميزان مصرف كودهاي شيميايي را كاهش داده و از فشارهاي اقتصادي بر كشاورزان و همچنين ميزان آلودگي محيط زيست را بكاهد.
واژه‌هاي كليدي: آزوسپريليوم، ذرت، سايتوكنين، عملكرد دانه
[1] تاريخ دريافت: 03/09/1393 تاريخ پذيرش: 15/07/1395
1- دانش آموخته كارشناسي ارشد زراعت، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي، مهاباد – ايران.
[2] 2 - گروه كشاورزي– زراعت، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي، مهاباد – ايران. (مسئول نويسنده) Toraj73@yahoo.com
[3] 3- گروه كشاورزي – زراعت، واحد مهاباد، دانشگاه آزاد اسلامي، مهاباد – ايران.
مقدّمه و بررسي منابع علمي
ذرت به عنوان یکی ازمهم‌ترین غلات پر توقع و استراتژیک در جهان محسوب می‌شود. این گیاه به منظور تولید عملکرد کمی و کیفی بالا، باید ترکیب مناسبی از مواد غذایی را در اختیار داشته باشد (Malakuti and Gheibi, 2004).براي رسيدن به عملکردهاي بالا در ذرت بايد عوامل محيطي از جمله مواد غذايي براي رشد بهينه گياه فراهم شود. با انتخاب روشهای صحیح تغذیه گیاهان می توان ضمن حفاظت از محیط زیست، جلوگیری از کاهش کیفیت آبها، کاهش فرسایش خاک و حفظ تنوع زیستی، کارایی نهاده ها را نیز افزایش داد (Beauchamp, 1986). تأمین عناصر غذایی به صورت کاملاً متناسب با تغذیه طبیعی گیاهان، کمک به تنوع زیستی، تشدید فعالیت های حیاتی، بهبود کیفیت و حفظ بهداشت محیط زیست و در مجموع، حفظ و حمایت از سرمایه های ملی (آب، خاک، منابع انرژی غیرقابل تجدید) از مهم ترین دلایل ضرورت استفاده از کودهای زیستی محسوب می شوند (Sharma, 2002).حميدی (Hamidi, 2007) در تحقيق کاربرد کودهای زيستی بر عملکرد دانه و علوفه سيلويی دورگ های ديررس ذرت مشخص نمود که تلقيح بذر با كود هاي بيولوژيك موجب افزايش 16 درصدی عملکرد علوفه، 12 درصدی ارتفاع بوته، 33 درصدی عملکرد دانه در هکتار و هر بوته، 21 درصدی تعداد دانه در بلال و 14 درصدی وزن هزار دانه شد.مهرپويان و همکاران (MehrPoyanet al., 2010) ضمن بررسی واکنش دو هيبريد سينگل کراس ذرت 301 و 370 بر مصرف دو نوع مايه تلقيح حاوی باکتری های تثبيت کننده نيتروژن (آزسپريليوم و نيتروکسين) در منطقه ميانه گزارش نمودند که تأثير فاکتور تلقيح بر عملکرد دانه ذرت، تعداد رديف دانه روی بلال، تعداد دانه روی رديف، وزن صد دانه و طول بلال معنی دار شد.پور قربان (PurGhorban, 2009) با تلقيح سوش های مختلفی از باکتری های آزوسپيريلوم، ازتوباکتر و زودوموناسدر ذرت رقم KSC704 نيز نتيجه گرفت که بالاترين تعداد دانه روی رديف مربوط تيمار تلقيحی زودوموناس سويه 168 با ازتوباکتر با ميانگين 38 دانه در روی رديف بود.سليماني فرد و همكاران (SoleimaniFardet al., 2012)در بررسي اثر باكتري آزوسپريليوم بر عملكرد و اجزاي عملكرد ذرت مشاهده نمود اثر كود زيستي بر روي كليه صفات به غير از شاخص برداشت معني دار بود و آزوسپريليوم به صورت معني داري طول بلال، ارتفاع بوته، تعداد رديف در بلال، وزن هزار دانه و عملكرد بيولوژيك را افزايش داد.تيمار گياهان با هورمونها و تنظيم كننده هاي رشد يكي از روشهايي است كه در جهت افزايش عملكرد در كشاورزي استفاده ميشود 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(Muniralzaman, 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 ميتوانند رشد گياه را در مسيرهاي مختلف تنظيم كنند كاهش يا افزايش محصول با تنظيم كننده هاي رشد گياهي در ارتباط است(Muniralzaman, 2000). سايتوكنين يك كلاس از هورمون هاي شناخته شده است كه به عنوان تنظيم كننده اصلي رشد و نمو گياه بر روي تقسيم سلولي، تكامل كلروپلاست، تمايز جوانه و ريشه، رشد و آغازش مريستم ساقه، تحمل تنش و پيري اندام ها مؤثر است (Kurohaet al., 2009) و در نقاطي از گياه توليد مي شود كه مريستمي بوده يا پتانسيل رشد هنوز در آن حفظ شده است و تقسيم سلولي هنوز به صورت فعال در آن رخ مي دهد (Lahotiet al., 2003). خالقي و همكاران (Khaleghiet al., 2012) در بررسي تاثیرپیشتیمارهورمونیبذروکاربردباکتریهایآزادکنندهفسفربر رشدذرت مشاهده كردند پيش تيمار هورموني بذر با جيبرلين در مقايسه با شاهد و هورمون اكسين به صورت معني داري از وزن هزار دانه، تعداد دانه در بلال، عملكرد دانه، و عملكرد بيولوژيك بالاتري برخوردار بود. وزيري و توكلي (Vaziri and Tavakoli, 2012) مشاهده نمودند محلول پاشي سايتوكينين باعث افزايش تعداد دانه و وزن هزار دانه در گلرنگ بهاره شد. عيسي زاده و همكاران (Isa Zadeet al., 2013) دريافتند كاربرد هورمون سايتوكينين تعداد دانه، وزن هزار دانه و عملكرد دانه را در گلرنگ افزايش داد.باكتري هاي محرك رشد مانند آزوسپريليوم در منطقه ريزوسفر از طريق مكانيسم هاي مختلفي باعث افزايش جوانه زني و رشد و توسعه گياه مي شوند يكي از مكانيزمهاي مستقيم تاثيرگذار توليد فيتوهورمونهايي از قبيل اكسين، سيتوكنين و جيبرلينو جلوگيري از توليد هورموناتيلن مي‌باشد (Chinnusamy et al., 2004). عبّاسي و همكاران (Abbasiet al., 2015) در بررسي اثر تلقيح بذور با آزوسپريليوم و هورمون سايتوكينين بر خصوصيات مورفولوژيكي، عملكرد و اجزاي عملكرد ذرت گزارش كردند كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين در مقايسه يا ديگر تيمارها بالاترين قطر ساقه، وزن خشك ساقه، تعداد رديف در بلال، تعداد دانه در رديف و عملكرد دانه را به خود اختصاص داد.لك زاده و همكاران (Lakzadehet al., 2015) گزارش كردند كاربرد آزوسپريلوم به صورت مخلوط با خاك همراه با 200 ميلي گرم در ليتر هورمون جيبرلين بيشترين تعداد دانه در رديف، عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانه را به خود اختصاص داد. در نهايت مطالعه حاضر به منظور بررسي خصوصیات فيزيولوژيك ذرت رقم 370 در واكنش به سطوح مختلف آزوسپريليوم و سايتوكنين انجام گرفت.
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 از توابع استان آذربایجانغربی انجام شد. به منظور تعیین عناصر كم مصرف و پر مصرف از عمق صفر تا 30 سانتیمتری نمونه برداری و نتايج تجزيه خاك 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 آزوسپیرلیوم در سه سطح (عدم مصرف، 8 و 25 گرم به صورت بذر مال) وهورمون سایتوکنین هم در سه سطح ( عدم مصرف mg/lit 100، mg/lit200) بود. در اين مطالعه قبل از كاشت بذور بر اساس نوع تيمار با آزوسپريليوم تلقيح شده و پس از خشك شدن آنها در سايه كاشت بذور انجام گرفت. همچنين محلول پاشي سايتوكنين در تيمارهاي مربوطه در مرحله قبل از گلدهي اعمال گرديد. عملیات تهیه زمین از قبيل شخم، دیسک و تسطیح در تمام زمين به طور یکسان انجام گرفت پس از تهیه نقشه کاشت هر واحد آزمایشیشامل 5 ردیف به فواصل70 سانتي متر و طول5 متر بود. فاصله هر واحد آزمایشی از هم50 سانتي متر در نظر گرفته شد.هنگام تهیه زمین مقدار 90 کیلوگرم کود فسفات آمونیوم به زمین اضافه شد. دادن كوداوره به ميزان400 كيلوگرم در هكتار در سه مرحله قبل از کاشت، شش برگي و در زمان ظهور گل تاجي انجام گرفت کاشت در نیمه دوم خرداد به روش خشکه کاری در عمقcm 3 خاک صورت گرفت و بلافاصله اقدام به آبیاری شد دوره های آبیاری بعدی10 تا 14 روزه انجام شد.در اين پژوهش صفاتشاخصكلروفيل (كلروفيل با تعيين جذب عصاره در طول موج هاي 645 و 663 نانومتر با استفاده از روش (Lichtenthaler, 1987)، ارتفاع اولين بلال، وزن خشك برگ، وزن بلال،وزن چوب بلال، تعداد دانه در رديف بلالو وزن هزار دانه عملكرد بيولوژيك و عملكرد دانهاندازه گيري شد. تجزيهواريانس داده‌های بعد از اطمينان از برقراری مفروضات تجزیه واریانس، براساس آزمايشات فاكتوريل در قالب طرح بلوكهاي كامل تصادفي‌انجام گرفت و از آزمون چند دامنه اي دانكن در سطح احتمال 5% جهت ميانگين‌ها استفاده شد. جهت تجزيه داده‌ها از نرم‌افزارآماری SAS9.2 استفاده شد.
جدول 1- خواص فيزيكي و شيميايي خاك در عمق 30-0 سانتي متري خاك Table 1. The physical and chemical properties of the soil at a depth of 30-0 cm | ||||||
pH | EC (ds /cm) | كربن آلي O.C% | نيتروژن كل %T.N | P ppm | K ppm | كلاس بافت خاك Soil texture class |
7.79 | 1.48 | 1.11 | 0.11 | 7.22 | 295 | لوم رسي Clay loam |
نتايج و بحث
شاخص كلروفيل
در این بررسی سطوح سايتوكنيين و اثر متقابل آزوسپريليوم در سايتوكنيين (در سطح 1% آماري) معني دار شد (جدول 2).كاربرد 100 ميلي گرم در ليتر بالاترين ميزان شاخص کلروفیل را به خود اختصاص داد و نسبت به سطح شاهد 41 درصد بالاتر بود. بين سطح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر از نظر شاخص كلروفيل اختلاف معني داري ديده نشد. از آنجا كه يكي از اثرات مهم سايتوكينن رشد و توسعه سلول ها و سطح سبزينه گياه است كسب چنين نتيجه اي دور از انتظار نبود. سعيدي و همكاران (Saidiet al., 2005) گزارش كردند محلول پاشي سايتوكنين مقدار كلروفيل و فتوسنتز را در گندم افزايش داد. در مقايسه ميانگين اثر تركيب تيماريآزوسپريليوم در سايتوكنين (جدول 3) تنها اختلاف معني دار بين سطح شاهد (عدم كاربرد آزوسپريليوم و سايتوكنين) و تيمارهاي تركيبي شاهد با سطح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر مشاهده شد به نحوي كه سطح شاهد با متوسط 48/0 درصد كمترين درصد كلروفيل را به خود اختصاص داد. از آنجا كه در تحقيق حاضر سطوح عدم استفاده از كود زيستي آزوسپريليوم در تلفيق با سطح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر از شاخص كلروفيل بالاتري در مقايسه با ديگر سطوح برخوردار بوده اند مي توان اظهار داشت تلفيق سايتوكنين با آزوسپريليوم نتوانسته اثر افزايشي و مثبتي بر مقدار شاخص كلروفيل داشته باشد. لكزاده و همكاران (Lakzadehet al., 2015) گزارش نمودند اثر متقابل تيمارهاي آزوسپريليوم و هورمون جيبرلين بر محتوي كلروفيل a و b معني دار است و بالاترين مقدار كلروفيل a و bبه تركيب سطح شاهد كود زيستي (عدم تلقيح بذر) همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين اختصاص داشت.
وزن خشك برگ
در اين مطالعه اثر سطوح آزوسپريليوم و سايتوكنين و اثر متقابل آزوسپريليوم در سايتوكنين (همگي در سطح 1% آماري) بر وزن خشك برگ معني دار بود (جدول2).مقايسه ميانگين اثر سطوح آزوسپريليوم بر وزن خشك برگ حاكي از برتري سطح 25 گرم (با متوسط6/2805کیلوگرم در هکتار) در مقايسه با دو سطح ديگر بود در اين تحقيق سطح 25 گرم آزوسپريليوم در مقايسه با سطح 8 و شاهد وزن خشك برگ را به ترتيب 5/5 و 7/2 درصد افزايش داد (جدول 3). از بررسی یافته‌هاي آزمایش می‌توان نتیجه گرفت كودهای زیستی می‌توانند به طور مستقیم روي رشد گیاه بوسیله افزایش جذب نیتروژن، تولید فیتوهورمونها، محلول سازي مواد معدنی مفید باشند (Kinny, 1997). اسکینر و همکاران (Skineret al., 1978) گزارش کرد که استفاده از کود زیستی سبب افزایش توسعه ریشه و جذب بهتر آب و مواد غذایی شده و در رشد رویشی گیاه تأثیر مثبتی دارد. یزدانی و همکاران (Yazdaniet al., 2009) گزارش دادند تولید هورمون های مختلف از قبیل اکسین و جبرلین علت اصلی افزایش رشد رويشي در حضور کود های بیولوژیک است.كاپولينگ و همكاران (Kapulniket al., 1982) روهيتا شاو- سينگ (Rohitashav-Singh et al., 1993) افزايش وزن خشك برگ ذرت بر اثر تلقيح با باكتري آزوسپريليوم افزايش وزن خشك برگ ذرت را در اثر تلقيح بذور با باكتري آزوسپريليوم را گزارش نمودند.در بين سطوح سايتوكنين سطح 100 ميلي گرم در ليتر و سطح شاهد به ترتيب با ميانگين وزن برگ 6/2761 و 2632کیلوگرم در هکتار، بالاترين و پاينترين وزن خشك برگ را به خود اختصاص دادند (جدول3). كريمي و همكاران (Karimiet al., 2013) اثر مواد محرك رشد را بر وزن تر و خشك برگ و ساقه معني دار گزارش كردند و اظهار داشتند بيشترين افزايش وزن تر و خشك برگ و ساقه مربوط به مارمارين، اچ- بي 101 و سپس اكسين بوده است.مقايسه ميانگين تركيب تيماريآزوسپريليوم و سايتوكنين حاكي از برتري سطح 100 ميلي گرم در ليتر هورمون سايتوكنين در تركيب با هر سه سطح آزوسپريليوم بود به طوريكه سطح 8 گرم آزوسپريليوم همراه با 100 گرم در ليتر سايتوكنين با متوسط برگ 3/3131کیلوگرم در هکتار، بالاترين و سطح شاهد هر دو تيمار (عدم كاربرد آزوسپريليوم وسايتوكنين) با متوسط2448 کیلوگرم در هکتار، كمترين وزن خشك برگ را به خود اختصاص دادند (جدول 3). با توجه به نتايج تحقيق حاضر مي توان اظهار داشت كه كود زيستي آزوسپريليوم به واسطه افزايش جذب عناصر غذايي پرمصرف و كم مصرف و هورمون اكسين به واسطه تحريك رشد رويشي در تلفيق با يكديگر توانسته اند اثر مثبتي بر افزايش وزن برگ داشته باشند. عباسي و همكاران (Abbasiet al., 2015) گزارش كردند اثر متقابل تيمارهاي آزوسپريليوم و سايتوكنين بر وزن خشك ساقه و برگ از لحاظ آماري معني دار نبود.
وزن بلال
تجزيه واريانس داده ها نشان داد اثر سطوح آزوسپريليوم و اثر متقابل سطوح آزوسپريليوم در سايتوكنين بر وزن بلال در سطح 5% معني دار بود (جدول 2).با افزايش سطح تلقيح آزوسپريليوم از صفر (شاهد) به 8 و 25 گرم بر وزن بلال افزوده شد به طوري كه سطح 25 گرم در مقايسه با سطح 100 و شاهد وزن بلال را به ترتيب 9/3 و 7/4 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.مقايسه ميانگين اثر سطوح تيمارهاي تركيبي آزوسپريليوم و سايتوكنين از لحاظ اثر بر وزن بلال حاكي از آن بود كه سطح 25 گرم آزوسپريليوم در تلفيق با 100 ميلي گرم در ليتر با ميانگين 8/33376کیلوگرم در هکتار، بالاترين وزن بلال و شاهد آزوسپريليوم (عدم كاربرد آزوسپريليوم) همراه با سطح 200 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين با متوسط وزن بلال 28816 کیلوگرم در هکتار پايينترين وزن بلال را به خود اختصاص داد. سايتوكنين علاوه بر افزايش تقسيم سلولي و افزايش رشد طولي سلول مي تواند در انتقال كربوهيدرات ها از منابع به مخازن نقش داشته باشد.در تحقيقي مشابه عباسي و همكاران (Abbasiet al., 2015) گزارش نمودند تركيب تيماري آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با 100 ميلي گرم در ليتر بيشترين وزن بلال را در مقايسه با ديگر تيمارها به خود اختصاص داد.
وزن چوب بلال
در تجزيه واريانس داده ها مشاهده شد بين سطوح آزوسپريليوم، سايتوكنين و تيمارهاي اثر متقابل آزوسپريليوم در سايتوكنين اختلاف معني داري در سطح 1% آماري وجود داشت (جدول، 2). مقايسه ميانگين سطوح آزوسپريليوم نشان داد سطوح 25 و 8 گرم به ترتيب با متوسط 23/32 و 54/31 گرم در مقايسه با سطح شاهد با متوسط 69/29 گرم از وزن چوب بالاتري برخوردار بودند. كاربرد آزوسپريليوم احتمالاً از طريق ساز و كارهاي توليد مواد تنظيم كننده رشد، مهار عوامل بيماري‌زاي گياهي و بهبود تغذيه گياه در افزايش وزن خشكبوته مؤثر باشد .در بين سطوح سايتوكنين سطح 100 ميلي گرم در ليتر با ميانگين 14/33 بالاترين وزن چوب بلال را به خود اختصاص داد هر چند بين سطح مذكور و سطح 200 ميلي گرم در ليتر با متوسط 55/31 از لحاظ آماري اختلافي معني داري مشاهده نشد. پايينترين وزن چوب بلال با متوسط 77/28 گرم به تيمار شاهد (عدم استفاده از سايتوكنين) تعلق داشت (جدول 3). بنابراين با توجه به نقش سايتوكنين در افزايش تقسيم سلولي و رشد طولي سلولي چنين نتيجهاي دور از انتظار نبود. در مقايسه ميانگين تركيب تيماري آزوسپريليوم و سايتوكنيين مشخص شد تلفيق 8 گرم آزوسپريليوم همراه با سطح 100 ميلي گرم در ليتر با متوسط چوب بلال 33/36 گرم بالاترين و سطح شاهد هر دو تيمار (عدم استفاده از آزوسپريليوم و سايتوكنين) با متوسط 85/25 گرم كمترين وزن چوب بلال را دارا بود. لك زاده و همكاران (Lakzadehet al., 2015) گزارش كردند اثر تيمارهاي آزوسپريليوم و سطوح هورمون جيبرلين بر وزن چوب بلال معنيدار و تركيب تيماري آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه با 100 ميلي گرم در ليتر جيبرلين بالاترين وزن چوب بلال را به خود اختصاص داد.
تعداد دانه در رديف
تجزيه واريانس دادها نشان داد اثرات اصلي آزوسپريليوم و سايتوكنين و اثر متقابل آزوسپريليوم و سايتوكنيين در سطح احتمال 5% آماري بر تعداد دانه در رديف معني دار بود (جدول 2).در بين سطوح آزوسپريليوم، تنها اختلاف معني دار بين سطوح كاربرد آزوسپريليوم و سطح شاهد ديده شد به نحوي كه سطح 8 و 25 گرم در ليتر تعداد دانه در رديف را در مقايسه با سطح شاهد به ترتيب 14/3 و 4/4 درصد افزايش نشان دادند. مي توان اظهار داشت 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 وسبب افزايش باروي و افزايش تعداد دانه در رديف شود.آندريوهمکاران (Andryet al., 2001) اعلام نمودند باکتريهاي ریزوبیومی از طریق رشد طولی ریشه‌ها و افزایش سیستم ریشه‌اي در غلات سبب افزایش سطح تماس ریشه با خاك و در نهایت افزایش جذب عناصر غذایی بواسطه تولید هورمونهاي گیاهی بوده که باعث افزایش تولید مواد فتوسنتزي در مرحله رویشی و اختصاص آن به اندامهاي زایشی شده که نتیجه آن افزایش تعداد ردیف در بلال می‌باشد. مرادي و همكاران (Moradiet al., 2011) دريافتند تلقيح بذور با كود زيستي آزوسپريليوم موجب افزايش تعداد دانه در كلزا شد. عباسي و همكاران (Abbasiet al., 2015) و لك زاده و همكاران (Lakzadehetal., 2015) در تحقيقات جداگانه اي اظهار داشتند كاربرد آزوسپريليوم به صورت معني داري تعداد دانه در رديف بلال را افزايش داد كه همسو با نتايج تحقيق حاضر است. سطح 200 ميلي گرم در ليتر در مقايسه با دو سطح ديگر بالاترين تعداد دانه در رديف را به خود اختصاص داد. كاربرد سطح 200 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين احتمالا به دلیل تأمین مواد غذایی بر اثر تحرك بیشتر مواد سلولزي و افزایش سبزینگی، این شرایط را به ویژه در مرحله گلدهی فراهم می‌کنند. كريمي و همكاران (Karimi1et al., 2013) گزارش كردند كاربرد مواد محرك رشد تعداد دانه در بلال را در مقايسه با شاهد به صورت معني داري افزايش داد. در تحقيقي مشابه عباسي و همكاران (Abbasietal., 2015) گزارش نمودند اثر معني داري بر تعداد دانه در رديف داشت و موجب افزايش تعداد دانه در رديف شد. مقايسه ميانگين تيمارهاي اثر متقابل آزوسپريليوم و سايتوكنين از نظر اثر بر تعداد دانه در رديف نشان داد سطح 25 گرم آزوسپريليوم در تركيب با 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين با متوسط 90/48 دانه در رديف بالاترين تعداد دانه را به خود اختصاص داد، كمترين تعداد دانه در رديف نیز به تركيب تيماري شاهد آزوسپريليوم همراه با 200 ميلي گرم در ليتر سايتوكنيين (با متوسط 8/44 دانه در رديف) اختصاص داشت هر چند بين تيمار مذكور و تركيبات تيماري آزوسپريليوم همراه با سطح 100 ميلي گرم در ليتر و سطح شاهد سايتوكنين اختلاف معني داري از نظر تعداد دانه در رديف ديده نشد (جدول 3). لك زاده و همكاران (2015) گزارش نمودند كاربرد آزوسپريليوم به صورت بذر مال همراه با 200 ميلي گرم در ليتر جيبرلين بالاترين تعداد دانه در رديف را در مقايسه با ديگر تيمارها به خود اختصاص داد.
وزن هزار دانه
در این بررسی اثر سطوح سايتوكنيين در سطح احتمال 1% بر وزن هزار دانه معني دار بود (جدول 2).در بين سطوح سايتوكنين، 100 ميلي گرم در ليتر با متوسط 69/210 گرم بالاترين و شاهد با متوسط 97/145گرم كمترين وزن هزار دانه را به خود اختصاص داد. بين سطح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر از لحاظ اثر بر وزن هزار دانه از نظر اماري اختلاف معني داري مشاهده نشد. در اين تحقيق سطح 100 و 200 ميلي گرم در ليتر مقدار وزن هزار دانه را در مقايسه با سطح شاهد به ترتيب 30 و 21 درصد افزايش داد (جدول 3).افزايش وزن هزار دانه بر اثر كاربرد هورمون سايتوكنين ناشي از افزايش قدرت مخزن است با كاربرد سايتوكنين احتمالاً ميزان تقسيم سلولي در بذر افزايش يافته و موجب افزايش سلول هاي ذخيره اي بذر مي شود علاه بر آن هورمون سيتوكنين موجب افزايش سلول هاي ذخيره اي بذر مي شود (Taiz and Zeiger ., 2006). سعيدي و همكاران (Saidiet al., 2005) دريافتند كاربرد سايتوكنين در گندم، تعداد و وزن هزار دانه را افزايش می دهد.
عملكرد بيولوژيك
تجزيه واريانس دادها از نظر صفت عملكرد بيولوژيك نشان داد اثر اصلي آزوسپريليومو در سطح 5% آماري و در سطح 1% آماري بر صفت مذكور معني دار بود (جدول 2). مقايسه ميانگين سطوح مختلف آزوسپريليوم از نظر اثر بر مقدار عملكرد بيولوژيك نشان داد سطح 25 گرم با متوسط عملكرد بيولوژيك 63/40 تن در هكتار بالاترين و سطح 8 گرم در هكتار با متوسط 34/36 تن در هكتار پايينترين عملكرد بيولوژيك را به خود اختصاص دادند (جدول 2). باكتري هاي افزاينده رشد از جمله آزوسپريليوم در محيط ريشه گياه توانايي ساخت و ترشح مقدار مواد بيولوژيكي فعال مانند اسيد نيكوتينيك، اسيد پنتوتنيك، بيوتين و ويتامين هاي B، اكسين و جیبرلين و غير 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 شكل غير قابل دسترس به شكل 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. ناندا و همكاران (Nanda et al., 1995) اظهار داشتند تلقيح ذرت با كودهاي زيستي آزوسپريليوم باعث افزايش معنيداري در عملكرد بيولوژيك گياه مذكور شد. وو و همكاران (Wu et al., 2005) اظهار نمودند كه تلقيح بذر با كودهاي بيولوژيك باعث افزايش رشد اندامهاي هوايي وعملكرد واجزاي عملكرد در ذرت شد كه دليل آن را افزايش ميزان جذب عناصر غذايي عنوان كردند. تأثير مثبت كودهاي بيولوژيك از طريق سنتز هورمونهاي رشد مثل ايندول استيك اسيد، جيبرلين‌ها و باعث افزايش رشد گياه، درصد جوانه زني و ريشه زايي و گسترش ريشه و بالاخره افزايش اجزاي عملكرد ميشود. تيلاك و همكاران (Tilaket al., 2005) دريافتند تلقيح ذرت و سورگوم با باكتري آزسپريليوم ماده خشك هوايي را نسبت به شرایط عدم تلقيح به ترتيب 12 و 15 درصد افزايش داد. در بين سطوح سايتوكنين بالاترين و پايينترين عملكرد بيولوژيك به ترتيب با 41/45 و 74/33 تن در هكتار به ترتيب به سطوح 200 و 100 ميلي گرم در هكتار تعلق داشت (جدول 3). هورمون ها و مواد محرك رشد مي تواند از طريق افزايش سطح برگ و بالابردن سطوح فتوسنتزي و تثبيت بيشتر CO2 از طريق باز شدن بيشتر روزنه ها و افزايش فعاليت آنزيم روبيسكو و بالابردن فعالبت آنزيم ساكارز فسفات سنتتاز(SPS) رشد و نمو را تسريع نموده (Ashraf et al., 2005) و موجب افزايش عملكرد بيولوژيك در گياهان شوند. كشاورزي و همكاران (Keshavarziet al., 2014) اظهار داشتند كاربرد مواد محرك رشد به صورت معني داري عملكرد بيلوژيك در ذرت را افزايش داد كه همسو با نتايج مطالعه حاضر است.
عملكرد دانه
تجزيه و اريانس داده‌ها از نظر عملكرد دانه حاكي از آن بود اثر متقابل آزوسپريليوم و سايتوكنيين در سطح احتمال 5% بر عملكرد دانه معني دار بود (جدول 1). در این بررسی تركيب 25 گرم آزوسپريليوم همرا با 100 ميلي گرم در ليتر سيتوكنين با متوسط 18/23 تن در هكتار، بالاترين عملكرد دانه را به خود اختصاص داد. بين تركيب تيماري مذكور و تركيبات 25 گرم آزوسپريليوم همراه با 200 ميليگرم در ليتر سايتوكنين، 8 گرم آزوسپريليوم همراه با 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين و شاهد آزوسپريليوم همراه با سطح 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين از نظر عملكرد دانه اختلاف معني داري ديده نشد (جدول 4). مي توان نتيجه گرفت ميكرواورگانيسم‌هاي مانند آزوسپريليوم فراهميوجذبعناصرغذاييوسوبستراهايرشدگياهرا افزايش ميدهند.باكتري هاي جنس ازتو باكتر 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 جبرلين و سيتوكنيين نمو و عملكرد گياهان زراعي را تحت تأثير قرار مي دهند (Herman et al., 2008) نتايج تحقيقات اکبری و همکاران (Akbari et al., 2009) نشان دادند که اثر تلقيح بذور آفتابگردان با کودهای زيستی (ازتوباکتر و آزوسپيريلوم) بر عملکرد و ساير صفات معنی دار بوده است به طوری که ميانگين عملکرد گياهان تلقيح شده نسبت به ميانگين عملکرد گياهان بدون تلقيح 9 درصد افزايش دارد. مرادي و همكاران گزارش نمودند استفاده از كودهاي زيستي ازتوباكتر و آزوسپريليوم نسبت به عدم تلقيح عملكرد دانه در كلزا را به ترتيب 1/24 و 9/18 درصد افزايش داد. از جمله دلايل افزايش عملكرد و اجزاي عملكرد بر اثر كاربرد هورمون سايتوكنين مي تواند به دلايل ذيل باشد. سايتوكنين با افزايش بيان ژنهاي درگير در فرآيند چرخه سلولي مانند ژنهاي مولد سايكلين نوع dكه نقش حياطي در تقسيم سلول دارند سبب تحريك و تسريع تقسيم سلولي مي شوند (Riou-Khamlichi et al., 1999). همچنين سايتوكنين مي تواند با افزايش تحليه قندها از آوند آبكش و انتقال آنها به آپوپلاست و همچنين اثر بر تحريك قندهاي ذخيره شده در واكوئل ها، به تأمين مواد غذايي براي دانه هاي در حال رشد كمك نموده و از اين طريق باعث حفظ تعداد بيشتري از دانه ها و ذخيره مواد بيشتري در آنها شود كه نهايتاً به افزايش عملكرد دانه منجر مي شود. همچنين به نظر مي رسد سيتوكنين از طريق تأثير مثبت بر تقسيم سلولي در سطح مخزن فيزيولوژيك (Zhang et al., 2005) پتانسيل اندازه مخزن فيزيولوژيك را افزايش داده و با افزايش ظرفيت فتوسنتزي از طريق تأثير مثبت بر اجزاي فتوسنتزي مانند كلرفيل و پروتئين محلول تأثير گذاشته و غلظت ساير هورمون هاي ديگر رشد مانند IAA را افزايش داده است. وزيري و توكلي (Vaziri and Tavakoli, 2012) اثر محلول پاشي سطوح هورمون سايتوكنين را بر عملكرد دانه گلرنگ معني دار گزارش نموده و اظهار داشتند محلول پاشي سايتوكنين عملكرد دانه گلرنگ را نسبت به تيمار شاهد به صورت معني داري افزايش داده هاست. سعيدي و همكاران (Saeidiet al., 2005) گزارش نمودند محلول پاشي هورمون سايتوكنين به صورت معني داري عملكرد دانه گندم را افزايش داد. در اين مطالعه تركيب تيماري 25 گرم آزوسپريليوم همرا با 100 ميلي گرم در ليتر سيتوكنين عملكرد دانه را در مقايسه با تركيبات تيماري 25 گرم آزوسپريليوم در تركيب با سطح شاهد سايتوكنين، تركيب 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين در تركيب با سطح شاهد آزوسپريليوم و همچنين سطح شاهد دو تيمار به ترتيب 75/8، 26/5 و 04/13 درصد افزايش داد. براين اساس مي توان نتيجه گرفت تركيب دو تيمار مذكور بر عملكرد دانه اثر افزايشي داشته است كه تركيب دو تيمار در مقايسه با كاربرد جداگانه هر يك عملكرد دانه را افزايش داده است.در تحقيقي مشابه عباسي و همكاران (Abbasiet al., 2015 ) اظهار داشتند كاربرد آزوسپريليوم به صورت مخلوط با خاك همراه 100 ميلي گرم در ليتر سايتوكنين بالاترين عملكرد را به خود اختصاص دادند.
نتيجه گيري
در اين بررسي سطح تلقيح 25 گرم در مقايسه با ديگر سطوح بالاترين وزن بلال، وزن چوب بلال، تعداد دانه در بلال و عملكرد بيولوژيك را به خود اختصاص داد همچنين در بين سطوح مختلف سايتوكنين سطح 100 ميلي گرم در ليتر در از لحاظ صفات مقدار شاخص كلروفيل، وزن خشك برگ و وزن چوب بلال، در گروه a قرار داشت. در بين تيمار هاي تركيبي نيز، سطح تلقيح 25 گرم آزوسپريليوم همراه با 100ميلي گرم در ليتر سايتوكنين در مقايسه با ديگر تيمارهاي تركيبي از نظر صفات وزن خشك برگ، وزن بلال، تعداد دانه در رديف و عملكرد دانه از لحاظ آماري برتري معني داري در مقايسه با ديگر تيمارهابه خود اختصاص داد. بنابراين تلقيح بذر با 25 گرم آزوسپريليوم همراه با 100 ميلي گرم در ليتر هورمون سايتوكنين تواند ميزان مصرف كودهاي شيميايي را كاهش داده و از فشارهاي اقتصادي بر كشاورزان و همچنين ميزان آلودگي محيط زيست را بكاهد.
جدول 2- تجزيه واريانس صفات مورد بررسي Table 2. Analysis of variance squares of the studied traits
| |||||||||
|
|
|
|
| ميانگين مربعات Mean of squares | ||||
| درجه آزادي | ميزان كلروفيل | وزن خشك برگ | وزن بلال | وزن چوب بلال | تعداد دانه در رديف | وزن هزار دانه | عملكرد بيولوژيك | عملكرد دانه |
منابع تغيير S. O. v | df | chlorophyll content | leaf dry mater | cob weight | Wood cob weight | grin number per row | 1000 kernel weight | biological yield | grain yield |
تكرار R | 2 | 0.08 ns | 4416 ns | **123264 | 5.69 ns | 0.83 ns | 1581.3 ns | 39.28* | **5.02 |
آزسپريليم Azospirillum | 2 | 0.08ns | **119744 | *614400 | *15.51 | *7.81 | 476.30 ns | *16.03 | 2.96 ns |
سايتوكنين Citokynin | 2 | **1.17 | **524032 | 480211ns | **43.94 | *6.28 | **9992.2 | **104.84 | 2.30 ns |
آزوسپريليوم× سايتوكنين Azospirillum×Citokynin | 4 | **0.98 | **28352 | 688704* | **15.03 | *4.95 | 627.27 ns | 6.72 ns | *3.33 |
خطا Eror | 16 | 0.18 | 11901 | 182342 | 3.17 | 1.17 | 535.43 | 4.88 | 0.88 |
ضريب تغيرات(%) CV | - | 21.31 | 15.21 | 12.63 | 5.71 | 2.85 | 13.28 | 8.79 | 4.33 |
ns؛ * و ** به ترتيب عدم معني داري، معني داري در سطح 5 و 1 درصد احتمال Ns, * and **:Respetively no Significant, Significant at 5% and 1% levels probability | |||||||||
|
|
|
|
36 بشيري و همكاران. تاثير آزوسپيريلوم و هورمون سايتوكنين بر ....
|
جدول 3- مقايسه ميانگين سطوح آزوسپريليوم از لحاظ صفات مورد بررسي Tab 3- Comparison of means Azesprilium levels of studied traits. | ||||||||
آزوسپريليم | ميزان كلروفيل (mg/gr) | وزن خشك برگ ((kg/ha | وزن بلال (kg/ha) | وزن چوب بلال (gr) | تعداد دانه در رديف | وزن هزار دانه (gr) | عملكرد بيولوژيك (ton/ha) | عملكرد دانه (ton/ha) |
Azospirillum gr | chlorophyll content | leaf dry mater | cob weight | Wood cob weight | grin number per row | 1000 kernel weight | biological yield | grain yield, |
0 | 1.46 | 2734.4b | 21473.1b | 29.69b | 45.72b | 177.25 | 37.75ab | 21.25 |
8 | 1.26 | 2956a | 30848ab | 32.32a | 47.16a | 179.45 | 36.34b | 21.42 |
25 | 1.38 | 2805.6b | 32144a | 31.54a | 47.72a | 165.90 | 40.63a | 22.32 |
ميانگين داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني دار در سطح 5% آماري هستند Means of similar letters non signifificant in 5% Probability. | ||||||||
جدول 4 مقايسه ميانگين سطوح سايتوكنين از لحاظ صفات مورد بررسي Tab 4- Comparison of means Cytokinins levels of studied traits. | ||||||||
سيتوكنين
| ميزان كلروفيل(mg/gr) | وزن خشك برگ ((kg/ha | وزن بلال ((kg/ha | وزن چوب بلال (gr) | تعداد دانه در رديف | وزن هزار دانه (gr) | عملكرد بيولوژيك (ton/ha) | عملكرد دانه (ton/ha) |
Cytokininsmg/lit | chlorophyll content | leaf dry mater | cob weight | Wood cob weight | grin number per row | 1000 kernel weight | biological yield | grain yield, |
0 | 1.01b | 2632c | 31018.4a | 28.77b | 46.58a | 210.69a | 39.83a | 20.12 |
100 | 1.73a | 3099.2a | 32004a | 33.14a | 45.92b | 165.38b | 33.74b | 21.39 |
200 | 1.36ab | 2761.6b | 30576.8a | 31.55a | 46.85a | 145.97b | 41.15a | 22.11 |
ميانگين داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني دار در سطح 5% آماري هستند. Means of similar letters non signifificant in 5% Probability. | ||||||||
جدول 5- مقايسه ميانگين اثر سطوح تركيبي آزوسپريليوم و سايتوكنين از لحاظ صفات مورد بررسي Tab 5- Comparison of means interaction between Azesprilium in Cytokinins traits | |||||||||
آزوسپريليوم | سيتوكينين | ميزان كلروفيل (mgr/gr) | وزن خشك برگ ((kg/ha | وزن بلال ((kg/ha | وزن چوب بلال (gr) | تعداد دانه در رديف | وزن هزار دانه (gr) | عملكرد بيولوژيك | عملكرد دانه (ton/ha) |
Azospirillum gr | Citokynin mg/lit | chlorophyll content | leaf weight | cob weight | Wood cob weight | grin number per row | 1000 kernel weight | biological yield | grain yield, |
0
| 0 | 0.48b | 2448.81e | 29614.4cd | 25.85c | 46.7be | 199.81ab | 35.73ce | 20.56cd |
100 | 2.10a | 3085.6a | 31623.2ac | 31.23b | 45.85ce | 168.70bc | 37b | 21.96ac | |
200 | 1.78a | 2856.4ce | 28823.2d | 32b | 44.85e | 163.24be | 40.53be | 20.01d | |
8 gr | 0 | 0.88ab | 2668bc | 30888.8bd | 29.33b | 47.38ac | 221.72a | 10.10be | 21.43bd |
100 | 0.88ab | 3131.2a | 30842.4bd | 29.33b | 46.90ae | 164.25bc | 31.66e | 21.52bd | |
200 | 1.42ab | 2668bc | 30676bd | 36.33a | 47.19ad | 152.39cd | 37.26 | 21.30bd | |
25 gr | 0 | 1.68ab | 2578.4de | 32571.2ab | 31.14b | 45de | 211.33a | 43.66ab | 22.62ab |
100 | 1.60ab | 3081.6ab | 33386.4a | 31.85b | 48.90a | 160.07bc | 32.56de | 23.18a | |
200 | 0.87ab | 2757.6cd | 32234.4ab | 31.62b | 48.52ab | 122.29d | 45.66a | 22.38ab | |
ميانگين‌هاي داراي حروف مشترك فاقد اختلاف معني دار در سطح 5% آماري هستند. Means of similar letters non signifificant in 5% Probability. | |||||||||
|
|
|
منابع مورد استفاده References
ü Abbasi, Kh., T. Mir-Mahmoodi, N.Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum bacteria and cytokinin hormone on morphology, yield and yield components of corn (Zea mays L.) Int. J. Biosci. 6 ( 3) 378-386.
ü Akbari, P., A. Ghalavand, M. ModaersSanavi. 2009. Nutritional significant impact on different systems (organic chemical synthesis) and bio-fertilizers, seed yield and other agronomic traits in sunflower (Helianthus annuus L.) Jour. of Sustainable Agriculture. 1( 19): 93-83(In Persian).
ü Andrey, A., V. Belimov, and B. Vitaley, V. Stepanek. 2001. Characterization of plant growth promoting rhizobacteriaisolutedfrem polluted soils and containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Can. J. Microbia 47: 642-652.
ü Ashraf, M., and Foolad, M.R. 2005. Pre-sowing seed treatment-a shotgun approach to improve germination growth and crop yield under saline and none-saline conditions. Advances in Agronomy. 88: 223-271.
ü Ashraf, M.Y., A.R. Azmi, A.H. Khan & S.A. Ala. 1994. Effect of water on total phenols, peroxidase activityand chlorophyll content in wheat. ActaPhsiol Plant 16:185-191.
ü Beauchamp, E. G. 1986. Availability of nitrogen from three manures to corn field. Canadian Jour. of Soil Sci, 66: 713-720.
ü BehzadLakzadeh, B., T. Mir-Mahmoodi, and N. Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum Bacteria and Gibberellin Hormone on Morpho-physiological properties, Yield and Yield Components of Corn (Zea mays L.). Biolo. Forum , 7(1): 986-993.
ü Chinnusamy V., K. Schumaker, JK. Zhu. 2004. Molecular genetics perspectives on cross-talk and specificity in abiotic stress signalling in plants. J. Exp. Bot. 55: 225 – 36.
ü EsaZade, S.. A. Tavakoli, A. PourYosef, and J. Saba, J. 2011. in Citokynin effect of hormones on yield and yield components of spring safflower varieties. Twelfth Congress of Agronomy and Plant Breeding. October 14-16, Islamic Azad University of Karaj.
ü Hamidi, A. 2007. Effect of plant growth enhancer bacteria (PGPR) on grain yield and some features in maize. Jour of AgriSci, 37( 1): 499-493.
ü Herman, M.A. B., B. A. Nault, and C.D. Smart, 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 Kapulink, Y., J. Kige, G.Y.Okon, I. Nur, and Y. Henis. 1981. Effect of Azospitillum inoculation onsame growth parameters and nitrogen content of wheat, sorghum and panicum.Plant Soil.61:65-70.
ü Karimi1, A., M. Tajbakhsh, R. Amirniya, and A. Eivazi. 2013. The effect of some plant growth inducers on yield and yield components of Corn (Zea mays L.). J. of Plant Production, 20 (2): 161-177.
ü Keshavarzi, M., S. Jafarihaghighi, and A. Bagheri. 2014. The effect of auxin and gibberellin on yield and quality of forage maize. Journal of Plant Acophisiologi. 5(15). Page 45-26.
ü Khaleghi, Z., Z, YarMahmoodi, GH. Noor Mohammad. And M. R. Ardekani, 2012. Effects of hormonal treatments on the growth of maize seed and application of phosphorusreleasing bacteria in phosphorus and drought stress conditions. Crop production under conditions of environmental stress, 3(3 and 4): 46-32.
ü Kumar, R. N. , V.ThiramalaiArasu, 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 Lahoti, M., M. Zarehasanabadi, R. Ahmadiyan. 2003. Biochemistry and physiology of plant hormones. Mashhad Ferdosi University press. 435p.
ü Lakzadeh, B., T. Mir-Mahmoodi, and N. Jalilnezhad. 2015. Effects of Azospirillum Bacteria and Gibberellin Hormone on Morpho-physiological properties, Yield and Yield Components of Corn (Zea mays L.). Biological Forum – An Int. Jour.7(1): 986-993.
ü Lichtenthaler, H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods Enzymol, 148; 350-382
ü Malakuti, M., and N. M. Gheibi. 2004. The necessity of potassium fertilizer on maize (increase production and improve quality.) Press the Senate, Soil and Water Research Institute, 52 pages (In Persian).
ü MehrPoyan, D., P. Osanloo, and R. AliMohammadi, 2010. Responses two single cross hybrids of corn on the use of two types of inoculum containing nitrogen fixing bacteria in the central area, the first regional conference on new findings of Agriculture, University of Saveh Branch.
ü Moniruzzman, M. 2000. Effect of cycocel (ccc) on the growth and yield manipulations of vegetable soybean. ARG Traininy. Kasetsart university kamphaensean. Nakhonphathom, Thailand.: 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 (Triticumaestivum L.). Jour of Crop and Weed Ecophysiology. 5(18): 51-66. (In Persian).
ü PorGhorbanqrban, M. A. 2009. Inoculation Effect of plant growth promoting bacteria (Pseudomonas, Azotobacter and Azospirillum) on nutrient uptake, yield and corn SC 704 in Astara region, Thesis Agriculture, University of Mianeh.
ü Riou-Khamlichi C., R. Huntley, A.Jacqmard, and J. Murray 1999. Cytokinin Activation of Arabidopsis Cell Division through a D-Type Cyclin. Science J283 (5407): 1541-1544.
ü Saidi, M., F., A. Moradi, Postini, and G. Najafian. 2005. Effects of abscisic acid and cytokininMhlv sprayed at different stages of grain on some physiological aspects of source and sink in two wheat cultivars. Iranian J. of Crop Scie. 8 (3):282-268 (In Persian).
ü Sharma ,A. K. 2002. Bifertilizers for sustainable agriculture. Agrobios Indian Publications .456.
ü Skiner, F., R. M. Boddey, and L. Fernik. 1978.Nitrogen fixation with non legumes. Kluwer Academic Publishers, Netherlands.
ü SoleimaniFard, 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. ). Jour of Eco-physiology of plants, 7(1):90-71 (In Persian).
ü Taiz L. and Zeiger A. 2006. Plant Physiology 2. 4th ed. P. 644: 350-393.
ü Tilak, K. V. B. R. and G. Singh, 2002. AzospirillumBiofertilizer for Rainfed Crops. PP: 65-73. In: Biothecnology of Bioferilizers. Ed. , Kannayan, S. , Narosa Publishing House. New Delhi. India.
ü Vaziri, Z., and Z. Tavakoli. 2012. Effect of cytokinin hormone sprayed at different stages on the performance of the spring crop. Twelfth Congress of Crop Science. 14-16 September 2012 Islamic Azad University of Karaj (In Persian).
ü Wu, S. C., Z. H. Cao, Z. G. Li, K. C. Cheung, and M. H. Wong. 2005. Effects of biofertilizer containing N-fixer, P and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma. 125: 155–166.
ü Yazdani, M., M. A. Bahmanyar, H. Pirdashti, M.A. Esmaili. 2009. Effect of phosphate solubilization microorganismsand plant growth promoting rhizobacteria on yield and yield components of corn. IntJournof Biological and LifeScie. 1: 2.
ü Zhang, X., T. Wang and C. Li. 2005. Different responses of two contrasting wheat genotypes to abscisic acid application. BiologiaPlanta. 49: 613-616.