Response of morphophysiological of maize to plant growth promoting rhizobacteria, Zinc fertilizer and irrigation interval
Subject Areas : Journal of Plant Ecophysiology
1 - Associate Professor, Islamic Azad University, Birjand Branch, Birjand, Iran
Keywords: Water stress, Relative water content, corn, Microelement, Pseudomonas,
Abstract :
In order to study of water deficit stress and application of Zinc fertilizer and two strains of rhizobacteria including Pseudomonas putida (Sp) and Pseudomonas fluorescens (Pf) on morphophysiological traits and seed yield of maize, a expriment was carried out as a split plot-factorial design based on randomized compelate block with three replications at Mahvalat Razavi Khorasan provience, Iran in 2012.Irrigation intervals of 6, 9 and 12 days were as main plots and rhizobacteria (non inoculation, Sp and Sf) and Zinc fertilizer (0 and 50 kg Zinc sulphate ha-1) were as sub plots. Plant height, stem diameter, ear diameter and length, leaf rolling index, relative water content and seed yield were evaluated in this expriment. The results indicated that water deficit stress decreased significantly all mentioned above traits. Also PGPR inoculation increased all traits with except to leaf rolling index. Zinc sulphate application significantly increased plant height, ear length and seed yield. As irrigation interval increased from 6 to 12 days, leaf rolling index increased 3.2 times and seed yield decreased 57.3%, but zinc sulphate and Pseudomonas bacteria application significantly decreased leaf rolling index and significantly increased seed yield. Seed yield significantly affected by double interaction. In conclusion zinc sulphate application and seed inoculation by Pseudomonas can be recommended for maize cultivation, espically in semi-arid and arid conditions.
بینام. 1392. پهنهبندی اقلیمی خراسان جنوبی. اداره کل هواشناسی خراسان جنوبی. 45 صفحه.
جمالی، ج.، ش. انتشاری و س. م. ا. حسینی. 1390. بررسی تعدیل اثر تنش خشکی با کاربرد عناصر پتاسیم و روی در ذرت. مجله اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی. جلد 3، شماره 3: 222-216.
دهقانیان، م. و م. مدندوست. 1387. تاثیر کلات روی بر مقاومت به خشکی گندم (Triticum aestivum L.). مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی (آب و خاک). جلد 12، شماره 45: 401-393.
ربانی، ج. و ی. امام. 1390. پاسخ عملکرد دانه هیبریدهای ذرت به تنش خشکی در مراحل مختلف رشد. مجله تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی. جلد 1، شماره 2: 78-65.
رفیعی، م.، م. کریمی، ق. نورمحمدی و ح. ا. نادیان. 1388. اثرات تنش خشکی و مقادیر روی و فسفر بر برخی صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ذرت دانهای. مجله فیزیولوژی گیاهان زراعی. جلد 1، شماره 1: 66-58.
زند، ب.، ع. سروش زاده، ف. قناتی و ف. مرادی. 1389. اثر محلولپاشی روی و اکسین بر فعالیت برخی آنزیمهای آنتیاکسیدانت در ذرت دانهای. مجله زیستشناسی گیاهی ایران. جلد 2، شماره 1: 35-4.
شیخی، م.، ن. ع. ساجدی و م. جیریایی. 1388. تاثیرتنش کمبود آب برخصوصیات اگروفیزیولوژیک هیبریدهای مختلف ذرت. یافتههای نوین کشاورزی، جلد 3، شماره 3: 286-275.
قورچیانی، م.، غ. ع. اکبری، ح. ع. علیخانی، ا. ا. دادی و م. زارعی. 1390. اثر قارچ میکوریز آربسکولار و باکتریPseudomonas fluorescence بر ویژگی های بلال، میزان کلروفیل و عملکرد گیاه ذرت در شرایط تنش رطوبتی. مجله دانش آب و خاک. جلد 21، شماره 1: 114-97.
لک، ش.، ا. نادری، س. ع. ا. سیادت، ا. آینهبند، ق. نورمحمدی و س. ه. موسوی. 1386. تاثیر سطوح مختلف آبیاری، نیتروژن و تراکم بوته بر عملکرد، اجزای عملکرد و انتقال مجدد مواد فتوسنتزی ذرت دانهای در شرایط آب و هوایی خوزستان. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی (آب و خاک). جلد 11، شماره 42: 14-1.
ماهرخ، ع.، ف. عزیزی، ا. صادقی و ا. کریمی. 1390. اثر کاربرد باکتری استرپتومایسس بر عملکرد دانه و اجزای آن در ذرت سینگل کراس 260 در شرایط تنش خشکی. مجله بهزراعی نهال و بذر. جلد 27، شماره 2: 181-165.
ملکوتی، م. ج. 1383. تغذیه متعادل گندم راهی به سوی خود کفایی در کشور و تامین سلامت جامعه (مجموعه مقالات). نشر آموزش کشاورزی. 544 صفحه.
نژادحسینی، ط.، ع. آستارایی، ر. خراسانی و ح. امامی. 1390. بررسی دو نوع کود آلی همراه با عناصر بر و روی بر عملکرد، اجزای عملکرد و غلظت عناصر غذایی در دانه ارزن معمولی. نشریه پژوهشهای زراعی ایران. جلد 9، شماره 1: 77-70.
Aghaalikhani, M. and Ehteshami, S. M. R. 2008. Biological profitability of maize inoculation with selected rhizosphere microorganisms (Pseudomonas fluorescens and Glomus intraradices) under water deficit stress. 16th Ifoam or Znic world congress, Modena, Italy, June 16-20.
Arzanesh, M. H., Alikhani, H. A. Khavazi, K., Rahimian, H. A. and Miransari, M. 2010. Wheat (Triticum aestivum L.) growth enhancement by Azosprillium sp. under drought stress. World J. Micribiol. Biotecnol. 27: 197-205.
Cheng, C.Y. and Lur, H. S. 2008. Ethylene may be involved in abortion of the maize caryopsis. Physiol. Plantarum 98(2): 245-252.
El-Badawy, M. M. and Mehasen, S. A. 2011. Multivariate analysis for yield and its components in maize under zinc and nitrogen fertilization levels. Aust. J. Basic Appl.Sci. 5(12): 3008-3015.
Farajzadeh, E., Yarnia, M., Ahmadzadeh, V. and Farajzadeh, N. 2011. Priming effect of different times of maize seeds with nutrient elements in water stress on corn yield. Ann. Biol. Res. 2 (3): 419-423.
Gadalla, A. A. 2000. Effects of indole-3-acetic acid and zinc on the growth, osmotic potential and soluble carbon and nitrogen components of soybean plants growing under water deficit. J. Arid Environ. 44(4): 451-467.
Ghazvineh, S. and Yousefi, M. 2012. Study the effect of micronutrient application on yield and yield components of maize. American-Eurasian J. Agric. Environ. Sci. 12(2): 144-147.
Gholami, A., Shahsavani, S. and Nezarat, S. 2009. The effect of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on germination, seedling growth and yield of maize. World Acad. Sci. Engine. Technol. 49: 19-24.
Glick, B. R., Todorovic, B., Czarny, J., Cheng, Z., Duan, J. and McConkey, B. 2007. Promotion of plant growth by bacterial ACC deaminase. Crit. Rev. Plant Sci. 26: 227–242.
Grewal, H. S. and Williams, R. 2000. Zinc nutrition affects alfalfa responses to water stress and excessive moisture. J.Plant Nutr. 23: 949-962.
Habibi, D., Moslemi, Z., Ardakani, M. R., Mohammadi, A. and Asgharzadeh, A. 2010. Effects of super absorbent polymer and plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on yield and oxidative damage of maize under drought stress. Chemistry and Chemical Engineering (ICCCE), International Conference on 1-3 Aug. Pages 253-257.
Hong, W. and Jj-yun, J. 2007. Effects of zinc deficiency and drought on plant growth and metabolism of reactive oxygen species in Maize (Zea mays L.). Agric. Sci. China 6(8): 988-995.
Nabizadeh, E., Banifazel, M. and Taherifard, E. 2012. The effects of plant growth promoting on some of traits in maize (Cv. S.C.704) under drought stress condition. Eur. J. Exp. Biol. 2(4): 875-881.
Naveed, M., Mitter, B., Reichenauer, T. G., Wieczorek, K. and Sessitsch, A. 2014. Increased drought stress resilience of maize through endophytic colonization by Burkholderia phytofirmans and Enterobacter sp. FD17. Environ. Exp. Bot. 97: 30-39.
Sajedi, N. A., Ardakani, M. R., Naderi, A., Madani, H. and Mashhadi Akhbar Boojar, M. 2009. Response of maize to nutrients foliar application under water deficit stress conditions. Am. J. Agric. Biol. Sci. 4(3): 242-248.
Sandya, V., Ali, S. Z., Grover, M., Reddy, G. and Venkateswarlu,B.. 2010. Effect of plant growth promoting Pseudomonas spp. on compatible solutes, antioxidant status and plant growth of maize under drought stress. Plant Growth Regul. 62: 21-30.
Shahroona, B., Arashad, M., Zahir, Z. A. and Khalid, A. 2006. Performance of Pseudomonas spp. containing ACC-deaminase for improving growth and yield of maize (Zea mays L.) in the presence of nitrogenous fertilizer. Soil Biol. Biochem. 38: 2971–2975.
Thalooth, A. T., Tafik M. M. and Magda Mohamed, H. 2006. A comparative study on the effect of foliar application of zinc, potassium and magnesium on growth, yield and some chemical constituents of mungbean plants grown under water stress conditions. World J. Agric. Sci. 2(1): 37-46.
Wang, H., Liu, R. L. and Jin, J. Y. 2009. Effects of zinc and soil moisture on photosynthetic rate and chlorophyll fluorescence parameters of maize. Biologia Plantarum 53 (1): 191-194.
Yang, J., Kloepper, J. W. and Ryu, C. M. 2009. Rhizosphere bacteria help plants tolerate abiotic stress. Trends Plant Sci. 14(1): 1-4.
_||_