تأثیر تنش‌خشکی و نژادهای مختلف باکتری ریزوبیوم ‌ژاپونیکوم بر خصوصیات کمی و کیفی سویا رقم‌ کلارک

محورهای موضوعی : یافته های نوین کشاورزی

امین فرنیا ¹ (دانشگاه آزاد اسلامی، واحد بروجرد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، بروجرد، ایران.)
حمید مدنی ² (دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اراک، دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، اراک، ایران.)

تاریخ دریافت : 1394/09/11 تاریخ پذیرش : 1394/09/11 تاریخ انتشار : 1389/06/01

کلید واژه: تنش خشکی, عملکرد دانه, سویا, ریزوبیوم‌ ژاپونیکوم,

چکیده مقاله :

به منظور ارزیابی عملکرد دانه، درصد پروتئین و درصد روغن رقم کلارک سویا در شرایط تنش خشکی و هم‌چنین کارآیی نژادهای مختلف باکتری ریزوبیوم‌ژاپونیکوم، آزمایشی به صورت اسپلیت‌ پلات در قالب طرح ‌بلوک‌های کامل‌ تصادفی با سه تکرار در دو سال زراعی 1382 و 1383، در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بروجرد اجرا شد. تیمارهای آبیاری شامل سه سطح تنش خشکی، تنش ملایم(85% نیاز آبی گیاه)، تنش متوسط(70% نیاز آبی گیاه)، تنش سخت(55% نیاز آبی گیاه) و آبیاری مطلوب (شاهد) به عنوان عامل اصلی و سه نژاد باکتری ریزوبیوم ‌ژاپونیکوم به نام‌های هلی‌نیترو، ریزوکینگ، نیتراژن و تیمار بدون تلقیح با باکتری(شاهد) به عنوان سطوح عامل فرعی، منظور گردیدند. تیمارهای آبیاری بر اساس نیاز آبی گیاه و تشتک تبخیر محاسبه و اجرا شد. در زمان کاشت تلقیح بذور با باکتری صورت گرفت. صفات مورد بررسی در این تحقیق شامل عملکرد دانه، درصد روغن دانه، عملکرد روغن دانه در واحد سطح، درصد پروتئین دانه و عملکرد پروتئین دانه در واحد سطح بودند. نتایج نشان داد که عملکرد دانه و درصد روغن و درصد پروتئین دانه در شرایط مطلوب آبیاری و تنش خشکی، معنی‌دار گردید. نژادهای مختلف باکتری ریزوبیوم ‌ژاپونیکوم دارای عکس‌العمل متفاوتی بودند. در شرایط آبیاری مطلوب، نژاد هلی‌نیترو با تثبیت بیشتر نیتروژن، عملکرد دانه و درصد پروتئین بالاتر و درصد روغن کمتری را تولید نمود، اما با توجه به عملکرد دانه بیشتر، افزایش عملکرد روغن در مترمربع حاصل شد. با اعمال تنش خشکی به دلیل کاهش تثبیت نیتروژن، عملکرد دانه کاهش و درصد روغن افزایش یافت و با توجه به کاهش بیشتر عملکرد دانه، عملکرد روغن در واحد سطح، کاهش یافت. تحت شرایط تنش خشکی ملایم و متوسط نژاد ریزوکینگ از کارآیی بیشتری برخوردار بود، در تنش سخت به دلیل کاهش شدید تولید مواد فتوسنتزی گیاه و کاهش اکسیژن مورد نیاز تنفس گره‌های ریشه، تفاوت معنی‌داری در بین نژادهای باکتری مشاهده نشد. در مجموع با کاهش رطوبت مورد نیاز سویا در خاک، عملکرد دانه، عملکرد روغن و پروتئین دانه در مترمربع کاهش یافت که به دلیل کاهش نیتروژن موجود در گیاه و در نتیجه کاهش تولید مواد فتوسنتزی در گیاه بود.

چکیده انگلیسی:

     In order to evaluate grain yield, protein and oil percent in Soybean (Clark cv.) under the condition of drought stress and also efficiency of Bradyrhizobium japonicum strains, the research was performed an experiment during 2003-2004 within split plot design based on RCBD with three replications in the Agriculture Research Institute of Borujerd. The treatment of irrigation was selected as the main plot with three levels of drought stress, namely low stress (85% plant water requirement), medium stress (70% plant water requirement), high stress (55% plant water requirement) and also the plot as complete irrigation as control. The subplot was Bradyrhizobium japonicum strains made use of three stains including, Helinitro, Rizoking, Nitragin and also a level without use of bacteria strain (control). The amount of irrigation water calculated with the help of plant water requirement and the atmometer. In time of planting were inoculated seeds with bacteria strains. And then biological yield, grain yield, grain harvest index and grain hundred weight determined. The results indicated which grain yield was different under two conditions, stress and control irrigations ones. In the optimal irrigation of maximum of grain yield and biological yield produced by Nitragin bacteria strain. In the stress conditions, the efficiency of bacteria strains were different as under low and medium stresses, grain and biological yield obtained by Rizoking bacteria strain; so this strain had a adaptation with drought stress, but in high stress no different within all of the bacteria strains were observed.   

منابع و مأخذ:

1- کوچکی، ع.، کبیری، ک. و فرزانه، ج .1370. مقایسه ارقام سویا در شرایط آب و هوای مشهد. مجله علوم و صنایع کشاورزی. ج. 5، ش. 1،  ص31-27.

2- نورمحمدی، ق. و اهدایی، ب. 1353. بررسی و مقایسه عملکرد دانه واریته‌های متوسط‌رس و دیررس سویا در شرایط خشک خوزستان ایران. مجله کشاورزی دانشگاه چمران .اهواز.

3-Bremer, E. and Kessel, C. V. 1990. Selection of Rhizobium leguminosarum strains for lentil under growth root and field conditions. Plant and soil. 121: 47-56.

4- Brim C. A. 1973. In Soybeans:" Improvement, production and uses". Caldwell, pp, 117-154.

5- Crittenden P. D. 1993. The role of lichens in the nitrogen economy of sub arctic woodlands: Nitrogen loss from the nitrogen fixing lichen during rainfall. Blackwell scientific publications. Oxford, pp.43-68.

6- Doorenbos J. and Oruitt, W. O. 1977. Crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper. 24: 20-50.

7- Eduerdo E., Esculante, J. and Wilcox, R. W. 1993. Variation in seed protein among nodes of normal and high protein soybean genotypes. Agron. J., 75: 590-595.

8- Evans L. T. 1988. Crop physiology. Cambridge university press.pp.196-200.

9- Herridge D. F., Bergersen, F. J. and Peoples, M. B. 1990. Measurement of nitrogen fixation by soybean in the field using the ureide and natural 15N abundance methods. Plant Physiol., 93: 708-716.

10- Hughes R. M. and Herridge, D. F. 2002. Effect of Tillage on Yield, Nodulation and N₂ Fixation of Soybean in Far North-Coastal New   South Wales. Australian Journal of Experimental Agriculture. 229: 671-677.

11- Koller H. R., Nyquist, W. E. and Kourosh, I. S. 1980. Growth analysis of soybean Community. Crop Sci., 10: 215-218.

12- Mccallum, M. H., Peoples, M. B. and Conner, D. J. 2000. Contribution of Nitrogen by Field Pea (Pisum sativum L.) in a Continuous Cropping Sequence Compared with Lucerne (Medicago sativa L.).Based Pasture Ley in the Victorian Wimmera. Australian Journal of Agricultural Research. 51: 13-22.

13- O’Hyama, T. 1984. Comparative studies on the distribution of nitrogen in Soybean plants supplied with N₂ and No₂ at the pod filling stage. Soil Sci. Plant Nut. 130: 219-229.

14- Peoples, M. B., Ladha, J. K. and Herridge, D. F. 1995. Enhancing Legume N₂ Fixation through Plant and Soil Management. Plant and Soil. 174: 83-101.

15- Peoples, M. B., Gault, R. R., Scammell, G. J., Dear, B. S., Virgona, J., Sandral, G. A., Paul, J., Wolfe, E. C. and Angus, J. F. 2002. Effect of Pasture Management on the Contributions of Fixed N to the N Economy of Ley-Farming Systems. Australian Journal of Agriculture Research. 49: 459-474.

16- Singleton P.W., Bonkers, N., Carr, T. J. and Thompson, J. A. 1997. Technical and market constraints limiting legume inoculants USA in Asia. Extending Nitrogen Fixation Research to Farmers ‘Fields. Pp.17-38.

17- Sprent J. I. 1992. Effects on the fine structure of detached soybean nodules. New Phytol. 71: 443-450.

18- Sprent J. I. and Sprent, P. 1990. Nitrogen fixing organisms. Pp 280.

19- Takahash, y. 1992. Evaluation of N fixation and N absorption activity by relative ureide method in field grown soybean plants with deep placement of coated urea. Soil Sci. Plant Nut. 38: 699-708.