مدیریت خاک و تولید پایدار
سال:1400 | دوره:11 | شماره:2 |تعداد مقالات:9

سابقه و هدف: خاک به عنوان محیط رشد گیاه و زیست گاه موجودات زنده گوناگون با انواع تنش های زیستی روبه رو است. ریزجانداران خاک نقش مهمی در عملکرد و حفظ کیفیت خاک دارند، زیرا آن ها مسیول تجزیه مواد آلی، گردش چرخه عناصر غذایی و تخریب آلاینده-های خطرناک هستند. سمیت فلزی و شوری از مهم ترین تنش های موثر بر فعالیت میکروبی و آنزیمی خاک در بسیاری از مناطق جهان به ویژه مناطق خشک می باشند. شوری ممکن است تاثیرات منفی آلودگی بر فعالیت میکروبی خاک را برانگیزد. در سوی دیگر، کاربرد مواد آلی در خاک های شور یا خاک های آلوده به فلز سمی ممکن است پیامدهای منفی این دو تنش را بر جمعیت و فعالیت میکروبی و آنزیمی خاک کاهش دهد. هدف اصلی این پژوهش بررسی اثرهای شوری و بقایای گیاهی (یونجه) به عنوان یک سوبسترای آلی بر غلظت عناصر محلول، فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی، ساکاراز و تنفس ناشی از سوبسرا (SIR) در یک خاک آهکی آلوده به کادمیوم بود. مواد و روش ها: این پژوهش در شرایط آزمایشگاهی کنترل شده در دانشگاه شهرکرد انجام شد. آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل و در چهار تکرار انجام شد. فاکتورها شامل دو سطح کادمیوم (0 و 30 میلی گرم بر کیلوگرم)، سه سطح شوری (35/1، 5/7 و 15 دسی زیمنس بر متر) و دو سطح بقایای گیاهی (با و بدون مانده یونجه) انجام شد. خاک ابتدا با استفاده از نمک کلرید کادمیوم آلوده و سپس با بقایای یونجه (1% وزنی-وزنی) مخلوط گردید. پس از اختلاط کامل خاک و بقایای گیاهان، تیمارهای شوری (کلرید سدیم) استفاده شدند. برای فعال سازی دوباره ی جمعیت میکروبی، رطوبت خاک در پیرامون 70 درصد از گنجایش مزرعه تنظیم و ظروف به مدت 4 هفته در دمای اتاق نگهداری شدند. پس از آن نمونه ها به مدت 90 روز در دمای 1± 25 درجه سلسیوس انکوبه شدند. سپس فعالیت آنزیم های فسفومنواستراز اسیدی و ساکاراز در سه دوره به صورت ماهانه و تنفس ناشی از سوبسترا و غلظت عناصر محلول (کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم) یک بار در طول دوره انکوباسیون اندازه گیری شدند. یافته ها: نتایج نشان داد افزایش سطح شوری در خاک کاهش فعالیت آنزیمی، تنفس ناشی از سوبسترا و غلظت عناصر محلول کلسیم، منیزیم و پتاسیم را به همراه داشت. اثر منفی شوری بر ویژگی های میکروبی در خاک آلوده به کادمیوم بسیار محسوس تر از خاک غیرآلوده بود. کاربرد مانده های یونجه آثار منفی شوری بر تنفس و فعالیت آنزیمی خاک را کاهش داد و افزایش غلظت عناصر کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم در محلول خاک را در پی داشت. این یافته ها نشان می دهد در خاک های شور و آلوده که محدودیت کربن دارند، کاربرد مواد آلی غلظت کادمیوم قابل دسترس را کاهش، فراهمی سوبسترای موجود در خاک را افزایش و در نتیجه فعالیت آنزیمی و میکروبی خاک را بهبود می بخشد. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان می دهد در خاک های آلوده شور با محدودیت فراوان کربن، مصرف مواد آلی اصلاحی به منظور تقویت ماده آلی خاک غلظت کادمیوم قابل دسترس و اثرات شوری را کاهش و در نتیجه تنفس و فعالیت آنزیمی خاک (ساکاراز، فسفومنواستراز اسیدی) را افزایش می دهد. همچنین افزدون مانده گیاهی یونجه به خاک افزایش غلظت عناصر محلول در خاک (کلسیم، پتاسیم، منیزیم و سدیم) را به همراه داشت. به طور خلاصه، این پژوهش نشان داد که اثر مشترک نمک NaCl و کادمیوم بر فعالیت آنزیمی و غلظت عناصر محلول خاک در غیاب بقایای گیاهی اغلب هم کرداری ولی در حضور بقایای گیاهی پادکرداری است.

سابقه و هدف: در تنش خشکی، علاوه بر ممانعت جذب آب، فراهمی و جذب عناصر غذایی مختلف نیز محدود می شود. تغذیه مناسب خاک از طریق کاربرد اصلاح کننده های آلی و معدنی به عنوان یکی از روش های مدیریت خاک در شرایط تنش های مختلف محیطی شناخته شده که هدف از این پژوهش بررسی و ارزیابی کارایی کاربرد آنها در خاک زیر کشت کینوا است. مواد و روش ها: به منظور بررسی تغییرات غلظت عناصر غذایی (فسفر، پتاسیم، مس، آهن، منگنز و روی) در خاک با کاربرد اصلاح کننده-های آلی و اصلاح کننده های معدنی در اثر تنش خشکی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت گلدانی در نه تیمار و سه تکرار، در مجموع 108 گلدان، در دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس تهران در سال 1398، اجرا گردید. تیمارها عبارت بودند از: تیمار شاهد، اصلاح کننده های آلی (بیوچار، کمپوست زباله شهری) هر کدام در دو سطح (4/0 و 8/0درصد) و اصلاح کننده های معدنی (بنتونیت و زیولیت) که هر کدام در دو سطح (75/0 و 5/1 درصد) مصرف گردیدند و تنش خشکی نیز در 4 سطح (تخلیه 25 درصد آب قابل استفاده (شاهد)، 40 درصد، 55 درصد و70 درصد (تنش شدید)) به خاک اعمال شد. از خاک مورد آزمایش هر گلدان در سه مرحله، چهاربرگی شدن، گلدهی و برداشت کینوا نمونه برداری انجام شد. یافته ها: نتایج نشان داد که کاربرد اصلاح کننده های آلی و معدنی در سطوح مختلف خشکی بر میزان فسفر (در مراحل 4 برگی و گلدهی) و پتاسیم (در هر سه مرحله نمونه برداری خاک) و مس (در هر سه مرحله نمونه برداری خاک)، آهن و روی قابل جذب در مرحله 4 برگی شدن و گلدهی کینوا معنی دار شد. با افزایش سطح خشکی، کاربرد اصلاح کننده های آلی و معدنی موجب افزایش عناصر فسفر، پتاسیم، مس، آهن، منگنز و روی خاک در هر سه مرحله نمونه برداری شد. در حالیکه غلظت این عناصر در مرحله اول نمونه برداری که مربوط به چهار برگی شدن کینوا بود از دو مرحله دیگر بیشتر بود. نتیجه گیری: نتایج حاصل از یافته ها نشان داد که کاربرد هر چهار اصلاح کننده خاک موجب افزایش غلظت عناصر پر مصرف و کم مصرف خاک نسبت به شاهد در شرایط تنش خشکی شدند اما تیمار 8/0درصد کمپوست زباله شهری و سپس 8/0درصد بیوچار توانست، مناسب-ترین شرایط تغذیه ای را ایجاد نماید. بر اساس یافته های این پژوهش، در شرایط تنش خشکی، کاربرد کمپوست زباله شهری و بیوچار در مقایسه با زیولیت و بنتونیت جهت بهبود وضعیت تغذیه ای خاک توصیه می شود. کلمات کلیدی: بیوچار، بنتونیت، تنش خشکی، زیولیت و کمپوست.

سابقه و هدف: پتاسیم به همراه نیتروژن و فسفر از عناصر پر نیاز گیاهان است که در فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاه نقش بسزایی دارد. بخش زیادی از پتاسیم خاک در ساختمان کانی های سیلیکاته از جمله میکاها قرار دارد و غیر قابل دسترس برای گیاه است. استفاده از باکتری های حل کننده پتاسیم به عنوان کودهای زیستی از روش های بیولوژیکی تامین پتاسیم برای گیاه است. در نتیجه پژوهش حاضر با هدف جداسازی، انتخاب و شناسایی گونه برتر باکتری های حل کننده پتاسیم و همچنین اثر تلقیح آن بر رهاسازی پتاسیم از کانی بیوتیت و بر عملکرد گیاه ذرت انجام شد. مواد و روش ها: در تحقیق حاضر تعداد 15 جدایه از باکتری های ریزوسفری پنج گیاه مختلف (گندم، گوجه فرنگی، یونجه، ذرت و ریحان) جداسازی و خالص سازی شدند. تعیین توانایی حل کنندگی پتاسیم جدایه ها در دو بخش به صورت جداگانه انجام شد. در بخش اول توانایی حل کنندگی پتاسیم توسط جدایه های باکتریایی در محیط کشت الکساندروف مایع در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل 15 جدایه باکتری و 3 زمان انکوباسیون (7، 14 و 21 روز) بودند. بخش دوم پژوهش در قالب طرح کاملا تصادفی جهت ارزیابی تاثیر جدایه های انتخابی باکتری های حل کننده پتاسیم بر رشد گیاه ذرت رقم سینگل کراس 640 در یک خاک با کلاس بافتی لوم شنی انجام شد. تیمار های آزمایش شامل شاهد مثبت (کود سولفات پتاسیم (SK))، شاهد منفی (خاک بدون کود (S))، 2500 میلی گرم در کیلوگرم بیوتیت (SM1)، 5000 میلی گرم در کیلوگرم بیوتیت (SM2)، جدایه B5 + SM1 (SM1B5)، جدایه B11 + SM1 (SM1B11)، جدایه B13 + SM1 (SM1B13)، جدایه B5 + SM2 (SM2B5)، جدایه B11 + SM2 (SM2B11)، و جدایه B13 + SM2 (SM2B13) بودند. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار JMP 8 و مقایسه میانگین داده ها با استفاده از آزمون توکی در سطح احتمال 5 درصد انجام شد و نمودارها با نرم افزار اکسل رسم شد. یافته ها: نتایج بخش اول نشان داد که بیشترین آزادسازی پتاسیم (4/16 میلی گرم در لیتر) و کمترین pH (04/3) مربوط به جدایه B11 پس از 21 روز انکوباسیون مشاهده شد. نتایج بخش دوم نشان داد که بیشترین غلظت پتاسیم توسط اندام هوایی (81/2 درصد) و ریشه (956/0 درصد) به ترتیب در تیمار کود سولفات پتاسیم (شاهد مثبت) و SM2B11 ملاحظه شد. ارتفاع، شاخص سبزینگی و وزن خشک ریشه گیاه در تیمارهای دارای جدایه های انتخابی نسبت به شاهد بیشتر بود. بر اساس نتایج حاصله جدایه B11 به عنوان جدایه برتر انتخاب شد. در نهایت جدایه برتر با استفاده از تعیین ردیف بازهای آلی ژن 16SrRNA شناسایی و 37/99 درصد با باکتری Paenibacillus stellifer شباهت داشت. نتیجه گیری: این پژوهش نشان داد که باکتری های حل کننده پتاسیم توانایی آزادسازی پتاسیم از کانی بیوتیت را در دو بخش آزمایشگاهی و گلخانه ای دارند. در هر دو مطالعه انجام شده جدایه B11 (Paenibacillus stellifer) بیشترین تاثیر را در آزادسازی پتاسیم معدنی از کانی بیوتیت داشته است. بنابراین کاربرد آن به عنوان کود زیستی می تواند مدنظر قرار گیرد.

سابقه و هدف: یکی از راه های استفاده و بهره برداری از آب و اراضی شور استفاده از گونه های متحمل به شوری مانند گیاه کینوا است. مدیریت عناصر غذایی مانند نیتروژن در خاک های شور می تواند اثرات منفی شوری بر رشد و عملکرد گیاهان را کاهش دهد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر سطوح مختلف کود اوره در شرایط آبیاری با زه آب مزارع نیشکر بر برخی خصوصیات شیمیایی خاک و دانه کینوا در طول یک فصل زراعی صورت گرفته است. مواد و روش ها: آزمایشی مزرعه ای در سال زراعی 1397 به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در شرکت کشت و صنعت نیشکر میرزا کوچک خان در جنوب غرب استان خوزستان اجرا گردید. در این آزمایش چهار سطح کود اوره (0، 75، 150، 225 کیلوگرم در هکتار) به عنوان فاکتور اصلی و سه سطح زهاب نیشکر شامل شاهد (آب کارون با شوری 5/2 دسی زیمنس بر متر) و آبیاری یک در میان (کارون-زهاب نیشکر) و آبیاری با زهاب نیشکر (با شوری 5/7 دسی زیمنس بر متر) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شد. کاشت بذر به صورت جوی و پشته ای. با فاصله دو بوته 10-7 سانتی متر و فاصله خطوط 65 سانتی متر با دست انجام شد. اعمال تیمارهای آبیاری در مرحله استقرار گیاهچه انجام شد. قبل از آبیاری نمونه رطوبت خاک گرفته شده و آبیاری برای رسیدن رطوبت تا حد ظرفیت زراعی انجام گردید. برای آبیاری با زهاب، از آب شور زهکش های کشت و صنعت استفاده گردید. نمونه خاک در پایان دوره کشت کینوا از عمق 50-0 سانتیمتری هر کرت آزمایشی تهیه شد. در پایان دوره رشد کینوا، دانه های کینوا هر تیمار به طور جداگانه مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفت. یافته ها: نتایج تحقیق حاضر نشان داد اثر متقابل کاربرد تیمارها بر میانگین شوری خاک، پتاسیم محلول خاک و غلظت نیتروژن، و پتاسیم و سدیم دانه کینوا از لحاظ آماری معنی دار بود اما اثر معنی دار بر pH و غلظت سدیم خاک، غلظت فسفر و آهن دانه کینوا مشاهده نگردید. شوری خاک درانتهای فصل زراعی کینوا نسبت به ابتدای فصل در کرت های با آبیاری کارون کاهش و در تیمارهای آبیاری یک درمیان و زهاب افزایش نشان داد. بیشترین میانگین نیتروژن دانه کینوا (94/2 درصد) از سطح 150 کیلوگرم اوره در هکتار با آبیاری یک در میان حاصل شد که منجر به 56 درصد افزایش شد. با افزایش کاربرد کود اوره در خاک، افزایش تدریجی محتوی نیتروژن کل دانه کینوا مشاهده گردید. در کلیه سطوح شوری افزایش کود اوره باعث کاهش میزان سدیم دانه کینوا شد. کود اوره توانست جذب پتاسیم را که در شرایط شور به دلیل سمیت سدیم کاهش می یابد، بهبود بخشد. نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که نیتروژن کافی می تواند یک راهکار فیزیولوژیکی مناسب افزایش تحمل اثرات زیان بار شوری در کینوا باشد و با توجه به طبیعت شورزیست گیاه کینوا، در مدیریت آبیاری یکدرمیان افزایش شوری خاک تا حد متوسط باعث بهبود شرایط رشد مرفولوژیک و کیفیت دانه کینوا گردید. توصیه می شود جهت استفاده بهینه از آب کارون و دستیابی به عملکرد بالا کینوا، آبیاری یکدرمیان جایگزین آبیاری کارون گردد.

سابقه و هدف: سیب بزرگ ترین تجارت جهانی را در بین میوه های باغی داراست. براساس اطلاعات سازمان خوارو بار کشاورزی جهانی در سال 2017، ایران جزو سه کشور اصلی تولید کننده سیب در جهان است. تغذیه یکی از عوامل مهمی است که در کیفیت و کمیت میوه اثر می گذارد. این تحقیق به منظور بررسی و مقایسه مدیریت های کودی مختلف بر وضعیت تغذیه ای درختان سیب در سال 1397-1398 در دانشگاه رازی شهر کرمانشاه (34 درجه و 19 دقیقه شمالی و 47 درجه و 7 دقیقه شرقی) انجام شد. مواد و روش ها: این تحقیق به صورت آزمایشی در قالب بلوک های کامل تصادفی در باغ سیب چهار ساله متراکم با رقم گالا بر پایهM9 انجام شد. مدیریت ها شامل مدیریت معدنی، آلی و تلفیقی بود. مدیریت معدنی کاربرد خاکی 65 گرم اوره و 38 گرم سوپرفسفات تریپل، 60 گرم کلرید پتاسیم به ازای هر درخت همراه با محلول پاشی آهن، روی و کلسیم بود. در مدیریت آلی از کودهای آلی (5 کیلوگرم کمپوست، 5/0 کیلوگرم کود دامی (گاوی) پوسیده و 5 کیلوگرم بایوچار به ازای هر درخت) استفاده شد. مدیریت تلفیقی شامل کود شیمیایی+بایوچار، کود شیمیایی +کمپوست، کود شیمیایی+کود دامی و کمپوست+بایوچار بود. با استفاده از روش تشخیص چندگانه (CND) وضعیت تعادل عناصر غذایی برگ سیب بررسی شد. یافته ها: ضریب تبیین مدل معادله درجه سه برای همه عناصر در دامنه 89/0-79/0 بود. نقاط عطف منحنی ها (-b/3a) برای نیتروژن 98/7، فسفر64/7، پتاسیم 12/7، کلسیم 82/7، منیزیم 0/8، آهن 87/7، روی 98/7، مس 79/7، منگنز 41/7 و قسمت باقیمانده (R9) 11/8 کیلوگرم به دست آمد. به طور کلی، میانگین عملکرد میوه برای عناصر بسیار به هم نزدیک هستند و در دامنه 12/7 تا 11/8 (میانگین 31/0 ± 77/7) کیلوگرم میوه در هر درخت به ترتیب مربوط به پتاسیم و قسمت باقیمانده بودند. براساس روش تجزیه واریانس کیت-نلسون، عملکرد میوه 75/8 کیلوگرم در هر درخت به عنوان عملکرد میوه بحرانی برای تفکیک دو گروه با عملکرد میوه کم و زیاد انتخاب شد. در گروه با عملکرد میوه کم تیمارهای شاهد، کود دامی و کمپوست و در گروه با عملکرد میوه زیاد تیمارهای تلفیقی، کود شیمیایی و بایوچار قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در گروه با عملکرد میوه زیاد میانگین اعداد مرجع برای نیتروژن، پتاسیم، کلسیم و منیزیم برگ مثبت و برای فسفر، آهن، روی، مس و منگنز برگ منفی بودند. شاخص تعادل عناصر غذایی عدم تعادل عناصر غذایی در مدیریت های کودی مختلف را نشان داد. با کاربرد کودهای مختلف تغییر شاخص های عناصر غذایی از منفی ترین به مثبت ترین به ترتیب زیر بود: شاخص آهن در مدیریت معدنی، شاخص کلسیم در مدیریت آلی، شاخص های نیتروژن و فسفر در مدیریت تلفیقی (در مقایسه با کاربرد کودهای شیمیایی به تنهایی). در تیمارهای تلفیقی مقادیر شاخص های کلسیم، منیزیم و آهن به ترتیب از 17/0-، 42/0-و 24/1-در تیمار شاهد به 15/0، 07/0 و 15/0 افزایش یافت. نتیجه گیری: دربرنامه های آتی کوددهی باغ مورد مطالعه کمبود عنصرهای غذایی کم مصرف در مدیریت های کودی مختلف بایستی در نظر گرفته شود. در بین عنصرهای غذایی پرمصرف کمبود کلسیم، فسفر، منیزیم و پتاسیم در مدیریت معدنی و در مدیریت های آلی و تلفیقی کمبود پتاسیم از عوامل محدود کننده تولید بیشتر سیب بود. بر اساس عملکرد میوه، کاربرد کود شیمیایی یا بایوچار به تنهایی در اولویت قرار گرفت. سپس مدیریت تلفیقی شامل کود شیمیایی+بایوچار و کود شیمیایی+ کود دامی و در نهایت کود شیمیایی+ کمپوست، بسته به در دسترس بودن منابع نامبرده توصیه می شود.

سابقه و هدف: از دیرباز کشت و پرورش خرما سهم ارزنده ای در پایداری و بهبود زندگی جوامع فقیر روستایی و مناطق دورافتاده داشته است. ایران دومین تولید کننده ی خرما در جهان است و میناب، یکی از شهرهای شرقی استان هرمزگان واقع در جنوب کشور، از اصلی ترین تولید کنندگان این محصول است. کشت و کار این محصول منبع اصلی درآمد اکثر کشاورزان میناب است که برای حفظ سودآوری این صنعت، عملیات مدیریت باغ مانند استفاده از مقدار مناسب کود مورد نیاز است. سالانه با هر برداشت، عناصرتغذیه ایی خاک در مقادیر مختلف از خاک تخلیه می گردند. این مقادیر بطور میانگین در یک باغ یک هکتاری با 121 اصله نخل برای نیتروژن (N) و فسفر (P) به ترتیب در حدود 42 و (kg) 11 می باشد که در صورت عدم جایگزینی بهینه ی آن بر کمیت و کیفیت محصول تاثیر منفی بر جای می گذارد. بنابر این در این آزمایش، با هدف جایگزینی عناصرغذایی از دست رفته ی خاک، تاثیر کاربرد سطوح مختلف N و P بر باردهی و ویژگی-های میوه در چرخه های پیاپی باردهی خرمای رقم مرداسنگ، رقم تحت کشت گسترده در منطقه ی میناب، ارزیابی شد. مواد و روش ها: این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به مدت شش سال روی درختان شش ساله در سه تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی میناب انجام شد. هدف از انجام آزمایش نیز بررسی تاثیر کاربرد عناصر غذایی N و P بر عملکرد و برخی ویژگی های خرمای رقم مرداسنگ بود. متغیر های مستقل، سطوح مختلفN (0، 150، 200 و (g tree-1) 250) از منبع اوره و P (P2O5) (0، 66 و (g tree-1) 88) از منبع سوپرفسفات تریپل و متغیرهای وابسته، عملکرد میوه و ویژگی های کیفی بودند. در سال های بعد، به ازای هر سال افزایش سن درخت، به هر سطح N به ترتیب 0، 60، 120 و (g) 180 و به هر سطح P به ترتیب 0، 20 و (g) 40 (P2O5) اضافه شد. یافته ها: عملکرد تیمار N4P2 در بالاترین گروه آماری و تیمار N1P1 (بدون استفاده از N و P) در پایین ترین گروه آماری قرار گرفت. بیشترین میانگین وزن گوشت دانه ی خرما (FW) و درصد قند کل محلول (TSSu) از تیمار N4P1، درحالیکه بیشترین درصد کل مواد جامد محلول (TSS) از تیمار N2P3 بدست آمد. نتیجه گیری: کاربرد N و P در مقایسه با شاهد به طور معنی داری عملکرد را افزایش داد. بالاترین سطح N مورد استفاده ((g tree-1) 250) علاوه بر ایجاد بیشترین مقدار عملکرد، منجر به حصول بالاترین میانگین FW میوه و درصد TSSu شد. بالاترین سطح P مورد استفاده ((g tree-1) 88)، بیشترین درصد TSS را ایجاد کرد. در کل این نتایج نشان داد که کاربرد N و P، تاثیر معنی داری بر عملکرد و برخی ویژگی های نخل خرما در منطقه ی میناب داشت.

سابقه و هدف: کاهش تولید گندم به دلیل تنش شوری، از مهمترین چالش های امنیت غذایی در سراسر جهان است. باکتری های ریزوسفری با ساز و کارهایی از قبیل تعدیل هورمون های گیاهی، قابل دسترس نمودن عناصر مغذی برای گیاه و مقابله با عوامل بیماری زا باعث کاهش تاثیر تنش شوری بر گیاهان از جمله گندم می شوند. این پژوهش با هدف افزایش مقاومت به شوری گندم با استفاده از باکتری های محرک رشد مقاوم به شوری جداسازی شده از ریزوسفر چند گیاه شورپسند خودروی استان یزد طراحی و اجرا گردید. مواد و روش ها: صفات محرک رشد و مقاومت به شوری باکتری های جداسازی شده از ریزوسفر گیاهان آتریپلکس، اشنان، گز و سنبله نمکی بررسی گردید. در ادامه، بذر گندم با باکتری های برتر از لحاظ صفات محرک رشد و مقاوم به شوری شاملBacillus safensis، Bacillus pumilus و Zhihengliuella halotolerans مایه زنی شده و پس از کشت گلدانی در گلخانه با آب با شوری های 4، 8 و 16 دسی زیمنس بر متر آبیاری گردید. در طول دوره رشد، شاخص های فیزیولوژیکی از جمله میزان کلروفیلa، کلروفیلb و کلروفیل کل، پرولین، آنتی اکسیدان ها، فنل و قندهای محلول کل در برگ اندازه گیری شدند. یافته ها: هر سه باکتری مورد بررسی قادر به تولید اکسین بودند. بیشترین مقدار تولید اکسین در باکتری B. safensis معادل 72/29 میکروگرم بر میلی لیتر اندازه گیری شد. هرسه باکتری قادر به تولید سیانید هیدروژن بودند و بیشترین مقدار تولید سیانید هیدروژن در باکتری Z. halotolerans با درجه 5 (بسیار بالا) مشاهده شد. هر سه باکتری قادر به تولید سیدروفور بودند. تولید ACC دآمیناز در هر سه باکتری مشاهده شد و بیشترین مقدار آن در باکتری B. pumilus به مقدار 8 میکروگرم بر میلی لیتر اندازه گیری شد. توانایی انحلال فسفات. halotolerans Z بیشتر از دو برابر باکتری B. safensis بود. نتیجه تجزیه برگ گندم نشان داد در تیمار بدون باکتری با افزایش شوری، محتوای کلروفیل نسبت به سطح شوری شاهد (2/0 دسی زیمنس بر متر) کاهش ولی در عوض مقدار پرولین، فعالیت آنتی اکسیدانی، مقدار فنل و مقدار قند های محلول افزایش یافت. استفاده از باکتری ها، باعث افزایش کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، پرولین، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی، فنل و قندهای محلول کل درگندم تحت شرایط شوری نسبت به تیمار بدون باکتری گردید. نتیجه گیری: باکتری های محرک رشد مورد بررسی با دارا بودن مجموعه ساز و کارهای محرک رشد باعث بهبود معنی دار مقاومت گندم به تنش شوری شد لذا برای کاهش اثرات شوری بر گندم در شرایط آبیاری با آب شور می توان از باکتری های مورد بررسی در این آزمایش استفاده کرد. B. safensis در شوری 8 دسی زیمنس بر متر بیش از دو باکتری دیگر موجب ارتقاء شاخص های فیزیولوژیک مقاومت به شوری گندم شد. از آنجا که این آزمایش در شرایط گلخانه انجام شد، پیشنهاد می شود برای تکمیل یافته ها این آزمایش در شرایط مزرعه هم انجام گیرد.

سابقه و هدف: کودهای آلی منبع ارزشمندی برای تغذیه گیاهان در اکوسیستم های کشاورزی به شمار می روند، زیرا علاوه بر داشتن عناصر غذایی می توانند به افزایش سطح ماده آلی خاک ها نیز کمک نمایند که در اراضی مناطق خشک و نیمه خشک می تواند نقص کمبود مواد آلی خاک را بخوبی جبران نماید. از طرفی، بکارگیری کودهای آلی در کشت گیاهان دارویی به علت سطح زیرکشت محدود این گیاهان و همچنین کاهش اتکا به کودهای شیمیایی اولویت بیشتری دارد. بنابراین در این آزمایش اثرات کودهای آلی و شیمیایی بر رشد، عملکرد و اسانس گیاه دارویی زوفا (Hyssopus officinalis L. ) مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش ها: آزمایش به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سایت کشت الگویی گیاهان دارویی جهاد کشاورزی کوهرنگ (با متوسط بارندگی 1357 میلی متر و کمینه و بیشینه دما 8/2 و 2/16 سلسیوس) در سال های 1397 و 1398 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل کود مرغی با سه سطح کارایی جذب نیتروژن (به ترتیب 100، 70 و 40 درصد؛ PM100، PM70، PM40)، کود گوسفندی با سه سطح کارایی جذب نیتروژن (به ترتیب 100، 70 و 40 درصد؛ SM100، SM70، SM40))، کود گاوی با سه سطح کارایی جذب نیتروژن (به ترتیب 100، 70 و 40٪؛ CM100، CM70، CM40) و همچنین یک تیمار کود شیمیایی (100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار + 100 کیلوگرم فسفر در هکتار) به عنوان شاهد مثبت (CF) و عدم مصرف کود (C) به عنوان شاهد منفی و در مجموع با 33 کرت آزمایشی بودند. صفات اندازه گیری شده شامل رنگیزه های فتوسنتزی، شاخص سطح برگ، وزن اندام هوایی، میزان اسانس و عملکرد اسانس بودند. آنالیز داده ها بوسیله نرم افزار SAS و مقایسه میانگین ها توسط آزمون LSD انجام شد. یافته ها: نتایج نشان داد در چین اول (4 تیر ماه) بیشترین میزان کلروفیل a و b به ترتیب در شرایط تغذیه با PM40 و CF مشاهده شد. زیست توده اندام هوایی تیمارهای PM40؛ PM70، PM100 و CF به ترتیب با 3760، 3672، 3632 و 3576 کیلوگرم در هکتار بدون اختلاف معنی دار در گروه آماری قرار گرفته و دارای حداکثر زیست توده بوددند. بیشترین میزان اسانس در تیمارهای PM40، CF و PM70 به ترتیب با 49/1%، 33/1% و 3/1% بدست آمد ولی حداکثر عملکرد اسانس با کودهای PM40، PM70، CF و PM100 بدست آمد (به ترتیب با 3/56، 8/47، 3/47 و 8/43 کیلوگرم در هکتار). در چین دوم (15 شهریور ماه) تیمارهای PM40، CF، CM40 و SM40 به ترتیب با 6/7، 2/7، 1/7 و 9/6 میکروگرم در میلی لیتر دارای بیشترین کلروفیل a و تیمارهایCF، PM40 و PM70 به ترتیب با 8/6، 7/6 و 5/6 میکروگرم در میلی لیتر دارای بیشترین کلروفیل b بودند. بالاترین زیت توده اندام هوایی در شرایط تغذیه با PM40 و PM70 مشاهده گردید (به ترتیب با 2801 و 2746 کیلوگرم در هکتار). میزان اسانس تیمارهای کودی در مقایسه با تیمار شاهد اختلاف معنی داری نداشت ولی PM40 و PM70 به ترتیب با تولید 7/50 و 6/43 کیلوگرم در هکتار دارای حداکثر عملکرد اسانس بودند. نتیجه گیری: در این مطالعه با توجه به تولید حداکثری زیست توده گیاهی در سطوح مختلف کود مرغی و همچنین برتری عملکرد اسانس این سطوح طی چین اول و PM40 و PM70 در چین دوم، نتیجه گیری می شود که سطح متوسط کود مرغی برای رشد زوفا و تولید اسانس مناسب است. بنابراین می توان از کود مرغی به عنوان جایگزین کود شیمیایی برای تولید گیاه دارویی زوفا در شرایط آب و هوایی مشابه کوهرنگ استفاده کرد.

سابقه و هدف: باکتری Erwinia carotovora پاتوژن بسیاری از گونه های مهم گیاهی بوده و شمار فراوانی از گیاهان زینتی و کشاورزی مانند ذرت، برنج، گوجه فرنگی، پیاز، چغندرقند و نیز سبزی ها را آلوده می کند. این باکتری یکی از مهمترین عواملی است که با پیدایش پوسیدگی نرم در ساقه و غده سیب زمینی پیش و پس از برداشت تا اندازه فراوانی بازدهی گیاهان را کاهش می دهد. اگرچه این بیماری در بیشتر مناطق سیب زمینی کاری کشور گزارش شده است اما هنوز یک اقدام مهاری سازگار با محیط زیست برای پیشگیری از این بیماری انجام نشده است. بنابراین شناسایی عوامل زیستی کارا در مهار بیماری پوسیدگی نرم به ویژه در قطب های کشاورزی کشور مانند استان گلستان امری ضروری به نظر می رسد. بنابراین هدف از انجام این پژوهش جداسازی و شناسایی باکتری-های ریزوسفر و اندوفیت با کارکرد آنتاگونیستی دربرابر E. carotovora در کشتزارهای سیب زمینی روستاهای مرزنکلا و فاضل آباد شهرستان گرگان واقع در استان گلستان بود. مواد و روش ها: نمونه های خاک، ریشه، برگ و ساقه سیب زمینی روی محیط نوترینت آگار کشت داده شده و پس از گرماگذاری پرگنه های رشدکرده از نظر ریخت شناسی بررسی شدند. پس از ناب سازی پرگنه ها، در آغاز شناسایی جدایه ها با انجام رنگ آمیزی گرم و بررسی توانایی ساخت اسپور انجام شد. کارکرد آنتاگونیستی جدایه ها به روش پخش از چاهک در آگار بررسی شد. در این روش پلیت ها در دمای اتاق برای 3 تا 5 روز گرماگذاری شده و هاله نبود رشد در پیرامون چاهک ها اندازه گیری شد. برای بررسی ساخت ماده پادزیست در جدایه های آنتاگونیست از آزمون کلروفورم بهره گیری شد. برای شناخت سرشت و زاد ماده پادزیست از آزمون های کاتالاز و حساسیت به پروتیازها بهره گیری گردید. سپس پایداری گرمایی ماده پادزیست و اثر pH روی کارکرد مهارکنندگی آن سنجیده شد. جدایه های با کارکرد آنتاگونیستی بیشتر بر پایه تعیین توالی ژن 16S rRNA شناسایی شدند. یافته ها: سرهم 42 سویه باکتریایی به ترتیب از ریشه (13)، برگ (7) ساقه (5) و خاک ریزوسفر (17) جدا شد. در میان جدایه ها، 33 جدایه گرم مثبت و 9 جدایه گرم منفی بودند. بر پایه نتایج به دست آمده از بررسی کارکرد آنتاگونیستی جدایه ها، 8 جدایه دربرابر E. carotovoraکارکرد آنتاگونیستی از خود نشان دادند که همگی باسیل گرم مثبت اسپوردار بوده و جنس باسیلوس بودند. کارکرد مهاری جدایه ها با یافته های به دست آمده از آزمون کلروفورم همخوانی داشت. در برابر گواه آزمایش، جدایه با هاله نبود رشد بزرگتر، ماده پادزیست بیشتری ساخت. در آزمون کاتالاز آشکار گردید که سرشت ماده پادزیست ساخته شده در جدایه ها پراکسیدییدروژن ندارد. آن ها پس از تیمار با پروتیازها ناکارا شدند که نشان می دهد، سرشت آنها پروتیینی است. توان پادزیستی و مهارکنندگی آبگونه رویی کشتگاه این جدایه ها در دمای 100 درجه سانتی گراد از میان رفت و بهترین نشان مهارکنندگی را در pH 7 تا 8 داشتند. جدایه هایی که بیشترین کارکرد مهاری را دربرابر E. carotovoraداشتند، بر پایه توالی ژن16S rRNA شناسایی شدند. پس از بررسی توالی نوکلوتیدی آن ژن آشکار شد که این جدایه ها به ترتیب بیش از 90 درصد به Bacillus subtilis سویه ZWQ-1 و Bacillus Mycoides سویه 29B-B9 همانندی دارند. نتیجه گیری: از آنجایی که در این پژوهش جدایه های دارای بهترین نشان مهارکنندگی دربرابر E. carotovora از جنس Bacillus بودند، شاید بتوان از توان بازدارندگی این باکتری ها برای مهار زیستی بیماری های گیاهی بهره گیری کرد، وانکه برای داوری بهتر در باره کارکرد آن ها انجام آزمایش های بیشتر در گلخانه و کشتزارها پیشنهاد می گردد.