ارزیابی خصوصیات کمی و کیفی ذرت (Zea mays L.) تحت تأثیر کاربرد ورمی‌کمپوست، باکتری تیوباسیلوس و محلول‌پاشی آهن و روی

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 1، دوره 8، شماره 3 - شماره پیاپی 29، مهر 1395، صفحه 359-372   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v8i3.35545

نویسندگان

الناز داوران حق¹؛ بهرام میرشکاری^{* 1}؛ محمد رضا اردکانی²؛ فرهاد فرح وش فرح وش¹؛ فرهاد رجالی³

¹گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریز، تبریز، ایران

²گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج

³مؤسسـه تحقیقـات خـاک و آب، سـازمان تحقیقـات، آمـوزش و تـرویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

در دنیای امروز، ذرت (Zea mays L.) به عنوان یک غذای با ارزش برای تغذیه انسان و دام می‌باشد. به منظور بررسی اثر مدیریت تلفیقی عناصر غذایی بر عملکرد و کیفیت ذرت این آزمایش در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز در سال 1391، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و چهار تیمار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل ترکیبی از چهار تیمار: ورمی‌کمپوست (عدم مصرف کود و کاربرد دو تن در هکتار)، تلقیح با Thiobacillus (بدون تلقیح و تلقیح با Thiobacillus thiooxidans)، تیمار محلول‌پاشی آهن (بدون محلول-پاشی و دوبار محلول‌پاشی دو در هزار کلات آهن 13 درصد) و محلول‌پاشی عنصر روی (شاهد و دوبار محلول‌پاشی دو در هزار کلات روی 15 درصد) بود. نتایج حاصل از آزمایش نشان دادند که ورمی‌کمپوست بر وزن هزار دانه، تعداد دانه در بلال، ارتفاع ساقه، قطر ساقه، آهن، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، محتوی روی و پروتئین تأثیر معنی‌دار داشت. اثر تلقیح بذر ذرت با باکتری تیوباسیلوس بر تمام صفات مورد اندازه‌گیری به استثناء ارتفاع ساقه معنی‌دار بود. تیمار محلول‌پاشی آهن نیز بر صفات ارتفاع ساقه، عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه و محتوی آهن دانه تأثیر معنی‌دار داشت. اثر محلول-پاشی روی هم بر صفات تعداد دانه در بلال، ارتفاع ساقه، عملکرد دانه، محتوی روی دانه و پروتئین دانه اثر معنی‌دار نشان داد. نتایج مقایسه میانگین نیز نشان داد که کاربرد ورمی‌کمپوست، باکتری تیوباسیلوس و محلول‌پاشی آهن و روی عملکرد دانه ذرت را به ترتیب به میزان 9/20 درصد، 1/13 درصد، 8/5 درصد و 0/8 درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد. نتایج به طور کلی نشان داد که استفاده از ورمی‌کمپوست، باکتری تیوباسیلوس و محلول‌پاشی آهن و روی بر کیفیت دانه ذرت، اجزای عملکرد و عملکرد در ذرت اثر مثبت داشت.

کلیدواژه‌ها

پروتئین؛ عناصر کم مصرف؛ غنی سازی مواد غذایی؛ کود بیولوژیک

مراجع

Alizadeh, A., Alizadeh, A., and Ariyana, L. 2009. Nitrogen and phosphorous use optimization in corn production with the application of mycorrhiza and vermicompost. New Findings in Agriculture 3: 303-306. (In Persian with English Summary)

Arguello, J.A., Ledesma, A., Nunez, S.B., Rodriguez, C.H., and Goldfarb, M.D.D. 2006. Vermicompost effects on bulbing dynamics, nonstructural carbohydrate content, yield and quality of Rosado paraguayo garlic bulbs. Horticultural Sciences 41(3): 589-592.

Babgohari, J., Afyouni, M., Khoshgoftar Manesh, A., and Eshghizadeh, H. 2010. The effect of sewage sludge of polyacril company, municipal waste based vermicompost and cow manure on soil properties and yield of grain maize. Journal of Sciences and Technology of Agriculture and Natural Resources, Water and Soil Science 14: 153-165. (In Persian with English Summary)

Bahrampour, T., and Sharifi Ziveh, P. 2013. Effect of vermicompost on tomato (Lycopersicum esculentum) fruits. International Journal of Agronomy and Plant Production 4(11): 2965-2971.

Besharati, H., and Saleh Rastin, N. 2000. The effect of sulfur and Thiobacillus inoculum on Fe and Zn absorption under greenhouse condition. Journal of Soil and Water 12: 63-72. (In Persian)

Cakmak, I. 2002. Plant nutrition research: Priorities to meet human needs for food in sustainable ways. Plant and Soil 247: 3-24.

Cakmak, I. 2008. Enrichment of cereal grains with zinc: Agronomic or genetic biofortification? Plant and Soil 302: 1-17.

Darzi, M.T., Ghalavand, A., and Rejali, F. 2008. Effect of mycorrhiza, vermicompost and phosphate biofertilizer application on flowering, biological yield and root colonization in fennel (Foeniculum vulgare Mill.). Iranian Journal of Crop Sciences 10: 88-109. (In Persian with English Summary)

El-Tarabily, K.A, Abdou, A.S., Maher, E.S., and Satoshi, M. 2006. Isolation and characterization of sulfur-oxidizing bacteria, including strains of Rhizobium, from calcareous sandy soils and their effects on nutrient uptake and growth of maize (Zea mays L.). Australian Journal of Agricultural Research 57(1): 101-111.

Fang, Y., Wang, L., Xin, Z., Zhao, L., An, X., and Hu, Q. 2008. Effect of foliar application of zinc, selenium, and iron fertilizers on nutrients concentration and yield of rice grain in China. Journal of Agricultural and Food Chemistry 56: 2079-2084.

Fathi, G., and Enayatgholizadeh, M. 2009. The effect of Zn and Cu on growth and yield of barley cultivars. Journal of Crops Physiology of the Islamic Azad University of Ahvaz 1: 28-41. (In Persian with English Summary)

Fixon, P.E., and West, F.B. 2002. Nitrogen fertilizers: Meeting contemporary challenges. AMBIO: A Journal of the Human Environment 31: 169-176.

Galli, E., Tomati, U., Grappelli, A., and Di Lena, G. 1990. Effect of earthworm casts on protein synthesis in Agaricus bisporus. Biology and Fertility of Soils 9: 290-291.

Ghaffari, M., Akbari, G., Panahi, M., and Mohammadzadeh, A. 2010. The response of some physiological indices of grain maize to soil and foliar application of Fe, Zn and complete micronutrient fertilizers. In: The 5th National Conference on New Ideas in Agriculture, Islamic Azad University, Khoorasgan Branch, Iran. 16-17 Feb. 2007. (In Persian)

Hernandez, A., Castillo, H., Ojeda, D., Arras, A., Lopez, J., and Sanchez, E. 2010. Effect of vermicompost and compost on lettuce production. Chilean Journal of Agricultural Research 70(4): 583-589.

Jahani, M., Besharati, H., and Golchin, A. 2011. The effect of enriched vermicompost on seedling appearance percentage and dry weight of 704 single cross hybrid maize. Journal of Soil Research 25: 33-38. (In Persian with English Summary)

Joshi, R., Vig, A.P., and Singh, J. 2013. Vermicompost as soil supplement to enhance growth, yield and quality of Triticum aestivum L.: A field study. International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture 2: 16-22.

Kamaraki, H., and Galavi, M. 2012. The effect of Fe, B and Zn spraying on yield and quality of Carthamus tinctorius L. Journal of Agroecology 4: 201-206.

Kaya, M., Kucukyumuk, Z., and Erdal, I. 2009. Effects of elemental sulfur and sulfur-containing waste on nutrient concentration and grown on calcareous soil. African Journal of Biotechnology 8(18): 4481-4489.

Lazcano, C., Revilla, P., Malvar, R.A., and Dominguez, J. 2011. Yield and fruit quality of four sweet corn hybrids (Zea mays) under conventional and integrated fertilization with vermicompost. Journal of the Science of Food and Agriculture 91: 1244-1253.

Lenin, M., and Ravimycin, T. 2013. The effects of different levels of vermicompost (VC) on the nutrient contents of (Arachis hypogaea L.) under arbuscular mycorrizha fungi (AMF) (Gloumus intraradices) application. Indian Journal of Scientific Research and Technology 1(2): 37-45.

Malakouti, M.J., and Tehrani, M.M. 2008. The role of micronutrients in quality and yield improvement of agricultural products. Tarbiat Modarres University Publications, Tehran, Iran. (In Persian with English Summary)

Mousavi, M., Bahmanyar, M.A., and Pirdashti, H. 2012. The response of rice plant to perennial application of vermicompost alone and plus with different chemical fertilizers. Electronic Journal of Crop Production 5: 19-35. (In Persian with English Summary)

Mousavi, S.R., Galavi, M., and Rezaei, M. 2013. Zinc (Zn) importance for crop production –a review. International Journal of Agronomy and Plant Production 4(1): 64-68.

Nadi, M., Golchin, A., Mozafari, V., Saeidi, T., and Sedaghati, E. 2011. The Effects of different vermicomposts on the growth and chemical composition of the pistachio seedlings. Journal of Research in Agricultural Science 7(1): 59-69.

Ramasamy, P.K., Baskar, K., and Ignacimuthu, S. 2011. Influence of vermicompost on kernel yield of Maize (Zea mays L.). Elixir Agriculture 36: 3119-121.

Rantala, P.R., Vaajasaari, K., Juvonen, R., Schultz, E., Joutti, A., and Makela-Kurtto, R. 1999. Composting of forest industry wastewater sludges for agriculture use. Water Science and Technology 40: 187-194.

Rawat, N., Neelam, K., Tiwari, V.K., and Dhaliwal, H.S. 2013. Biofortification of cereals to overcome hidden hunger. Plant Breeding 132: 437-445.

Saeed Nejad, A.H., and Rezvani Moghaddam, P. 2010. The effect of compost, vermicompost and manure on yield, yield components and essential oil percentage of Cuminum cyminum. Journal of Horticultural Science 24: 142-148. (In Persian)

Salarpour, O., Parsa, S., Sayyari, M.H., and Jami Alahmadi, M. 2013. Effect of Nano-iron chelates on growth, Peroxidase enzyme activity and oil essence of cress (Lepidium sativum L.). International Journal of Agronomy and Plant Production 4: 3583-3589.

Sebti, M., Movahedi Naeini, S.A., Ghorbani Nasrabadi, R., Roshani, G., Shahriari, G., and Movahedi, M. 2009. A suitable soil plant available potassium extractant for a loess soil with illite dominance in clay fraction and the effects of Azotobacter and vermicompost on wheat yield, potassium uptake and tissue concentration. Journal of Plant Production 16: 59-76. (In Persian with English Summary)

Seyyedi, S.M., and Rezvani Moghaddam, P. 2011. Studying the yield and yield components and nitrogen use efficiency by using mushroom compost, biofertilizer and urea in wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agroecology 3: 309-319. (In Persian with English Summary)

Sharafi, S., Abbasdokht, H., Chaychi, M.R., Ardakani, M.R., and Ghasemi, S. 2010. The effect of cultivar, seed inoculation with Thiobacillus and methods of nitrogen application on yield and yield components of fall oilseed rape. Iranian Journal of Crop Science 41: 459-468. (In Persian with English Summary)

Sharma, A.K. 2004. Biofertilizers for Sustainable Agriculture. Agrobios, India.

Simsek-Ersahin, Y. 2011. The use of vermicompost products to control plant diseases and pests. In A. Karaca (Ed.). Biology of Earthworms: Soil Biology. Springer-Verlag, Berlin p. 191-213.

Siyami, A., and Besharati, H. 2012. The process of Fe and Zn release as affected by biological oxidation of sulfur. Journal of Soil Research (Soil and Water Science) 26: 255-267. (In Persian with English Summary)

Tanumihardjo, S.A., Bouis, H., Hotz, C., Meenakshi, J.V., and McClafferty, B. 2008. Biofortification of staple crops: An emerging strategy to combat hidden hunger. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 7: 329-234.

Tate, R.L. 1995. Soil Microbiology. John Willey & Sons INC, New York.

Tisdale, S.L., Nelson, W.L., and Beaton, J.D. 1984. Soil Fertility and Fertilizers, 4th ed. Mc Millan Publishing Company, New York.

Tucker, G. 2003. Nutritional enhancement of plants. Current Opinion in Biotechnology 14: 221-225.

Weisany, W., Raei, Y., and Haji Allahverdipoor, K. 2013. Role of some of mineral nutrients in biological nitrogen fixation. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences 2(4): 77-84.