تاثیر همزیستی میکوریزی بر جذب عناصر غذایی و کارآیی مصرف آب در گوجه‌فرنگی تحت شرایط تنش خشکی

آب و خاک

مقاله 7، دوره 32، شماره 4 - شماره پیاپی 60، مهر 1397، صفحه 809-820   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v32i4.72731

نویسندگان

مرتضی پوزش شیرازی^{* 1}؛ حسن حقیقت نیا²؛ رحیم خادمی¹

¹مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان بوشهر

²مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس

چکیده

به‌منظور بررسی اثرات تلقیح چند گونه قارچ میکوریز آربسکولار بر میزان کلنیزاسیون ریشه، غلظت عناصر غذایی برگ و کارایی مصرف آب در گیاه گوجه‌فرنگی تحت شرایط تنش خشکی، پژوهشی گلخانه‌ای بصورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور در سه تکرار، ‌طی یک دوره 100 روزه در سال 1396 در مرکز تحقیقات کشاورزی بوشهر انجام گردید. فاکتور اول شامل تلقیح ریشه گیاه با چهار گونه قارچ میکوریز آربوسکولار (Glomus mosseae ،Glomus intraradices، Glomus vsersiform و Glomus caledonium) و نیز یک تیمار بدون تلقیح بعنوان شاهد و فاکتور دوم شامل سه سطح رطوبتی خاک بر اساس نقصان رطوبت یا تخلیه مجاز رطوبتی شامل I1=25، I2=50 و I3=70 درصد از آب قابل استفاده بود. نتایج نشان داد که هم اثرات اصلی و هم برهمکنش آنها (بجز برای غلظت نیتروژن برگ) بر همه صفات اندازه‌گیری شده در سطح یک درصد معنی‌دار بودند. کاربرد مایه تلقیح قارچ‌های میکوریزی سبب بالا رفتن درصد کلنیزاسیون ریشه شد به گونه‌ای که از33/5 درصد در تیمار شاهد به 07/22 درصد در تیمار مایه‌زنی شده با گلوموس اینترارادیسز افزایش یافت. تلقیح با تمام گونه‌ها نسبت به شاهد سبب بهبود غلظت عناصر در برگ گردید. کارآیی مصرف آب نیز با استفاده از قارچ گلوموس اینترارادیسز در تیمارهای بدون تنش، تنش ملایم و شدید بترتیب 9/67، 6/49 و 1/52 درصد افزایش یافت. استفاده از قارچ‌های میکوریزی بویژه گونه‌های گلوموس اینترارادیسز و گلوموس کالدونیوم سبب بیشترین افزایش عملکرد و کارآیی مصرف آب شد که این موضوع در نتیجه افزایش مقاومت به تنش خشکی بوده است.

کلیدواژه‌ها

بوشهر؛ تنش رطوبتی؛ عناصر پرمصرف و کم مصرف؛ قارچ میکوریز آربوسکولار؛ گلخانه

مراجع

1- Alizadeh A. 1995. The principles of irrigation systems design. Astan Quds Razavi Press. 539 Pp.

2- Al-Karaki G.N., and Al-Raddad A. 1997. Effects of arbuscular mycorrhizal fungi and drought stress on growth and nutrient uptake of two wheat genotypes differing in drought resistance. Mycorrhiza, 7: 83-88.

3- Auge R.M., Stodola A.J.W., and Tims J.E. 2001. Moisture retention properties of a mycorrhizal soil. Plant and Soil, 230: 87-97.

4- Auge, R.M., Scheke K.A., Wample R.L.1986. Osmotic adjustment in leaves of VA mycorrhizal and plants is not related to phosphorus nutrition. New Physiologist. 82, 765-770.

5- Bai C.S. and Gy L. 1991. Effects of water stress on tomato (Lycopersicon esculentum Mill) seedling. Acta Horticulture Science,18 (4): 340-344.

6- Baker D.A., and Weatherley P.E. 1969. Water and solute transport by exuding root systems of Ricinius communis. Jornal of Experimental Botany, 20: 485-496.

7- Bethlenfalvay G.J., and Linderman R.J. 1992. Mycorrhizae in sustainable agriculture. ASA Spetial Publication No. 54. American Society of Agronomy. Madison Wisconsin, USA.

8- Bouyoucos G.J. 1951. A recalibration of hydrometer method for making mechanical analysis of soil. Agronomy Journal, 43:434-438.

9- Brar M.S., Brar A.S., Takkar P.N., and Singh T.H. 1987. Effct of K supply on its concentration in plant and on yield parameters of American cotton (Gossypium hirsutum L.). Journal of Potassium Research, 3: 145-154.

10- Bushkani M.M. 2016. The third Bushehr province agricultural development program. 3rd edition. Agricultural organization of Bushehr province (in Persian).

11- Caris C., Hordt W., Hawkins H.J., Romhel V., and Eckhard G. 1998. Studies of iron ransport by arbuscular mycrorrhiza hyphae from soil to peanut and sorghum plants. Mycorrhiza, 8: 35-39.

12- Carling D.E., and Brown M.F. 1982. Anatomy and physiology of vesicular-arbuscular and non mycorrhizal roots. Phytopathology, 72:1108-1114.

13- Clark R.B., and Zeto S.K. 1996. Mineral acquisition by mycorrhizal maize grown on acid and alkaline soil. Soil Biology and Biochemistry, 28: 1405-1503.

14- Duan, X., Neuman, D.S., Reiber, J. M. Green, D.C., Saxton, A.M. and Auge, R.M. 1996. Mycorrhizal influence on hydraulic and hormonal factors implicated in the control of stomatal conductance during drought. Jornal of Experimental Botany, 47: 1541-1550.

15- Gavito M.E., and Miller M.H. 1998. Changes in mycorrhiza development, dry matter partitioning and yield of maize. Plant and Soil, 199:177-186.

16- Hardi, K. 1985. The effect of removal of extraradical hyphae on water uptake by Vesicular-arbuscular mycorrhizal plants. New Phytologist, 101: 677-684.

17- Ibijbijen J., Urquiaga S., Ismaili M., Alves B.J.R., and Boddey R.M. 1996. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on growth, mineral nutrition and nitrogen fixation of three varieties of common beans. New Phytologist, 134:353-360.

18- Knudson, D., Peterson, G.A. and Pratt, P.T. 1982. Lithium, sodium and potassium. Pp: 225-246. In Page AL, et al. (eds.). Methodes of soil analysis. Part 2. 2nd ed., Am. Soc. Agron., Madison, WI.

19- Lindsay W.I., and Norvell W.A. 1978. Development by a DTPA test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Science Society of American Journal, 42: 421-428.

20- Lu S., and Miller M.H. 1988. The role of VA mycorrhizae in the absorption of P and Zn by Maize in field and growth chamber experiments. Canadian Journal of Soil Science, 69: 97-109.

21- Marschner H., and Dell B. 1994. Nutrient uptake in mycorrhizal symbiosis. Plant and Soil, 159: 89-102.

22- Mostaajeran A., and Zoee F. 2007. Symbiosis. Journal of Mycorrhiza, Isfahan University Press. 218 Pp.

23- Murphy J., and Riley J.P. 1962. A modified single solution method for the determination of phosphate in natural waters. Analysis Chemistry Acta., 27:31-36.

24- Olsen S.R., Cole C.V., Watanabe F.S., and Dean L.A. 1954. Estimation of available phosphorous in soil by extraction with sodium bicarbonate. USDA Circ. 939, U.S. Govern. Prin. Office, Washington, D.C., U.S.A.

25- Osonubi O., Mulongoy K., Awotoye O.O., Atayese M.O., and Okali D.U.U. 1991. Effects of ectomycorrhiza and Vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi on drought tolerance of for leguminouse woody seedlings. Plant and Soil, 136: 131-143.

26- Phillips J.M., and Hayman D.S. 1975. Improved procedures clearing roots and staining parasitic and vesicular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. The British Mycological Society, 55, 158-161.

27- Rajali F. 2004. Supplying Arbuscular mycorrhizal fungi inoculation by interglass method and determining it’s effect on improving nutrients uptake in wheat under stress. PhD thesis. Tehran , Iran. (in Persian with English abstract)

28- Sharma K.D., Kuhad M.S., and Nandwal A.S. 1992. Influence of K nutrition on Brassica genotypes in response to water stress. Plant Physiology and Biochemistry, 19:110-115.

29- Song H. 2005. Effects of VAM on host plant in the condition of drought stress and its mechanisms. Electronic Journal of Biology, 1(3):44-48.

30- Subramanian, K. S., P. Santhanakrishnan, P. Blasubramanian. 2006. Responses of field grown tomato plants to arbuscular mycorrhyzal fungal colonization under varying intensities of drought stress. Scientia Horticulturae, 107: 245-253.

31- Tarafdar, J.C., and Marschner H. 1994. Efficiency of VAM hyphae in utilization of organic phosphorus by wheat plants. Soil Science and Plant Nutrition, 40:593-600.

32- Walkley, A., and Black, T.A. 1934. An examination of the Deglijareff method for determining organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, 37:29-38.

33- Wu Q.S., and Zou Y.N. 2009b. The effect of Dual application of arbuscular mycorrhizal fungi and polyamines upon growth and nutrient uptake on trifoliate orange (Poncirus trifoliate) seedlings. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj Napoca, 37(2):95-98.