اثرات ریزوباکتری‌های تحریک‌کننده رشد و کود نیتروژن بر شاخص‌های رشدی لوبیا (.Phaseolus vulgaris L) در شرایط تنش‌کمبود آب

پژوهش‌های حبوبات ایران

دوره 12، شماره 2 - شماره پیاپی 24، دی 1400، صفحه 151-164   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v12i2.75037

نویسندگان

سیده سمیرا طباطبایی؛ محسن جهان؛ کمال حاج محمدنیا قالی باف^*

گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

این پژوهش در سال زراعی 95-1394 به صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. سطوح آبیاری در سه سطح شامل: 100 درصد نیاز آبی، 75 درصد نیاز آبی، و 50 درصد نیاز آبی به‌عنوان عوامل کرت اصلی و کود بیولوژیک نیتروکسین، کود بیولوژیک بیوفسفر، کود شیمیایی نیتروژنه (اوره) و شاهد به‌عنوان عوامل کرت فرعی منظور شدند. نتایج آزمایش نشان داد که کودهای بیولوژیک مورد بررسی به ویژه نیتروکسین در مقایسه با شاهد و حتی کود اوره، حداکثر مقادیر شاخص‌های رشدی شامل ماده ‌خشک تجمعی، شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول، سرعت رشد نسبی و سرعت جذب خالص‌ لوبیا را به طور معنی‌داری افزایش دادند. بیشترین و کمترین شاخص سطح ‌برگ در اثر عامل کود ‌بیولوژیک نیتروکسین و شاهد به‌ترتیب برابر 0/2 و 7/1 به‏دست آمد (p≤0.01). بیشترین و کمترین مقادیر سرعت رشد محصول در 77 روز پس از کاشت به‌ترتیب در اثر عامل کود نیتروکسین و شاهد برابر با 04/11 و 81/8 گرم در مترمربع در روز به‏دست آمد (p≤0.05). بیشترین مقادیر شاخص‌های رشدی لوبیا نیز با تأمین 100درصد نیاز آبی حاصل شد. کودهای نیتروکسین و بیوفسفر افزایش معنی‌داری (P≤0.05) بر عملکرد دانه لوبیا داشتند و این صفت را به‌ترتیب 3/92 و 1/54 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش دادند. اثرات اصلی و متقابل کود و آبیاری نیز بر طول مخصوص ریشه معنی‌دار (p≤0.05) بود، به‏طوری‌که بیشترین طول مخصوص (15/30 متر در 25 سانتی‌مترمکعب خاک) در نتیجة کود نیتروکسین و 100درصد نیاز آبی به‏دست آمد. به طور کلی، استفاده از کودهای بیولوژیک جایگزین مناسب‌تر کود شیمیایی نیتروژنه در تولید محصول سالم لوبیا می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

بیوفسفر؛ حبوبات؛ خشکی؛ طول مخصوص ریشه؛ نیتروکسین

مراجع

1. Ahmadi, K., Gholizadeh, H., Ebadzadeh, H.R., Hosseinpoor, R., Abdeshah, H., Kazemian, A., and Rafiei, M. 2017. Agricultural Statistics during 2016-7. Ministry of Jihade Keshavarzi, Iran. Vol. 1: Crops. Retrieved Sep. 19, 2018, from http://amar.maj.ir.
2. Arun, K.S. 2002. A Handbook of Organic Farming P Agrobios, India.
3. Anjum, S.A., Xie, X.Y., Wang, L.C., Saleem, M.F., Man, C., and Lei, W. 2011. Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research 6(9): 2026-2032.
4. Demirevska, K., Zasheva, D., Dimitrov, R., Simova-Stoilova, L., Stamenova, M., and Feller, U. 2009. Drought stress effects on Rubisco in wheat changes in the Rubisco large subunit. Acta Physiologiae Plant 31: 1129-1138.
5. Fatma, A., Lobna, A.M., and Osman, N.M. 2008. Effect of compost and biofertilizers on growth, yield and essential oil of sweet marjoram (Majorana hortensis). Plant International Journal of Agriculture and Biology 10(4): 381-387.
6. Griffe, P., Metha, S., and Shankar, D. 2003. Organic Production of Medicinal, Aromatic and Dye-Yielding Plants (MADPs): Forward, Preface and Introduction, FAO.
7. Heidari, M., and Jahan-Tighi, H. 2014. Evaluate effect of water stress and different amounts of nitrogen fertilizer on seed quality of black cumin (Nigella sativa). Iranian Journal of Field Crops Research 11(4): 640-647. (In Persian with English Summary).
8. Jahan, M., Amiri, M.B., and Ehyaei, H.R. 2011. Interaction of cover plants (chickling pea and Iranian clover) and biofertilizers on some quantitative and qualitative characteristics of sesame (Sesamum indicum) in ecological farming system with emphasis on minimum tillage. 1^st Special Conference about Opportunity Methods for Sustainable Agriculture. Khouzestan Payam Nour University. (In Persian with English Summary).
9. Jahan, M., and Nassiri Mahallati, M. 2012. Soil Fertility and Biological Fertilizers (Agro-Ecological Approach). Ferdowsi University of Mashhad Press. 252 p. (In Persian).
10. Jami Alahmadi, M. 1998. Effect of sowing date and time to stop irrigation on growth, yield and qualitative characteristics in cotton, Varamin cultivar. Master Thesis. Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad. (In Persian with English Summary).
11. Kafi, M., and Rostami, M. 2007. Effects of drought stress on yield and yield components of three sofflower cultivars in conditions of irrigation with salt water. Iranian Journal of Field Crops Research 5(1): 121-131. (In Persian with English Summary).
12. Koocheki, A., and Nassiri Mahallati, M. 1992. Crop Ecology. Vol. 1. Jahade Daneshgahi of Mashhad Press, 291 p. (In Persian).
13. Kropff, M.J., and Van Laar., H.H. 1995. Modelling Crop-Weed I CAB International, Wallingford and International Rice Research Institute, Manila.
14. Kumar, B., Pandey, P., and Maheshwari, D.K. 2009. Reduction in dose of chemical fertilizers and growth enhancement of sesame (Sesamum indicum) with application of rhizospheric competent Pseudomonas aeruginosa LES4. European Journal of Soil Biology 45: 334-340.
15. Kumar, S., Verma, A.K., Das, M., Jain, S.K., and Dwivedi, P.D. 2013. Clinical complications of kidney bean (Phseolus vulgaris) consumption. Nutrition 29: 821-827.
16. Maleki, A. 1999. Effect of irrigation intervals and nitrogen splitting on yield and yield components of spring rapeseed. Master Thesis. Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad. (In Persian with English Summary).
17. Masoumi, , Kafi, M., and Khazaei, H.R. 2008. Chickpea (Cicer arietinum L.) germination responses to water stress induced by poly ethylene glycol 6000. Iranian Journal of Field Crops Research 6(2): 453-462. (In Persian with English Summary).
18. Mulas, D., Garcia-Fraile, P., Carro, L., Ramirez-Bahena, M.H., Casquero, P., Velazquez, E., and Gonzalez-Andres, F. 2011. Distribution and efficiency of Rhizobium leguminosarum strains nodulating Phaseolus vulgaris in Northern Spanish soils: Selection of native strains that replace conventional N fertilization. Soil Biology and Biochemistry 43: 2283-2293.
19. Pagter, M., Bragato, C., and Brix, H. 2005. Tolerance and physiological responses of phragmites Australia to water deficit. Aquatic Botany 81:285-299.
20. Poudel, D.D., Hoawath, W.R., Lanini, W.T., Temple, S.R., and Van Bruggen, A.H.C. 2002. Comparison of soil N availability and conventional farming systems in Northern California. Agriculture, Ecosystems and Environmental 90: 125-137.
21. , V.V., Pandey, S.R.K., and Saxena, M.C. 1978. Physiological analysis of yield variation in gram (Cicer arietinum L.) genotypes. Indian Journal of Plant Physiology 21: 228-234.
22. Rabieyan, Z., Rahimzadeh Khoei, F., Kazemi Arbat, H., and Yarnia, M. 2009. Effect of biofertilizers on yield and yield components of chickpea (Cicer arietinum) cv. Pirouz under different levels irrigation. Iranian Journal of Agricultural Research 2(6): 93-96. (In Persian with English Summary).
23. Rajendran, K., and Devaraj, P. 2004. Biomass and nutrient distribution and their return of Casuarina equisetifolia inoculated with biofertilizers in farm land. Biomass and Bioenergy 26: 235-249.
24. Rosales, M.A., Ocampo, E., Rodriguez-Valentin, R., Olvera-Carrillo, Y., Acosta-Gallegos, J., and Covarrubias, A.A. 2012. Physiological analysis of common bean (Phaseolus vulgaris) cultivars uncovers characteristics related to terminal drought resistance. Plant Physiology and Biochemical 56: 24-34.
25. Sarmadnia, Gh.H., and Koocheki, A. 1989. Crop Physiology. Jahade Daneshgahi of Mashhad Press, 400 p. (In Persian).
26. Tahami Zarandi, M.K., Rezvani Moghaddam, P., and Jahan, 2016. Comparison the effect of organic and chemical fertilizers on yield and essential oil percentage of Basil (Ocimum basilicum L.). Iranian Journal of Agroecology 2(1): 63-74. (In Persian with English Summary).
27. Tilak, K.V., Ranganayaki, B.R., Pal, N., De, K.K., Saxena, R., ShekharNautiyal, A.K., Mittal, C., Tripathi, S., and Johri, B.N. 2005. Diversity of plant growth and soil health supporting bacteria. Current Science 89: 136-150.
28. Vessey, J.K. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizer. Plant and Soil 255: 571-586.
29. Wani, I.A., Sogi, D.S., Wani, A.A., and Gill, B.S. 2013. Physico-chemical and functional properties of flours from Indian kidney bean (Phaseolus vulgaris) cultivars. LWT-Food Science and Technology, 53: 284-27.