فهرست مطالب

زیست شناسی خاک - سال نهم شماره 1 (بهار و تابستان 1400)

مجله زیست شناسی خاک
سال نهم شماره 1 (بهار و تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/06/07
  • تعداد عناوین: 8
|
  • احمدعلی پوربابایی*، ابراهیم بهمنی، حسینعلی علیخانی، سمیه امامی صفحات 1-14

    باکتری‎های ریزوسفری محرک رشد گیاه که حاوی آنزیم 1- آمینوسیکلوپروپان 1-کربوکسیلیک اسید (ACC) دآمیناز هستند می‎توانند برای بهبود رشد گیاه به ویژه در شرایط نامساعد محیطی به کار روند. در مطالعه حاضر، جدایه‎های باکتری از ریزوسفر گندم در سه استان زنجان، کردستان و همدان جدا شده و از نظر توان تولید آنزیم ACC‏دآمیناز و مقاومت به شوری غربال شدند. از میان 167 جدایه، شش جدایه قادر به تجزیه ACC به آلفاکتوبوتیرات و آمونیوم بودند که جدایه K78 به دلیل رشد بیشتر در غلظت‏های بالاتر نمک جهت استفاده در کشت گلخانه ای انتخاب شد. آزمایش گلخانه‎ای بصورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار روی گندم انجام گرفت. فاکتورها شامل شوری در پنج سطح (3/1، 8، 12، 14، 16 دسی زیمنس بر متر) و باکتری در سه سطح (بدون باکتری (B0)، جدایه مقاوم به شوری و تولید کننده ACC‎ دآمیناز (B1)، جدایه مقاوم به شوری و فاقد توان تولید ACC‎د آمیناز (B2)) بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که شوری در تمامی سطوح تاثیر منفی و معنی داری بر رشد و جذب عناصر غذایی داشت و موجب کاهش طول اندام هوایی گندم شد. تاثیر تلقیح جدایه K78  نسبت به تیمار بدون باکتری معنی دار بوده و موجب افزایش طول اندام هوایی (5/21 درصد) و افزایش جذب پتاسیم (15 درصد) گردید؛ اما بر جذب سدیم تاثیری نداشت. در مجموع می‎توان نتیجه گرفت استفاده از زادمایه جدایه K78 می تواند اثرات منفی شوری را بر شاخص های رشد و شرایط تغذیه‎ای گندم کاهش دهد.

    کلیدواژگان: باکتری‏های ریزوسفری محرک رشد گیاه، باسیلوس، سدیم، تنش محیطی
  • محمود محمدی اشکفتکی*، فرهاد رجالی صفحات 15-28
    خشکی از جمله تنش های محیطی مهم است که بر رشد و نمو گیاهان اثر منفی می گذارد. قارچ های میکوریز آربسکولار در فراهم کردن آب و جذب مواد غذایی و افزایش تحمل به خشکی گیاهان به نفع میزبان خود عمل می کنند. در این پژوهش اثر قارچ های میکوریزی بر صفات رشدی و مقاومت به تنش کم آبی در پایه های متداول بادام در آزمایشی    به صورت فاکتوریل در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی شهرکرد مورد بررسی قرار گرفت. فاکتور های این تحقیق شامل فاکتور اول، قارچ میکوریز در دو سطح شامل :M0 بدون مصرف قارچ میکوریزی به عنوان شاهد و :M1 مصرف قارچ میکوریزی، فاکتور دوم پایه بادام در چهار سطح (GN، GF، محلی شوراب 2 و تلخ) و فاکتور سوم تنش کم آبی در چهار سطح (I1: بدون تنش به عنوان شاهد، I2: 20 درصد، I3: 40 درصد و I4: 60 درصد تخلیه رطوبت قابل استفاده گیاه بودند. نتایج نشان داد بین چهار پایه مورد آزمایش اختلاف معنی داری بین صفات مورد بررسی وجود داشت. حداکثر مقادیر این صفات از پایه GF حاصل شد. تیمار تنش کم آبی منجر به تفاوت معنی دار در صفات مورد بررسی شد. با افزایش تنش کم آبی از تیمار بدون تنش I1)) به تیمار حداکثر تنش (I4)، میزان کلنیزاسیون و وزن خشک ریشه کاهش یافت. تلقیح قارچ های میکوریزی     به ترتیب منجر به افزایش 27 و 40 درصدی وزن خشک و کلنیزاسیون ریشه شد. بیشترین میزان رشد طولی درخت، رشد قطری ساقه، وزن خشک اندام هوایی به ترتیب به میزان 1/55، 1/5 سانتیمتر و 71 گرم از تیمار ترکیبی GF+I1 بدست آمد. حداکثر میزان کلنیزاسیون ریشه از تیمار ترکیبیI1+ M1  به میزان 5/74 درصد بدست آمد. بر اساس نتایج این پژوهش با تلقیح قارچ های میکوریزی، صفات رشدی افزایش و اثرات منفی تنش کم آبی کاهش یافتند.
    کلیدواژگان: بادام، تنش کم آبی، کلنیزاسیون ریشه، کلروفیل
  • حسینعلی علیخانی*، هادی احمدی، حسن اعتصامی، مصطفی نوروزی، هادی اسدی رحمانی، سمیه امامی صفحات 29-39
    پریفایتون و یا بیوفیلم‎های پریفایتیک یکی از مهمترین جوامع زیستی به شمار می آیند که در زیستگاه‏های غرقاب می‎توان آن‏ها را یافت و نقش بسیار مهمی در بقای اکوسیستم دارند. پریفایتون‎ ترکیبی از موجودات میکروسکوپی فتواتوتروف چند لایه (به طور مثال، سیانوباکترهای تک سلولی و رشته‎ای، دیاتومه‏ها و نیز جلبک های سبز میکروسکوپی) و انواع هتروتروف (باکتری و قارچ) هستند. با توجه به نقش پریفایتون در فرآیندهای تثبیت نیتروژن و حل کردن فسفر و پتاسیم نامحلول، هدف این تحقیق شناسایی و شمارش جلبک‎های سه برکه فشتام، تازه سل و قلعه ‎ورسل واقع در استان گیلان است. در این پژوهش نمونه رسوبات بستر، آب و زیست توده پریفایتون در سه برکه فشتام، تازه سل و قلعه ‎ورسل واقع در استان گیلان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در برکه قلعه ورسل شاخه های کلروفیتا، باسیلاریوفیتا و سیانوباکتریا به ترتیب با 24/26 ، 06/56 و 69/17 درصد فراوانی اجزای پریفایتون را تشیکل می دهند. در برکه فشتام شاخه های کلروفیتا، کاروفیتا، اگلنوزوآ، اوکروفیتا، باسیلاریوفیتا و سیانوباکتریا به ترتیب با حدود 48/38 ، 58/20 ، 72/1، 74/1، 68/19 و 52/19 درصد فراوانی اجزای پریفایتون را تشکیل می دهند. همچنین در برکه تازه سل شاخه های کلروفیتا، اگلنوزوآ، باسلاریوفیسه و سیانوباکتریا به ترتیب حدود 93/13، 56/0، 9/51 و 6/33 درصد فراوانی اجزای پریفایتون را تشکیل می دهند.
    کلیدواژگان: باسیلاریوفیتا، پریفایتون، کلروفیتا، شالیزار
  • ابتسام حمید، خوشناز پاینده*، محمد تحسین کریمی نژاد، نغمه سعادتی صفحات 41-59
    این تحقیق با هدف ارزیابی تغییرات غلظت آنزیم های پروتیاز و آلکالین فسفاتاز، کربن آلی، نیتروژن کل و فسفر کل در دو فصل زمستان و تابستان در خاک های ساحلی تالاب شادگان در سال 98-1397 انجام شد. در این تحقیق دو منطقه نمونه برداری شامل منطقهA  تحت پوشش گیاهی غالب و منطقهB  خاک های مرطوب بدون پوشش گیاهی انتخاب شدند. نمونه برداری خاک با استفاده از استاندارد ASTM شماره D2488 انجام شد. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس داده ها نشان داد که تغییرات فصلی، پوشش گیاهی و عمق خاک به ترتیب بر مقدار نیتروژن کل، فسفر و فعالیت آنزیم های پروتیاز و آلکالین فسفاتاز در سطح احتمال یک درصد تاثیر معنی داری داشته است (p <0.001). تغییرات فصلی اثر معنی داری بر مقدار ماده آلی خاک نداشته در صورتی که پوشش گیاهی و عمق خاک به طور معنی داری مقدار کربن آلی خاک در خاک ساحلی تالاب شادگان را تحت تاثیر قرار داده اند (p <0.001). پروفایل عمقی عناصر و آنزیم های مورد مطالعه با تغییر فصل و پوشش گیاهی به این صورت بوده که عناصر غذایی و همچنین فعالیت آنزیم های بیرون سلولی پروتیاز و آلکالین فسفاتاز در خاک های تحت پوشش گیاهی بیشتر از خاک های بدون پوشش بوده است. با توجه به نتایج به دست آمده می توان چنین استباط کرد که فعالیت آنزیم های پروتیاز (µmol/gh69/2) و آلکالین فسفاتاز (mgPNP/gh 05/3) در خاک های سطحی و عمق 15 سانتیمتری در مناطق دارای پوشش گیاهی در فصل تابستان بیشتر بوده که این موضوع ارتباط مستقیم و معنی دار با نیتروژن کل، فسفر و کربن آلی خاک داشت (p <0.05)، زیرا این عناصر غذایی در عمق 30-0 سانتیمتری خاک منطقه دارای پوشش گیاهی در فصل تابستان مقادیر بیشتری داشتند. در نهایت آنالیز مولفه اصلی و همبستگی اسپیرمن نیز ارتباط قوی و مثبت بین عناصر غذایی نیتروژن کل، فسفر کل و کربن آلی خاک (p <0.001) با فعالیت بیولوژیکی آنزیم های پروتیاز و آلکالین فسفاتاز را تایید کردند.
    کلیدواژگان: پروتئاز، آلکالین فسفاتاز، ترکیبات معدنی، خاک های ساحلی، تالاب شادگان
  • نادیا امامی، اکبر حسنی*، علیرضا واعظی، محمد بابااکبری ساری صفحات 61-71

    نوع پوشش گیاهی، بر برخی ویژگی های خاک مانند جرم مخصوص ظاهری، قابلیت جذب عناصر غذایی و کربن آلی خاک تاثیرگذار است. نوع مدیریت تغذیه چمن نیز عامل مهمی در نوع تاثیر چمن بر خاک زیرین آن می باشد. استفاده از کودهای زیستی در تغذیه چمن که هم زمان قادر به بهبود ویژگی های کیفی خاک و افزایش رشد چمن و باشد و از طرف دیگر تاثیر زیان بار بر محیط زیست نداشته باشد، نقش قابل توجهی در حفظ محیط زیست دارد. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر کود اوره و کود زیستی محتوی باکتری تثبیت کننده نیتروژن (Pantoea agglomerans) بر کیفیت خاک زیر چمن بود. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی به روش گلدانی و در گلخانه با 5 تیمار 1- خاک بایر (Br)، 2-کشت چمن رقم اسپیدی گرین به روش متعارف (Gr)، 3-کشت چمن + اوره (GrU)، 4-کشت چمن + کود زیستی محتوی باکتری Pantoea agglomerans (GrPA) و 5- کشت چمن + کود محتوی  Pantoea agglomerans+ کود محتوی باکتری های محرک رشد (GrPP) و سه تکرار انجام شد. وزن تر چمن همراه با برخی ویژگی های خاک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که کشت چمن و کاربرد کود زیستی محتوی باکتری Pantoea agglomerans در تیمار چهار سبب تشکیل خاکدانه های بزرگتری نسبت به تیمار خاک بایر شد اما روی پایداری خاکدانه ها در روش الک تر تاثیر معنی دار نداشت. کودهای زیستی و کود اوره باعث چمن شدند. کشت چمن به تنهایی در خاک سبب افزایش غلظت کربن آلی خاک، نیتروژن کل، فسفر و پتاسیم قابل جذب در خاک شد اما تاثیر کودهای زیستی معنی دار نبود. بیشترین مقدار نیتروژن کل و کربن آلی خاک، در تیمار کود اوره دیده شد. به طور کلی بر اساس نتایج این پژوهش می توان کاربرد کودهای زیستی را حداقل در شرایط این پژوهش به عنوان بخشی از برنامه تغذیه چمن در افزایش رشد آن و بهبود برخی ویژگی های خاک توصیه نمود.

    کلیدواژگان: پایداری خاکدانه، کربن آلی خاک، نیتروژن خاک
  • محمد صالحی، علی فرامرزی*، منوچهر فربودی، ناصر محبعلی پور، جلیل اجلی صفحات 73-84
    به منظور ارزیابی تلقیح فنلی فورمیس موسه و سودوموناس فلورسنس سویه 169در تقلیل اثرات تنش خشکی بر روی ماش رقم پرتو، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در پاییز 1396 در گلخانه دانشگاه آزاد اسلامی واحد میانه اجرا شد. تیمارهای تنش خشکی در سه مرحله شامل آبیاری نرمال، قطع آبیاری موقع گل دهی و قطع آبیاری موقع غلاف بندی و تیمارهای تلقیح شامل: بدون تلقیح، تلقیح با فنلی فورمیس موسه، تلقیح با سودوموناس فلورسنس سویه 169 و تلقیح توام فنلی فورمیس موسه و سودموناس فلورسنس سویه 169 بود. نتایج نشان داد که اثر تنش خشکی بر صفات مورد مطالعه بغیر از میزان فسفر و طول غلاف معنی دار بوده و بین تیمارهای نوع تلقیح از لحاظ صفات ارتفاع بوته، تعداد برگ در بوته، میزان فسفر و تعداد دانه در غلاف اختلاف معنی دار وجود دارد. اثرات متقابل نوع تلقیح و تنش خشکی از لحاظ صفات ارتفاع بوته، میزان نیتروژن برگ و محتوی آب نسبی برگ به ترتیب در سطوح احتمال یک و پنج درصد معنی دار گردید. بر اساس مقایسه میانگین صفات کاهش در اکثر صفات مورد مطالعه با اعمال تنش مشهود بود. با اعمال تنش محتوی کلروفیل و میزان نیتروژن گیاه افزایش یافت. بیش ترین درصد کلونیزاسیون ریشه با 4/55 درصد در تلقیح با سودوموناس فلورسنس سویه 169 مشاهده شد که با تلقیح توام باکتری و قارچ اختلاف معنی داری را نشان نداد. تیمارهای تلقیح نسبت به تیمار شاهد میانگین صفات بررسی شده بالاتری را نشان دادند. بیشترین مقدار فسفر دانه در گیاهان تلقیح شده با فنلی فورمیس موسه با 5/28 درصد و بیشترین میانگین تعداد دانه در غلاف در تیمار تلقیح توام فنلی فورمیس موسه + سودوموناس فلورسنس سویه 169 با 7/50 درصد افزایش نسبت به تیمار شاهد مشاهده شد.
    کلیدواژگان: تنش رطوبتی، تلقیح میکروبی، فسفر، ماش، نیتروژن
  • علی سلطانی طولارودی*، اسماعیل گلی کلانپا صفحات 85-98
    گیاهان دارویی نقش حیاتی در پیشبرد اهداف ملی، منطقه ای و جهانی برای تحقق سلامت، خودکفایی دارویی، ایجاد اشتغال و توسعه اقتصادی دارند. از آنجا که رویکرد جهانی در تولید گیاهان دارویی به سمت بهبود کمیت و کیفیت ماده موثره می باشد، به نظر می رسد که تغذیه ی سالم این گیاهان از طریق کاربرد کودهای میکروبی دارای بیشترین تطابق با هدف تولید گیاهان دارویی می باشد. لذا این تحقیق با هدف جداسازی باکتری های اندوفیت از ساقه و برگ گیاهان دارویی و ارزیابی صفات محرک رشد گیاهی آنها به منظور بررسی پتانسیل استفاده از این ریزجانداران به عنوان کودزیستی انجام شد. به منظور انجام این پژوهش، بوته های سالم گیاهان دارویی ریحان، پونه، رزماری و مرزه از مزارع و گلخانه های اطراف شهر اردبیل جمع آوری و به آزمایشگاه منتقل شد. عمل جداسازی باکتری های اندوفیت از ساقه و برگ گیاهان با تهیه سری های رقت روی محیط کشت آگار مغذی حاوی قارچ کش انجام شد. کلنی های رشد یافته ی متمایز از نظر شکل ظاهری کلنی، رنگ و حاشیه آن و همچنین سرعت رشد باکتری، پس از واکشت و خالص سازی، در یخچال با دمای چهار درجه سلسیوس نگه داری گردیدند. در مرحله ی بعد تولید ایندول استیک اسید، قدرت حل کنندگی تری کلسیم فسفات، pH محیط کشت، تولید سیانید هیدروژن و پروتیاز در جدایه ها اندازه گیری گردید. در این پژوهش در مجموع 95 باکتری اندوفیت از گیاهان مذکور جداسازی و پس از بررسی صفات مرفولوژیک مذکور و سرعت رشد آنها در نهایت 52 جدایه (از هر گیاه 13 جدایه) متفاوت انتخاب شد. نتایج حاصل نشان داد که تمامی باکتری های اندوفیت مورد مطالعه قادر به تولید ایندول استیک اسید در غلظت 100 میلی گرم در لیتر ال- تریپتوفان بودند. توانمندترین باکتری ها از نظر تولید IAA در پونه (جدایه های p 4، p 3 با تولید به ترتیب 3/15 میلی گرم در لیتر، 6/11 میلی گرم در لیتر ایندول استیک اسید) و ریحان (جدایه B1 با تولید 0/13 میلی گرم در لیتر ایندول استیک اسید) مشاهده شد. همه جدایه های این تحقیق توانایی انحلال تری کلسیم فسفات را داشتند. قوی ترین جدایه ی حل کننده فسفر (S5با میزان انحلال 646 میلی گرم در لیتر) در بین باکتری های جداسازی شده از گیاه مرزه مشاهده شد. کمترین مقدار توان حل کنندگی فسفر، در باکتری های جداسازی شده از رزماری (جدایه  R4با میزان انحلال 100 میلی گرم در لیتر) مشاهده شد. در پژوهش حاضر همه ریزجانداران مورد ارزیابی قادر به تولید سیانید هیدروژن از مقدار کم تا خیلی زیاد بودند. در ارزیابی توانایی تولید آنزیم پروتیاز در باکتری های اندوفیت جداسازی شده، تشکیل هاله شفاف تنها در اطراف کلنی باکتری های S1، S4، B9، B12، B3، B11، R7، p 6 و p 4 مشاهده شد. با توجه به نتایج، پیشنهاد می گردد اثرات جدایه های برتر بر میزان رشد و عملکرد گیاهان دارویی مورد استفاده در این پژوهش در شرایط گلخانه و مزرعه بررسی گردد.
    کلیدواژگان: ایندول استیک اسید، انحلال فسفر، سیانید هیدروژن، پروتئاز، کودزیستی
  • مجید میراب بالو*، بهزاد میری صفحات 99-105

    به منظور بررسی تنوع زیستی و تغییرات جمعیت مزوفون خاک (کنه ها و پادمان) خاک سوزنی برگان (شامل درختان سرو و کاج) در ایلام، نمونه برداری ها به صورت ماهیانه و به مدت یک سال (مهر ماه 1397 تا شهریور 1398) از خاکبرگ (0-5 سانتی متر) و خاک سطحی (5-10 سانتی متر) انجام شد. بندپایان موجود در خاک با استفاده از قیف برلیز استخراج و در نهایت نسبت به شمارش و شناسایی آن ها اقدام گردید. تنوع زیستی بندپایان با استفاده از شاخص های تنوع زیستی محاسبه شد. در این تحقیق، حضور بندپایان در لایه های مختلف خاک و هم چنین فصول مختلف سال با یکدیگر مقایسه شدند. آزمون تجزیه واریانس نشان داد که اثر لایه های خاک و فصول مختلف در هر دو منطقه (درختان سرو و کاج) معنی دار می باشد (01/0≤p) ، اما اثر متقابل این دو برای تراکم جمعیت بندپایان مزوفون خاک اختلاف معنی داری نداشت (01/0>p)  بر اساس نتایج حاصل از مقایسه میانگین تغییرات فصلی تراکم جمعیت بندپایان مزوفون خاک، بیش ترین و کم ترین مقدار متعلق به درختان سرو با مقادیر عددی 22/8±50/26 (فصل پاییز) و 15/0±74/0 (فصل تابستان) بود. هم چنین بر اساس مقایسه میانگین، بیش ترین و کم ترین مقدار تراکم جمعیت بندپایان در خاک درختان کاج به ترتیب با مقادیر 26/1±31/4 (فصل پاییز) و 14/0±63/0 (فصل بهار) مشاهده شد. در خصوص شاخص های تنوع زیستی نیز نتایج بدست آمده نشان داد که بیش ترین میزان تنوع گونه ای بر اساس شاخص های شانون - وینر و سیمپسون به تفکیک فصول و مناطق نمونه برداری (درختان سرو و کاج) به ترتیب با مقادیر عددی 77/3 و 97/0 مربوط به درختان کاج و فصل تابستان و کم ترین مقدار این شاخص ها به ترتیب با مقدار عددی 44/2 و 83/0 مربوط به درختان سرو و فصل بهار به دست آمد. هم چنین بیش ترین مقدار غنای گونه ای مارگالف  مربوط به خاک درختان کاج با مقدار 68/11 در فصل پاییز و کم ترین مقدار آن مربوط به خاک درختان سرو با مقدار89/7 در فصل بهار بود. بیش ترین میزان شاخص یکنواختی پیلو با مقدار عددی 97/0 مربوط به خاک درختان کاج و فصل تابستان و کم ترین مقدار این شاخص با مقدار عددی 64/0 مربوط به درختان سرو و فصل بهار بود. به طور کلی شاخص های تنوع زیستی محاسبه شده در خاک درختان کاج نسبت به خاک درختان سرو بالاتر بود که می توان از این درختان استفاده بیش تری در سیستم جنگلکاری شود.

    کلیدواژگان: سرو، کاج، شاخص های زیستی، مزوفون، ایلام
|
  • AhmadAli Pourbabaee *, Ebrahim Bahmani, Hosseinali Alikhani, Somayeh Emami Pages 1-14

    Plant growth promoting rhizobacteria with ACC deaminase activity can be applied for stimulating plant growth under tension situations. In the present study, bacterial isolates were isolated from wheat rhizosphere in three provinces of Zanjan, Kurdistan and Hamedan and then screened for ACC deaminase production and salinity tolerance. Six isolates out of 167 isolates were able to degrade ACC to alpha-keto-butyrate and ammonia and the K78 isolate was selected as superior isolate. A completely randomized design with factorial arrangement was carried out on wheat plant in a greenhouse experiment. Experimental factors include: five salinity levels (1.3, 8, 12, 14, and 16 dS.m-1), three bacterial inoculation levels (no inoculation (B0), inoculation with salinity-resistant isolate and ACC deaminase production capacity (B1), inoculation with salinity-resistant isolate without ACC deaminase production capacity (B2). The results showed that salinity had a significant and negative effects on growth and nutrient uptake and decreased shoot length. The K78 isolate increased shoot length (21.5 %) and potassium uptake (15 %) significantly compare to B0 treatment but had no significant effect on sodium uptake. Overall, it can be concluded that inoculation of K78 isolate can reduce the negative effects of salinity on growth indices and the nutritional conditions of wheat.

    Keywords: Bacillus, sodium, environmental stress, PGPR
  • Mahmoud Mohammadi Eshkaftaki *, Farhad Rejali Pages 15-28
    Drought is one of the most important environmental stresses that adversely affect the plant growth and crop production. Arbuscular mycorrhizae fungi help their host by absorption of water and mineral nutrition. In order to evaluate mycorrhizal fungus and water deficit stress on growth characteristics, chlorophyll content and root colonization percentage of almond (Prunus amygdalus) rootstock, a completely randomized design with factorial arrangement was conducted with three replications in agricultural and natural research center of Shahrekoard. The treatments consist of two levels of mycorrhizal fungus (with (M1) and without (M0) mycorrhizal fungus), four types of rootstock (bitter, local Shorab 2, GF and GN) and four levels of water deficit stresses (Control (I0), slight (I1), moderate (I2) and severe (I3)). The results revealed that the rootstock types had significant effects on studied parameters and the maximum measured parameters was observed in GF rootstock treatment. Water deficit stress also had significant effects on examined parameters. With increasing water deficit stress, root colonization percentage and root dry weight decreased significantly. Mycorrhizae fungi treatments increased root dry weight and root colonization percentage 27 and 40 percent respectively. The maximum stem length, stem diameter and plant dry weight were observed in GF +I1 treatment. The highest amount of root colonization percentage (74.5 %) was achieved in I1 + M1 treatment. Therefore, based on the results, the mycorrhizal fungus increased the growth properties of almond rootstock and reduced the harmful effects of water deficit stress.
    Keywords: Almond (Prunus amygdalus), Drought Stress, Root colonization, chlorophyll
  • Hosseinali Alikhani *, Hadi Ahmadi, Hassan Etesami, Mostafa Noroozi, Hadi Asadi Rahmani, Somayeh Emami Pages 29-39
    Periphytons are the most important microorganism communities which can be found almost in all aquatic systems. Periphytons play important roles in ecological functions of an ecosystem. They are composed of multilayered consortia of photoautotrophs (e.g. unicellular and filamentous cyanobacteria, benthic diatoms and green microalgae) and heterotrophs (bacteria, fungi and protozoa). Due to the role of periphytons in the processes of nitrogen fixation and dissolution of insoluble phosphorus and potassium, Samples of sediment, water and periphytons collected and investigated from three lagoons in Fashtam, Tazesel and Qalewersel in Guilan province. Results showed that Chlorophyta, Bacillariophyta and Cyanobacteria constituted 26.24%, 56.06% and 17.69% of the periphyton components in Qalewersel lagoon, respectively. In the Fashtam lagoon, the Chlorophyta, Charophyta, Euglenozoa, Ochrophyta, Bacillariophyta, and cyanobacteria species formed 38.48%, 20.58%, 1.72%, 1.74%, 19.68% and 19.52% of the periphyton components, respectively. Also, in the Tazesel lagoon, Chlorophyta, Euglenozoa, Bacillariophyta and Cyanobacteria constituted about 13.93%, 0.56%, 51.9% and 33.6% of components of periphyton, respectively.
    Keywords: Bacillariophyta, Chlorophyta, Paddy soil, Periphyton
  • Ebtessam Hamid, Khoshnaz Payandeh *, Mohammad Tahsin Karimi Nezhad, Naghmeh Saadati Pages 41-59
    The aim of this study was to evaluate the changes in proteases and alkaline phosphatase activities, organic carbon content, total nitrogen and phosphorus in winter and summer time in the coastal soils of Shadegan wetland in 2019-2020. Two sampling sites including site A with dominant vegetation and site B wetlands without vegetation were selected. Soil samples were colected using ASTM standard number D2488. The results of analysis of variance showed that seasonal changes, vegetation and soil depth had a significant effect on total nitrogen, phosphorus and protease and alkaline phosphatase activity (p < 0.001). Seasonal changes did not have a significant effect on the amount of soil organic matter, while vegetation and soil depth significantly affected the amount of soil organic carbon in the coastal soil of Shadegan wetland (p < 0.001). Nutrient elements and activity of extracellular enzymes (protease and alkaline phosphatase) in vegetated soils were higher than bare soils. According to the results, the activity of protease (2.69 µmol/gh) and alkaline phosphatase (3.5 mg/PNP/gh) enzymes in topsoil (0-15 cm) with vegetation was higher in summer time compare to the  bare soils. These results  can be related to total nitrogen, phosphorus and soil organic carbon (p < 0.05) which had higher values in the summer time.  Finally, principal component analysis and Spearman correlation  confirmed a strong and positive relationship between total nitrogen, total phosphorus and soil organic carbon (p < 0.001) with the biological activity of protease and alkaline phosphatase enzymes.
    Keywords: protease, akaline phosphatase, mineral compounds, coastal soils, Shadegan wetland
  • Nadia Emami, Akbar Hassani *, Alireza Vaezi, Mohammad Babaakbari Sari Pages 61-71

    Vegetation type changes some soil properties such as bulk density, nutrient absorption and soil organic carbon. Nutrition management of lawn plant is an important factor which affects soil properties in lower layers. The application of biofertilizers enhance the quality of soil and enhance the growth of lawn plant and in addition they are ecofriendly. The purpose of this study was to investigate the effect of urea and biofertilizer containing nitrogen-fixing bacteria (Pantoea agglomerans) on some quality characteristics of soil under lawn plant cultivation. This experiment was conducted in a completely randomized design in a greenhouse condition with three replications. Treatments include: 1-Control (Br), 2- lawn plant cultivation (Speedy Green) by conventional method (Gr), 3- lawn plant + urea (GrU), 4- lawn plant + bio-fertilizer containing Pantoea agglomerans (GrPA), and 5- lawn plant + Pantoea agglomerans + growth promoting bacteria (GrPP). The fresh weight of lawn plant was measured along with some soil properties. The results showed that lawn plant and application of biofertilizer containing Pantoea agglomerans shaped larger soil aggregates than control but they had no significant effect on aggregate stability. Biofertilizers and urea increased the growth of lawn plant. Cultivation of lawn plant increased soil organic carbon, total nitrogen, phosphorus and potassium uptake, but the effect of biofertilizers was not significant. The highest amount of total nitrogen and soil organic carbon observed in urea fertilizer treatment. In general, the use of biofertilizers in lawn plant cultivation is recommended.

    Keywords: Aggregate stability, Soil nitrogen, Soil organic carbon
  • Mohammad Salehi, Ali Faramarzi *, Manochehr Farboodi, Nasser Mohebalipour, Jalil Ajalli Pages 73-84
    To evaluate the effects of Pseudomonas fluorescens strain 169 and Funneliformis mosseae on drought resistance of mung bean a Randomized Complete Block Design (RCBD) with four replications conducted in a greenhouse condition at Islamic Azad University of Miyaneh branch, Iran, in 2016. The drought stress treatments included: normal irrigation (control), stopping irrigation in flowering stage, stopping irrigation in pods formation stage. Inoculation treatments included: non-inoculation (control), inoculation with Funneliformis mosseae, Pseudomonas fluorescens strain169 and Funneliformis mosseae + Pseudomonas fluorescens strain169.  According to variance analysis of data, effects of drought stress on the majority of morphophysiological traits except phosphorous content, the number of seeds per pod were significant. Interaction effects of inoculation and drought stress based on plant height, relative water content and amount of nitrogen were significant respectively in statistical levels of P≤0.01, P≤0.05 and P≤0.01 respectively. High amount of root colonization percentage (55.4%) observed in plants inoculated with Pseudomonas fluorescens strain169 which was non-significant with co-inoculated ones. Based on mean comparison, drought stress reduced the majority of morphophysiological traits significantly. All inoculation treatments had the highest value in comparison with control. Co-inoculation of Funneliformis mosseae and Pseudomonas fluorescence 169 was more effective in improving the number of seeds per pod. Funneliformis mosseae inoculated plants had 17.4%, 29.5% and 28.5% enhancement in plant height, the number of leaves for each plant and phosphorous amount in comparison with control respectively.
    Keywords: Drought Stress, mung bean, nitrogen, phosphorous, symbiosis
  • Esmaeil Goli Pages 85-98
    Medicinal plants have an important role in advancing national, regional and global goals for achieving health, drug self-sufficiency, employment creation and economic development. Since, quality and quantity improving of medicinal plants is aimed therefore it seems that the application of biofertilizers is the most compatible with that purpose. The objectives of this research were to isolate endophytic bacteria from leaves and stems of medicinal plants and to evaluate their growth promoting traits and assess their potential as biofertilizers. Healthy basil, rosemary, savory and pennyroyal plants were collected from area around Ardabil city and transferred to the laboratory. The endophytic bacteria isolated using serial dilution technique on the nutrient agar. Different colonies according to the appearance, color, margin and growth rate were selected, purified and kept at 4 °C. Then, the ability of the isolates to produce Indole Acetic Acid (IAA), solubilization of tricalcium phosphate, hydrogen cyanide and protease were evaluated. In this study, 99 endophytic bacteria were isolated from the medicinal plants. Finally, According to the morphological properties and growth rate, 53 different isolates (13 isolates from each plant) were selected. Results revealed that all the endophytic bacteria were able to produce IAA at 100 mg l-1 L-tryptophan. The most potent bacteria in terms of IAA production were p < sub>4, p < sub>3 and B1 isolates (with production of 15.31 mg l-1, 11.55 mg l-1 and 12.97 mg l-1, respectively). All of the examined isolates had the ability to dissolve tricalcium phosphate. The highest ability of solubility (646.52 mg l-1) was observed in S5 isolated from Savory. The bacteria isolated from Rosemary had the lowest ability to dissolve tricalcium phosphate. All bacterial isolates were able to produce hydrogen cyanide. In assessing the ability of isolated endophytic bacteria to produce protease enzyme, clear zone formation was observed only around the colonies of S1, S4, B9, B12, B3, B11, R7, p < sub>6 and p < sub>4. It is suggested that the effects of superior isolates on growth and yield of medicinal plants used in this study should be investigated in greenhouse and field conditions before any recommendation.
    Keywords: Indole acetic acid, Phosphorus, Hydrogen cyanide, protease, Biofertilizer
  • Majid Mirabbalou *, Behzad Miri Pages 99-105

    In order to investigate the diversity and population fluctuations of soil mesofauna (Acari and Collembola) of conifers (cypress and pine trees) at Ilam province, Iran, soil samples monthly (0–5 and 5–10 cm) were collected during September 2018 to September 2019. The soil mesofauna were extracted using a Berlese funnel and they were counted and identified. The number of arthropods was compared in different soil layers and in different seasons of the year. The analysis of variance of data showed that soil layers and seasons had significant effect on the population densities of soil mesofauna in both cypress and pine trees (P≤0.01), but their interaction did not vary significantly. Based on the means comparisons, the highest and the lowest values of population density of soil mesofauna were ​​belonged to cypress trees with values of 26.5±8.22 (at autumn) and 0.74±0.15 (at summer). In addition, based on the mean comparison, the highest and the lowest amount of population density of soil mesofauna in pine trees were 4.31±1.26 (at autumn) and 0.63±0.14 (at spring). Diversity of arthropods was calculated by using biodiversity indices. The results showed that the most diversity of species based on Shannon-Wiener and Simpson indices observed in seasons and sampling area (cypress and pine trees) with values of 3.77 and 0.97 for pine and summer time and the least diversity detected with 2.44 and 0.83 for cypress and spring time, respectively. Also, the highest amount of species richness of Margalef (11.68) related to the soil of pine trees in autumn season and lowest amount (7.89) related to the soil of cypress trees in spring season. The highest values ​​of Pielou evenness index (0.97) related to soil of pine trees in summer time and lowest value (0.64) related to the soil of cypress trees in spring time. Generally, the calculated biodiversity indices in the soil of pine trees were higher than in the soil of cypress trees, which could be more widely used in the forestry system

    Keywords: Cypress, pine, Biodiversity indices, Mesofauna, Ilam