فهرست مطالب

زیست شناسی خاک - سال نهم شماره 2 (پاییز و زمستان 1400)

مجله زیست شناسی خاک
سال نهم شماره 2 (پاییز و زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/11/17
  • تعداد عناوین: 7
|
  • عبدالرضا اخگر*، مریم صادقی گوغری، پیمان عباس زاده دهجی، روح الله صابری ریسه صفحات 107-122
    فسفر یکی از عناصر مورد نیاز گیاه است و کاهش تثبیت یا افزایش فراهمی آن در خاک می تواند نقش موثری در کاهش مصرف کودهای شیمیایی داشته باشد. این پژوهش به منظور بررسی چند فرمولاسیون از باکتری سودوموناس فلورسنت حل کننده فسفات انجام گرفت. بدین منظور ابتدا 30 جدایه از باکتری های گروه سودوموناس فلورسنت از بانک میکروبی دانشکده کشاورزی دانشگاه ولی عصر رفسنجان تهیه گردید. سپس توانایی جدایه ها برای حل تری کلسیم فسفات در محیط جامد و مایع اندازه گیری شد. همچنین در زمان های 15، 30 و 60 روز، توانایی جدایه ها در افرایش زیست فراهمی فسفر در خاک (با و بدون حضور خاک فسفات) تعیین گردید. در آخر ماندگاری جدایه‏های منتخب در چند فرمولاسیون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تمامی جدایه ها قادر به افزایش حلالیت تری کلسیم فسفات در محیط جامد و مایع PKV و کاهش pH محیط کشت بودند. بیشترین و کمترین حلالیت تری کلسیم فسفات در محیط جامد PKV به‏ترتیب مربوط به جدایه‏های D33 وD24  و در محیط مایع به‏ترتیب مربوط به D6 وD4  بود. همچنین نتایج نشان داد که جدایهD33  فراهمی فسفر خاک را در زمان های 15، 30 و 60 روز به‏ترتیب معادل 48، 25 و 75 درصد و جدایهD33  به‏ترتیب معادل 72، 50 و 26 درصد  نسبت به شاهد افزایش دادند. بررسی جمعیت جدایه‏های D33 و  D35 در سه فرمولاسیون پودر تالک، پودر تالک+سبوس برنج و پودر تالک+خاک اره در 150 روز پس از تهیه نشان داد که بیشترین و کمترین جمعیت جدایه D33 به‏ترتیب مربوط به فرمولاسیون پودر تالک و پودر تالک+سبوس برنج (cfu/g 105) و فرمولاسیون پودر تالک+خاک اره (cfu/g 103×8) بود. همچنین بیشترین و کمترین جمعیت جدایه D35 به ترتیب در فرمولاسیون پودر تالک+سبوس برنج (cfu/g 105) و پودر تالک+خاک اره (cfu/g10) مشاهده گردید. در مجموع فرمولاسیون پودر تالک+سبوس برنج توانست در پایان 150 روز جمعیت جدایه‏های D33 و  D35 را در حد قابل قبول و معادل  cfu/g106 نگه‏دارد.
    کلیدواژگان: باکتری ریزوسفری محرک رشد گیاه، فرمولاسیون، مایه تلقیح
  • حامد معظمی گودرزی*، بهی جلیلی، مهدی قاجار سپانلو، سروش سالک گیلانی صفحات 123-139

    جنگل تراشی و به زیر کشت بردن اراضی جنگلی از یک سو و مدیریت نامناسب کشاورزی از سوی دیگر، دو عاملی هستند که همچنان منابع طبیعی و به ویژه خاک را به صورت جدی تهدید می کنند. این مطالعه به منظور بررسی اثرات جنگل تراشی و نوع مدیریت زمین بر برخی خصوصیات شیمیایی و میکروبی خاک در لایه های 10-0، 20-10 و 40-20 سانتی متری سه کاربری جنگل انجیلی، باغ مرکبات و مزرعه گندم در شهرستان ساری صورت پذیرفت. محتوای ماده ی آلی، نیتروژن کل، کربن و نیتروژن زیست توده ی میکروبی در تبدیل جنگل به مزرعه (در هر سه لایه) و باغ (در دو لایه ی 10-0 و 20-10 سانتی متری) به صورت معنی‎دار کاهش یافته بود. این کاهش در تبدیل جنگل به مزرعه و در عمق نخست، برای ماده ی آلی، نیتروژن کل، کربن و نیتروژن زیست توده ی میکروبی بیشترین و به ترتیب 5/35، 2/51، 7/69 و 8/59 درصد بود. فسفر قابل جذب و تنفس میکروبی در تبدیل جنگل به دو کاربری دیگر فقط در عمق 10-0 سانتی متری به صورت معنی دار کاهش یافته بود و این کاهش در تبدیل جنگل به مزرعه و در عمق نخست، 2/85 درصد برای فسفر قابل جذب و 1/35 درصد برای تنفس میکروبی بود. C/N میکروبی در تبدیل جنگل به مزرعه به صورت معنی دار کاهش و ضریب متابولیک میکروبی در تبدیل جنگل به دو کاربری دیگر به صورت معنی دار افزایش یافته بود. فعالیت آنزیمی اوره آز در تبدیل جنگل به هر دو کاربری و فعالیت آنزیمی فسفاتاز قلیایی فقط در تبدیل جنگل به مزرعه به صورت معنی دار کاهش یافته بود. نتایج این پژوهش نشان داد که تبدیل کاربری جنگل به کشاورزی باعث تغییرات خصوصیات شیمیایی و میکروبی خاک شده است که این تغییرات در تبدیل جنگل به مزرعه بارزتر بود. مهمترین دلایل این کاهش کلی در کیفیت خاک را می توان از یک سو برداشت محصول (در هر دو کاربری باغ و مزرعه) و از بین رفتن چرخه ی طبیعی و تقریبا بسته ی موجود در جنگل، و از سوی دیگر خاکورزی (در مزرعه) و کاربرد کود حیوانی (در باغ) به ترتیب به عنوان عوامل تشدید و تقلیل این تغییرات بیان نمود.

    کلیدواژگان: تغییر کاربری زمین، کیفیت خاک، زیست توده ی میکروبی، فعالیت آنزیمی
  • میرحسن رسولی صدقیانی*، نگار رضائی دانش، ندا مرادی، محسن برین صفحات 141-154

    کاربرد بیوچار و کمپوست به همراه تلقیح زیستی می تواند سبب بهبود خصوصیات میکروبیولوژیکی در خاک گردد. به منظور بررسی تاثیر تلفیقی کاربرد بیوچار، کمپوست بقایای هرس درختان سیب و تلقیح زیستی بر برخی شاخص های میکروبیولوژیکی خاک، آزمایشی گلدانی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور منابع آلی (شاهد (بدون منابع آلی)، بیوچار و کمپوست) و تلقیح زیستی (شاهد (بدون تلقیح زیستی)، باکتری های محرک رشد (Pseudomonace fluorescens, Pseudomonace putida, Pseudomonace aeruginose)، قارچ میکوریز آربوسکولار (Glomus versiform, Glomus fasciculatum ,Glomus intraradices) و قارچ اندوفیت Priformosphora indica)  با سه تکرار در شرایط گلخانه ای انجام گرفت. در پایان دوره رشد گیاه ذرت (65 روز)، خصوصیاتی از جمله تنفس پایه (BR [1])، تنفس ناشی از سوبسترا (SIR [2])، کربن زیست توده میکروبی (MBC [3])، شاخص قابلیت دسترسی به کربن (CAI [4])، آنزیم های فسفاتاز و اوره آز در خاک اندازه گیری شدند . نتایج نشان داد که افزودن منابع آلی و تلقیح زیستی به خاک باعث افزایش معنی دار شاخص های بیولوژیکی نسبت به تیمارهای فاقد مواد آلی و تلقیح زیستی شدند. بیشترین میزان تنفس پایه، تنفس ناشی از سوبسترا و شاخص های CAI در تیمار کمپوست-باکتری محرک رشد مشاهده شد که به ترتیب 2/76، 3/33 و 4/77 درصد نسبت به تیمار شاهد (فاقد منابع آلی و تلقیح زیستی) افزایش یافتند. افزودن کمپوست و بیوچار سبب افزایش معنی داری در میزان کربن زیست توده میکروبی و فعالیت آنزیم های اوره آز نسبت به تیمار شاهد (فاقد منابع آلی) گردیدند. کاربرد همزمان تیمارهای آلی و زیستی نیز سبب افزایش فعالیت آنزیم های فسفاتاز قلیایی و اسیدی نسبت به تیمار شاهد گردید. به طور کلی کاربرد مواد آلی و تلقیح زیستی باعث بهبود خواص بیولوژیکی خاک گردید.

    کلیدواژگان: باکتری محرک رشد گیاه، کربن زیست توده میکروبی، قارچ ها، منابع آلی
  • زهرا پورمیرزائی، امیر لکزیان*، ناصر علی اصغرزاد، علیرضا دهناد، اکرم حلاج نیا صفحات 155-170
    تعدادی از ریزجانداران از جمله اکتینوباکترها یا برخی متابولیت های حاصل از آنها به افزایش توسعه ی میسیلیوم های قارچی و کلنیزه شدن ریشه با قارچ های میکوریز آربوسکولار (AM) و شاخص های رشدی گیاهان کمک می کنند. پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر چهار گونه ی بومی Streptomyces griseus، S. albogriseus، S. sp1 و S. sp2 بر کلنیزه شدن و فراوانی هیف و وزیکول در ریشه ی گیاه شبدر برسیم (Trifolium alexandrinum) میکوریزی شده با قارچ Rhizophagus irregularis در قالب طرح کاملا" تصادفی (CRD) با سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل 1 شاهد (تنها قارچ R. irregularis) و 4 تیمار قارچ R. irregularis + گونه های Streptomyces بودند. آزمایش بررسی تاثیر این چهار گونه ی Streptomyces بر وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی و غلظت فسفر ریشه و اندام هوایی گیاه میکوریزی شده به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا" تصادفی با دو فاکتور قارچ در دو سطح (شاهد و R. irregularis) و اکتینوباکتر در 5 سطح (شاهد و 4 گونه ی Streptomyces) در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که گونه ی  S. albogriseusباعث تحریک تشکیل همزیستی میکوریزی در ریشه ی گیاه شبدر شد و همچنین پتانسیل قارچ میکوریزی را در افزایش توانایی گیاه در جذب فسفر و رشد ریشه و اندام هوایی به طور قابل توجهی افزایش داد. سه گونه ی S. griseus، S. albogriseus و S. sp2 باعث افزایش معنی دار درصد کلنیزه شدن و فراوانی اندام های قارچی در ریشه ی میکوریزی شبدر شدند. درصد کلنیزه شدن ریشه از 61/48 درصد در شاهد به 59/86، 93/72 و 90/66 درصد به ترتیب در کشت توام با S. albogriseus، S. griseus و S. sp2 افزایش یافت. فراوانی هیف در ریشه ی میکوریزی به ترتیب از 32/45 درصد در شاهد به 55/92، 48/85 و 47/71 درصد در تیمارهای S. albogriseus، S. griseus و S. sp2 افزایش یافت. تلقیح ریشه های میکوریزی شبدر با گونه ی S. albogriseus، وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی و غلظت فسفر ریشه و اندام هوایی گیاه را به طور معنی داری افزایش داد. گونه های S. griseus و S. sp2 تنها وزن خشک اندام هوایی و غلظت فسفر ریشه و اندام هوایی گیاه را افزایش دادند. با توجه به نتایج حاصل از پژوهش حاضر پیشنهاد می شود که کارایی گونه ی S. albogriseus در تولید زادمایه ی قارچ R. irregularis به منظور تقویت پتانسیل آن بررسی شود.
    کلیدواژگان: باکتری کمکی میکوریزا، شبدر، همزیستی میکوریزی، Streptomyces
  • هوشنگ خسروی* صفحات 171-188
    بخش زیادی از خاک های ایران دارای درجات مختلفی از شوری بوده بطوریکه تولید محصول در این شرایط تنشی دارای محدودیت زیادی است. باکتری Azotobacter می تواند رشد گیاهان را توسط ساز و کارهای مختلف تحریک نمایند. تلقیح گیاهان با جدایه های برتر بومی این باکتری که با مناطق شور سازگار هستند ممکن است تحمل گیاه به تنش شوری را افزایش دهد. در این مطالعه، 20 جدایه Azotobacter بومی خاک های ایران از نظر توانایی حل کنندگی فسفات های نامحلول، آزادسازی پتاسیم، تولید اکسین و سیدروفور مورد بررسی قرار گرفتند. توانایی تحمل به شوری جدایه ها در محیط کشت باکتری و در هدایت الکتریکی 10، 20، 30، 40 و 50 دسی زیمنس بر متر بررسی شد. شش جدایه منتخب در سه سطح شوری در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی و در سه تکرار بر رشد ذرت در شرایط گلخانه ای بررسی شدند. تنش شوری از طریق آبیاری با آب دارای هدایت الکتریکی 36/0 (آب معمولی)، 3 و 6 دسی زیمنس بر متر اعمال شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که جدایه های Az63، Az69 و Az70 موثرترین جدایه ها از نظر توانایی حل کنندگی فسفات ها، آزادسازی پتاسیم و تولید سیدروفور بودند. همه جدایه ها در هدایت الکتریکی 10 و بیشتر جدایه ها در 20 دسی زیمنس بر متر به خوبی رشد کردند و دو جدایه Az22 و Az66 دارای توانایی رشد در 50 دسی زیمنس بر متر نیز بودند. نتایج آزمون گلخانه ای نشان داد که تلقیح با Az69 در حالت آبیاری با آب معمولی نسبت به شاهد بدون تلقیح، وزن خشک بلال را 64 درصد افزایش داد. تلقیح اثر معنی داری بر شاخص های رشد ذرت در حالت آبیاری با آب دارای هدایت الکتریکی 3 و 6 دسی زیمنس بر متر نداشت. در این پژوهش جدایه Az69 برای بررسی های تکمیلی انتخاب شد.
    کلیدواژگان: محرک رشد، باکتری، تلقیح، شوری، هدایت الکتریکی
  • بهمن بهرام نژاد*، محمد اختری، بهروز حریقی، محمد ناجی صفحات 189-201
    اندوفیت به گروهی از میکروارگانیسم ها اطلاق می گردد که در قسمتهای داخلی بافت های گیاهان زندگی نموده و بر بسیاری از خصوصیات گیاه میزبان تاثیر می گذارند. گونه های مختلف باکتری اندوفیت متیلوباکتریوم در سنتز کاراتنوییدها، تولید ترکیبات فنولی و فرار، همچنین در افزایش سطح تولید اجزای سازنده عطر و طعم در میوه موثر می باشند. تنوع و فراوانی این باکتری ها تحت تاثیر ژنوتیپ گیاه میزبان، شرایط اقلیمی و خاک می باشد. این مطالعه به منظور جداسازی باکتری های جنس متیلوباکتریوم از دو رقم توت فرنگی در مناطق مختلف استان کردستان انجام شد. در این پژوهش باکتری های اندوفیت از میوه دو رقم توت فرنگی کردستان و پاروس جمع آوری شده از سه منطقه انگوژان، گاورود و نشور در استان کردستان جداسازی شدند. شناسایی جدایه های باکتری براساس تعیین توالی ژن  16S rDNA انجام گردید. بدین منظور پس از استخراج DNA ژنومی جدایه ها، ژن 16S rDNA به روش PCR تکثیر و پس از تعیین توالی میزان شباهت توالی های به دست آمده با توالی نوکلیوتیدی ژن 16S rDNA سایر باکتری های مرجع با استفاده از نرم افزار Blastn محاسبه گردید. سپس جمعیت جدایه های باکتری در زمان های (مراحل) مختلف رسیدگی میوه تعیین گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که باکتری جدا شده در هر دو رقم کردستان و پاروس متعلق به جنس متیلوباکتریوم (Methylobacterium) می باشد. جمعیت باکتری های متیلوباکتریوم در ارقام مورد مطالعه در مناطق مشابه از لحاظ آماری متفاوت بود. رقم کردستان در مقایسه با رقم پاروس، در هر سه منطقه برتری معنی داری از لحاظ جمعیت باکتری نشان داد (p< 0.05). بیشترین جمعیت باکتری در هر دو رقم و در مناطق جغرافیایی مورد مطالعه در مرحله رسیدگی میوه محاسبه گردید. با توجه به تفاوت دو رقم گیاه از لحاظ عطر و طعم و همچنین تفاوت معنی دار جمعیت باکتری احتمال تاثیر این باکتری ها در عطر و طعم این دو رقم وجود دارد.
    کلیدواژگان: باکتری اندوفیت، توت فرنگی، پاروس، کردستان، 16S rDNA
  • سعیده افروغ*، فرشید نوربخش صفحات 203-218
    کیتوزان پلیمری طبیعی و تخریب پذیر متشکل از واحد های گلوکز آمین است که با داشتن گروه های عاملی واکنشی می تواند فراهمی فلزهای سنگین را برای آنزیم های خاک که شناسه ای از کیفیت خاک هستند، کاهش دهد. با این حال، آگاهی های اندکی از تاثیر پذیری آنزیم های خاک در حضور هم زمان کیتوزان و فلزهای سنگین در دسترس است. در این پژوهش تاثیر برهم کنش کیتوزان در سه سطح شاهد (نبود کیتوزان)، کیتوزان با وزن مولکولی کم (LMC) و کیتوزان با وزن مولکولی زیاد (HMC) با سرب در سه سطح صفر، 50 و 500 میلی گرم در کیلوگرم بر غلظت سرب فراهم و فعالیت آنزیم های اسید و آلکالین فسفاتاز، ال-گلوتامیناز و هیدرولیز فلورسین دی استات در دو خاک متفاوت (لورک و لنگرود) بررسی و نتایج از نظر آماری مقایسه شدند. هر دو نوع کیتوزان غلظت سرب فراهم را در هر دو خاک به طور چشمگیری کاهش داد ولی HMC موثرتر بود. در خاک لورک کاربرد هر دو نوع کیتوزان در حضور سرب فعالیت آنزیم های اسید فسفاتاز، آلکالین فسفاتاز، ال-گلوتامیناز و هیدرولیز فلورسین دی استات را نسبت به شاهد به طور چشمگیری افزایش داد. در خاک لنگرود کاربرد HMC در حضور سرب، سبب افزایش فعالیت آنزیم ال-گلوتامیناز شد، ولی بر فعالیت آنزیم اسیدفسفاتاز، آلکالین فسفاتاز و هیدرولیز فلورسین دی استات تاثیر نداشت. کاربرد HMC در خاک لنگرود نسبت به شاهد تاثیر چشمگیری بر فعالیت آنزیم ها نداشت. سطح 50 میلی گرم در کیلوگرم سرب در حضور کیتوزان فعالیت اسید فسفاتاز در خاک لورک و هیدرولیز فلورسین دی استات در خاک لنگرود را نسبت به شاهد کاهش داد ولی بر فعالیت آنزیم های ال-گلوتامیناز و آلکالین فسفاتاز تاثیر مثبت داشت. سطح 500 میلی گرم در کیلوگرم سرب در حضور کیتوزان نیز فعالیت اسید و آلکالین فسفاتاز در خاک لورک و هیدرولیز فلورسین دی استات در خاک لنگرود را کاهش ولی فعالیت دیگر آنزیم ها را افزایش داد. به طورکلی، در پی افزدون هم زمان کیتوزان و سرب به خاک، افزایش یا کاهش فعالیت آنزیم ها بستگی به نوع آنزیم، کیتوزان و غلظت فلز داشت.
    کلیدواژگان: خاک آهکی یا اسیدی، فعالیت آنزیمی، فلز سنگین، کیتوزان
|
  • Abdolreza Akhgar *, Maryam Sadeghi Gogheri, Payman Abbaszadeh Dahaji Abbaszadeh Dahaji, Roohallah Saberi Riseh Pages 107-122
    Phosphorus is one of the essential elements for plant growth and increase in the availability of indigenous phosphorus have an effective role in reducing the chemical fertilizers consumption. This study was conducted to investigate some inoculant formulations for phosphate-solubilizing fluorescent pseudomonads for agricultural and environmental uses. For this purpose, 30 isolates belong to fluorescent pseudomonad group were collected from microbial bank of Faculty of Agriculture of Vali-e-asr University of Rarsanjan. Then ability of all isolates for solubilizing tricalcium phosphate were studied. In addition, the ability of those isolates for increasing phosphorus availability in soil amended with and without phosphate rock at 15, 30 and 60 days was inspected. Finally, the persistence of the selected isolate was evaluated in some inoculant formulations. The results indicated that all isolates were able to increase the solubility of tricalcium phosphate in solid and liquid media of PKV and the pH of culture medium also decreased significantly. The maximum and minimum phosphate solubilization in solid media of PKV were related to isolates D33 and D24 and in liquid media, it was related to isolates D6 and D4 respectively. The results showed that isolates D33 and D35 increased the soil phosphorus bioavailability in 15, 30, 60 day after inoculation by 48, 25, 75% and 72, 50, 26% respectively. The cell numbers of D33 and D35 isolates in three inoculant formulations including talcum powder, talcum+rice bran and talcum+sawdust (180 days after inoculation) indicated that maximum and minimum of cell numbers of D33 were occurred in talcum powder and talcum+rice bran (105 cfu/g) and talcum+sawdust (8×103 cfu/g)  respectively. Maximum and minimum of cell numbers of D35 were observed in talcum+rice bran (105 cfu/g) and talcum+sawdust (10 cfu/g) respectively. Finally, inoculant formulation of talcum+rice bran was able to maintained an acceptable cell numbers of both isolates D33 and D35 (106 cfu/g) at the end of 150 days.
    Keywords: Formulation, inoculant, Plant growth promoting rhizobacteria
  • Hamed Moazami Goodarzi *, Bahi Jalili, Mehdi Ghajar Sepanlou, Soroosh Salek Gilani Pages 123-139

    Deforestation and poor farming practices are two factors that seriously threaten natural resources and seriously damage the soil productivity. This study was conducted to investigate the effects of deforestation and land use on some chemical and microbial properties of soil in different layers of evangelical forest, Citrus Garden and wheat farm soils in Sari township. Organic matter content, total nitrogen, carbon and nitrogen of microbial biomass were significantly reduced when evangelical forest converted to wheat farm (in all three layers) and citrus garden (in two layers of 0-10 and 10-20 cm). When evangelical forest converted to wheat farm (in first layer) organic matter, total nitrogen, carbon and nitrogen of microbial biomass were reduced 35.5, 51.2, 69.7 and 59.8%, respectively. Phosphorus availability and microbial respiration were significantly reduced when evangelical forest converted to wheat farm and citrus garden. The amount of reduction for phosphorus availability and microbial respiration were 85.2% and 35.1% respectively for the top layer of wheat farm. Microbial C/N was significantly reduced when evangelical forest transformed to wheat farm and microbial metabolic coefficient was significantly increased when evangelical forest changed to the two other land uses. The urease activity in both land use (citrus garden and wheat farm) and alkaline phosphatase activity were significantly reduced in wheat farm soils. The results of this study showed that changes in the chemical and microbial properties of the soil was more substantial when evangelical forest converted to agriculture land. The most important reasons for reduction of soil quality may be related to the harvesting (in both citrus garden and wheat farm) and the loss of the closed loop of forest, soil tillage (on the farm) and animal manure application.

    Keywords: Land use change, Soil quality, Microbial biomass, Enzymatic activity
  • Mirhassan Rasouli Sadaghiani *, Negar Rezaee Danesh, Neda Moradi, Mohsen Barin Pages 141-154

    Application of biochar and compost with bio-inoculants can improve the microbiological properties of the soil. In order to investigate the effect of apple pruning wastes biochar, compost application and bio-inoculants on some biological properties of soil, a pot experiment was performed as a factorial in a completely randomized design with 2 factors: (1) organic resources (control (without organic resources), biochar and compost) and (2) bio-inoculants (control (without bio-inoculants), plant growth-promoting bacteria (Pseudomonace fluorescens, Stenotrophomonas putida, Pseudomonace aeruginose), arbuscular mycorrhizal fungus (Glomus versiform, Glomus fasciculatum ,Glomus intraradices) and endophytic fungus (Priformosphora indica) under greenhouse conditions with three replications. At the end of the corn growth period (65 days), some microbiological properties such as bacterial respiration (BR), substrate-induced respiration (SIR), microbial biomass carbon (MBC), microbial population, carbon availability index (CAI), phosphatase and urease enzymes activity were measured in soil. The results showed that the addition of organic resources and microbial inoculation to the soil caused a significant increase in biological parameters compared to treatments without organic matter and microbial inoculation. The highest levels of BR, SIR, CAI and microbial population were observed in compost- plant growth-promoting bacteria treatments, which increased by 76.2, 33.3, 77.4 and 85.8%, respectively, compared to the control treatment (without organic matter and bio-inoculants). Addition of compost and biochar significantly increased the MBC and the urease activity compared to the control treatment (no organic resources). Simultaneous application of organic and biological treatments also increased the activity of acid and alkaline phosphatase compared to the control treatment. Generally, the application of organic matter and microbial inoculation improves the soil biological properties.

    Keywords: fungus, Microbial Biomass Carbon, Organic Matter, Plant growth-promoting bacteria
  • Zahra Pourmirzaei, Amir Lakzian *, Nasser Aliasgharzad, Alireza Dehnad, Akram Halajnia Pages 155-170
    The presence of some microorganisms including actinomycetes or their metabolites increase the growth of fungal mycelium, roots colonization and plant growth indices. In this study, an experiment was carried out in a completely random design (CRD) with three replications. The effects of four actinomycete species (S. griseus, S. albogriseus, S.sp1 and S.sp2) were examined on the frequency of hyphae, vesicles and colonization of clover root (Trifolium alexandrinum) inoculated by Rhizophagus irregularis. Wet and dry weight and phosphorus concentrations were measured in shoot and root of clover. The results showed that mycorrhizal symbiosis greatly stimulated by S. albogriseus and root and shoot growth and phosphorus absorption significantly increased in shoot and root of clover. Three species of actinomycetes considerably improved the fungal organs frequency in clover root, and the percentage of root colonization increased from 48.61% (in control) to 86.59, 72.93% and 66.90% in S. albogriseus, S. griseus, and S. sp2 treatments respectively. The frequencies of hyphae in clover roots increased from 45.32% (in control) to 92.55, 85.48 and 71.47% S. albogriseus, S. griseus, and S. sp2 treatments respectively. Inoculation of mycorrhizal roots of clover with S. albogriseus significantly increased the wet and dry weight and phosphorus concentrations of clover roots and shoots but S. griseus and S. sp2 treatments increased shoot dry weight and phosphorus concentration in the roots and shoot of clover root. S. albogriseus could possibly be used in the production and preparation of R. irregularis inoculant.
    Keywords: Mycorrhiza helper bacteria, clover, Mycorrhiza symbiosis, Streptomyces
  • Houshang Khosravi * Pages 171-188
    Large areas of Iranian soils have different levels of salinity; so the crop production in those area is very limited. Azotobacter can stimulate plant growth by various mechanisms. Inoculation of plants with superior native isolates of Azotobacter that are compatible with saline areas may enhance plant growth under salinity stress. In this study, 20 isolates of Azotobacter isolated from Iranian soils were evaluated in terms of phosphate solubility, potassium releasing, auxin and siderophore production. Salinity tolerance of isolates was investigated in bacterial culture medium at electrical conductivity of 10, 20, 30, 40 and 50 dS.m-1. Six selected isolates at three levels of salinity were evaluated on maize Single Cross 704 in a factorial completely randomized block design with three replications in a greenhouse condition. Salinity stress was applied through irrigation water (0.36, 3 and 6 dS.m-1). The laboratory results revealed that Az63, Az69 and Az70 were the most effective isolates in terms of phosphate solubilization and potassium releasing and siderophore production. All isolates of Azotobacter grown very well in saline media with electrical conductivity of 10 dS.m-1 but some of them could grow in saline media with electrical conductivity of 20 dS.m-1. Az22 and Az66 isolates were more tolerant to salinity and they survive at electrical conductivity of 50 dS.m-1. The greenhouse results showed that dry weight of clusters increased 64 percent compared to the control when plant inoculated with Az69 isolate under normal irrigation water. Inoculation had no significant effect on growth indices when electrical conductivity of irrigation water was 3 or 6 dS.m-1. In this study, Az69 isolate was suggested for further studies.
    Keywords: Bacteria, Electrical conductivity, Growth promoter, Inoculation, Salinity
  • Bahman Bahramnejad *, Mohammad Akhtari, Behrouz Harighi, Mohammad Naji Pages 189-201
    Endophytes are microorganisms (bacteria or fungi or actinomycetes) that reside inside the internal tissues of plant with no negative effect on host plants. Endophytic bacteria trigger many positive effects on host plants. The aroma and flavor of strawberry fruit are important characteristics that is affected by endophytic bacteria such as Methylobacterium. Endophytic bacteria, are effective in the synthesis of carotenoids and the production of volatile and phenolic compounds. In addition, they are effective in producing the aromatic components in fruit. Endophytic bacterial frequency and genotype can be affected by host plant genotype, climatic and soil conditions. This study was carried out to isolate endophytic bacteria from two strawberry cultivars (Kurdistan and Parous) in three regions (Angouzan, Gavrood and Noshur) in Kurdistan province. For accurate identification of bacterial isolates, 16S-rRNA gene sequencing was used for identification of purified endophytic isolates and their frequency determined at different times of fruit ripening. The results revealed that the all endophytic bacterial isolates from both cultivars were belong to the genus Methylobacterium. The frequency of these bacteria was statistically different in two cultivars and in different sampling time. The frequency of Methylobacterium significantly was higher in Kurdistan cultivar compared to Parous cultivar in all three regions (p <0.05). The highest frequency of Methylobacterium was observed in the fruit ripening time. It seems that Methylobacterium and its frequency probably have an effect on the aroma and delicacy of these two varieties.
    Keywords: Kurdistan, Parous, endophytic bacteria, 16srRNA, Strawberry
  • Saeede Afrough *, Farshid Nourbakhsh Pages 203-218
    Chitosan is a natural and destructive polymer that consists of glucosamine units, which, due to reactive groups, can reduce the availability of heavy metals and change soil enzyme activities which is an indicator of soil quality. However, little information is available on simultaneous effect of chitosan and heavy metals on soil enzymes activities. In this study, the interaction of chitosan at three levels of control, low molecular weight (LMC), and high molecular weight (HMC) with Pb at three levels of 0, 50 and 500 mg/kg on available soil lead (Pb) investigated on activity of acid and alkaline phosphatase, L-glutaminase and fluorcine diacetate hydrolysis enzymes in two different soils, Lavark and Langroud. The results were statistically compared. Both chitosan types significantly reduced available Pb concentration in two soils, but HMC was more effective. In Lavark soil, LMC and HMC application to Pb treatments significantly increased the activity of acid and alkaline phosphatase, L-glutaminease and fluorcine diacetate hydrolysis compared to control treatments. In Langroud soil, LMC application to Pb treatments significantly increased L-glutaminease activity, but did not affect the activity of other enzymes. The HMC application in Langroud soil also did not significantly affect activity of any enzymes compared to control. Level of 50 mg/kg Pb in the presence of chitosan significantly decreased acid phosphatase activity in Lavark soil and hydrolysis of fluorcine diacetate hydrolysis in Langroud soil compared to control, but had a positive effect on the activity of other enzymes. Level of 500 mg/kg Pb in the presence of chitosan also reduced acid and alkaline phosphatase activity in Lavark soil and hydrolysis of fluorcine diacetate in Langroud soil, but significantly increased the activity of other enzymes. Generally, increasing or decreasing enzyme activity due to the simultaneous presence of chitosan and Pb depended on soil, enzyme, Pb concentration, and chitosan type.
    Keywords: chitosan, calcareous or acidic soil, Enzyme activity, Heavy metal