فهرست مطالب

نشریه روابط خاک و گیاه
پیاپی 53 (بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/31
  • تعداد عناوین: 6
|
  • شکیلا غروری، محمد مقدم*، نسرین فرهادی صفحات 1-17

    به منظور بررسی و مقایسه تاثیر ده گونه قارچ مایکورایزا متعلق به هفت جنس مختلف (Racocetra،و Rhizophagus،و Claroideoglomus،و Funneliformis،و Diversispora،و Acaulospora و Gigaspora) بر برخی صفات رشدی و بیوشیمیایی گیاه شنبلیله، پژوهشی گلدانی بر پایه طرح کاملا تصادفی در گلخانه پژوهشی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در پژوهش حاضر تغییرات زیست توده، تعداد و طول غلاف، وزن هزار دانه، رنگیزه های فتوسنتزی، ترکیبات فنولی، کربوهیدرات های محلول، پروتیین کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی در گیاه شنبلیله در واکنش به تلقیح مایکورایزایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که اثر قارچ های مایکورایزا بر کلیه صفات مورد بررسی در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. براساس یافته های بدست آمده، واکنش گیاه شنبلیله به تلقیح با گونه های مختلف قارچ مایکوریزا متفاوت بود. تلقیح با گونه های مناسب قارچ مایکورایزا به طور کارآمد از طریق بهبود شرایط رشدی گیاه و صفات بیوشیمیایی منجر به افزایش و بهبود صفات رشدی از جمله زیست توده تازه و خشک کل گیاه شنبلیله شد. در پژوهش حاضر همه گونه های مایکوریزا به ویژه R. castanea،وA. langula،وR. intraradicese و G. margarita میزان کلروفیل و فعالیت های آنزیم های آنتی اکسیدانی گیاه شنبلیله را نسبت به شاهد افزایش دادند که همراه با افزایش رشد گیاه از نظر زیست توده تازه و خشک در این تیمارها بود. بر اساس نتایج این پژوهش تلقیح گیاه شنبلیله با قارچ های C. claroideum،وR. castanea،وA. langula،وG. margarita،وR. fasciculatus و F. caledonium می تواند به عنوان جایگزین مناسب کودهای شیمیایی برای افزایش عملکرد این گیاه پیشنهاد شود.

    کلیدواژگان: ترکیبات فنولی، زیست توده، ظرفیت آنتی اکسیدانی، کودهای زیستی
  • فاطمه حاج مرادی*، فوزیه مقدمی صفحات 19-30

    تجمع فلزات سنگین در گیاهان دارویی می تواند پیامدهای خطرناکی برای سلامت انسان داشته باشد. هدف از این پژوهش، بررسی غلظت فلزات سنگین روی، سرب، مس و کادمیوم در خاک، شاخساره و ریشه گیاهان دارویی گوش بره (.Phlomis olivieri Benth) و سنبله ای ارغوانی (.Stachys inflata Benth) در اطراف معدن سرب و روی زه آباد استان قزوین است. به این منظور پس از برداشت و آماده سازی نمونه های خاک و گیاه، غلظت فلزات سنگین توسط دستگاه جذب اتمی در سه تکرار اندازه گیری شد. نتایج نشان داد برخلاف مس و کادمیوم، غلظت سرب و روی در خاک، شاخساره و ریشه گیاهان مورد بررسی چندین برابر حدود مجاز است. میانگین غلظت روی و سرب در خاک آلوده به ترتیب 1791 و mg/kgو2855 بدست آمد. میانگین غلظت روی و سرب در ریشه های گیاه گوش بره به ترتیب 394 و mg/kgو56، در شاخساره این گیاه 442 و mg/kgو76، در ریشه های گیاه سنبله ای ارغوانی 452 و mg/kgو38 و در شاخساره 501 و mg/kgو68 مشاهده شد. بیش ترین غلظت روی در ریشه گیاه سنبله ای ارغوانی (mg/kg و 694) و بیش ترین غلظت سرب در شاخساره گیاه گوش بره (mg/kg و 140) اندازه گیری شد. مقادیر ضریب انتقال برای سرب و روی در هر دو گیاه بیش تر از یک و برای مس و کادمیوم کم تر از یک بود. با توجه به برداشت این دو گیاه دارویی خودرو توسط مردم بومی منطقه، نتایج این پژوهش می تواند زنگ خطری برای سلامت این افراد باشد.

    کلیدواژگان: آلودگی، دستگاه جذب اتمی، فلزات سنگین، ضریب انتقال، معدن
  • مریم قربانی*، شهرام کیانی، علی محرری، سینا فلاح صفحات 31-51

    دانسته های اندکی در مورد ترکیب یونی محلول غذایی مناسب برای تولید ذرت علوفه ای در کشت بدون خاک وجود دارد. بنابراین هدف این پژوهش، انتخاب یک محلول غذایی پایه برای تولید ذرت علوفه ای در کشت بدون خاک بود. به این منظور یک آزمایش گلدانی با دو عامل نوع محلول غذایی و نوع رقم ذرت علوفه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در گلخانه پژوهشی دانشگاه شهرکرد انجام شد. محلول های غذایی مورد استفاده عبارت بودند از: 1) محلول غذایی تمام قدرت هوگلند و آرنون، 2) محلول غذایی نیم قدرت هوگلند و آرنون، 3) محلول غذایی باری و میلر، 4) محلول غذایی الکساندر و همکاران، و 5) محلول غذایی رواکورا. همچنین ارقام ذرت علوفه ای شامل هیبرید سینگل کراس 704 و سینگل کراس 410 بودند. نتایج نشان داد در هر دو رقم، بیش ترین غلظت نیتروژن و فسفر برگ، ساقه و ریشه در گیاهان تغذیه شده با محلول غذایی رواکورا مشاهده شد. کاربرد محلول غذایی الکساندر و همکاران منجر به افزایش معنی دار غلظت پتاسیم برگ، ساقه و ریشه در مقایسه با سایر محلول های غذایی شد. تامین بهینه عناصر غذایی مورد نیاز ذرت توسط محلول غذایی رواکورا منجر به افزایش معنی دار ارتفاع گیاه، قطر ساقه، سطح برگ و شاخص سبزینگی برگ شد. در هر دو رقم ذرت بیش ترین وزن تازه و خشک شاخساره و کارایی مصرف آب با کاربرد محلول غذایی رواکورا حاصل شد. بر مبنای نتایج این آزمایش، کاربرد محلول غذایی رواکورا برای کشت هر دو رقم ذرت (سینگل کراس 704 و سینگل کراس 410) در کشت بدون خاک به منظور تولید علوفه در شرایط مشابه این پژوهش پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: آب کشت، تغذیه متعادل، شاخص های رشد رویشی، کارایی مصرف آب
  • مسعود تدین نژاد*، مجتبی یحیی آبادی، مهسا کاظمی صفحات 53-69

    مساحت زیاد خاک های شور در ایران و کاهش کیفیت این خاک ها ایجاب می کند که کارایی سامانه های کشاورزی حفاظتی در این گونه زمین ها نیز مورد بررسی قرار گیرند. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات ویژگی های فیزیکی خاک در سه نوع مدیریت متفاوت خاک ورزی و بقایای گیاهی شامل: 1) خروج بقایا از مزرعه و خاک ورزی مرسوم، 2) حفظ بقایا و کم خاک ورزی، و 3) حفظ بقایا و بی خاک ورزی در تناوب جو و گلرنگ و در یک خاک شور و شوری آب آبیاری 5/35 دسی زیمنس بر متر به مدت چهار سال انجام شد. در پایان هر کشت نمونه های خاک از لایه های 10-0، 20-10 و 30-20 سانتی متر تهیه شده و ویژگی های فیزیکی خاک شامل چگالی ظاهری و تخلخل، و پایداری خاکدانه ها با شاخص های میانگین وزنی قطر (MWD) و میانگین هندسی قطر (GMD) تعیین شد. پس از هر دوره تناوب کشت، نفوذ آب به خاک اندازه گیری شده و با برازش مدل کوستیاکوف اصلاح شده پارامترهای مربوطه تعیین شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها در چهار سال آزمایش نشان داد که تفاوت اغلب ویژگی های خاک در پایان آزمایش در اثر اعمال تیمارهای خاک ورزی نسبت به شاهد معنی دار شد. به طوری که بیش ترین مقادیر MWD و GMD (به ترتیب 2/53 و 1/90 میلی متر)، تخلخل (51/2 درصد) و شدت نفوذ نهایی (31 سانتی متر بر ساعت) در تیمار بی خاک ورزی و کم ترین مقادیر MWD و GMD به ترتیب 2/02 و 1/29 میلی متر)، تخلخل (47/8 درصد) و شدت نفوذ نهایی (3/5 سانتی متر بر ساعت) در تیمار خاک ورزی مرسوم مشاهده شد. در کل نتایج این پژوهش نشان داد اجرای تیمارهای خاک‏ورزی حفاظتی باعث افزایش ماده آلی و بهبود پایداری خاکدانه ها، افزایش تخلخل و نفوذ آب به خاک شد.

    کلیدواژگان: پایداری خاکدانه، تناوب زراعی، خاک ورزی حفاظتی، شوری خاک، کیفیت خاک، نفوذ آب به خاک
  • مجتبی کمالی، فرزین عبدالهی*، اشکان عسگری صفحات 71-87

    به منظور بررسی پاسخ برخی صفات رویشی، کیفی و کمی نشاء و گیاه کامل گوجه فرنگی (Solanum lycopersicum) به نوع بستر و کود، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های تصادفی با سه تکرار در شهرستان میناب استان هرمزگان در سال 1399 انجام شد. فاکتور اول شامل چهار نوع بستر کشت نشاء (کوکوپیت + پیت ماس، کوکوپیت + پرلیت، کوکوپیت + ورمی کمپوست، کوکوپیت + دیت پیت) و فاکتور دوم شامل پنج سطح کود NPK، کود زیستی فسفوزیست، اسیدهیومیک و جلبک دریایی) بود. نتایج حاصل از آزمایش گلخانه ای نشان داد که نوع بستر کاشت و کود اثر معنی دار بر صفات نشاء دارد. نتایج اثر اصلی عوامل آزمایش نشان داد که بیش ترین تعداد برگ و وزن خشک ریشه نشاء در حضور بستر کوکوپیت + ورمی کمپوست به دست آمد. کاربرد کود در هر بستر باعث بهبود صفات نشاء شد و کودهای آلی و زیستی در این رابطه کاراتر بودند. به طوری که بیش ترین ارتفاع نشاء در بستر کوکوپیت + ورمی کمپوست و کاربرد کود جلبک و بیش ترین وزن تازه و حجم ریشه در حضور همین بستر و کاربرد کود فسفوزیست اندازه گیری شد. نتایج پژوهش مزرعه ای نشان داد که صفات ارزیابی شده تحت تاثیر نوع بستر کشت نشاء و تغذیه گیاه در مزرعه قرار می گیرد و نشاء های به دست آمده از بسترهایی که منجر به بهبود این صفات شده اند پس از انتقال به زمین اصلی به دلیل رشد رویشی بهتر، این برتری را تا زمان تولید محصول حفظ کرده اند. نتایج نشان داد بیش ترین تعداد و عملکرد میوه، مواد جامد محلول و اسید آسکوربیک از نشا ء های تولیدشده در بستر کوکوپیت + ورمی کمپوست و کاربرد کودهای آلی به دست آمد.

    کلیدواژگان: سبزی ها، کودهای آلی و زیستی، کوکوپیت، ورمی کمپوست
  • محمود نجفی زیلایی، اصغر مصلح آرانی*، حسن اعتصامی صفحات 89-107

    در این پژوهش تاثیر باکتری های محرک رشد گیاه Bacillus pumilus و Zhihengliuella halotolerans بر صفات مورفو-فیزیولوژیک گیاه قره داغ تحت تاثیر گرد و غبار (شاهد و 1/5 میلی گرم بر متر مربع در ماه) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که گرد و غبار بر صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گیاه تاثیر منفی دارد. گرد و غبار باعث کاهش 20، 15، 17 و 20 درصدی در به ترتیب کلروفیل a، کاروتنویید، پروتیین محلول کل و زیست توده خشک و افزایش فلاونویید کل، محتوای فنل کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل و گلایسین بتایین به ترتیب به مقدار 107، 32، 15 و 10 درصدی در مقایسه با نمونه شاهد شد. هر دو باکتری شرایط گیاه را در برابر تنش بهبود بخشیدند؛ به طوری که B. pumilus و Z. halotolerans به ترتیب باعث افزایش مقدار 13 و 21 درصدی کلروفیل b،و27 و 43 درصدی پروتیین، 60 و 27 درصدی زیست توده خشک در شرایط شاهد گرد و غبار شد. در این میان نقش سویه B. pumilus بیش تر از سویه Z. halotolerans بود؛ به طوری که سویه B. pumilus به تنهایی بیش ترین تاثیر را در افزایش معنی دار کلروفیل a و شاخص کیفیت نهال به ترتیب به مقدار 52 و 108 درصد در تیمار گرد و غبار داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که باکتری های محرک رشد گیاه جداسازی شده از گیاهان مرتعی شور پسند می توانند باعث افزایش مقاومت گیاه قره داغ در شرایط تنش گرد و غبار شوند. این موضوع در جنگل کاری بهینه این گونه و تثبیت ریزگرد های نمکی در پلایاها (دریاچه های خشک) در اکوسیستم های خشک و نیمه خشک دارای اهمیت است.

    کلیدواژگان: احیای بیولوژیک، باکتری محرک رشد گیاه، دریاچه خشک، صفات فیزیولوژیک، گیاهان شورپسند
|
  • Sh. Ghoroori, M. Moghadam*, N. Farhadi Pages 1-17

    To investigate the effect of ten species of mycorrhizal fungi belonging to seven different genera (Racocetra, Rhizophagus, Claroideoglomus, Funneliformis, Diversispora, Acaulospora and Gigaspora) on some growth and biochemical traits of fenugreek (Trigonella foenum-groecum), a pot experiment based on a completely randomized design was conducted in the research greenhouse of Ferdowsi University of Mashhad. The changes of biomass, number and length of pods, weight of 1000 seeds, photosynthetic pigments, phenolic compounds, soluble carbohydrates, total protein, and antioxidant capacity in fenugreek plants in response to mycorrhizal inoculation were studied. The results of variance analysis of the data showed that the effect of mycorrhizal fungi on all studied traits was significant at the probability level of 1%. Based on the findings, the response of fenugreek plant to inoculation with different species of mycorrhizal fungi was variable. Inoculation with suitable species of mycorrhizal fungi through improving the growth condition and biochemical traits of treated plants increased the fenugreek growth based on plant fresh and dry weights. In the present study, mycorrhizal species, especially R. castanea, A. langula, R. intraradicese, and G. margarita enhanced the amount of chlorophyll and the activities of antioxidant enzymes of inoculated fenugreek plant compared to the control, which was accompanied by increasing the plant growth in terms of fresh and dry weights in these treatments. According to the obtained results, inoculation of fenugreek plant with C. claroideum, R. castanea, A. langula, G. margarita, R. fasciculatus, and F. caledonium fungi can be suggested as a suitable alternative for chemical fertilizers to increase the yield of this plant.

    Keywords: Phenolic compounds, Biomass, Antioxidant capacity, Biofertilizers
  • F. Hajmoradi*, F. Moghadami Pages 19-30

    Accumulation of heavy metals in medicinal plants can have dangerous consequences for human health. This study investigates the concentration of heavy metals including zinc, lead, copper, and cadmium in the soil, aerial parts (shoot), and roots of the medicinal plants Phlomis olivieri Benth. and Stachys inflata Benth. around the Zeh-Abad lead and zinc mine in Qazvin province. The soil and plant samples were collected and prepared, and the total concentrations of heavy metals in the samples were measured by an atomic absorption spectroscopy in three replicates. The results showed that, unlike copper and cadmium, the concentrations of lead and zinc in the soil, shoot, and roots of the studied plants were several times greater than the standards (i.e., EPA and WHO). The average concentrations of zinc and lead in the contaminated soil were 1791 and 2855 mg/kg, respectively. The average concentrations of zinc and lead in the roots of Ph. olivieri were 394 and 56 mg/kg, respectively, and in the shoot of this plant were 442 and 76 mg/kg, in the roots of S. inflata, were 452 and 38 mg/kg, and in the shoot of this plant were 501 and 68 mg/kg, respectively. The highest concentration of zinc was measured in the root of S. inflata (i.e. 694 mg/kg) and the highest concentration of lead was determined in the shoot of Ph. olivieri (i.e. 140 mg/kg). The transfer factor values for the lead and zinc in both plants were higher than one; in the case of the copper and cadmium, its values were lower than one. Considering the harvesting of these two medicinal plants by the native people in the region, the results of this study can be a warning for the health of these people.

    Keywords: Atomic absorption spectroscopy, Heavy metals, Transfer factor, Mine, Pollution
  • M. Ghorbani*, Sh. Kiani, A. Moharrery, S. Fallah Pages 31-51

    Little information is available concerning ionic composition of the suitable nutrient solution for fodder maize production in soilless culture. Therefore, the aim of this study was to select a basic nutrient solution for production of fodder maize in soilless culture. A pot experiment was carried out as a factorial in a randomized complete block design with two factors of nutrient solutions and cultivar types and four replications in the research greenhouse of Shahrekord University. The nutrient solutions were: 1) full-strength Hoagland and Arnon, 2) half-strength Hoagland and Arnon, 3) Barry and Miller, 4) Alexander et al., and 5) Ruakura. Two maize cultivars of single cross hybrid 704 and single cross 410 were used. The results indicated that in both maize cultivars, the highest concentrations of nitrogen and phosphorus in leaf, stem and root were observed in the plants nourished with Ruakura nutrient solution. The application of Alexander et al. nutrient solution led to significant increase in potassium concentrations in leaf, stem, and root compared to other nutrient solutions. Optimum supply of nutrient requirements of maize with Ruakura nutrient solution resulted in significant increase in plant height, stem diameter, leaf area and leaf greenness index. In both maize cultivars, the highest shoot fresh and dry weights as well as water use efficiency were obtained in the plants nourished with Ruakura nutrient solution. Based on the results, application of Ruakura nutrient solution is suggested for the cultivation of both maize cultivars (i.e., single cross hybrid 704 and single cross 410) in soilless culture in order to produce fodder under the conditions similar to this study.

    Keywords: Hydroponic, Balanced nutrition, Vegetative growth indices, Water use efficiency
  • M. Tadayonnejad*, M. Yahyaabadi, M. Kazemi Pages 53-69

    The large area of saline soils in Iran and decreasing in quality of these soils require that the effectiveness of conservation tillage systems in such lands be investigated. This project aims to determine changes in soil physical properties in three different types of tillage system and plant residue management, including: 1) conventional tillage system and removal of crop residues from soil surface, 2) reduced tillage system and preservation of crop residues, and 3) no tillage system and preservation of crop residues in rotation of barley and safflower in a saline soil with irrigation water salinity of 5.35 dS/m for four years. Some soil physical properties such as bulk density and porosity, and aggregate stability indices of mean weight diameter (MWD) and geometric mean diameter (GMD) were measured in soil samples prepared from the layers of 0-10, 10-20 and 20-30 cm. After each crop rotation period, water infiltration into the soil was measured and the modified Kostiakov model was fitted to obtain the optimized parameters. The results of variance analysis of the data in the four years of the experiment showed that the difference in most of the soil properties at the end of the experiment was significant due to the tillage treatments compared to the control. The highest MWD and GMD (2.53 and 1.90 mm, respectively), porosity (51.2%) and final infiltration rate (31 cm/h) were observed in the no-tillage system. while the lowest MWD and GMD (2.02 and 1.29 mm, respectively), porosity (47.8%) and final infiltration rate (3.5 cm/h) were recorded in the conventional tillage system. Overall, our findings showed that the increment in the soil organic matter due to the implementation of conservational tillage treatments improved the stability of soil aggregates and increased soil porosity and water infiltration into the soil.

    Keywords: Aggregate stability, Crop rotation, Conservational tillage, Soil quality, Water infiltration into soil
  • M. Kamali, F. Abdollahi*, A. Asgari Pages 71-87

    To investigate the response of transplant and whole plants of tomato (Solanum lycopersicum) to the type of substrate and fertilizer, a factorial experiment was conducted as a randomized block design in Minab city of Hormozgan province with three replications. The first factor included four types of substrates and the second factor included five fertilizers levels. The results of the greenhouse experiment showed that the substrate type and fertilizer had a significant effect on the transplant traits. The results showed that the maximum leaf number and root dry weight of transplants were obtained in the cocopeat + vermicompost substrate. In each substrate, fertilizers improved the transplant traits, and organic and biological fertilizers were more effective. Thus, the maximum transplant height was determined in the cocopeat + vermicompost with algae fertilizer, and the maximum fresh weight and root volume were measured in the same substrate but with phosphozite fertilizer. The results of the field study showed that the evaluated traits were affected by the substrate type and fertilizer, and the seedlings previously grown in the substrates that improved their traits, had better growth after transferring to the field. The results showed that the highest number and yield of fruit, total soluble solids, and ascorbic acid were obtained in the seedlings produced in cocopeat + vermicompost substrate and organic fertilizers.

    Keywords: Vegetables, Organic, biofertilizers, Cocopeat, Vermicompost
  • M. Najafi Zilaie, A. Mosleh Arani*, H. Etesami Pages 89-107

    In this research, the effect of plant growth-promoting rhizobacteria, Bacillus pumilus, and Zhihengliuella halotolerans, on the morpho-physiological traits of Nitraria schoberi under the influence of dust (control and 1.5 g/m2/month) was investigated. The results showed that dust had a negative effect on the morphological and physiological traits of the plant. Dust caused a decrease of 20, 15, 17 and 20% in chlorophyll a, carotenoid, total soluble protein, and total dry biomass and an increase in the total flavonoids, total phenol content, total antioxidant capacity and glycine betaine amounting to 107, 32, 15 and 10 percents, respectively. Both bacteria improved the condition of the plant against stress, so that B. pumilus and Z. halotolerans increased the amount of chlorophyll b by 13 and 21%, protein by 27 and 43%, and total biomass by 60 and 27%, respectively. In this experiment, the role of B. pumilus strain was more than that of Z. halotolerans strain, so that B. pumilus strain alone had the greatest effect in increasing chlorophyll a and seedling quality index by 52 and 108%, respectively. The results showed that B. pumilus and Z. halotolerans strains can increase the resistance of the Nitraria schoberi to dust stress and help us to stabilize salty dusts in playas.

    Keywords: Biological restoration, Plant growth-promoting rhizobacteria, Playa, Physiological traits, Halophytic species