تغییرات صفات مورفوفیزیولوژیکی جو و باقلا تحت تناوب در واکنش به سمیت نیکل و کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی

اهداف: ارزیابی اثرات سمیت نیکل بر صفات جو و باقلا تحت تناوب با کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی نیتروژنی از اهداف این تحقیق می باشد.   مواد و روش ها: یک آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1395 و 1396 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز اجرا شد. در بخش اول گیاه جو با استفاده از 36 گلدان کشت شد. عامل اول شامل غلظت نیکل در چهار سطح 0، 10، 100 و 200 میلی گرم بر کیلوگرم خاک و عامل کودی در سه سطح شامل عدم استفاده از کود، استفاده از کود زیستی نیتروژنی و استفاده از کود شیمیایی نیتروژنی بود. در بخش دوم گیاه باقلا با استفاده از 72 گلدان (36 گلدان با تناوب جو و 36 گلدان بدون تناوب) کشت شد. در این بخش علاوه بر فاکتورهای نیکل و کود، عامل تناوب زراعی نیز اعمال شد.   یافته ها: نتایج نشان داد که افزایش غلظت نیکل در خاک منجر به کاهش ارتفاع بوته، درصد آب برگ، شاخص کلروفیل برگ، وزن خشک ریشه و وزن خشک اندام هوایی گیاهان جو و باقلا شد، در مقابل نشت الکترولیت این گیاهان تحت این شرایط افزایش یافت. غلظت های 100 و 200 میلی گرم نیکل بر کیلوگرم خاک باعث ایجاد سمیت شد، در حالی که غلظت 10 میلی گرم بر کیلوگرم خاک باعث بهبود رشد گیاهان شد.   نتیجه گیری: کاربرد کودهای نیتروژنی باعث بهبود شرایط رشد گیاهان تحت تنش نیکل شد. کشت گیاه جو در تناوب جو-باقلا، از طریق کاهش سمیت نیکل در خاک منجر به بهبود عملکرد گیاه باقلا شد.

Morphophysiological Changes of Rotated Barley and Faba bean plants in Response to Nickel Toxicity and Chemical and Biological Fertilization

Abstract Background and Objective: The objective of this research was to assess the effect of nickel (Ni) toxicity on rotated barley and faba bean characteristics under chemical and biological nitrogenous fertilizers.   Materials and Methods: A greenhouse experiment with factorial arrangement based on randomized complete block design with three replications was conducted in two years of 20162017 at the Faculty of Agriculture, University of Tabriz. In the first part, barley seeds were sown using 36 pots with Ni levels of 0, 10, 100 and 200 mg.kg1 and nitrogen (N) fertilizer (control, urea and Nitroxin). In the second part, faba bean seeds were cultivated in 72 pots. In this part, the crop rotation factor was applied in addition to N fertilizer and Ni treatments.   Results: The results indicated that increasing Ni levels in soil markedly decreased plant height, leaf water content, chlorophyll content index, and root and shoot dry matters, but increased electrolyte leakage of barley and faba bean plants. The high level of Ni (100 and 200 mg.kg1) was led to soil toxicity. While, the low nickel concentration (10 mg.kg1) improved the growth of plants.   Conclusion: It can be concluded that application of N fertilizer improved the growth conditions of plants under Ni stress. Cultivation of barley significantly decreased Ni toxicity in the soil, leading to an improvement in faba bean performance in rotation.