تاثیر قارچ مایکوریزا و باکتری حل کننده فسفر بر صفات فیزیولوژیک و عملکرد دانه‌ی لوبیا قرمز (phaseolus vulgaris l.) در رژیم‌های مختلف آبیاری

چکیدهسابقه و هدف:لوبیا یکی از مهم‌ترین منابغ غذایی پروتئینی، در بسیاری از نقاط جهان است. با توجه به شرایط ایران، تنش خشکی یکی از مهم‌ترین عوامل تهدید کننده محصولات کشاورزی به‌شمار می‌رود. اختلال در فتوسنتز، تخریب ساختارهای سلولی، کاهش هدایت روزنه‌ای و رشد گیاه از جمله اثرات تنش خشکی است. امروزه استفاده از کود‌های زیستی مبتنی بر ریز جانداران‌ خاکزی علاوه بر بهبود ساختمان خاک، با تغییرات مورفولوژیکی ریشه، افزایش جذب عناصر و افزایش قدرت آنتی اکسیدانی موجب بهبود رشد و عملکرد گیاهان در شرایط تنش می‌شود. با توجه تاثیر منفی تنش خشکی بر عملکرد گیاهان زراعی، آزمایشی جهت بررسی تاثیر کودهای زیستی بر صفات فیزیولوژیک و عملکرد دانه‌ی لوبیا قرمز در رژیم‌های مختلف آبیاری انجام شد.مواد و روش‌ها:این آزمایش بصورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه‌ی تحقیقاتی دانشگاه یاسوج در سال 1394 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل آبیاری در سه سطح (آبیاری معمول، قطع آبیاری در مرحله‌ی شروع گلدهی تا شروع غلاف‌دهی، قطع آبیاری در مرحله‌ی شروع غلاف‌دهی تا رسیدگی) و کود زیستی در چهار سطح (شاهد یا عدم کاربرد کود زیستی)، کاربرد قارچ مایکوریزا، باکتری حل کننده فسفر و کاربرد توام قارچ مایکوریزا و باکتری حلال‌ساز فسفر) بود. بذر مورد استفاده در آزمایش لوبیا قرمز (phaseolus vulgaris)، رقم درخشان بود و قارچ میکوریز به کار رفته funneliformis mosseae بود. باکتری حلال‌ساز فسفر (فسفات بارور 2) بر پایه pseudomonas putida strain p13 و pantoea agglomerans strain p5 ، بصورت بذر مال در زمان کاشت استفاده شد. نمونه‌گیری در مرحله شروع غلاف‌دهی و اواسط پر شدن دانه به صورت تصادفی با رعایت اثر حاشیه‌ای در هر بلوک به منظور اندازه‌گیری درصد نشت الکترولیت، محتوی آب نسبی برگ، محتوی رنگریزه‌های فتوسنتزی، قندهای محلول، پرولین و مالون‌دی‌آلدهید برگ انجام شد.یافته‌ها:نتایج نشان داد که سطوح مختلف آبیاری بر صفاتی چون میزان محتوی آب نسبی برگ، درصد نشت الکترولیت، میزان مالون دی آلدهید، میزان پرولین برگ، پروتئین برگ، غلظت قندهای محلول، محتوی کلروفیل کل و کارتنوئید معنی‌دار بود. کاربرد کود زیستی نیز بر تمامی صفات بجز میزان محتوای آب نسبی برگ معنی‌دار شد. برهمکنش آبیاری و کود زیستی بجز میزان مالون دی آلدهید، بر هیچکدام از صفات فیزیولوژیک مورد مطالعه معنی‌دار نبود. سطوح آبیاری و کاربرد کودهای زیستی بر عملکرد دانه نیز تاثیر معنی‌داری داشت، تلفیق کاربرد هر دو کود زیستی بر عملکرد گیاه مخصوصا در شرایط تنش بسیار موثر بود به گونه‌ای که عملکرد دانه در این تیمار، در شرایط قطع آبیاری در مرحله‌ی گلدهی تا غلاف‌دهی 45% و در شرایط قطع آبیاری در مرحله‌ی غلاف‌دهی تا رسیدگی 38% بیشتر از تیمار شاهد بود.نتیجه‌گیری:نتایج این آزمایش نشان داد که تنش خشکی به صورت قطع آبیاری، باعث کاهش غلظت رنگیزه‎های فتوسنتزی، افزایش سطوح تخریب فیزیولوژیک و در نتیجه کاهش عملکرد دانه‌ی لوبیا قرمز شد. در شرایط تنش خشکی (قطع آبیاری) کاربرد کودهای زیستی میکوریز و باکتری حل کننده فسفر، با کاهش خسارت ناشی از تنش خشکی موجب جلوگیری از کاهش عملکرد لوبیا شد. همچنین کاربرد کودهای زیستی در شرایط بدون تنش باعث افزایش چشمگیری در عملکرد لوبیا قرمز شد.

the effect of mycorrhizal fungi and phosphorus solubilizing bacteria on physiological traits and grain yield of red bean (phaseolus vulgaris l.) in different irrigation regimes

abstractbackground and objectives. beans are one of the most important food sources in many parts of the world due to their high protein content. according to geographical conditions, drought stress in iran is one of the most important threats to agricultural products. disruption of photosynthesis, destruction of cell structures, reduction of stomatal conductance and plant growth are among the effects of drought stress. today, the use of biofertilizers based on soil microorganisms is one of the main goals of sustainable agriculture to improve plant condition. in addition to improving soil structure, biofertilizers improve plant growth and yield under stress conditions by increasing root morphology, increasing nutrient uptake and increasing antioxidant power. due to the negative effect of drought stress on crop yield, an experiment was conducted to investigate the effect of biofertilizers on physiological characteristics and grain yield of red beans in different irrigation regimes.materials and methods. this experiment was performed as a split plot base on randomized complete block design with three replications in the research farm of yasouj university in 2016. experimental treatments include irrigation at three levels (normal irrigation, irrigation cut-off at the beginning of flowering to the beginning of podding and irrigation cut-off at the beginning of podding to maturity) and biofertilizer at four levels (control (no application) biofertilizer (application of mycorrhiza fungus, phosphorus solubilizing bacteria and combined application of mycorrhizal fungus and phosphorus solubilizing bacteria). the red bean seed (phaseolus vulgaris) used in this experiment was a derakhshan cultivar and the mycorrhizal fungus used was funneliformis mosseae. phosphorus solubilizing bacteria (phosphate barvar2) base on pseudomonas putida strain p13 and pantoea agglomerans strain p5 were used as seed inoculation at planting time. sampling was done randomly at the beginning of podding stage and in the middle of grain filling with respect to the marginal effect in each block in order to measure percentage of electrolyte leakage, leaf relative water content (rwc), content of photosynthetic pigments, soluble sugars, proline and malondialdehyde (mda).results and discussion. the results showed that different levels of irrigation were significant for traits such as rwc, electrolyte leakage percentage, mda content, leaf proline content, leaf protein, soluble sugar concentration, total chlorophyll content and carotenoids. the effect of biofertilizer was significant on all traits except the rwc. it should be noted that the interaction of irrigation and biofertilizer was not significant on any of the studied physiological traits except for mda.irrigation levels and application of biofertilizers also had a significant effect on grain yield, the combination of both biofertilizers was very effective on grain yield, especially in stress conditions. the grain yield was more than control in the case of irrigation cut-off in the flowering stage and in the case of irrigation cut-off in the stage of podding to maturity by 45 and 38%, respectively.conclusion. the results of this experiment showed that drought stress in the form of irrigation cut-off reduced the concentration of photosynthetic pigments, increased the levels of physiological degradation and thus reduced the grain yield of red beans. in conditions of drought stress application of mycorrhiza biofertilizers and phosphorus solubilizing bacteria, by reducing the damage caused by drought stress, prevented the reduction of bean yield. also, the application of biofertilizers in normal conditions significantly increased the yield of red beans.