اثر باكتري محرك رشد گياه بر جذب برخي عناصر كم‌‌مصرف به‌وسيله ذرت در يك خاك آلوده به كادميم تحت تنش كم‌آبي

Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacterium on Uptake of Some Micronutrients by Corn in a Cd-contaminated Soil under Water Deficit Stress Conditions

خاك‌هاي آلوده به فلزات سنگين از جمله كادميم عمدتاً از نظر مواد غذايي و جمعيت ميكروبي فقير مي‌باشند. تنش كم آبي در اين مناطق مي تواند سبب بدتر شدن شرايط براي رشد سالم گياه گردد. كاربرد باكتري‌هاي محرك رشد گياه به عنوان كود زيستي، با تأثير بر قابليت دسترسي عناصر غذايي، مي‌تواند رشد و سلامت گياه را بهبود بخشد. به اين منظور آزمايشي گلخانه‌اي به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. تيمارها شامل دو سطح باكتري ميكروكوكوس يونانيسيس (با و بدون باكتري)، چهار سطح كادميم (5، 10، 20، و 40 ميلي‌گرم در كيلوگرم خاك)، و سه سطح رطوبتي (100، 80، و 65 درصد رطوبت ظرفيت مزرعه) بود. نتايج نشان داد افزايش آلودگي خاك به كادميم موجب كاهش وزن خشك و جذب منگنز و روي به‌وسيله گياه شد درحالي‌كه مايه‌زني باكتري به خاك با افزايش وزن خشك اندام هوايي، و جذب كل روي موجب تعديل اثر منفي كادميم بر گياه شد. اثر اصلي تنش كم‌آبي بر وزن خشك اندام هوايي، و جذب كل آهن، منگنز، روي، و مس معنادار بود و موجب كاهش اين صفات گرديد درحالي‌كه مايه‌زني باكتري به خاك با افزايش وزن خشك اندام هوايي و جذب عناصرآهن و روي اثر منفي تنش كم‌آبي را كاهش داد.

Soils contaminated with heavy metals such as cadmium (Cd), mainly are poor in nutrients and microbial population. Water deficit stress can deteriorate the situation for healthy plant growth. Application of plant growth promoting rhizobacterium as bio-fertilizer can influence the availability of nutrients and improve the plant growth and health. For this reason, a greenhouse factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. Treatments consisted of two levels of Micrococcus yunnanensis bacterium (with and without bacterium), four levels of Cd (5, 10, 20, and 40 mg kg-1), and three levels of soil moisture regimes (100, 80, and 65% of field capacity). Results showed that increasing soil Cd contamination, resulted in reduction of shoots dry weight and total manganese (Mn) and zinc (Zn) uptake, while the soil inoculation with bacterium moderated the negative effects of Cd on the plant by increasing shoots dry weight and total Zn uptake. The main effect of water deficit stress on the shoot dry weight, and the uptake of iron (Fe), Mn, Zn, and copper (Cu) were significant and reduced these traits while the soil inoculation with bacterium increased shoot dry weight and uptake of Fe and Zn and mitigated negative effects of water deficit stress.