پديد آورندگان :
حيدري، لادن دانشگاه بوعلي سينا - گروه علوم و مهندسي خاك، همدان , بيات، حسين دانشگاه بوعلي سينا - گروه علوم و مهندسي خاك، همدان , حمزه‌ئي، جواد دانشگاه بوعلي سينا - گروه زراعت و اصلاح نباتات، همدان
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: كودهاي زيستي با تأثيرگذاري بر تخلخل خاك و پايداري خاكدانه‌ها، مي‌توانند بر ساختمان خاك تأثير بگذارند. در واقع فعاليت ريزجانداران خاك علاوه بر تأثير بر ريشه گياهان، اثرات قابل توجهي بر تركيبات آلي و در اغلب موارد ساختمان خاك دارند. بنابراين هدف اين تحقيق بررسي تأثير كودهاي زيستي شامل قارچ مايكوريزا (Glomus mosseae) و باكتري ريزوبيوم (Mesorhizobium caesar) به صورت جداگانه و با هم بر برخي ويژگي‌هاي فيزيكي (جرم مخصوص ظاهري و تخلخل خاك) و شيميايي خاك (واكنش خاك، هدايت الكتريكي و ظرفيت تبادل كاتيوني) در دو شرايط گلخانه‌اي و مزرعه‌اي بود كه تاكنون كمتر مورد بررسي قرار گرفته است. چرا كه كاربرد كودهاي زيستي در خاك مي‌تواند يكي از شيوه‌هاي مناسب براي حفظ و بهبود كيفيت فيزيكي و شيميايي خاك باشد.
مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسي تأثير همزيستي قارچ مايكوريزا و باكتري ريزوبيوم بر برخي خواص شيميايي و فيزيكي خاك، آزمايشي در دو شرايط مزرعه و گلخانه، در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در سه تكرار انجام شد. در شرايط مزرعه تيمارهاي آزمايشي شامل قارچ مايكوريزا گونه گلوموس موسه‌آ، باكتري ريزوبيوم گونه مزوريزوبيوم، مايكوريزا× باكتري ريزوبيوم و شاهد (بدون مايه‌زني) بودند. در شرايط گلخانه تيمار ماده زمينه سترون شده قارچ مايكوريزا و تيمار بدون گياه (بدون مايه‌زني) نيز تيمارهاي آزمايشي بودند. گياه مورد كشت در اين آزمايش نخود بود. در پايان فصل رشد نمونه‌هاي دست خورده و دست نخورده از عمق هاي متفاوت برداشت و ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي مذكور در فوق اندازه گيري شد.
يافته‌ها: در شرايط مزرعه و گلخانه تيمارهاي شامل مايكوريزا باعث كاهش واكنش خاك شدند. تيمارهاي مختلف تأثير معني‌داري بر گنجايش تبادل كاتيوني در دو شرايط گلخانه و مزرعه نداشتند. احتمالاً بدليل اينكه گنجايش تبادل كاتيوني در ارتباط با سطح ويژه خاك است. در شرايط گلخانه كمترين جرم مخصوص ظاهري در عمق 0-5 سانتي‌متر (در سطح 5 درصد) در گلدان‌هاي شامل تيمار مايكوريزا× باكتري ريزوبيوم (1/30g cm-3) و مايكوريزا (1/36g cm-3) و بيشترين جرم مخصوص ظاهري در تيمار شاهد بدون گياه و بدون مايه‌زني (1/49g cm-3) مشاهده شد. همچنين تيمارهاي شامل كود زيستي باعث افزايش معني‌دار تخلخل خاك نسبت به شاهد بدون گياه شدند. به‌گونه‌اي كه در عمق اول (0-5 سانتي‌متر) تيمار مايكوريزا× باكتري ريزوبيوم (0/50cm3cm-3) در عمق 5-10 سانتي‌متر تيمار مايكوريزا (0/49cm3cm-3) و در عمق سوم (10-15 سانتي‌متر) هر سه تيمار كود زيستي بيشترين مقدار تخلخل را داشتند. شرايط مرزعه باعث كاهش اثر تيمارها بر ويژگي‌هاي فيزيكي خاك گرديد، كه احتمالاً مي‌تواند به علت تأثير كمتر تيمارهاي اعمال شده به علت وسعت زياد منطقه و از طرفي شرايط محيطي كنترل نشده باشد.
نتيجه‌گيري: با توجه به اينكه تيمارهاي مختلف كود زيستي تأثير متفاوتي بر عمق ريشه‌‌زني گياهان و عملكرد گياه دارند، تأثير تيمارهاي مختلف در اين پژوهش در اعماق مختلف بر بهبود ساختمان خاك متفاوت بود. به طور كلي تيمارهاي شامل كود زيستي با تأثيرگذاري بر عملكرد گياه و ريشه گياه باعث بهبود پارامترهاي فيزيكي و ساختمان خاك شدند.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Bio-fertilizers can affect soil structure by affecting soil porosity and aggregate stability. In fact, the activity of soil microorganisms, in addition to their effects on plant roots, has significant effects on organic compounds and, in most cases, soil structure. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of bio-fertilizers namely mycorrhiza fungi (Glomus mosseae) and rhizobium (Mesorhizobium caesar) separately and together on some physical (bulk density and soil porosity) and chemical (Soil reaction, electrical conductivity and cation exchange capacity) properties of soil under greenhouse and field conditions, which has been less studied, so far. Because the application of bio-fertilizers in the soil can be one of the best ways to maintain and improve the physical and chemical quality of the soil.
Materials and methods: In order to investigate the effect of Mycorrhiza fungi and Rhizobium on some chemical and physical properties of soil, an experiment was conducted in both field and greenhouse conditions in a completely randomized-block design with three replications. Mycorrhizal fungi specie Glomus mosseae, rhizobium (Mesorhizobium), mycorrhiza - rhizobium and control (no bio-fertilizer) were the treatments at the field condition. Sterilized mycorrhiza background material and non-plant (non-bio-fertilizer) were the two additional treatments in the greenhouse condition. The plant cultivated in this experiment was chickpea. At the end of the growing season, disturbed and undisturbed soil samples were taken from different depths and physical and chemical soil properties, mentioned above, were measured.
Results: In the field and greenhouse conditions, mycorrhiza treatment reduced soil pH. Different treatments had no significant effect on cation exchange capacity under greenhouse and field conditions. Probably because, the cation exchange capacity associated with the soil specific surface area. In the greenhouse condition, the lowest bulk density at the first depth 0-5 cm (p < 0.05) was observed in pots containing mycorrhiza-rhizobium treatments (1.30 g cm-3) and mycorrhiza (1.36 g cm-3) and the highest bulk density was observed in the control treatment without plant and without inoculation (1.49 g cm-3). Also, treatments containing bio-fertilizer significantly increased soil porosity compared to the control without plant. So that, in the first depth 0-5 cm, the mycorrhiza × rhizobium bacteria treatment (0.50 cm3cm-3), in the depth 5-10 cm, the mycorrhiza treatment (0.49 cm3cm-3) and in the third depth (10-15 cm), all three bio-fertilizer treatments, had the highest porosity. The field conditions reduced the effects of the treatments on the soil physical properties, which may be due to the less impact of the treatments applied due to the large extent of the area and the uncontrolled environmental conditions.
Conclusion: Since different bio-fertilizer treatments had different effects on rooting depth and plant yield, the effect of the different treatments on soil structure improvement was different in different depths. In general, treatments containing bio-fertilizers improved the soil physical parameters and structure by affecting plant and root yield.
