رهاسازي آهن و پتاسيم از كاني هاي مسكويت و ورمي كوليت توسط برخي باكتري هاي محرك رشد گياه

Iron and Potassium Release from Muscovite and Vermiculite by Some Plant Growth Promoting Bacteria

پتاسيم و آهن از عناصر غذايي ضروري گياهان هستند و نقش مهمي در رشد و توسعه گياهان ايفا مي كنند. از طرفي، كمبود آهن قابل استفاده در خاك در بيشتر مناطق كشاورزي دنيا و با افزايش آهك خاك و كمبود پتاسيم قابل استفاده در خاك به علت تثبيت، رواناب، آبشويي و فرسايش رخ مي دهد. تحقيق حاضر با هدف بررسي كارايي باكتري هاي ريزوسفري در آزادسازي پتاسيم و آهن از كاني هاي نامحلول در شرايط آزمايشگاهي انجام گرديد. آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاَ تصادفي با دو نوع كاني (مسكويت و ورمي كوليت) و چهار سويه از باكتري هاي آزاد كننده پتاسيم شامل Enterobacter cloacae سويه هاي (R33 وE1) و Pseudomonas putida سويه هاي(E49 و R9) و شاهد (بدون تلقيح با باكتري) در سه دوره زماني (7، 14 و 28 روز) در سه تكرار انجام شد. محيط كشت الكساندرف حاوي 2 گرم كاني مسكويت و ورميكوليت براي بررسي توانايي آزادسازي پتاسيم و آهن توسط باكتري ها مورد استفاده قرار گرفت. نتايج آزمايش نشان دهنده معني داري اثر متقابل باكتري، كاني و زمان بر آزادسازي آهن و معني داري اثر متقابل باكتري و كاني در رهاسازي پتاسيم در سطح يك درصد بود. بيشترين مقدار پتاسيم رها شده مربوط به كاني ورميكوليت و در حضورE. cloacae R33 و كمترين مقدار به كاني مسكويت در حضور P. putida E49 بود. بيشترين آهن رها شده از كاني ورميكوليت و مسكويت به E. cloacae R33اختصاص داشت. بطور كلي ميزان رهاسازي آهن و پتاسيم از كاني ورمي كوليت بيشتر از مسكويت بود. مقدار pH نمونه ها در حضور تمام سويه ها و هر دو كاني نسبت به شاهد كاهش نشان داد. بنابراين مي توان از E. cloacae R33 به عنوان باكتري كارامد در رهاسازي پتاسيم و آهن در تحقيقات بعدي استفاده نمود.

Potassium and iron as essential plant nutrients play important role in growth and development of plants. However, in most agricultural areas of the world, deficiency of available iron in the soil is prevalent and it is expected to be intensified by increasing the lime content in soil, while insufficiency of available potassium in the soil occurs due to fixation, runoff, leaching, and erosion. Potassium solubilizing bacteria have the capacity to dissolve potassium from insoluble K minerals. This research was carried out to dissolve iron and potassium from insoluble minerals by rhizospheric bacteria. The experiment was done as factorial with completely randomized design. Treatments included minerals (muscovite and vermiculite) and four strains of potassium releasing bacteria including Enterobacter cloacae (R33 and E1 strains) and Pseudomonas putida (R9 and E49 strains) and the control (without inoculation) during three time periods (7, 14 and 28 days). Aleksandrov broth medium containing 2 grams of each mineral was used in order to study iron and potassium release. The results showed significant (p < 0.01) interaction effects of strains, minerals, and period of incubation on iron release and also significant (p < 0.01) interaction effects of strains and minerals on potassium release. Highest potassium solubilization belonged to vermiculite in the presence of E. cloacae R33 and the lowest amount was in the presence of P. putida E49. Highest iron release was from vermiculite in the presence of E. cloacae R33. In general, the release of iron and potassium from vermiculite was more than muscovite. The pH of the medium was reduced significantly at the presence of all strains and minerals, in comparison to the control. Thus, we can use E.cloaese R33 as an efficient bacterium to release potassium and iron in the future research.