اثرات کاربرد زغال‌زیستی و قارچ‌های میکوریز آربوسکولار بر رشد و ترکیب شیمیایی گیاه ذرت در یک خاک آهکی

Abstract

سابقه و هدف: استفاده از زغال‌زیستی و کودهای آلی اثرات مثبتی بر حاصلخیزی‌خاک، تولید محصول و ترسیب کربن در خاک دارد. با این‌حال، اثرات آن‌ها بستگی به ویژگی‌های خاک، گونه‌گیاهی و نوع ماده اولیه مورد استفاده در تولید زغال-زیستی دارد. بنابراین، هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر کاربرد کود آلی (گوسفندی و مرغی) و زغال‌زیستی حاصل از آن‌، دو گونه قارچ میکوریز آربوسکولار و برهمکنش آن‌ها بر عملکرد ماده‌خشک اندام هوایی و ریشه، درصد‌کلنیزاسیون‌ریشه، شاخص کلروفیل و جذب برخی عناصر غذایی پرمصرف و کم‌مصرف توسط گیاه ذرت در یک خاک آهکی در شرایط گلخانه بود. <br /> مواد و روش‌ها: جهت انجام این پژوهش مقدار مناسبی خاک از افق سطحی (0-30) یک خاک آهکی برداشته و سپس هواخشک نموده و از الک 2 میلی‌متری عبور داده شد. آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام ‌شد. فاکتور اول شامل کود آلی در پنج سطح (بدون کود آلی (Cl)، کود گوسفندی (SM)، کود مرغی (PM)، زغال-زیستی کود گوسفندی (SMB) و زغال‌زیستی کود مرغی (PMB) هر کدام 2 درصد وزنی) و فاکتور دوم تلقیح قارچی در سه سطح (عدم تلقیح (NG)، تلقیح با قارچ فونلیفورمیس‌موسه (FM)، تلقیح با قارچ گلوموس‌ورسیفرم (GV) ) بود. زغال-های‌زیستی با استفاده از گرماکافت کودهای آلی (دمای 500 درجه‌سلسیوس به مدت 4 ساعت) در شرایط اکسیژن محدود تولید شد. پس از اعمال تیمارها، کشت گیاه به تعداد 5 بذر ذرت رقم سینگل‌گراس 704 در عمق حدود 2 سانتی‌متری در گلدان‌های پلاستیکی انجام‌شد. در طول دوره رشد گیاه، رطوبت‌خاک با استفاده از آب‌مقطر در حدود 80 درصد ظرفیت مزرعه نگهداری شد. پس از 10 هفته از رشد گیاه، عملکرد‌خشک اندام‌هوایی و ریشه، شاخص‌کلروفیل، درصد‌کلنیزاسیون-ریشه و غلظت نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس و روی اندام‌هوایی اندازه‌گیری شد. میزان جذب عناصر نیز از طریق ضرب غلظت‌عناصر در عملکرد‌ ماده‌خشک اندام‌هوایی، محاسبه شد.<br /> یافته‌ها: بیشترین افزایش کلنیزاسیون‌ریشه در تیمار قارچ GV به میزان 112 درصد مشاهده شد. کاربرد تیمارهای آلی نیز (بجز SMB) درصد‌کلنیزاسیون‌ریشه را به‌طور معنی‌داری افزایش دادند. افزودن هر چهار نوع تیمار آلی سبب افزایش معنی-دار شاخص‌کلروفیل برگ ذرت نسبت به تیمار شاهد شد، به‌طوری‌که بیشترین میزان این شاخص در تیمار SM مشاهده شد. ترتیب عملکرد‌خشک اندام‌هوایی و ریشه، جذب نیتروژن، فسفر و پتاسیم در تیمارهای آلی به‌صورت PMB > PM > SMB > SM < Cl بود. همچنین، تاثیر کاربرد قارچ GV نسبت به قارچ FM در افزایش این شاخص‌ها به‌مراتب بیشتر بود. کاربرد قارچ GV بر خلاف قارچ FM سبب افزایش معنی‌دار جذب مس و منگنز به‌ترتیب به میزان 7/14 و 6/18 درصد نسبت به تیمار شاهد شد. ترتیب جذب مس و منگنز در تیمارهای مختلف آلی به‌صورت PMB > PM > SMB > SM < Cl بود. در بین تیمارها فقط کاربرد مجزای زغال‌زیستی PMB و قارچ FM سبب افزایش معنی‌دار جذب آهن نسبت به تیمار شاهد شد. کاربرد قارچ FM به‌میزان 15 درصد و قارچ GV به‌میزان 4/45 درصد جذب روی را نسبت به تیمار شاهد افرایش دادند. ترتیب جذب روی در تیمارهای آلی به‌صورت PMB=PM > SMB=SM > Cl بود. نتایج اثر متقابل تیمارها نشان داد که اثر کاربرد همزمان قارچ و کود آلی بر شاخص‌های مورد مطالعه متفاوت و بستگی به نوع کود آلی و قارچ میکوریز کاربردی داشت.<br /> نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که استفاده از زغال‌های‌زیستی SMB و PMB، در مقایسه با استفاده از ماده اولیه آن‌ها، در افزایش عملکرد و جذب عناصر غذایی توسط گیاه ذرت موثرتر بودند. به‌طور‌کلی به‌نظر می‌رسد که کاربرد همزمان زغال-زیستی PMB و قارچ GV در بهبود اکثر فاکتورهای مورد مطالعه نسبت به دیگر تیمارها موثرتر بود.