اثر ریزوسفر بر فراهمی عناصر خاک در حضور بیوچار و کمپوست ضایعات هرس و تلقیح میکوریزی

Abstract

سابقه و هدف: ریزوسفر محل تقابل خاک-ریشه، جهان کوچک و پویایی است که در آن میکروارگانیسم‌ها، ریشه‌های گیاه و اجزای خاک با هم در ارتباطند. ضایعات هرس درختان با تبدیل شدن به بیوچار و کمپوست و افزودن به خاک سبب بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک می‌شوند. از جمله راهکار دیگر افزایش فراهمی عناصر غذایی، استفاده از پتانسیل میکروارگانیسم‌ها، همانند قارچ‌های میکوریز آربوسکولار می‌باشد. با توجه به اینکه مطالعه ریزوسفر نتایج سودمندی را به دنبال دارد. لذا هدف از این تحقیق بررسی تاثیر ریزوسفر گندم تیمار شده با بیوچار و کمپوست حاصل از ضایعات هرس درختان و تلقیح میکوریزی بر فراهمی عناصر غذایی پرمصرف در شرایط رایزوباکس بود.<br /> مواد و روش‌ها: برای انجام این پژوهش، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی، با سه تکرار شامل منابع آلی (بیوچار ضایعات هرس، کمپوست ضایعات هرس و شاهد)، قارچ میکوریزی (Glomus fasciculatum و عدم تلقیح) و خاک (خاک ریزوسفری و غیرریزوسفری) در شرایط گلخانه‌ای در رایزوباکس اجرا گردید. برای این منظور نمونه خاک غیرزراعی با بافت سبک تهیه شد. بیوچارها از پیرولیز در دمای 350 درجه سانتی‌گراد بدست آمد. کمپوست از گلخانه تحقیقاتی گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه تهیه شد. برای کشت گیاه از رایزوباکس در ابعاد20*15*20 سانتی‌متر (طول، عرض، ارتفاع) استفاده شد. برای انجام آزمون‌های گلخانه‌ای، بیوچار و کمپوست ضایعات هرس هرکدام بر حسب 5/1 درصد کربن آلی خالص به خاک (80/5 کیلوگرم خاک برای هر باکس) اضافه و به باکس‌ها منتقل گردید. برای کشت گیاه، بذر‌های گندم (.Triticum aestivum L) رقم پیشتاز دررایزوباکس‌ها کشت گردیدند. در پایان دوره رشد، pH و قابلیت هدایت الکتریکی (EC) در عصاره‌های صاف شده 1 به 5 (خاک به آب)، کربن‌آلی (OC) به روش والکلی‌بلک، درصد کلنیزاسیون میکوریزی ، نیتروژن (N) ، پتاسیم (K) و فسفر (P) قابل جذب در خاک‌های ریزوسفری و غیرریزوسفری همچنین در گیاه نیز، نیتروژن، پتاسیم و فسفر اندام هوایی به روش‌های استاندارد تعیین شد.<br /> یافته‌ها: نتایج نشان داد که بیشترین میزان pH در تیمار بیوچار (88/7) بدون تلقیح میکوریزی بود. مقدار OC و فراهمی N، P و K در تیمار کمپوست همراه با قارچ‌ میکوریزی بطور معنی‌داری بالاتر از سایر تیمار‌ها بود. همچنین کمپوست در مقایسه با بیوچار مقادیر بیشتری از EC، OC، N، P و K را در ریزوسفر و غیرریزوسفر فراهم کرد. تلقیح میکوریزی فراهمی P وK را در خاک غیرریزوسفر بترتیب 70/1 و 16/1 برابر نسبت به ریزوسفر افزایش داد. مقدار نیتروژن کل در تیمار تلقیح میکوریزی ریزوسفر 19/1 برابر بیشتر از غیرریزوسفر بود. جذب بیشتر N، P و Kتوسط گیاه در تلقیح میکوریزی بیوچار سبب افزایش 1/48، 6/39 و 8/38 درصدی نسبت به شاهد شد.<br /> نتیجه‌گیری: استفاده از منابع آلی، خصوصیات شیمیایی ریزوسفر را بطور چشمگیری تغییر داد و منجر به افزایش قابلیت دسترسی عناصر غذایی در خاک و در نهایت افزایش فراهمی آن‌ها در گیاه شد. همچنین استفاده از روش رایزوباکس با افزودن ماده‌آلی به همراه تلقیح میکوریزی توانست فرآیندهای میکروبی‌ ریزوسفری مرتبط با فراهمی عناصر غذایی را به خوبی نشان دهد. چنین استنباط می‌گردد که کاربرد بیوچار و کمپوست در شرایط تلقیح میکوریزی منجر به افزایش فراهمی عناصر غذایی در خاک و گیاه می‌گردد.