اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات284
تعداد نشریات سازمان82
تعداد شماره‌ها3,049
تعداد مقالات34,082
تعداد مشاهده مقاله46,512,173
تعداد دریافت فایل اصل مقاله77,564,553
آقاجانی, آمنه, بشارتی, حسین. (1393). تأثیر تنش شوری بر فرایند تثبیت بیولوژیک نیتروژن و شاخص‌های رشد دو رقم سویا در مراحل مختلف فنولوژیک. سامانه مدیریت نشریات علمی, 28(2), 287-293. doi: 10.22092/ijsr.2014.120340
آمنه آقاجانی; حسین بشارتی. "تأثیر تنش شوری بر فرایند تثبیت بیولوژیک نیتروژن و شاخص‌های رشد دو رقم سویا در مراحل مختلف فنولوژیک". سامانه مدیریت نشریات علمی, 28, 2, 1393, 287-293. doi: 10.22092/ijsr.2014.120340
آقاجانی, آمنه, بشارتی, حسین. (1393). 'تأثیر تنش شوری بر فرایند تثبیت بیولوژیک نیتروژن و شاخص‌های رشد دو رقم سویا در مراحل مختلف فنولوژیک', سامانه مدیریت نشریات علمی, 28(2), pp. 287-293. doi: 10.22092/ijsr.2014.120340
آقاجانی, آمنه, بشارتی, حسین. تأثیر تنش شوری بر فرایند تثبیت بیولوژیک نیتروژن و شاخص‌های رشد دو رقم سویا در مراحل مختلف فنولوژیک. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1393; 28(2): 287-293. doi: 10.22092/ijsr.2014.120340

تأثیر تنش شوری بر فرایند تثبیت بیولوژیک نیتروژن و شاخص‌های رشد دو رقم سویا در مراحل مختلف فنولوژیک

پژوهش های خاک
مقاله 5، دوره 28، شماره 2، شهریور 1393، صفحه 287-293    اصل مقاله (234.41 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijsr.2014.120340
نویسندگان
آمنه آقاجانی1؛ حسین بشارتی* 2
1کارشناس ارشد خاکشناسی (بیولوژی خاک)
2دانشیار موسسه تحقیقات خاک و آب
چکیده
مقاومت به شوری در گیاهان یک پدیده­ی چند وجهی است که عوامل زیادی از جمله ویژگی­های مورفولوژیک و شرایط فیزیولوژیکی گیاه در آن تأثیر داشته و کاهش رشد و عملکرد گیاه بسته به نوع گیاه، سطح شوری و ترکیب یونی املاح متغیر می­باشد. در شرایط شوری، در لگوم­ها، رشد تارهای کشنده، ترشحات موسیلاژی ریشه، نفوذ باکتری­های ریزوبیوم در ریشه و تشکیل گره توسط آنها و نهایتاً تثبیت بیولوژیک نیتروژن در گیاه کاهش می­یابد. گره بندی گیاهان تیره لگومینوز نسبت به رشد آنها از حساسیت بیشتری برخوردار است، لذا با شناخت مراحل حساس تر رشد گیاه به شوری و اعمال مدیریت مناسب می­توان صدمات شوری بر گیاه را کاهش داد، از سوی دیگر استفاده بی رویه و غیر اصولی کودهای شیمیایی از جمله کودهای نیتروژنی در اراضی شور باعث تشدید اثر شوری بر گیاه می­گردد. استفاده از باکتری­های همزیست با گیاهان لگوم به عنوان یکی از راه کارهای کاهش مصرف کودهای نیتروژنی مطرح بوده و در اراضی شور، ضمن تأمین نیتروژن مورد نیاز گیاه، شوری ناشی از مصرف کودهای نیتروژنی را نیز منتفی می­سازد. تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر شوری بر رشد و تثبیت بیولوژیکی نیتروژن در همزیستی سویا – ریزوبیوم و جایگزینی بخشی از کودهای نیتروژنی با مایه تلقیح­های ریزوبیومی و کاهش اثرات سوء ناشی از مصرف کودهای نیتروژنی در شرایط تنش شوری بر روی دو رقم سویا در گلخانه انجام گرفت. آزمایش گلخانه­ای کشت سویا در قالب طرح بلوک­های کاملاً تصادفی و به صورت فاکتوریل در سه تکرار انجام شد. فاکتورها شامل:  فاکتور رقم در 2 سطح (M7 , L90 )، فاکتور شوری در 4 سطح (آب آبیاری منطقه با شوری 53/0 دسی­زیمنس بر متر، آب­هایی با شوری­های 5/2، 5/4، 5/6 دسی­زیمنس بر متر از منبع کلرورسدیم)، فاکتور کودی در 3 سطح (بدون کود نیتروژنی و باکتری، با کود نیتروژنی به مقدار 150 کیلوگرم در هکتار و تلقیح با باکتری همزیست)، فاکتور مرحله زمانی در 5 سطح (یک ماه بعد از کشت، گلدهی، تشکیل غلاف، تشکیل دانه، پر شدن دانه) بودند. گیاهان در 5 مرحله زمانی (یک ماه پس از کشت، گلدهی، تشکیل غلاف، تشکیل دانه و پر شدن دانه) برداشت شدند و در هر مرحله زمانی وزن خشک اندام هوایی، ریشه و گره، تعداد گره، غلظت نیتروژن، نیتروژن جذب شده، مؤثر بودن همزیستی اندازه­گیری شدند. به منظور تحلیل آماری داده­ها از نرم افزار MSTAT-C و برای مقایسه میانگین شاخص­های آماری مورد نظر از آزمون چند دامنه­ای دانکن استفاده گردید. در مورد تمام شاخص­های اندازه­گیری شده، غیر از غلظت نیتروژن و مقدار نیتروژن جذب شده، رقم M7 نسبت به رقم L90 برتری داشت و تفاوت آنها معنی­دار بود، افزایش شوری باعث کاهش معنی­دار شاخص­های اندازه­گیری شده در هر دو رقم گردید. اثر متقابل شوری و کود نیتروژنی نشان داد که در شرایط بدون تنش شوری (آب آبیاری منطقه با شوری 53/0 دسی زیمنس برمتر) مصرف کود نیتروژنی باعث رشد بهتر گیاه و افزایش وزن خشک اندام هوایی شد. شاخص­های وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، نیتروژن جذب شده، وزن خشک و تعداد گره، دارای کمترین مقدار در مرحله یک ماه پس از کشت و بیشترین مقدار در مرحله پر شدن دانه بودند؛ شاخص غلظت نیتروژن دارای بیشترین مقدار در مرحله گلدهی و کمترین مقدار در مرحله یک ماه پس از کشت بودند. شاخص­های مؤثر بودن همزیستی دارای بیشترین مقدار در مرحله گلدهی و کمترین مقدار در مرحله پر شدن دانه بود. تلقیح باکتری نسبت به شاهد تلقیح نشده در تمام مراحل رشد و در تمام سطوح شوری وزن خشک بشتری را تولید نمود و تفاوت دو تیمار باکتری و شاهد فقط در آخرین سطح شوری و در مراحل تشکیل دانه و پرشدن دانه معنی­دار نبود. 
کلیدواژه‌ها
تنش شوری؛ کود نیتروژنه؛ مایه تلقیح ریزوبیوم؛ سویا؛ مراحل رشد
عنوان مقاله [English]
Effect of Salinity Stress on Biological Nitrogen Fixation and Growth Indices of Two Soybean Varieties at Different Phenological Stages
نویسندگان [English]
A. Aghajani1؛ H. Besharati2
1Ms. in Soil Science (Soil Biology)
2Associate Professor of Soil and Water Research Institute
چکیده [English]
In legume crops, the growth of root, its mucilage production, rhizobia penetration into roots, nodulation and finally biological nitrogen fixation decrease in saline condition. The nodule formation stage is very sensitive to salinity compared with plant growth. By recognizing susceptible stages and decreasing soil salinity, it is possible to decrease the adverse effects of salinity on plant. The aims of the present study were to detect the effects of salinity on nitrogen fixation and growth of two soybean cultivars using rhizobium–soybean symbiotic system as an alternative for nitrogen fertilizer. A factorial pot experiment with a randomized complete block design and three replications was carried out and treatments were soybean cultivars (M7 and L90), salinity levels of irrigation water (0.53, 2.5, 4.5, and 6.5 dS/m), levels of nitrogen fertilizer (0 and 150 kg N/ha and inoculation withBradyrhizobium) and growth stages (one month after sowing, flowering, pod formation, seed formation, and grain filling).  The plants were harvested at five different growth stages and in each stage shoot and root dry weights, numbers of nodules, concentrations of N in plant, and effectiveness of symbiosis were measured. The data obtained were statistically analyzed using MSTATC software and comparison of means was made by Dunkan multiple ranges test. In all measured growth indices, except nitrogen concentration and N uptake, the M7 cultivar was superior to L90 cultivar. Salinity decreased all measured growth indices. The highest and the lowest growth indices of soybean including shoot and root dry weights, numbers of nodules, and dry weight of nodule were measured at vegetative (one month after sowing) and grain filling stages, respectively. The symbiotic effectiveness (SE) was highest at flowering stage and lowest at grain filling stage. 





In legume crops, the growth of root, its mucilage production, rhizobia penetration into roots, nodulation and finally biological nitrogen fixation decrease in saline condition. The nodule formation stage is very sensitive to salinity compared with plant growth. By recognizing susceptible stages and decreasing soil salinity, it is possible to decrease the adverse effects of salinity on plant. The aims of the present study were to detect the effects of salinity on nitrogen fixation and growth of two soybean cultivars using rhizobium–soybean symbiotic system as an alternative for nitrogen fertilizer. A factorial pot experiment with a randomized complete block design and three replications was carried out and treatments were soybean cultivars (M7 and L90), salinity levels of irrigation water (0.53, 2.5, 4.5, and 6.5 dS/m), levels of nitrogen fertilizer (0 and 150 kg N/ha and inoculation withBradyrhizobium) and growth stages (one month after sowing, flowering, pod formation, seed formation, and grain filling).  The plants were harvested at five different growth stages and in each stage shoot and root dry weights, numbers of nodules, concentrations of N in plant, and effectiveness of symbiosis were measured. The data obtained were statistically analyzed using MSTATC software and comparison of means was made by Dunkan multiple ranges test. In all measured growth indices, except nitrogen concentration and N uptake, the M7 cultivar was superior to L90 cultivar. Salinity decreased all measured growth indices. The highest and the lowest growth indices of soybean including shoot and root dry weights, numbers of nodules, and dry weight of nodule were measured at vegetative (one month after sowing) and grain filling stages, respectively. The symbiotic effectiveness (SE) was highest at flowering stage and lowest at grain filling stage.





 
کلیدواژه‌ها [English]
Salt stress, Nitrogen fertilizer, Inoculation, Bradyrhizobium, Symbiotic effectiveness
مراجع
  1. رستمی، م. 1381. تأثیر شوری بر تثبیت بیولوژیک نیتروژن در یازده رقم سویا، پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گرگان.
  2. رستمی هیر، م.، س. گالشی، ا. سلطانی و ا. زینلی. 1383 .تأثیر تنش شوری کلرید سدیم بر رشد وتثبیت بیولوژیک در یازده رقم سویا. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی136-127.(2). 11
  3. Dhugga, K. S., J. G. Wanes. and L. Leonard. 1988. Nitrate absorbtion by corn roots. Inhibition by phenylglyoxal. Plant Physiol. 86: 759-763.
  4. Flowers, T. J., P. F. Troke. and A. R. Yeo. 1977. The mechanism of salt tolerances in halophytes. Annu. Rev. Plant Physiol. 28:89-121.
  5. Good, A. and S. Zaplachiniski. 1994. The effects of drought on free amino acid accumulation and protein synthesis in Brassica napus. Physiol. Plant. 90: 9-14.
  6. Gorham, J., 1996. Mechanisms of salt tolerance of halophytes. In: Halophytes ecologic agriculture. (eds: R. C. Allah, C. V. Nalcolm and A. Aamdy). Marcel Dekker. Inc., 30-53.
  7. Hadas, A. and H. Frenkel. 1982. Information as affected by long-term use of sodic-saline water for irrigation . Soil Soc. Am. J. Vol. 46. No 2:524-530.
  8. Harvey, D. M. R. 1985. The effects of salinity on ion concentrations within the root cells of Zea mays L. Planta. 165:242-248.
  9. Kerepesi, H. and G. Galiba. 2000. Osmotic and salt stress Induced alteration in soluble  carbohydrate     content in wheat seedling. Crop Sci., 40: 482-487.
  10. Lewis, O. A. A., D. M. James. and E. J. Ewith. 1982. Nitrogen assimilation in barely in response to nitrate and ammonium nutrition . Ann. Bot. 49:39-49.
  11. Lsuchli, A. 1984. Salt exclusion: an adaptation of legumes for crops and pastures under saline conditions. In: Staples RC, Toenniessen GH, eds. Salinity tolerance in plants-strategies for ccrop improvement. New York: J. Wiley and Sons, 171-88.
  12. Mahmood, T. and W. M. Kaiser. 2003. Growth and solute composition of the salt-tolerant Kallar grass (Leptochloa fusca L.) as affected by nitrogen source. Plant Soil 252: 359-366.
  13. Martinez, J. 1999. Irrigation whit saline water. Agric. Water Management. Vol. 40. No 2: 183-194.
  14. Pessarakali, M. and T. c. Tucker. 1985. Uptake of nitrogen-15 by cotton under salt stress. Soil Sci. Sco. Am. J. 49:149-152.
  15. Rai, R. and V. Prasad. 1983. Salinity tolerance of   Rhizobium mutants: growth and relative efficiency of symbiotic nitrogen fixation. Biol. Biochem. 15: 217-19.
  16. Singh, L., and B., Pal. 2001. Effect of  saline water and fertility levels on yield, potassium, zinc content and uptake by blonde psyllium (Plantago ovata Forsk). Crop Rese. (Hisar)., 22: 424-431.
  17. Tu, J. C. 1981. Effect of salinity on Rhizobium-root hair interaction, nodulation and growth of soybean. Can. J. Plant Sci. 61:231–239. 
  18. Zahran, H. H., and J. I. Sprent. 1986. Effects of sodium chloride and polyethylene glycol on root-hair infection and nodulation of Vicia faba plant by R. Legyminosarum. Planta 167: 303-309.
  19. Zahran, H. H. 1991. Condition for successful rhizobium legume symbiosis in saline environments. Biol. Ferteli. Soil. 12: 73-80.
  20. Zahran, H. H. 1999. Rhizobium-legume symbiosis and nitrogen fixation under severe conditions and in an arid climate. Microbiol. Biol. Rev.63:968-989.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 469
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 277


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب