News

a.z
Khosravi, H. (2023). The Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria Inoculation on Wheat Growth Indices in Saline Irrigation Conditions. , 11(1), 17-31. doi: 10.22092/sbj.2023.361368.247
Houshang Khosravi. "The Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria Inoculation on Wheat Growth Indices in Saline Irrigation Conditions". , 11, 1, 2023, 17-31. doi: 10.22092/sbj.2023.361368.247
Khosravi, H. (2023). 'The Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria Inoculation on Wheat Growth Indices in Saline Irrigation Conditions', , 11(1), pp. 17-31. doi: 10.22092/sbj.2023.361368.247
Khosravi, H. The Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria Inoculation on Wheat Growth Indices in Saline Irrigation Conditions. , 2023; 11(1): 17-31. doi: 10.22092/sbj.2023.361368.247

The Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria Inoculation on Wheat Growth Indices in Saline Irrigation Conditions

زیست شناسی خاک
Article 3, Volume 11, Issue 1, September 2023, Pages 17-31    PDF (1.06 M)
Document Type: Research Paper
DOI: 10.22092/sbj.2023.361368.247
Author
Houshang Khosravi*
Member of Scientific Board
Abstract
There are many sources of saline water that can be used in agriculture by adopting specific methods. Considering that salinity stress reduces the growth of plants, including wheat, Therefore, any technology that increases wheat's tolerance to salinity stress is very important. The use of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) is one of the strategies based on sustainable development to reduce the effects of stress in agricultural production. In this research, five strains of selected PGPR were used which were screened based on different plant growth stimulating characteristics. The ability of the strains to salinity tolerance at electrical conductivity (EC) values of 5, 10, 15 and 20 dS.m-1 was evaluated. A factorial greenhouse experiment was conducted based on the completely randomized design in three replicates under salinity stress conditions during a period of 100 days using wheat cultivar Narin in the year 2020 at the central station of the Soil and Water Research Institute. Salinity stress was applied through irrigation with saline water at four levels with electrical conductivity of 0.40 (normal water), 6, 10 and 14 dS.m-1. The inoculation factor included levels without inoculation and inoculation with Pseudomonas putida P186, P. fluorescens P187, P. sp P241, Azotobacter chroococcum Azto478 and A443 and Azospirillum lipoferum strains. Two milliliters of inoculum per seed was inoculated with a population of 1.5 x 108 during cultivation. The laboratory results showed that all strains did not show any growth reduction up to a salinity of 20 dS.m-1. The results of the greenhouse experiment showed that irrigation with saline water had significant reducing effects on all growth indices. Stress at the levels of 6, 10 and 14 14 dS.m-1 caused a decrease of 13.5, 35 and 57% of shoot wet weight, respectively. Also, the mentioned levels caused a decrease of 37.5, 50 and 55% of shoot dry weight, respectively. The root dry weight decreased by 80, 87 and 91%. Plant height decreased by 11, 17, and 18%, head length by 16, 25, and 31%, and head number by 23, 31, and 45%, respectively, at different salinity levels. Inoculation with selected bacteria did not show a significant effect on any of the wheat growth indices under salinity stress conditions. In this research, it was concluded that the reasons for the lack of significant effect of inoculation could be the resistance of the Narin variety to salinity and the inability of the bacteria to make the plant more tolerant to salinity conditions or the growth-promoting properties of the bacteria being unaffected in these conditions.
Keywords
Biofertilizer; Inoculum; Narin variety
References
  1. امینی سفیدآب ا.، اکبری مقدم ح.، صابری م.ح.، طباطبایی م.ت.، افیونی د.، راوری ذ.، محمدی ع.، افشاری ف.، ذاکری ع.، حسینی م.ع.، اکبری ع.، حاجی آخوندی میبدی ه. 1396. نارین، رقم جدید گندم آبی با سازگاری و عملکرد بالا مناسب برای مناطق با تنش شوری خاک و آب در اقلیم معتدل و معتدل گرم کشور.یافته‌های تحقیقاتی در گیاهان زراعی و باغی،  6(2): 174-135.
  2. اوتادی ا. 1400. پتانسیل کاربرد باکتری‌های محرک رشد گیاه بر شاخص‌های رشد گندم در شرایط تنش کم‌آبی. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، گروه علوم و مهندسی خاک. 96 صفحه.
  3. بی­نام. 1401. گزارش برآورد سطح، تولید و عملکرد محصولات زراعی در سال زراعی 98-1400-1399. مرکز اطلاعات و ارتباطات، وزارت جهاد کشاورزی، 91 صفحه.
  4. خادمی ز. و اسدی ف. 1390. مدیریت عناصر غذایی نیتروژن، فسفر و پتاسیم در مراحل مختلف رشد گندم. نشریه فنی شماره 503.
  5. خسروی ه. 1395. نقش باکتری­های مفید خاک‌زی در مدیریت تولید محصول در اراضی شور و خشک از طریق کاهش اتیلن تنشی در گیاه. نشریه مدیریت اراضی، 4(1): 43-33.
  6. خسروی ه. 1398. واکنش ذرت به تلقیح با Azotobacter در شرایط تنش خشکی. نشریه پژوهش آب در کشاورزی / ب / جلد 33، شماره 1: 38-29.
  7. خسروی ه. و ح. محمودی. 1392. بررسی اثرات مایه تلقیح ازتوباکتر به همراه کود دامی بر رشد گندم دیم. نشریه مدیریت خاک و تولید پایدار، 3(2): 219-205.
  8. خسروی، ه.، ح. علیخانی و ب. یخچالی. 1378. بررسی اثر سویه­های ریزوبیوم دارای آنزیم ACC daminase بر رشد گندم در شرایط تنش شوری. مجله تحقیقات آب‌وخاک ایران (مجله علوم کشاورزی ایران)، 39(1):103-93.
  9. سرچشمه پور، م.، ثواقبی، غ.، صالح راستین، ن.، ناهید، علیخانی، ح. و پوربابایی، ا. 1388. جداسازی، غربالگری، شناسایی نسبی و تعیین تحمل به تنش شوری و خشکی جدایه های برتر باکتری‌های ریزوسفری محرک رشد (PGPR) درختان پسته. تحقیقات آب و خاک ایران، 40(2): 190-177.
  10. صفدریان م., عسکری ح.، سلطانی‌نجف‌آبادی م.، نعمت‌زاده ق. 1397. تأثیر باکتری‌های محرک رشد مقاوم به شوری بر رشد و مقاومت گندم تحت تنش شوری.علوم گیاهان زراعی ایران,  49(1): 56-45.
  11. علی احیائی، م. و ع. ا. بهبهانی زاده. 1372. شرح روش‌های تجزیه شیمیایی خاک. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات خاک و آب. نشریه شماره 8، جلد اول، 129 صفحه.
  12. کیانی، ع. و آبیار، ن. 1398. استفاده از آب‌های شور برای تولید پایدار گندم. مدیریت آب در کشاورزی، 6(2): 20-مؤمنی، ع. 1389. پراکنش جغرافیایی و سطوح شوری منابع خاک ایران. مجله پژوهش‌های خاک، 24(3): 215-203.
  13. Abd El-Ghany, T.M., Masrahi, Y.S., Mohamed, A., Abboud, A., Alawlaqi, M.M. and Elhussieny, A. (2015). Maize (Zea mays L.) growth and metabolic dynamics with plant growth-promoting rhizobacteria under salt stresses. Journal of Plant Pathology and Microbiology, 6(305), p.2.
  14. Ahmad, I., Pichtel, J. and Hayat, S., eds. (2008). Plant-bacteria Interactions: Strategies and techniques to promote plant growth: John Wiley & Sons.
  15. Azadikhah, M., Jamali, F., Nooryazdan, H.R. and Bayat, F. (2017). Screening Pseudomonas fluorescens strains for plant growth promoting properties and salinity tolerance. Biological Journal of Microorganism, 6(23), pp.95-107.
  16. Cardinale, M., Ratering, S., Suarez, C., Montoya, A.M.Z., Geissler-Plaum, R. and Schnell, S. (2015). Paradox of plant growth promotion potential of rhizobacteria and their actual promotion effect on growth of barley (Hordeum vulgare L.) under salt stress. Microbiological Research, 181, pp.22-32.
  17. Cordazzo, C.V., 1999. Effects of salinity on seed germination, seedling growth and survival of Spartina ciliata Brong. Acta Botanica Brasilica, 13, pp.317-322.
  18. Deshwal, V.K. and Kumar, P. (2013). Effect of salinity on growth and PGPR activity of Pseudomonads. Journal of Academia and Industrial Research, 2(6), pp.353-356.
  19. Egamberdiyeva, D. and Höflich, G. (2002). Root colonization and growth promotion of winter wheat and pea by Cellulomonas spp. at different temperatures. Plant Growth Regulation, 38(3), pp.219-224.
  20. Kasim, W.A., Osman, M.E., Omar, M.N., El-Daim, I.A.A., Bejai, S. and Meijer, J. (2013). Control of drought stress in wheat using plant-growth-promoting bacteria. Journal of Plant Growth Regulation, 32(1): 122-130.
  21. Khanna, D.R. and Bhutiani, R., 2008. Laboratory manual of water and wastewater analysis. Delhi: Daya Publishing House.
  22. Mishra, B.K. and Barolia, S.K., 2020. Quality Assessment of Microbial Inoculants as Biofertilizer. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci, 9(10), pp.3715-3729.
  23. Naseri, R., Moghadam, A., Darabi, F., Hatami, A. and Tahmasebei, G.R. (2013). The Effect of deficit irrigation and Azotobacter chroococcum and Azospirillum brasilense on grain yield, yield components of maize (SC 704) as a second cropping in western Iran. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences [BEPLS], 2(10): 104-112.
  24. Prabhavati, E. and Mallalah, K.V. (2009). Effect of salt concentration on indole acetic acid production by Rhizobium sp. nodulating horse gram. International Journal of Agricultural Sciences, 5(1): 46-49.
  25. Sharma, A., Dev, K., Sourirajan, A. and Choudhary, M., 2021. Isolation and characterization of salt-tolerant bacteria with plant growth-promoting activities from saline agricultural fields of Haryana, India. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology, 19(1), pp.1-10.
  26. Shirinbayan, S., Khosravi, H. and Malakouti, M.J., 2019. Alleviation of drought stress in maize (Zea mays) by inoculation with Azotobacter strains isolated from semi-arid regions. Applied soil ecology, 133, pp.138-145.
  27. J. K. (2003). Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant and Soil, 255: 571–586.
  28. Woomer, P.L., 1994. Most probable number counts. Methods of Soil Analysis: Part 2 Microbiological and Biochemical Properties, 5, pp.59-79.
Statistics
Article View: 906
PDF Download: 456


counter
Journal management system. designed by sinaweb