تأثیر باکتری‌های تثبیت کننده آزادزی و همزیست نیتروژن بر ویژگی‌های بذری و گیاهچه های بذرهای سویا تولید شده در شرایط آبیاری محدود

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در این پژوهش تأثیر باکتری‌های تثبیت کننده آزادزی و همزیست نیتروژن بر ویژگی‌های گیاهچه و بذر‌های سویای تولید شده در شرایط آبیاری محدود، در آزمایشگاه و مزرعه در سال 1385 ارزیابی گردید. در آزمایشگاه)، موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال کرج آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار و در مزرعه آموزشی پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تیمارها شامل بذرهای تولید شده در شرایط آبیاری محدود (آبیاری گیاهان مادری پس از مقادیر 50 (آبیاری مطلوب)، 100 (تنش متوسط)، 150 (تنش شدید) میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A)، رقم (منوکین، ویلیامز و لاین اس.آر.اف× تی3) و تلقیح بذر (تلقیح با برادی‌ریزوبیوم‌ژاپونیکوم، تلقیح با برادی‌ریزوبیوم‌ژاپونیکوم توأم با ازتوباکتر‌کروکوکوم، عدم تلقیح) بود. نتایج نشان دادند که تنش خشکی باعث کاهش سرعت و عدم یکنواختی جوانه‌زنی و ظهور گیاهچه گردید. باکتری تأثیری بر ظهور گیاهچه نداشت ولی پس از رویش وزن خشک برگ و ساقه، سطح برگ و شاخص بنیه گیاهچه را نسبت به عدم تلقیح افزایش داد. در سطوح مختلف آبیاری، تیمارهای تلقیح با باکتری از ارتفاع، وزن خشک برگ، ساقه، گیاهچه و بنیه بیشتری نسبت به عدم تلقیح برخوردار بودند. تلقیح بذرهای حاصل از شرایط تنش شدید با برادی ریزوبیوم ژاپونیکوم وزن خشک ریشه‌چه را نسبت عدم تلقیح افزایش داد. بنابراین کاربرد باکتری باعث افزایش بنیه گیاهچه بذرهای حاصل از شرایط آبیاری محدود گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of free and symbiotic nitrogen fixing bacterial co-inoculation on seed and seedling of soybean seeds produced under deficit water condition

نویسندگان [English]

  • Hamed Hadi
  • Jahanfar Daneshian
  • Ahmad Asgharzadeh
  • Aydin Hamidi
  • Parisa Jonoubi
  • Farshad Ghooshchi
  • Mohammad Nasri
چکیده [English]

Effect of free and symbiotic nitrogen fixing bacteria on seed and seedling produced seeds under deficit irrigation was conducted in laboratory and field experiments in 2006. In laboratory of karaj’s Seed and Plant Research and Certificate Institute an experiment was conducted based on factorial in form of completely randomized design with four replications and in field’s of Islamic Azad University, Varamin Branch were split factorial in form of randomized completely block design with three replications. Treatments included water stress [Irrigation after 50 (Normal irrigation), 100 (Middle stress), 150 (Severe stress) mm evaporation from pan class A], Cultivar [Manokin & Williams and SRF×T3 Line] and inoculation [Inoculation with Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium japonicum co-inoculated with Azotobacter chroococcum, No seed inoculation]. Results showed that drought stress decreased the uniformity and germination speed and seedling emergence. Bacteria increased leaf dry weight, stem dry weight, leaf area and seedling vigor index but had no effect on emergence. In irrigation levels inoculated treatments had higher seedling length, leaf, stem, seedling dry weight and seedling vigor. Severs stress seeds inoculated with Bradyrhizobium japonicum had higher root dry weight than control. Therefore in seeds which were produced under deficit irrigation conditions, bacteria increased seedlings vigor.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Seedling vigor
  • Seedling emergence
  • Bradyrhizobium japonicum
  • Azotobacter chroococcum
Abdul-Baki, A.A., and Aderson, j.D., 1973. Vigor determination in soybean by multiple criteria. Crop Sci. 13,630-
633.
2- Antoun, H., Beauchamp, C.J., Goussard, N., Chabot, R. and Lalande, R. 1998. Potential of Rhizobium and
Bradyrhizobium species as plant growth promoting rhizobacteria on non-legumes: effect on radish (Raphanus
sativus L.). Plant Soil. 204,57-67.
3- Anonymus, 2008. Hand book for Seedling evaluation (3rd.ed). International SeedTesting Assosiation (ISTA),
Zurich, Switzerland.
4- Apte, R. and Shend, S.T., 1981. Studies on Azotobacter chroococcum. II. Effect of Azotobacter chroococcum on
germination of seeds of agricultural crops. Zentralblatt fur Bakteriologr-Parasiten Kunde. Infektion Skrankheien
und Hygiene. 136, 555-559.
5- Biswas, J.C., Ladha, J.K., Dazzo, F.B., Yanni, Y.G. and Rolfe B.G., 2000. Rhizobial inoculation influences seedling
vigor and yield of rice. Agron J. 92, 880-886.
6- Dakora. F.D., 2003. Defining new roles for plant and rhizobial molecules in sole and mixed plant cultures involving
symbiotic legumes. New Phytol. 157, 39-49.
7- Delouche, J.C., 1980. Environmental effects on seed development and seed quqlity. Hortscience 15 ,775-80.
8- Dorenbos, D.L., Mullen, R.E., and Shibles, R.M., 1989. Drought stress effects during seed fill on soybean seed
germination and vigour. Crop Sci. 29, 476-480.
9- Elis, R.H. and Roberts, E.H., 1980. Towards a rational basis for testing seed quality. In, Seed Production (ed. P.D.
Hebblethwaite), 605-645, Butterworths, London.
10- Hafeez, F.Y., Safdar, M.E., Chaudry, A.U. and Malik, K.A., 2004. Rhizobial inoculation improves seedling
emergence, nutrient uptake and growth of cotton. Aus. J. Exp. Agri. 44, 617-622.
11- Haji Boland, R., Ali Asghar Zadeh, N. And Mehrfar, Z.. 2004. Ecological study in two regions of Azarbyjan and its
effect on plant growth and mineral nutrition of wheat. J. Agricultural Science and Natural Resources, 8th year, No.
2, page 75-90.
12- Halmer, P., 2000. Commercial seed treatment technology. In: Seed Technology and its biological basis, Black, M.,
ed. Pp, 257-286.
13- Hampton, J.G., and Tekrony, D.M., 1995. Handbook of vigor test methods (3rd ed.) International Seed Testing
Association (ISTA) .Zurich, Switzerland.
تأثیر باکتری های تثبیت کننده آزادزی و همزیست … 63
14- Hunter, E.A., Glasbey ,C.A., and Naylor, R.E.L.,1984.The analysis of data from germination tests. J. Agr. Sci. 102,
207-231.
15- Kloepper, J.W., Scher, F.M., Labiret, E.M. and Tipping, B. 1986. Emergence promoting rhizobacteria, descriptions
and implications for agriculture., pp,155-164. in: Iron, sidrophores and plant disease. Ed., Swinburne , T.R.,
Plenume, New York.
16- Kloepper, J.W., Zablotowicz, R.M., Tipping, E.M. and Lifshitz, R., 1991. Plant growth promoting mediated by
bacterial rhizospherecolonizers., pp, 315-326. in: The rhizosphere and plant growth. Eds., Keister , D.L. and
Cregan, P.B., Kluwer Academic Publishers, Netherlands.
17- Marguire, J.D. 1962. Speed of germination-aid in selection and evaluation for seedling emergence and vigour. Crop
Sci. 2, 176-177.
18- McQuilken, M.P., Halmer, P. and Rhodes. D.J., 1998. Application of microorganisms to seeds. In: Formulation of
microbial biopesticdes: beneficial microorganisms, nematodes and seed treatment, Burges, H.D., ed. Pp, 255-285.
Kulwer Academic Publisher, The Netherlands.
19- Meghvansi, M.K., Kamal. P, and Mahna, S.K. 2005. Identification od pH tolerant Bradyrhizobium japonicum
strsins and their symbiotic effectiveness in soybean [Glycine max (L.) Merr] in low nutrient soil. Afr. j. Biotechnol.
4, 663-666.
20- Orchard, T., 1977. Estimating the parameters of plant seedling emergence. Seed Sci. Technol. 5, 61-69.
21- Ram, C., Kumari, P., Singh, O., and Sardana, R.K., 1989. Relationship between seed vigor tests and field
emergence in chickpea. Seed Sci. Technol. 17, 169-177.
22- Sobhani, A., Shirani Rad, A.H. N, Nakhoda, B., Fallahi Daghian A., 2000. Help determine LAI crops. Ministry of
Jihad-e-Agriculture - Agricultural extension and education research organization – Extension branch - part of
biotechnology research.
23- Vessey, J.K. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizer. Plant Soil.255, 271-286.
24- Vieira, R.D., D.M. Tekrony, and D.B. Egli., 1991. Effect of drought stress on soybean seed germination and vigor.
J. seed technol. 16,12-21.
25- Zahir, A.Z., Arshad, M. and Frankenberger (Jr.), W.F., 2004. Plant growth promoting rhizobacteria: applications
and perspectives in agriculture. Adv agron. 81, 1-97.
26- Zhang. H, Daoust. F, Charles. TC, Driscoll. BT, Prithiviraj.B, Smith. DL., 2002. Bradyrhizobium japonicum
mutants allowing improved nodulation and nitrogen fixation of field grown soybean in short season area. J.Agri
Sci. 138, 293-300