تاثیر کاربرد لجن فاضلاب بر فعالیت فسفاتاز خاک و برداشت عناصر توسط گیاه ذرت مایه‌زنی شده با قارچ‌های همزیست

Abstract

سابقه و هدف: به دلیل کم بودن میزان بارش و پوشش گیاهی و نیز استفاده کم از کودهای آلی، خاک‌های ایران دارای مقدار ماده آلی پایینی بوده که کمیت و کیفیت تولیدات کشاورزی را تحت تاثیر قرار می‌دهد. لجن فاضلاب پسماندی آلی است که در برخی مناطق به عنوان کود در کشاورزی استفاده می‌شود و می‌تواند سبب بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک ‌شود و همچنین باعث افزایش غلظت عناصر غذایی ضروری پرمصرف و کم مصرف موردنیاز برای رشد گیاه می‌شود. ذرت با نام علمیZea mays گیاهی C4 و گرمسیری و نیمه گرمسیری است که یکی از مهمترین غلات دنیا بوده و نیاز غذایی بالایی نیز دارد. تلقیح گیاه با ریزجانداران همزیست به ویژه قارچ‌های همزیست ریشه، توانایی گیاهان را برای جذب بهتر آب و مواد غذایی و مبارزه با تنش‌های محیطی افزایش داده و باعث بهبود رشد و سلامت گیاه می‌شود. از این رو در مطالعه حاضر تاثیر قارچ‌های همزیست ریشه در کشت ذرت بر جذب برخی عناصر ریزمغذی و فسفر با افزودن لجن فاضلاب تصفیه شده بررسی شد.مواد و روش‎ها: یک نمونه خاک سطحی از مزرعه کشاورزی دانشگاه لرستان تهیه شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل 1) تلقیح میکروبی خاک در سه سطح (بدون مایه‌زنی، مایه‌زنی با Rhizophagos intraradices و مایه‌زنی با Serendipita indica) و 2) لجن فاضلاب (صفر و دو درصد وزنی) در سه تکرار تحت شرایط گلخانه‌ای اجرا گردید. بذر ذرت در گلدانهای 4 کیلوگرمی کشت شد و بعد از 3 ماه، مقدار غلظت عناصر فسفر، مس، روی، آهن و منگنز در اندام هوایی و ریشه گیاه اندازه‌گیری شد. همچنین برخی ویژگی‌های میکروبی (تنفس پایه و کربن زیتوده میکروبی و فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی) در خاک اندازه‌گیری شد.یافته‏ها: نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت افزودن لجن و مایه‌زنی قارچی بر غلظت عناصر در گیاه بود. پارامترهای بیولوژیک خاک با افزودن 2 درصد لجن به طور معنی‌داری (p<0.05) نسبت به خاک بدون لجن افزایش یافتند: تنفس خاک (33 درصد)، کربن زیتوده میکروبی (38 درصد) و فعالیت فسفاتاز اسیدی (35 درصد) و قلیایی (5/6 درصد). همچنین تلقیح قارچی به طور معنی‌داری موجب افزایش غلظت فسفر و عناصر ریزمغذی در ریشه و اندام هوایی گیاه شد. میان دو قارچ تفاوت معنی‌داری دیده نشد تنها در مورد غلظت روی در ریشه، گیاهان مایه‌زنی شده با قارچ R. intraradices نسبت به S. indica غلظت بالاتری را نشان دادند. همبستگی مثبتی بین فسفر قابل دسترس با ماده آلی خاک، زیتوده گیاه و فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی وجود داشت. نتیجه‏گیری: نتایج نشان‌دهنده تاثیر مثبت استفاده از لجن فاضلاب تصفیه شده در سطح دو درصد و نیز مایه‌زنی قارچ‌های همزیست ریشه در جذب فسفر و عناصر ریزمغذی به گیاه و بهبود ویژگی‌های رشدی گیاه و نیز بهبود ویژگی‌های بیولوژیک خاک مانند کربن زیتوده میکروبی و فعالیت آنزیم فسفاتاز شد. هر دو قارچ عملکرد مشابه وخوبی داشتند ولی با توجه به اینکه تکثیر S. indica راحت‌تر می‌باشد توصیه می‌شود از این قارچ به عنوان محرک رشد گیاه و کمک کننده به جذب فسفر بهره‌گیری شود و مصرف کود فسفره کم شود. در این تحقیق از لجن تصفیه شده فاضلاب در مقدار کم (2 درصد) استفاده شده و بایستی دقت نمود که استفاده از لجن تصفیه نشده و مقادیر بالاتر لجن ممکن است خطر آلودگی میکروبی و مشکلات مربوط به خود را داشته باشد.

Keywords

• عناصر ریزمغذی
• فسفر
• قارچ میکوریز
• لجن تصفیه شده
• ویژگی های زیستی خاک