امکان‌سنجی جداسازی تثبیت‌کنندگان نیتروژن اتوتروفی و هتروتروفی از زیست‌لایه پریفایتون در شالیزار و بررسی اثرات آن بر رشد گیاه برنج در شرایط گلخانه‌ای

نویسندگان

1 گروه علوم ومهندسی خاک، دانشکدگان پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

5 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

6 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

doi
10.22092/sbj.2025.369574.280
چکیده

هدف از انجام این پژوهش بررسی پتانسیل زیست‌لایه پریفایتون و تثبیت‌کنندگان ساکن در آن برای تقویت تثبیت بیولوژیکی نیتروژن و بهبود حاصلخیزی خاک در شالیزارها بود. برای این منظور، نمونه‌های زیست‌لایه پریفایتونی از شالیزارهای استان گیلان جمع‌آوری شد و با تثبیت‌کنندگان جداشده از خود زیست‌لایه که در آزمون توان تثبیت نیتروژن برتر شناخته شده بودند، غنی‌سازی شدند. به مدت 40 روز در شرایط گلخانه‌ای اثر تیمارهای مختلف بر خاک و گیاه پایش گردید. نتایج نشان داد که زیست‌لایه پریفایتون پتانسیل بسیار بالایی در حاصلخیزی خاک و حمایت از رشد گیاه برنج دارد. تیمار پریفایتون‌غنی‌شده با باکتری و سیانوباکتری به طور قابل‌توجهی ویژگی‌های خاک از جمله میزان نیتروژن کل (37/83 درصد)، آمونیوم (42/1 درصد)، فسفر قابل‌جذب (35 درصد) و پتاسیم قابل‌دسترس (15/36) را افزایش داد. حاصلخیزی خاک منجر به افزایش کارایی جذب نیتروژن توسط گیاه شد. افزایش فراهمی نیتروژن در محلول خاک، افزایش در پارامترهای رشد از جمله ارتفاع گیاه، وزن خشک، میزان نیتروژن (3/97 درصد)، فسفر (5/18 درصد) و پتاسیم (5/21 درصد) در بافت گیاهچه‌های برنج را به دنبال داشت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که زیست‌لایه‌های موجود در شالیزارهای شمال ایران به مانند ریزوسفر گیاه برنج، میزبان طیف وسیعی از PGPRها از جمله انواع تثبیت‌کنندگان می‌باشند که با بهره‌گیری از آن‌ها، می‌توان راهکاری نوین در کشت محصولی سالم و پایدار ارائه داد. کودهای زیستی مبتنی بر پریفایتون به عنوان روشی جدید می‌توانند سلامت خاک و گیاه را تضمین کنند.