ارزیابی تأثیر تلقیح رایزوبیومی و کاربرد قارچ مایکوریزا در سطوح مختلف کود پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد سویا

دانه های روغنی به عنوان یکی از منابع عظیم انرژی و پروتئین شناخته میشوند .یکی از نیازهای اساسی روند رشد جمعیت در زمینه محصولات کشاورزی، تأمین روغن های گیاهی از دانه های روغنی است که تولیدات آنها به مصارف مختلف صنعتی، خوراکی، لوازم بهداشتی و آرایشی می رسند. در این میان سویا به دلیل تولید پروتئین و روغن بالا در واحد سطح در بین گیاهان روغنی دارای اهمیت بیشتری است. سویا با داشتن 45 درصد پروتئین و 18 تا 20 درصد روغن یکی از مهم ترین دانه های روغنی است که اهمیت زیادی در کشاورزی و صنعت دارد. روغن سویا یکی از اجزای اصلی بازار روغن خوراکی است و برای خوراک انسان به صور مختلف به خصوص مارگارین و روغن جامد مصرف می شود. کنجاله سویا به عنوان یک منبع پروتئین جهت اختلاط با سایر خوراک های دام و مرغ به شدت مورد تقاضا ست. سطح زیر کشت سویا در کشور در سال 1384-1383 حدود 82 هزار هکتار برآورد شده است که میزان تولید آن حدود 198 هزار تن برآورد شده است (بی نام، 1385). زراعت این گیاه در ایران از نظر تأمین بخشی از روغن مورد نیاز کشور از اهمیت خاصی برخوردار است (خواجویی نژاد و همکاران، 1383). جمعیت جهان با یک روند تقریبا نمایی در حال رشد است. با افزایش جمعیت جهان فشار بیشتری بر زمین های زراعی موجود، محیط و منابع طبیعی بویژه منابع غیر قابل تجدید وارد می آید. محدودیت اراضی مستعد و قابل کشت همراه با افزایش تقاضا برای مواد غذایی، محققین بخش کشاورزی را با چالش بزرگی رو به رو نموده است. بنابراین برای افزایش تولید محصولات کشاورزی یا باید سطح زیر کشت را بیشتر کنیم که چندان مقدور نیست و یا باید میزان تولید در واحد سطح را افزایش داد. از مولفه های اساسی افزایش عملکرد محصولات مصرف بیشتر نهاده ها بویژه کودهای شیمیایی است. در چند دهه ی اخیر مصرف نهاده های شیمیایی در اراضی کشاورزی موجب معضلات زیست محیطی عدیده ای از جمله آلودگی منابع آب، افت کیفیت محصولات کشاورزی و کاهش حاصلخیزی خاک ها گردیده است (شارما، 2002). بروز مشکلات اقتصادی و زیست محیطی ناشی از مصرف بی رویه کودهای شیمیایی و نیز توجه به قابلیت های ذاتی بسیار جالب و متنوع موجودات خاکزی و بویژه میکروارگانیسم ها موجب گردیده که یکی از مهم ترین و کاربردی ترین زمینه های مورد تحقیق در مطالعات علمی روز تلاش برای تولید کودهای زیستی باشد. کودهای زیستی حاوی مواد نگهدارنده ای با جمعیت متراکم یک یا چند ارگانیسم مفید خاکزی و یا به صورت فرآورده متابولیک این موجودات می باشند که به منظور بهبود حاصلخیزی خاک و عرضه مناسب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در یک سیستم کشاورزی پایدار بکار می روند (صالح راستین، 1380). از این رو استفاده از این کودها نظیر قارچ های میکوریزا و میکروارگانیسم های تثبیت کننده نیتروژن در کشاورزی علاوه بر افزایش جمعیت و فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک در جهت فراهم کردن عناصر غذایی مورد نیاز گیاه مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم عمل می نماید و سبب بهبود رشد و عملکرد گیاهان زراعی می گردند (ارانکون و همکاران، 2004). سویا از جمله گیاهانی است که برای تولید محصول احتیاج به مقادیر فراوانی نیتروژن دارد بطوری که این نیاز برای هر تن محصول حدود 100 کیلوگرم در هکتار برآورد شده است. توانایی گیاه سویا در همزیستی با باکتری های تثبیت کننده نیتروژن موجب شده که این گیاه اتکای کمتری به منابع نیتروژن خاک داشته باشد به طوری که میزان پروتئین دانه در گیاهان همزیست با باکتری 10 درصد بیشتر از گیاهان فاقد باکتری بوده است (کریشنان و همکاران، 2000 ). به عقیده محققین در صورتی که سیستم همزیستی در این گیاه به کارایی بالا رسانده شود، سویا از جمله لگوم هایی است که به کود نیتروژنی پاسخ مثبت نشان نمی دهد (کیسر و لی، 1992). مقدار نیتروژن تثبیت شده توسط سویا متغیر بوده و به عوامل خاکی و محیطی، سویه باکتری مورد استفاده و رقم سویای کشت شده بستگی دارد (کیسر و لی،1992). حداکثر مقدار تثبیت نیتروژن را 237 کیلوگرم در هکتار در سال ذکر کرده اند (مجنون حسینی، 1375). در برخی مطالعات توانایی این همزیستی در تامین نیتروژن مورد نیاز سویا تا 95 درصد نیز گزارش شده است (لامباردو، 1991). سویا برای رشد به فسفر زیادی نیاز دارد و تقریبا 80 درصد فسفر و 90-60 درصد پتاسیم مورد نیاز در 30 روز آخر دوره رشد گیاه جذب می‏شوند (کیسر و لی، 1992). ریشه حبوبات در اغلب خاک ها رشد کرده و به طور همزمان با ریزوبیوم های مولد گره و نیز قارچ های میکوریزا رابطه ی همزیستی برقرار می کنند (آنتون، 1998). قارچ‏های میکوریزا مجموعه ای از قارچ‏های همزیست با ریشه گیاهان می‏باشند که نقش به سزایی در افزایش کارایی استفاده از فسفر خاک و کاهش مصرف کودهای فسفر دارند. قارچ‏های میکوریزا با کلونیزاسیون ریشه گیاهان میزبان، سبب بهبود جذب مواد معدنی بویژه فسفر شده (اسمت و رید، 1997؛ آنتون، 1998؛ آل کاراکی، 2000)، و پس از فتوسنتز، منابع کربنی را از گیاه دریافت می‏کنند. اهمیت این قارچ‏ها در اکثر اکوسیستم ها بواسطه فوایدی نظیر افزایش رشد، مقاومت به بیماری‏های خاکزاد، حفظ خاکدانه‏ها و نیز بهبود چرخه‏ی میکروبی و مواد غذایی در خاک است. در زمان فقر مواد غذایی احتمالاً قارچ‏های میکوریزا آربوسکولار نقش قابل توجهی را ایفا می‏کنند و سبب تسریع در چرخه‏ی مواد می‏شوند (گیانیانازی و اتال، 1994). علاوه بر این، قارچ‏های میکوریزا باعث افزایش جذب مواد غذایی، تغییر مورفولوژی ریشه ، افزایش جذب آب و جلوگیری از بروز بیماری‏های ریشه می‏شوند (آلوش و همکاران، 2000). محصولاتی همچون سویا که محتوی پروتئین بالایی هستند در مقایسه با سایر محصولات دانه ای پتاسیم بیشتری از خاک برداشت می کنند. با توجه به اهمیت بالای این گیاه و نیاز کشور به تولید آن باید تحقیقات بیشتری پیرامون مسائلی نظیر بالا بردن عملکرد، درصد روغن و پروتئین و همچنین بهبود سایر صفات کیفی این گیاه انجام گیرد. یکی از مهم ترین مسائل موضوع تغذیه صحیح و مناسب در طول رشد محصول و تهیه کلیه عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به حد کافی برای تولید محصول بیشتر و با کیفیت برتر است که باید بیشتر مورد توجه قرار گیرد. پتاسیم به عنوان یکی از عناصر پر مصرف اهمیت بسیار زیادی دارد و اگرچه خود جزئی از ساختمان گیاه نیست ولی در انجام واکنش های داخلی گیاه نقش کلیدی دارد تا حدی که به آن عنصر کیفیت می گویند. بیشترین نقش پتاسیم در گیاهان نقش کاتالیزوری آن است. پتاسیم، فعال کننده آنزیم های زیادی در گیاه است و این آنزیم ها کاتالیزور ساخت موادی از جمله نشاسته و پروتئین هستند (ملکوتی، 1378). با توجه به آنچه گفته شد هدف از اجرای این پژوهش تأثیر تلقیح رایزوبیومی و کاربرد قارچ مایکوریزا در سطوح مختلف کود پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد سویا بود.