کارایی کرم خاکی و ریزوباکتر ها بر همزیستی میکوریزایی و رشد سه گونه گیاهی در یک خاک آلوده به فلز سرب

چکیده سابقه و هدف: سرب از نظر سمیت و کاهش فعالیت بیولوژیکی در خاک مورد توجه است. رشد گیاهان نیز در یک خاک آلوده به فلزات سنگین به اثر متقابل بین جانداران در محیط ریزوسفر و ریشه گیاه بستگی دارد. کرم های خاکی، قارچ های میکوریزا و ریزوباکترهای محرک رشد گیاه از مهم ترین این ریزجانداران هستند. در این مطالعه اثر جداگانه و همزمان کرم خاکی و ریزوباکترها بر کلونیزاسیون ریشه و رشد گیاه در یک خاک آلوده مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش ها: بذر سه گونه گیاهی شامل ذرت مرغ و گاوپونه پس از استریل سطحی و جوانه زنی به گلدان های حاوی 4 کیلوگرم خاک آلوده (جمع آوری شده از معدن سرب باما) و استریل شده در دمای oC 121 به مدت 2 ساعت منتقل شدند. سه گونه گیاه تلقیح شده با قارچ میکوریزا به صورت جداگانه و همزمان با کرم خاکی (Eisenia foetida) یا ریزوباکتری تلقیح گردید. پس از گذشت 3 (ذرت و مرغ) و 4 (گاوپونه) ماه از دوره رشد تحت شرایط گلخانه، اندام هوایی گیاهان از سطح خاک جدا شدند. غلظت سرب و فسفر در خاک و گیاهان، درصد کلونیزاسیون، فراوانی اسپور و طول ریشه کلونیزه اندازه گیری شدند. یافته ها: به طور کلی، تلقیح هر سه گیاه میکوریزایی مورد مطالعه با کرم خاکی و ریزوباکتر، درصد کلونیزاسیون ریشه، فراوانی اسپورها، قابلیت دسترسی فسفر خاک و رشد گیاه را تحت تاثیر قرار داد و بسته به نوع گیاه و موجود زنده کاملا متفاوت بود. همبستگی بین فسفر قابل دسترس خاک و درصد کلونیزاسیون ریشه در هر سه گیاه (ذرت: 48/0-=r، 05/0P<؛ مرغ: 74/0-=r، 001/0P< و گاوپونه: 65/0-=r، 01/0P<) منفی و معنی دار بود. اما همبستگی منفی بین سرب قابل دسترس و کلونیزاسیون تنها در کشت مرغ مشاهده شد. همچنین از بین فاکتور های همزیستی میکوریزایی مورد مطالعه، فراوانی اسپور ها کمترین تغییرات را بین تیمار های همزمان نشان داد. از سوی دیگر، همبستگی بین فراوانی اسپور ها و کلونیزاسیون ریشه هر سه گیاه (غیر معنی دار در کشت ذرت؛ مرغ: 76/0=r، 001/0P< و گاوپونه: 67/0=r، 01/0P<) نیز متفاوت بود و نشان داد که فراوانی اسپور ها به تنهایی شاخص مناسبی برای وابستگی میکوریزایی نیست و به نوع گیاه و موجود زنده خاک (کرم خاکی یا باکتری) بستگی دارد. نتیجه گیری: نتایج این بررسی حاکی است افزایش سرب و فسفر قابل دسترس خاک می تواند یکی از عوامل کاهش درصد کلونیزاسیون ریشه باشد، اما اثر منفی سرب بر همزیستی میکوریزایی به حساسیت گیاه به سمیت سرب بستگی دارد. همچنین درصد کلونیزاسیون ریشه به تنهایی شاخص مناسبی از رشد گیاهان مورد مطالعه نیست و به عوامل دیگری همچون نوع گیاه، غلظت فسفر و سرب خاک بستگی دارد. همچنین هراندازه حساسیت گیاه به سمیت سرب بیشتر باشد، همبستگی بین رشد گیاه و همزیستی میکوریزایی مشهودتر است.

کلیدواژه ها:

قارچ میکوریزا ، کرم خاکی ، ریزوباکتر ، کلونیزاسیون ریشه ، اسپور