تاثیر دو گونه قارچ آربوسکولار بر جذب عناصر غذایی و تولید ریزغده در گیاهچه های حاصل از بافت سیب زمینی

چکیده

در این پژوهش به منظور بررسی اثرات همزیستی قارچ میکوریز در جذب عناصر غذایی، ارتقاء سازگاري گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت سیب زمینی در گلخانه و افزایش راندمان تولید ریز غده در آنها، گیاهچه هایی از دو رقم سیب زمینی (رقم هاي آگریا و سانته) با دو گونه قارچ میکوریز آربوسکولارا (G.etunicatum و Glomus.mosseae) به صورت مجزا و در مخلوط با هم در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی و در چهارتکرار مایه زنی شدند. مایه زنی در گلخانه و در هنگام انتقال گیاهچه ها انجام شد. هشت هفته پس از مایه زنی درصد کلونیزاسیون ریشه در گیاهچه ها تعیین شد و از میزان عناصر غذایی آنها ( فسفر، آهن، روي و منگنز) اندازهگیري به عمل آمد. ریزغده هاي تولیدي به اندازه هاي مختلف تفکیک شده و عملکرد کل برآورد شده و درصد ماده خشک ریزغده نیز تعیین گردید. نتایج نشان داد که زاد مایه قارچ بر میزان کلونیزاسیون و تمامی صفات اندازه گیري شده در سطح احتمال 1% اثر معنی دار داشت. اثر نوع رقم صرفاً در مورد آهن و روي تفاوت معنی دار نشان نداد. اما در سایر صفات اندازه گیري شده در سطح احتمال 1% معنی دار شد. با مقایسه میانگین صفات مشخص شد که مایه زنی باگونه G.etunicatum و مخلوط دو گونه بر شدت کلونیزاسیون ریشه، جذب عناصر غذایی و همچنین تعداد ریزغدة تولیدي اثرات مثبت تري نسبت به گونه G. mosseae داشتند. بیشترین میزان جذب فسفر، آهن، روي و منگنز در گیاهچه هاي مایه زنی شده با مخلوط دو گونه به دست آمد. بیشترین میزان ریزغده در مایه زنی با مخلوط دو گونه قارچ (متوسط تعداد 13/18 عدد ریزغده در گیاهچه) حاصل گردید که نسبت به کاربرد جداگانه دو گونه و تیمار شاهد در سطح 0/05 تفاوت معنی دار داشت. با کاربرد جداگانه دو گونه قارچ و نیز مخلوط آنها درصد ماده خشک ریزغده افزایش پیدا کرد که تفاوتها با تیمار شاهد در سطح 0/05 معنی دار شد. در مجموع مایه زنی گیاهچه هاي سیب زمینی با دو گونه قارچ میکوریز به صورت جدا و در مخلوط با هم کمک قابل توجهی به جذب عناصر غذایی کرد که به نوبه خود ضمن افزایش زیست توده گیاهی اثرات مثبتی در استقرار گیاهچه ها و افزایش راندمان تولید ریزغده در آنها داشت.

 

مقدمه

میکوریزا نوعی زندگی همزیستی بین قارچ و ریشه گیاهان می باشد که با تأمین قندهاي فتوسنتزي تولید شده توسط گیاهان به عنوان منبع کربن آلی، قارچ غیرخودکفا 1 به حیات خود ادامه داده و بقاء و تکثیر آن تضمین می گردد. در مقابل این رابطه همزیستی سبب بهبود رشدگیاه از طریق افزایش جذب مواد غذایی، تحریک سنتز مواد تنظیم کننده رشد داخلی و افزایش راندمان فتوسنتز می شود.

اثرات مثبت قارچهاي میکوریز در تحرك بخشی به فسفر و جذب آن با مکانیسم هاي توسعه سطح ریشه، افزایش هدایت هیدرولیکی آب و تسهیل انتقال توده اي فسفر، افزایش تعرق در پتانسیل بالاي آب در خاك و کمک به انتشار فسفر، ترشح ترکیبات آلی تعدیل کننده pH و افزایش فعالیت آنزیم پلی فسفات کیناز امکان پذیر می گردد. نقش قارچ میکوریز در افزایش مقدار نیتروژن در گیاهان با تحریک بیان آنزیم نیترات رداکتاز و افزایش سطوح آنزیم دیکیناز گلوکان به خوبی مشخص شده است. همچنین ثابت شده است که قارچهاي میکوریز با ایجاد تعادل نسبی در جذب فسفر و نیتروژن می توانند از اثرات بازدارندگی و رقابتی آنها در جذب عناصر کم مصرف مس، آهن روي و منگنز بکاهند و به ایجاد تغذیه متعادل گیاهی هم کمک کنند. قارچ میکوریز در افزایش جذب عناصر کم مصرف از طریق ترشح ترکیبات آلی سیدروفر به عنوان عامل کلاته کننده و نیز کاهش جذب آنها در شرایط سمیت با تحریک رشد و اثر رقیق سازي نقشی دو سویه و مثبت دارد.

در گیاهان حاصل از کشت بافت معمولاً مرحله سازگاري نیاز به مدیریت خاص داشته و چنانچه با تدابیر کافی انجام نشود ممکن است استقرار گیاهچه ها را به تأخیر انداخته و توسعه و نمو آنها را با مشکل مواجه کند و در مواردي حتی منجربه مرگ آنها بشود. اغلب در این مرحله شوك ناشی از انتقال توقف رشد ایجاد کرده و از کارآیی و راندمان نهایی محصول می کاهد. گزارش شده است که در حدود 10 تا 14 درصد از محصولات گل وسبزي که از طریق کشت بافت تولید می شوند در مرحله انتقال آسیب دیده و یا به استاندارد تجاري قابل عرضه به بازار نمیرسند. مشکل اساسی بدلیل عدم توسعه سیستم ریشه اي کارآمد در آنها می باشد. این مشکل از طریق بکارگیري قارچهاي میکوریز در گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت در چندین محصول باغی مرتفع شده است. همچنین در پژوهش هاي مختلف در محصولات متعدد باغی و زراعی بر اثر مایه زنی با قارچ میکوریز شاخص هاي رشد افزایش معنی دار داشته و منجربه تولید گیاهچه هاي یکدست و یکنواخت تر شده است.

در سیب زمینی هرچند پژوهش هاي کمتري در مایه زنی قارچ میکوریز بر گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت انجام شده اما نتایج آنها در کارآیی فتوسنتز و توسعه فاکتورهاي رشد و عملکرد نهایی مؤثر و مثبت بوده است در مقابل در بررسی تأثیر قارچ هاي میکوریز بر میزان جذب عناصر غذایی در گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت فقط چند پژوهش محدود صورت گرفته است. یااوو و همکاران نتیجه گرفتند که با مایه زنی قارچ در هنگامی که آلودگی ریزوکتونیا در گیاهچه هاي سیب زمینی انجام می شود میزان جذب عناصر غذایی نسبت به تیمارهاي غیرمیکوریزایی افزایش معنی دار دارد. در میزان جذب عناصر غذایی در مقایسه تیمارهاي میکوریزایی و بدون آلودگی با رایزوکتونیا تفاوت معنی داري با تیمارهاي شاهد در رقم "گولدراش" بوجود نیامد اما در رقم "LP8922" تفاوت در جذب مواد غذایی بین تیمارهاي میکوریزایی و شاهد معنی دار شد. نتایج پژوهش هاي مختلف در رابطه با اثر میکوریز داخلی بر عملکرد و راندمان تولید محصول در سیب زمینی بسته به نوع رقم سیب زمینی و ایزوله انتخابی از قارچ متفاوت بوده است. گراهام و همکاران دریافتند که مایه زنی سیب زمینی با سویه قارچ Glomus. fasciculatum، عملکرد را افزایش می دهد در حالیکه گونه G.mosseae قادر به افزایش معنی داري در عملکرد نبود. داویس و همکاران با مایه زنی قارچ میکوریز در شرایط گلخانه موفق به افزایش عملکرد در حد 65 % در مقایسه با شاهد در رقم "یانگاي" سیب زمینی شدند.

دربرنامه تولید ریزغده در سیب زمینی علاوه بر نیاز به استقرار مناسب تر گیاهچه ها، راندمان تولید ریزغده و نسبت تکثیر آن نیز مسئله مهمی است که می بایستی مورد توجه قرار گیرد. برآوردها از نسبت تولید ریزغده به گیاهچه حاکی از میزان نسبتاً پایین آن در برنامه هاي مختلف تکثیري در داخل کشور دارد و مجریان پروژه هاي مختلف این مسئله را به عنوان یک ضعف عمده در نظر میگیرند و از این موضوع اظهار نگرانی مینمایند. به طوري که در پژوهشی دیگر که نگارنده انجام داده اند متوسط تولید ریزغده به گیاهچه در حد 6/5 عدد ریزغده به ازاء هر گیاهچه حاصل گردیده که نسبتی به مراتب پایین تر از میزان تولید آن در کشورهاي پیشرو در این زمینه است. نظر به اهمیت تأثیر قارچ میکوریز بر جذب عناصر غذایی و محدودیت پژوهش هاي انجام گرفته در گیاهچههاي میکوریزایی شده پس از انتقال به گلخانه، لازم است همراه با اندازه گیري راندمان تولید ریز غده و عملکرد نهایی، تغییرات عناصر غذایی و چگونگی تأثیر رابطه همزیستی بر این فاکتورها نیز مورد مطالعه قرار گیرد.

 

مواد و روش ها

این پژوهش به منظور بررسی تأثیر کاربرد دو گونه قارچ میکوریز آربوسکولارا G. mosseae و G.etunicatum بر میزان جذب عناصر غذایی و همچنین عملکرد کمی و کیفی گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت سیب زمینی انجام شد. محل اجراي پژوهش آزمایشگاه کشت بافت و گلخانه تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزي و منابع طبیعی همدان بود. اندازه گیريهاي آزمایشگاهی در آزمایشگاه دانشکده کشاورزي دانشگاه بوعلی سینا انجام شد. در این آزمایش مایه زنی با قارچ میکوریز در گلخانه و در زمان انتقال گیاهچه هاي حاصل از رشد تک گره ها به گلدانها انجام گرفت. طرح آزمایشی مورد استفاده آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کامل تصادفی بود که دو گونه قارچ میکوریز (G.mosseae و G.etunicatum) به صورت مجزا و در مخلوط با هم به همراه شاهد در چهار سطح در قالب یک فاکتور و نوع رقم (سانته و آگریا) به عنوان فاکتور دیگر در دو سطح مد نظر قرار گرفت. هر تیمار آزمایشی در چهار تکرار انجام شد و در هر تکرار هم تعداد 16 گیاهچه در هر سینی کاشت با تراکم 80 گیاهچه در متر مربع به صورت جداگانه کشت شدند. بدین منظور گیاهچه هاي انتخابی از دو رقم آگریا و سانته با زاد مایه از دو گونه قارچ میکوریز آربوسکولار به صورت مجزا و همچنین مخلوط با هم مایه زنی شدند. جدایه زاد مایه از کلونیزه شدن دو گونه قارچ با ریشه گیاهان سویا و ذرت در گلخانه موسسه تحقیقات خاك و آب تهیه شده و در کلکسیون میکروبی بخش بیولوژي نگهداري می شد. در هنگام کاشت گیاهچه ها، مقدار 1 گرم از ریشه هاي کلونیزه شده هر گونه قارچ که واجد 120 عضو از اندام فعال قارچ بود به عنوان زاد مایه در محل کاشت هر گیاهچه و در مجاورت ریشه ها قرار گرفت. در تیمار اختلاط دو گونه، جهت مایه زنی هر گیاهچه و از هر گونه مقدار نیم گرم از مخلوط خاکی ریشه هاي کلونیزه شده توزین و با همدیگر مخلوط شدند. سپس در زمان کاشت گیاهچه ها در محل کاشت و در مجاورت ریشه قرار گرفتند. با توجه به اینکه جمعیت زادمایه در هر دو گونه یکسان بود بنابراین انتخاب نیم گرم از هر گونه در تیمار مخلوط دو گونه ظرفیت یکسانی را در توزیع جمعیت فعال قارچ نسبت به تلقیح جداگانه از گونه ها فراهم می کرد. گیاهچه ها در محیط کشتی که ترکیبی از پیت و پرلایت (به نسبت 2:1) بود و به وسیله دستگاه ضدعفونی خاك (با استفاده از بخار آب) ضدعفونی شده بود، کشت شدند. عملیات داشت و مراقبت از گیاهچه ها در تیمارهاي شاهد (بدون استفاده از زاد مایه) و تیمارهاي مایه زنی شده به صورت یکسان انجام گرفت. تغذیه گیاهچه ها با کود کامل فلورال (در بسته هاي 2/5 کیلوگرمی، با ترکیب N.P.K به نسبت 20:20:20 و حاوي تمام عناصر کم مصرف تولیدي شرکت چیفو در کشور ایتالیا) به غلظت 3 در هزار و به صورت محلول با حجم یکسان (200cc در هر جعبه کاشت) در هر 12 روز صورت پذیرفت. شرایط محیط گلخانه از نظر نور و دما به صورت خودکار تنظیم شد. در دو ماه اول کاشت و قبل از غده زایی طول روز با 16 ساعت تنظیم شد و دوره نوري بیشتر با روشن نمودن لامپ هاي سدیمی فشار بالا به صورت خودکار با زمان سنج مرکزي تأمین شد. در دو ماه آخر دورة رشد، طول روز معمولی 12 ساعته و کمتر برقرار شد. در ارتباط با شدت نور معمولاً با توجه به استفاده از گلخانه با پوشش شیشه اي، شدت نوري معادل 20 تا 22 هزار لوکس قابل دریافت بود اما در روزهاي ابري و بارانی با روشن کردن لامپ هاي سدیمی فشار بالا (با توزیع 2 عدد لامپ 250 واتی در هر 10 متر مربع از سطح گلخانه) و تأمین شدت نوري معادل 5000 لوکس به ازاء هر لامپ، کمبود نور در گلخانه جبران شد. دماي داخلی گلخانه با تنظیم سیستم تهویه مطبوع و حرارت مرکزي در محدوده 16 تا 18 درجه سانتی گراد در شب و 24 تا 26 درجه در روز تأمین شد.

هشت هفته پس از مایه زنی گیاهچه هایی به صورت تصادفی برداشت شده و جهت ارزیابی شدت کلونیزاسیون ریشه از روش فیلیپس و هایمن استفاده شد. درصد کلونیزاسیون ریشه ها براساس روش بیرمن و لیندرمن محاسبه شد. به منظور اندازهگیري میزان جذب مواد غذایی نمونه هایی به صورت تصادفی از گیاهچه ها انتخاب وپس از خشک کردن در آون و عصارهگیري به روش خشک سوزانی (Dry ashing)، فسفر با دستگاه اسپکتروفتومتر و آهن، روي و منگنز با دستگاه جذب اتمی اندازهگیري شدند.

در هنگام برداشت، ریزغده هاي تولیدي پس از توزین به چهار کلاس با اندازه هاي متفاوت تفکیک شده (بزگتر از 5 گرم، 3 تا 5 گرم، 1تا 3 گرم و کوچکتر از 1 گرم)، تعداد آنها در هر کلاس بذري مشخص شده و بر اساس نسبت به گیاهچه موجود در هر جعبه کاشت متوسط تعداد ریزغده در هر گیاهچه و در هر تکرار برآورد گردید. جهت اندازهگیري ماده خشک ریزغده سه نمونه تصادفی از هر تکرار جدا شده وکاملاً شسته شده و خشک شدند سپس توزین شدند. برش هایی به صورت چیپس از آنها تهیه شد ودر آون در دماي 85 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت قرار گرفتند. چند نوبت توزین شده پس از رسیدن به وزن ثابت، درصد ماده خشک آنها از تقسیم وزن نهایی بر وزن اولیه و ضرب عدد حاصل در 100 تعیین شد. در خاتمه محاسبات آماري داده هاي حاصل از طریق نرم افزار SAS انجام شد. جهت مقایسه میانگین ها از آزمون چند دامنه اي دانکن در سطح احتمال خطاي 5% استفاده گردید.

 

نتایج

با مقایسه میانگین داده هاي حاصل از آزمایش و بر اساس آزمون چند دامنه اي دانکن مشخص شد که اثر قارچ هاي میکوریز بر شدت کلونیزاسیون، میزان جذب فسفر و عناصر کم مصرف در سطح 1% معنی دار شد. اثر نوع رقم بر میزان فسفر، درصد کلونیزاسیون و نیز مقدار جذب روي در سطح 1% معنی دار شد. اما نوع رقم تفاوت معنی داري در میزان جذب منگنز و آهن ایجاد نکرد. اثرات متقابل رقم و قارچ میکوریز صرفاً در میزان فسفر و شدت کلونیزاسیون ریشه در سطح 5% معنی دار شد بیشترین میزان درصد کلونیزاسیون در گیاهچه هاي سیب زمینی درمایه زنی با مخلوط دو گونه قارچ حاصل شد که با متوسط 58 درصد نسبت به کاربرد گونه G.etunicatum با متوسط 55/28 درصد تفاوت معنی داري در سطح احتمال 5% نشان نداد اما با گونه G. mosseae (با متوسط 36/62 درصد) تفاوتها در سطح 5% معنی دار شد. از طرفی واکنش دو رقم در پاسخ به شدت کلونیزاسیون در تیمارهاي مختلف میکوریزایی روند مشابهی نداشت و رقم سانته نسبت به رقم آگریا به شیوه اي مؤثرتر تحت تأثیر مایه زنی با مخلوط دو گونه ونیز مایه زنی با گونه G. etunicatum قرار گرفت (جدول 1).

میزان فسفر در گیاهچه هاي مایه زنی شده با گونه G.etunicatum و مخلوط دو گونه بسیار به هم نزدیک بود که به ترتیب با متوسط 0/436% و 0/445% نسبت به گیاهچه هاي مایه زنی شده با گونه G.mosseae و تیمارهاي شاهد (عدم مایه زنی با قارچ) اختلاف معنی دار
در سطح 5% نشان دادند. روند جذب فسفر در تیمارهاي میکوریزایی و شاهد در دو رقم آگریا و سانته روال مشابهی نداشت و بویژه در رقم آگریا در تیمارهاي میکوریزایی سطح جذب فسفر بالاتر از رقم سانته بود. بیشترین میزان جذب آهن، روي و منگنز در تیمار با مخلوط دو گونه و نیز گونه G.etunicatum بدست آمد که در مقایسه با گیاهچه هاي مایه زنی شده با گونه G.mosseae و تیمار شاهد تفاوتها در سطح 5% معنی دار شد. همچنین نسبت جذب این عناصر در گیاهچه هاي مایه زنی شده با گونه G.mosseae به مراتب بالاتر از تیمارهاي شاهد بود و اختلاف معنی داري بین آنها بوجود آمد. روند تغییرات جذب عناصر غذایی ریزمغذي در دو رقم در این تیمارها نسبتاً مشابه بود (جدول 1).

مایه زنی با قارچ در هر دو رقم سبب افزایش معنی دار در تعداد ریزغدة تولیدي در همه اندازه ها و نیز تعداد کل ریزغدة تولیدي شد. همچنین وزن خشک ریز غده نیز تحت تأثیر کاربرد با قارچ میکوریز قرار گرفت و تفاوت معنی دار در سطح 1% با تیمار شاهد حاصل شد. اثر نوع رقم و همچنین اثر متقابل رقم و قارچ میکوریز در تولید اندازه ریزغده در تمامی کلاسها و همچنین تعداد کل ریزغده در گیاهچه در سطح 1% معنی دار شد (جدول 1 و 2). اما اثر متقابل رقم و قارچ میکوریز در درصد ماده خشک ریز غده معنی دار نشد (شکل 2). در متوسط تعداد ریز غدة بزرگتر از 5 گرم، دو رقم در مایه زنی با مخلوط دو گونه نسبت به کاربرد جداگانه و تیمار شاهد (عدم مایه زنی قارچ میکوریز) تعداد بیشتري ریزغدة درشت تولید کردند که در رقم سانته با سایر تیمارها تفاوت معنی دار داشت اما در رقم آگریا تفاوت معنی داري با مایه زنی با گونه G.etunicatum نداشت. در متوسط تعداد ریز غده در محدوده 3 تا پنج گرم با مایه زنی قارچ افزایش معنی داري در تولید ریزغده بوجود آمد. دو رقم در کاربرد دو گونه قارچ میکوریز به صورت مجزي و نیز تیمار شاهد عکس العمل یکنواختی داشتند. اما با کاربرد مخلوط دو گونه، رقم سانته بیشترین میزان تعداد ریزغده را در این اندازه تولید نمود که با سایر تیمارها در این رقم و نیز رقم آگریا تفاوت معنیدار در سطح 5% نشان داد. رقم سانته نسبت به آگریا در مایه زنی با قارچ ریزغدة بیشتري در محدوده 1 تا 3 گرم تولید نمود. به طوري که در این اندازه همه تیمارهاي میکوریزایی افزایش معنی داري نسبت به شاهد داشتند. اما در رقم آگریا صرفاً با مخلوط دو گونه قارچ تفاوت معنی دار با شاهد (عدم کاربرد قارچ) حاصل شد. در تعداد ریزغدة تولیدي در اندازه کوچکتر از 1 گرم دو رقم کاملاً متفاوت از هم عمل کردند. در رقم سانته بیشترین میزان ریزغده در این اندازه در مایه زنی با مخلوط دو گونه بدست آمد که با سایر تیمارها در این رقم تفاوت معنی دار داشت. در مقابل در رقم آگریا بیشترین میزان ریزغده در این اندازه در مایه زنی با گونه G.etunicatum حاصل شد که تفاوت معنی داري با مخلوط دو گونه نداشت اما با گونه G.mosseae و تیمار شاهد تفاوت معنی دار نشان داد (جدول 2). در مجموع دو رقم بیشترین تعداد کل ریز غده در گیاهچه را در مایه زنی با مخلوط دو گونه قارچ میکوریز تولید کردند که در رقم سانته با متوسط تولید 19/02 با سایر تیمارها تفاوت معنی دار نشان داد اما در رقم آگریا (با متوسط تعداد 8/60 عدد) تفاوت معنی دار در مایه زنی با گونه G.etunicatum نداشت (شکل 1). با مایه زنی گیاهچه ها توسط قارچ هاي میکوریز درصد ماده خشک ریزغده به صورت قابل توجهی افزایش پیدا کرد به طوري که میانگین درصد ماده خشک ریزغده در هر دو رقم در تیمارهاي میکوریزایی تفاوت معنی دار در سطح 5% با تیمار شاهد نشان داد. میزان افزایش ماده خشک ریزغده در هر دو رقم در گیاهچه هاي مایه زنی شده با گونه G.etunicatum و مخلوط دو گونه بیشتر از میزان آن در مایه زنی با گونه G.mosseae بود. هرچند تفاوتها در سطح 5% معنی دارنشد. وضعیت تغییر ماده خشک در هر دو رقم در تیمارهاي مختلف روند مشابهی داشت. در مجموع میزان تولید ماده خشک ریزغده در رقم آگریا نسبت به رقم سانته بیشتر بود و تفاوت دو رقم در سطح 5% با آزمون دانکن معنی دار شد (شکل 2).

 

بحث

اثرات قارچ میکوریز در تسهیل جذب فسفر، تحریک رشد و افزایش کارآیی و عملکرد سیب زمینی در شرایط مزرعه با پژوهش هایی چند مورد تأیید قرار گرفته است. اما پژوهش هاي کمتري در بررسی اثرات آن در جذب فسفر و سایر عناصر کم مصرف در شرایط کشت بافت و در هنگام انتقال گیاهچه ها صورت گرفته است. اثرات قابل توجه قارچ میکوریز در افزایش جذب فسفر، آهن منگنز و روي در این پژوهش و بویژه در تیمار مخلوط قارچ می تواند به عنوان یک دستآورد مهم تلقی شود. از آنجاییکه محدودیت منابع غذایی در محیطهاي کشت معمول (پیت و پرلایت) در کشت گیاهچه ها وجود دارد، قارچ میکوریز با افزایش جذب عناصر غذایی می تواند خلأ ناشی از کمبود آنها را جبران کند. همچنین در شرایطی که استفاده از مواد غذایی تکمیلی از طریق کودهاي شیمیایی شبیه این پژوهش مد نظر باشد، قارچ میکوریز ضمن افزایش جذب به کارآمدي بهتر سیستم تولید در گلخانه کمک میکند.

فسفر و عناصر غذایی کم مصرف همواره با مشکلات بیشتري در جذب توسط گیاهان زراعی و بویژه در سیب زمینی مواجه هستند. این محدودیت ها به ویژه با اثرات آنتاگونیستی فسفر بالا در ممانعت از جذب روي و یا مقدار منگنز بیشتر در ممانعت از جذب روي دو چندان نیز می شود. قارچ میکوریزا با اثر رقیق سازي و تحریک رشد ضمن کاهش جذب هر کدام از عناصر در شرایط سمیت و افزایش جذب در شرایط کمبود عنصر، اثرات آنتاگونیستی را تا حدودي تعدیل میکند. در این پژوهش تفاوت قابل توجهی در میزان جذب فسفر و هر سه عنصر ریز مغذي در دو رقم سیب زمینی سانته و آگریا در تیمار شاهد و تیمارهاي میکوریزایی وجود داشت. این یافته تأییدي بر نتایج پژوهش جرلف می باشد که ارقام سیب زمینی را از لحاظ قابلیت جذب عناصر غذایی به تیپ هاي کارآمد و واکنشی تقسیم نمود.

مایه زنی با مخلوط دو گونه قارچ در مقایسه با کاربرد مجزاي دو گونه در افزایش جذب عناصر غذایی و راندمان تولید ریز غده مؤثرتر بود. به نظر می رسد در ایجاد رابطه همزیستی، دو گونه قارچ بر همدیگر همکنش مثبت داشته و با تقویت اثر همدیگر پاسخ سیگنالی موثرتري را در جهت استقرار بر ریشه در گیاهچه هاي سیب زمینی بوجود می آورند. قابلیت بالاي مخلوط قارچ هاي میکوریز در ایجاد رابطه همزیستی مؤثر در گیاهچه هاي سیب زمینی قبلاً با پژوهش الیزابت و همکاران نیز به اثبات رسیده بود. ضریب تکثیر نسبتاً پایین از مشکلات اصلی برنامه هاي تولید هسته بذري در سیب زمینی می باشد. این نقیصه نه تنها هزینه تولید را افزایش می دهد در عین حال با افزایش شانس آلودگی در دوره هاي تکثیر طولانی تر، سلامت تولید بذر گواهی شده را نیز با خطر مواجه می کند با این وصف امروزه با اجراي پروژه هاي مختلف در صدد رفع این معضل برآمده و با انجام روش هاي نوین از جمله استفاده از شیوة هواکشت موفقیت هایی نیز کسب شده است. ثابت شده است که مایه زنی قارچ هاي میکوریز در سیستم هواکشت بسیار موفق بوده و امروزه به عنوان یک روش سالم و مؤثر در تکثیر زاد مایه از قارچ میکوریز به کار گرفته می شود. پیشنهاد می شود که با توجه به موفقیت آمیز بودن نتایج پژوهش اخیر در افزایش ضریب تکثیر، در برنامه هاي تولید بذر سیب زمینی با روش هواکشت نیز مایه زنی با قارچ میکوریز مورد آزمون و بررسی قرار گیرد.

 

نتیجه گیري

در مجموع با نتایج این پژوهش مشخص شد که مایه زنی گیاهچه هاي حاصل از کشت بافت در سیب زمینی با قارچ میکوریز تأثیر قابل توجهی در کارآیی جذب مواد غذایی و در نتیجه تحریک رشد در آنها دارد. افزایش قدرت رشد گیاهچه ها ضمن اینکه به استقرار مطلوب تر آنها در محیط گلخانه کمک کرد، در عین حال ضریب تکثیر گیاهچه و ماده خشک ریزغده را نیز به صورت معنی داري افزایش داد. افزایش در ضریب تکثیر به ازاء هر واحد در بیشتر تیمار هاي میکوریزایی تا حدي بیشتر از دو برابر بود. این افزایش معنی دار در راندمان تولید ریزغده در گیاهچه هاي سیب زمینی یک دستآورد مهم در برنامه کشت بافت سیب زمینی در تولید بذر می باشد که نقطه عطفی در استفاده مطلوب تر، سالم تر و کارآمد تر از این تکنولوژي محسوب میشود.

جدول 1 - مقایسه میانگین اثرات اصلی رقم، قارچ هاي میکوریز و نیز اثرات متقابل آنها بر درصد کلونیزاسیون و غلظت عناصر غذایی در گیاهچه هاي سیب زمینی

تیمارها			عنصر غذایی
سطوح رقم	درصد کلونیزاسیون	فسفر (%)	آهن (میلی گرم در کیلوگرم)	منگنز (میلی گرم در کیلوگرم)	منگنز (میلی گرم در کیلوگرم)
آگریا	34/12a	0/384a	268/93a	148/50b	98/87a
سانته	40/81a	0/332b	255/37a	184/87a	96/87a
سطوح مختلف قارچ میکوریز
شاهد (بدون زاد مایه قارچ)	0/00c	0/210c	174/63c	97/37c	64/50c
مایه زنی با قارچ (G.mosseae گونه)	36/62b	0/340b	250/00b	163/25b	92/62b
مایه زنی با قارچ (گونه G.etunicatum)	55/28a	0/436a	305/88a	194/00a	115/25a
مایه زنی با قارچ (مخلوط دو گونه)	58/00a	0/445	318/13a	212/12a	119/12a
اثرات متقابل رقم و قارچ میکوریز
آگریا x بدون زاد مایه قارچ	0/00d	0/221d	175/00d	87/50e	65/50c
آگریا x گونه G. mosseae	35/25c	0/341c	246/75c	137/50d	91/00b
آگریا x گونه G. etunicatum	49/25b	0/487a	321/25ab	175/25c	114/00a
آگریا x مخلوط دو گونه	52/00b	0/486a	331/75a	192/75bc	117/00a
سانته x بدون زاد مایه قارچ	0/00d	0/200d	173/25d	107/25e	63/50c
سانته x گونه G. mosseae	38/00c	0/339c	253/25c	189/00bc	94/25b
سانته x گونه G. etunicatum	61/25a	0/385b	290/50b	211/75ab	116/50a
سانته x مخلوط دو گونه	64/00a	0/405b	304/50ab	231/50a	121/25a
حروف غیر مشابه در هر ستون با اثر مربوطه، بیانگر وجود اختلاف معنی دار در تیمارها می باشد.

جدول 2- مقایسه میانگین اثرات اصلی رقم، قارچ هاي میکوریز و نیز اثرات متقابل آنها بر تولید ریزغده در اندازه هاي مختلف در گیاهچه هاي سیب زمینی

تیمارها	اندازه ریزغده
	تعداد ریز غده در گیاهچه (بزرگتر از 5 گرم)	تعداد ریز غده در گیاهچه (3-5 گرم)	تعداد ریز غده در گیاهچه (1-3 گرم)	تعداد ریز غده در گیاهچه (کوچکتر از 1 گرم)
آگریا	2/05a	1/23a	1/78b	1/49b
سانته	0/83b	1/31b	6/94a	5/71a
سطوح مختلف قارچ میکوریز
شاهد (بدون زاد مایه قارچ)	1/17c	0/68c	2/61d	2/50c
مایه زنی با قارچ (گونه G.mosseae)	1/33b	1/21b	4/46c	3/71b
مایه زنی با قارچ (گونه G. etunicatum )	1/40b	1/11b	4/91b	3/82b
مایه زنی با قارچ (مخلوط دو گونه)	1/87a	2/08a	5/46a	4/38a
ترکیبهاي مختلف رقم با سطوح قارچ میکوریز
آگریا x بدون زاد مایه قارچ	1/92b	0/65d	1/32f	0/72f
آگریا x گونه G. mosseae	1/82b	1/25c	1/70e	1/05f
آگریا x گونه G. etunicatum	2/22a	1/15c	1/65e	2/17e
آگریا x مخلوط دو گونه	2/25a	1/87b	2/45d	2/02e
سانته x بدون زاد مایه قارچ	0/42e	0/72d	3/90c	4/27d
سانته x گونه G. mosseae	0/85d	1/17c	7/22b	6/37b
سانته x گونه G. etunicatum	0/58e	1/07c	8/17a	5/47c
سانته x مخلوط دو گونه	1/5c	2/30a	8/47a	6/75a
حروف غیر مشابه در هر ستون با اثر مربوطه، بیانگر وجود اختلاف معنی دار در تیمارها می باشد.