المجلة السورية للبحوث الز ارعية. المجلد) 3 ( العدد) 1 ( Azotobacter Spp تأثير التسميد الحيوي ببكتريا ومعدالت مختلفة من سماد اليوريا في نبات الش

النسخ

1 Spp تأثير التسميد الحيوي ببكتريا ومعدالت مختلفة من سماد اليوريا في نبات نمو )( )( ميرفت الطاهر بن محمود* وايمان علي الفرجاني )(. قسم التربة والمياه كلية الز ارعة جامعة ط اربلس ليبيا. )*للم ارسلة: د. ميرفت الطاهر بن محمود. البريد االلكتروني:.)dr.mbenmahmoud.yahoo.com 26//24 تاريخ االستالم: 26// تاريخ القبول: الملخص :.24 أجريت هذه الد ارسة بمنطقة وادي الربيع )تاجو ارء( وهي منطقة ز ارعية في ليبيا في الموسم أظهرت البكتيريا المثبتة للنيتروجين الجوي بطريقة الالتكافلية والتي تعيش حرة في التربة إن لها قدرة عالية في التأثير في نمو نبات. في هذه التجربة تم معاملة حبوب قبل الز ارعة باللقاح البكتيريي في وجود معدالت مختلفة من 5( كغ 5 ( السماد النيتروجيني 46%N( )اليوريا نيتروجين/هكتار. وأثبتت النتائج أن معامالت التسميد الحيوي باللقاح البكتيريي لها دور إيجابي في زيادة الوزن الجاف للمجموع الخضري والمجموع الجذري )غ ارم( وكثافة نمو أعداد الخاليا البكتيرية )CFU( وازداد التأثير اإليجابي عند المعدل كغ نيتروجين/هكتار من سماد اليوريا. الكلمات المفتاحية: يوريا اريزوسفير. المقدمة: Barely من محاصيل الحبوب المهمة وهو محصول نجيلي والجنس Hordeum الذي يحتوي على حولي شتوي ينتمي إلى الفصيلة النجيلية Gramineae 2 نوعا 5 وذلك من حيث المساحة واإلنتاج. يتميز حبوبه باحتوائه على والبوتاسيوم. تستخدم حبوب بعض الدول الستخدامه علفا أخضر. منها حولي أو معمر. يأتي عالميا نشا بروتين وأمالح معدنية منها الحديد في المرتبة ال اربعة بعد القمح واألرز والذرة والفوسفور والكالسيوم )الغنية بالكربوهيد ارت( كغذاء لإلنسان والتبن الناتج منه في تغذية الحيوانات كما يزرع في يمكن للشعير أن يتحمل برودة الشتاء ضمن شروط دول البحر المتوسط كما يمكن أن يتحمل درجات الح اررة العالية والجفاف عند ز ارعته. ال يسمد عادة في الز ارعات البعلية إال لحاجة النبات لبعض العناصر الغذائية التي قد تؤثر أو تحد من نمو النبات وانتاجيته لذلك ينصح بإضافة بعض األسمدة المعدنية وخاصة األسمدة النيتروجينية إال أن إضافتها إلى التربة بشكل غير صحيح تؤدي إلى ظهور بعض المشاكل البيئية )Hammed, 998( الز ارعية مثل زيادة نسبة النث ارت في المياه الجوفية وعملية عكس النثرتة وتطاير األمونيا وكذلك من الناحية االقتصادية استخدام األسمدة بكثرة وبصورة غير مقننة تزيد من تكلفة المحاصيل ولهذا يعد استخدام الكائنات الحية الدقيقة ونشاطها الحيوي في التربة كسماد حيوي البديل األمثل واألمن بيئيا العناصر الغذائية الضرورية للنباتات مقارنة باستخدام األسمدة الكيميائية. في توفر

2 تكافليا ففي السنوات األخيرة بدأ العالم يتجه إلى استعمال األسمدة الحيوية لتخفيف مشاكل تلوث البيئة التي تسببها األسمدة الكيميائية ومساهمة منها في زيادة خصوبة التربة حيويا بحيث تؤدي األسمدة الحيوية دو ار مهما في تثبيت النيتروجين الجوي تكافليا وال من خالل اللقاحات البكتيرية على حسب نوع المحاصيل وكذلك تعمل على زيادة كفاءة امتصاص النيتروجين وبعض العناصر األخرى من التربة كما أنها تساهم في رفع القدرة اإلنتاجية للتربة وللمحاصيل الز ارعية )2.)Osip, استخدمت لقاحات تحتوي على وآخرون )27 لزيادة معدل تثبيت النيتروجين الجوي مع المحاصيل غير البقولية )الزعبي وكذلك لها القدرة على إف ارز مواد منظمة ومنشطة تساعد على إنبات البذور ونمو الجذور من منظمات ومنشطات النمو التي لها القدرة على إف ارزها حمض الجبرليك والسايتوكينات واالوكسينات ومنها )Okon, Abbas, 99( IAA. كما أنها تفرز كثير من المضادات الفطرية لحماية النباتات من المسببات المرضية )الحداد 998(. إن استعمال بكتريا كسماد حيوي يساهم في زيادة خصوبة التربة الز ارعية حيويا والتقليل من استخدام األسمدة الكيميائية وبالتالي تقليل مشاكل التلوث البيئي. الهدف من هذا البحث هو اليوريا في نمو نبات. مواد البحث وط ارئقه: أجريت التجربة في مزرعة د ارسة تأثير التسميد الحيوي ببكتريا عند معدالت مختلفة من بمنطقة وادي الربيع )تاجو ارء( في ليبيا على تربة رملية. واتبع في تنفيذها تصميم السماد النيتروجيني القطاعات العشوائية الكاملة (RCBD) في أصص سعتها كغ. والجدول )( يبين بعض من الخواص الكيميائية للتربة قبل الز ارعة واستخدم في هذه التجربة العربي األبيض بمعدل كغ /هكتار وهو صنف محلي قديم يحمل سنبلة بيضاء ذات صفين من الحبوب الكبيرة الحجم يمتاز بتحمله الجفاف وبالنضج المبكر والمردود الجيد. تضمنت التجربة معاملتين حيويتين و 8 4 معاملة لتصبح 24 قطعة تجريبية. معدالت من سماد اليوريا ) 5 جمعت عينات من تربة المزرعة من مناطق مختلفة من منطقة جذور 5( كغ نيتروجين/هكتار معامالت نتجت من التداخل بين كررت المعامالت م ارت لكل )ال اريزوسفير( بعض النباتات واألشجار المزروعة بها وتم خلطها مع بعضها وذلك لتقليل نسبة الخطأ والتجانس في أخذ العينات لتكون عينة ممثلة للحقل. عزلت بكتيريا من هذه التربة واستعملت كلقاح حيوي في هذه التجربة وذلك بخلط ج ارم من التربة في لتر من محلول خالي من النيتروجين باستخدام الوسط الغذائي Sucrose mineral salts agar كونه وسطا ساعة ثم حضنت 72 ساعة تقريبا على درجة ح اررة 28 درجة مئوية. لنمو على لنمو مالئما هذه البكتيريا ورجت بواسطة الرجاج لمدة من خالل د ارسة الصفات المزرعية والمجهرية للش ارئح الزجاجية الحاوية على الغشاء البكتيري النامي تبين أن المستعم ارت النامية كانت المعة ناعمة محدبة لزجة غير شفافة ومتوسطة إلى كبيرة الحجم وأن أشكال الخاليا البكتيرية كانت عصوية قصيرة كبيرة الحجم غالبا ما تكون بهيئة أزواج كما أن الصبغة البنية المتكونة على السطح كانت واضحة بمرور الوقت التي تعد مؤش ار بكتريا وكذلك بعد تصبيغها بصبغة ج ارم وجد أنها سالبة لصبغة ج ارم واختبار استهالك المصادر الكربونية المختلفة )جلوكوز مانيتول سكروز نشا( واج ارء بعض االختبا ارت الكيموحيوية كعدم نموها في Burk s media التي تحتوي % كلوريت الصوديوم والمجهرية للجنس..)Freeman, 98( أوضحت نتائج تتطابق مع الصفات هذه أن الفحص.)Bergey s Manual of Determinative Bacteriology, 24( الصفات المزرعية وزعت التربة على أصص بالستيكية كغ تربة لكل أصيص بعد تعقيمها بواسطة هيبوكلوريت الصوديوم % لمدة 5 دقائق ثم غسلها بالكحول األثيلي %95 والماء المقطر المعقم ثالثة م ارت وأضيف سماد سوبر الفوسفات األحادي )%2 5 P( 2 O لجميع المعامالت بنسبة /هكتار حوالي P 2 O 5 كغ. غ ارم / كغ كمصدر للفسفور لكل أصيص. أضيف اللقاح البكتيري 24

3 للml/CFU على هيئة مزرعة سائلة بحوالي مل/أصيص وكانت كثافة اللقاح المستعمل حوالي 6.5 CFU/ml 6.25( )وحدة مستعمرة/ مل). ثم زرعت األصص بحوالي بذور من 8 اللوغاريتم بعد اإلنبات خففت النباتات بعد أسبوع من اإلنبات إلى 5 نباتات/أصيص ورويت النباتات حسب الحاجة بحيث حفظت الرطوبة في األصص بحدود %5 من السعة الحقلية وعوض الفقد في الرطوبة بإضافة الماء على أساس الوزن المفقود من األصص. أخذت نباتات من كل أصيص بعد 9 يوم من موعد الز ارعة درجة مئوية لمدة 48 ساعة ثم قدر الوزن الجاف للمجموع الخضري النتائج والمناقشة أظهررت النترائج أن وجرود اللقراح البكتيرري ببكتيريرا spp جف فت حيث النباتات في فرن كهربائي عند درجة ح اررة 8 والجذري وكثافة نمو أعداد بكتريا. كران لره أثر ار إيجابيرا فري كثافرة نمرو البكتيريرا فري مختلرف عينات التربة فقد اختلفت أعداد البكتيريا حسب اختالف معدالت السماد المضافة للعينة وكذلك حسب عمر للنبات. وتبين أن المعامالت التي لم يضف إليها اللقاح البكتيري عند مختلف معدالت السمادية المضافة لم يسجل لها أي وجود للبكتيريا وهذا يدل على نجاح عملية تعقيم التربة والقضاء على جميع األحياء الدقيقة فيها. أما المعامالت التي أضيفت إليها اللقاح البكتيري فقد أوضحت النتائج تأثير معدالت مختلفة من سماد اليوريا على تعداد البكتيريا في منطقة الجذور كما ازدادت أعداد البكتيريا زيادة معنوية عند مستوى داللة %5 وسجلت أعلى زيادة لها عند معدل كغ نيتروجين/هكتار المضاف من سماد اليوريا 4 CFU /غ ارم تربة واستمرت الزيادة في أعدادها إلى نهاية األسبوع التاسع من موسم نمو نبات. هذا وقد كان معدل أعداد بكتيريا و و 4 و CFU /غ ارم تربة على التوالي حسب معدالت السماد المضافة على التوالي 5 5 كغ/هكتار. يظهر في الجدول )2( ارتفاع تعداد البكتيريا مع معدالت سماد اليوريا المضافة خالل 9 أسابيع من م ارحل نمو داللة على نجاح عملية التلقيح وكذلك على الفعالية العالية لبكتيريا في تفاعلها حيويا مع نمو وفعالية نبات في منطقة الجذور )ال اريزوسفير( والتي تكون غنية بالمواد الغذائية واألحماض العضوية كما أشار الكسندر )98( كما أكدت عليه الد ارسات الالحقة. 2; ).)Siripin Milic, 2; Shahata et al., 25 وفي نهاية األسبوع الثاني عشر من م ارحل نمو سجلت أعداد البكتيريا انخفاضا عند جميع معنويا المعدالت السمادية المضافة 5 5 كغ/هكتار إلى و و و CFU /غ ارم تربة على التوالي كما هو موضح في الجدول )2( وهذا أيضا يدل على حيوية ونشاط اللقاح البكتيري خالل مدة التجربة وانخفاض أعداد البكتيريا في نهاية التجربة ربما يكون بسبب قلة العناصر الغذائية في التربة النبات فضال عن قلة إف ار ازت الجذور الجذور )الريزوسفير( أو قد يعزى ذلك إلى كما يتجه مالئم لها وعندها يتوقف النمو. )بن محمود 998 غيث 26(. 5 نتيجة استن ازفها من قبل النبات نحو تجميع المادة الجافة في البذور فتنخفض الفعالية النباتية في منطقة أن البكتيريا قد مرت بطور الضعف أو الموت وت اركم الفضالت فيصبح الوسط غير أظهرت النتائج أن إضافة السماد الحيوي ببكتيريا أدى إلي زيادة معنوية في الوزن الجاف للمجموع الخضري والجذري مقارنة بعدم إضافة السماد الحيوي وبغض النظر عن إضافة السماد الكيميائي ومعدالته 5 حيث كانت زيادة الوزن الجاف للمجموع الخضري والمجموع الجذري للنباتات غير ال باللقاح البكتيري غير معنوية عند جميع المعدالت السمادية المضافة كغ/هكتار وأما النباتات ال فقد ازدادت أو ازن المجموع الخضري الجاف والمجموع الجذري عند جميع المعدالت السمادية وسجل أعلى معدل للزيادة عند المعدل كغ نيتروجين/هكتار بزيادة معنوية قدرها %56 من الوزن الجاف للمجموع الخضري و %57 من المجموع الجذري خالل )9 والنباتات غير المعاملة. كانت أو ازن المجموع الخضري للنباتات المعاملة باللقاح البكتيري يوم( من مدة نمو نبات ومقارنة بعدم إضافة السماد البكتيري 7.6 و. و 6.2 و. و و 5.6 و 7.5 غ ارم غ ارم على التوالي وأو ازن المجموع الجذري للنباتات المعاملة باللقاح 25

4 البكتيري 2.8 و 4. و 8.65 و 7.25 غ ارم والنباتات غير المعاملة الجدول 2.2 و.4 و 4.95 و 6.5 غ ارم على التوالي كما في )(. ربما تعزى هذه الزيادة في الوزن الجاف للمجموع الخضري إلى قدرة بكتريا على إف ارز مواد منشطة للنمو مثل الجبرلينات والسايتوكينات واالوكسينات والفيتامينات )2 )Papic- Vidakovic وأيضا لها القدرة على تثبيت النتروجين الجوي بصورة حرة وهذا يلبي بعض حاجة النبات من هذا العنصر الغذائي المهم والذي يدخل في بناء جزيئية الكلوروفيل واألحماض النووية DNA RNA وفي تركيب األحماض األمينية والبروتينات وكل هذا ربما يساهم في زيادة وزن المادة الجافة للنبات أو زيادة نمو المجموع الخضري فضال عن أن البكتيريا تساهم في تحسين نمو المجموع الجذري وزيادة كثافته إلنتاجها بعض منظمات النمو ومنها االوكسينات التي تزيد من قدرة النبات في امتصاص الماء والعناصر الغذائية من محلول التربة المحيط بجذور النباتات 2( Milic,.) Mrkovack and وقد تم تحليل البيانات المتحصل عليها من التجربة باستخدام برنامج داللة الفروق بين المتوسطات باستخدام اختبار توكي Minitab5 Tukey's test = عند P وكذلك أجري تحليل ثالثي التباين وتم تحديد.5 كما في الجدول )4 7(. حيث.6 5 تبين أن الزيادة الحاصلة في الوزن الجاف للمجموع الخضري والمجموع الجذري وكذلك في كثافة نمو أعداد البكتيريا قد تحققت نتيجة للتداخل االيجابي بين السماد الحيوي ببكتريا ومعدل كغ نيتروجين/هكتار من سماد اليوريا الكيميائي مما انعكس ايجابيا على نمو نبات وكذلك على خصوبة التربة الدقيقة. الجدول. بعض الخواص الكيميائية للتربة ونمو النبات من خالل اإلف ار ازت التي تفرزها هذه األحياء التركيز صورة العنصر ph ECe ds/m Ca ++ meq/l Mg ++ meq/l Na + meq/l K + meq/l CL - meq/l SO -- 4 meq/l HCO - meq/l P av.mg/kg N min.mg/kg الجدول 2. تأثير المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة على أعداد البكتيريا خالل 9 و 2 أسبوع من م ارحل نمو نبات معدل السماد المضاف )يوريا( كغ/هكتار أعداد البكتيريا خالل 9 أسابيع من مراحل نمو نبات CFU /غرام تربة غير أعداد البكتيريا خالل 2 أسبوع من مراحل نمو نبات CFU /غرام تربة غير i

5 الجدول. تأثير المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة في الوزن الجاف للمجموع الخضري والمجموع الجذري )غ ارم( الوزن الجاف للمجموع الجذري )غرام( غير الوزن الجاف للمجموع الخضري )غرام( غير معدل السماد المضاف )اليوريا( كغ/هكتار 5 5 الجدول 4. تحليل التباين بين المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة على أعداد البكتيريا خالل 9 أسابيع من م ارحل نمو نبات F قيمة S =.625, R 2 = 99.98%, R 2 (adj) = 99.98% الجدول 5. تحليل التباين بين المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة على أعداد البكتيريا خالل 2 أسبوع من م ارحل نمو نبات F قيمة S =.4697, R 2 = 99.99%, R 2 (adj) = 99.99% الجدول 6. تحليل التباين بين المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة على الوزن الجاف للمجموع الخضري ووزن الجذر )غ ارم( F قيمة S =.289, R 2 = 99.99%, R 2 (adj) = 99.99%

6 الجدول 7. تحليل التباين بين المعامالت البكتيرية ومعدالت سماد اليوريا المضافة في وزن الجذر )غ ارم( F قيمة S =.56, R 2 = 99.99%, R 2 (adj) = 99.98% الم ارجع الحداد محمد السيد مصطفى )998(. دور األسمدة الحيوية بخفض التكاليف الز ارعية وتقليل تلوث البيئة وزيادة انتاجية المحصول كلية الز ارعة جامعة عين الشمس مصر. الزعبي محمد منهل واواديس كريدي ونبيلة أرسالن )27(. عزل بكتيريا االزوتوباكتر من بعض الترب السورية واختبار فعاليتها في تثبيت االزوت الجوي في التربة مجلة باسل األسد للعلوم الهندسية. العدد )7(. Spp الكسندر مارتن )98(. مقدمة لمكروبيولوجيا التربة. مترغ ارم. الطبعة األولى. دار جون وايلي وأوالده. نيويورك. ميرفت الطاهر بن محمود )998(. تأثير معاملة حبوب القمح ببكتيريا تثبيت النيتروجين الجوي جنس على اإلنتاجية. رسالة ماجستير. كلية الز ارعة جامعة ط اربلس. ط اربلس/ليبيا. خالد بحري غيث )26(. تأثير التسميد الحيوي ببكتيريا االزوتوباكتر على النمو اإلنتاجية والصفات الكيماوية للشعير في مدينة بني وليد/ ليبيا. كلية الز ارعة جامعة 7 أكتوبر بني وليد/ ليبيا. Abbas, Z.; and Y. Okan (99). Experiments in soil bacteriology. Burgess publishing co. Minneapolism, Minn, USA. Bergey S Manual Systematic Bacteriology (24). Williams and Wilking.Baltimore. London. Freeman, W.H. (98). Microbes in action: a laboratory manual of microbiology, rd edition, USA. Hammad, A.M.M. (998). Evaluation of alginate encapsulated chroocccum as a phage- resistant and effective inoculums. J. Basic Microbiol. 8: 9-6 Mrkovacki, N.; and V. Milic (2). Use of chroococcum as potentially useful in agricultural application. Annals of Microbiology. 5: Osip, C.A.; S.S. Ballescas; L.P. Osip; N.L. Besarino; A.D. Bagayna; and C.B. Jumalon (2). Philippine council for Agr. Forestry and Natural Resources. Research and Technology. 4: 7-8. Shehata, S.M.; S.A. Salah; and H. Junge (25). Response of sexual expression and productivity of squash plants to some Biofertilizer treatments. Vegetable science dept., National Research Center, Cairo, Egypt. Papic- Vidakovic, T. (2). An Efficiency of Soil. No visad, Yugoslavia. Siripin, S. (2). Microbiology associated with vetiver plant. Maejo university, Thailand

7 The Effect of Bio-Fertilization With Spp and Different Rates of Urea Fertilizer on the Growth of Barely Merfat T. Ben Mahmud* () and Eman A. Elferjani () (). Department of Soil and Water, Faculty of Agriculture, Tripoli University, Tripoli, Libya. (*Corresponding author: Dr. Merfat T. Ben Mahmud. Received: // 26 Accepted: 24// 26 Abstract Pots experiment of grown Barely Hordeum, was inoculated with species, isolated from Wadi Elrabie soil (Tajura)/Libya, (loam sandy soil, ph=8.6), that live free in soil and it has a high ability to impact on the growth of barley plants. This experiment was carried out during the winter seasons of 24, to evaluate the effect of species inoculums and four levels (, 5, and 5 kg/ha) of nitrogen fertilizer (Urea 46% N), on barley growth and number of cell density bacterial in rhizosphere area (CFU). The results proved that bio-fertilization with had a positive role in increasing dry weight of shoot and root (g), and the growth of the number of cell density bacterial (CFU), which had a positive effect, with the addition of kg N / ha of urea. Key words:, Urea, Rhizosphere, Barely 29