تاثیر قارچ Rifai Trichoderma harzianum بر زنده‌مانی، رشد و تغذیه نهال‌های فندق جنگلی در شرایط عرصه جنگل فندقلو

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی اردبیل ایران

2 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

چکیده

سابقه و هدف: فندق جنگلی (Corylus avellana L.) از خانواده Corylacesae جزء گونه‌های پیشگام در مراحل اولیه توالی جنگل فندقلو است و نقش بسیار مهمی در احیای جنگل‌های مخروبه دارد. متاسفانه در سال‌های اخیر تبدیل کاربری، چرای‌دام، آتش‌سوزی و قطع درختان از عوامل‌ موثر در تخریب این جنگل با ارزش بوده است. درصد زنده مانی و رشد رویشی اندک در سال‌های اولیه نهال فندق افزایش هزینه‌های تولید نهال‌های دانه‌رست در نهالستان‌ و هم تأخیر در برنامه‌های جنگلکاری را سبب می‌شود. این پژوهش با هدف تاثیرT. harzianum بر استقرار و بهبود مشخصه‌های رشد و تغذیه‌ای برگ نهال‌های فندق در شرایط عرصه انجام شد.

مواد و روش‌ها: در اوایل اردیبهشت‌ 1396 در نهالستان فندقلوی اردبیل، خاک اطراف ریشه نو‌نهال‌های گلدانی فندق، تولید شده از سه مبداء فندقلو (جنگل فندقلوی اردبیل)، مکش (جنگل آق‌اولر گیلان) و مکیدی (ارسباران) با قارچT. harzianum مایه‌زنی شدند. سپس، در آبان‌ 1397، نهال‌های یکساله فندق به اراضی زراعی حاشیه جنگل فندقلو منتقل شدند و با توجه به دو فاکتور فوق (مایه‌زنی، مبدا بذر) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار 25 تایی در شرایط دیم کشت شدند و درصد زنده‌مانی، رویش قطر یقه، ارتفاعی و تغدیه‌ای نهال‌های فندق درطی چهار سال اندازه گیری شد.

یافته‌ها: نتایج پس از چهار سال نشان داد همه مشخصه‌های مورد بررسی تحت تاثیر تیمار تلقیح قارچ قرار گرفتند. اثر اصلی مبداء نهال و قارچ بر همه صفات مورد بررسی در سطح پنج و یک درصد معنی‌دار بود. اثر متقابل مبداء نهال× تلقیح قارچ بر صفات درصد زنده‌مانی، زی‌توده ریشه در سطح یک درصد و برای رویش قطری یقه و ارتفاعی و زی‌توده ساقه و برگ و عناصر تغذیه‌ای برگ نهال‌های فندق در سطح خطای یک و پنج درصد معنی‌دار بود. طوریکه که نهال‌های تلقیح شده هر سه مبداء، از لحاظ همه صفات مورد بررسی دارای بیشترین مقدار در مقایسه با نهال‌های شاهد بودند. بیشترین مقدار اندازه‌ صفات مورد مطالعه به نهال‌های مبداء فندقلو در تلقیح با قارچT. harzianum اختصاص داشت. طوری‌که در این نهال‌ها زنده‌مانی 8/65 درصد، رویش قطر ‌یقه 2/52 درصد، رویش ارتفاع 6/54 درصد، زی‌توده‌های خشک ریشه، ساقه و برگ به‌ترتیب 603/48، 5/46 و 40/37 درصد و غلظت عناصر غذایی برگ شامل نیتروژن 81/27 فسفر 23/23، پتاسیم 7/34 درصد نسبت به نهال‌های مایه‌زنی نشده مبدا فندقلو افزایش داشت. اگرچه پاسخ نهال‌های از نظر صفات مورد مطالعه با هم متفاوت بود. نهال‌های فندق با مبداء فندقلو و مکش از لحاظ صفات مورد مطالعه در مقایسه با مبداء مکیدی برتر بودند.

نتیجه‌گیری: برای تولید نهال قوی فندق جهت جنگلکاری در اراضی مستعد فندقلوی می‌توان از دو مبداء فندقلو و مکش استفاده کرد. در نهایت می‌توان با توجه به یافته‌های این تحقیق، از T. harzanium به عنوان برای افزایش درصد موفقیت و بهبود مشخصه‌های رویشی نهالکاری‌‌های فندق استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of Trichoderma harzianum on survival, growth and nutrition of hazelnut seedlings under field conditions of Fandoglou forest

نویسندگان [English]

  • younes rostamikia 1
  • mohammad matinizadeh 2
  • AHMAD RAHMANI 3
1 rdabil Agricultural and Natural Resources Research Center, Ardabil, Iran
2 Assoc., Prof., Forest Research Department, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, I.R. Iran
3 Associate Professor of Research, Forest Research Department, National Forestry and Pasture Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Background and Objectives: Corylus avellana L from the Corylacesae family is one of the pioneer species in the early stages of the hazel forest sequence and plays a very important role in the restoration of degraded forests. Unfortunately, in recent years, conversion of use, livestock grazing, fire and cutting of trees have been effective factors in the destruction of this valuable forest. The low percentage of survival and vegetative growth in the early years of hazelnut seedlings increases the production costs of seed-roasted seedlings in the nursery and also causes delays in afforestation programs. This research was conducted with the aim of the effect of T. harzianum on the establishment and improvement of the growth and nutritional characteristics of hazelnut seedlings in field conditions.
Material and Methods: At the beginning of May 2016, in Ardabil's Hazelnut Nursery, the soil around the roots of potted hazelnut seedlings, produced from the three sources of Fandoglou (Ardabil Hazelnut Forest), Makesh (Gilan) and Makidi (Arasbaran) were treated with the fungus T. harzianum were inoculated. Then, in November 2017, the one-year-old hazelnut seedlings were transferred to the agricultural lands on the edge of the Fandoglou forest, and according to the above two factors (fungi, seed origin) in the form of a randomized complete block design with three replications of 25 in the conditions They were cultivated dry and the percentage of survival, growth, collar diameter, height and nutrition of hazelnut seedlings were measured during four years.
Results: The results after four years showed that all the examined characteristics were affected by the mushroom inoculation treatment. The main effect of seedling and mushroom origin on all investigated traits was significant at the five and one percent level. The interaction effect of seedling origin × mushroom inoculation on the characteristics of survival percentage, root biomass at the level of 1% and for growth of collar diameter and height, stem and leaf biomass and nutritional elements of leaves of hazelnut seedlings at the error level of 1 And five percent was significant. So that the inoculated seedlings of all three origins had the highest values in terms of all investigated traits compared to the control seedlings. The highest amount of studied traits was found in the seedlings of the origin of Fenugreek inoculated with the fungus T. harzianum was assigned. So that in these seedlings, the survival rate is 65.8%, the shoot growth is 52.2%, the height growth is 54.6%, and the dry biomass of root, stem and leaf is 48.603, respectively. 46.5 and 37.40% and the concentration of leaf nutrients including nitrogen 27.81, phosphorus 23.23, potassium 34.7% increase compared to the unfertilized seedlings of Fandoglou origin. Although the responses of the seedlings were different in terms of the studied traits. Hazelnut saplings with the origin of Fandoglou and Makesh were superior in terms of the studied traits compared to the origin of Makidi.
.
Conclusion: For the production of strong hazelnut seedlings for afforestation in susceptible lands, the mentioned two sources can be used. Finally, according to the findings of this research, T. harzanium can be used as a biological fertilizer to increase the percentage of success and improve the vegetative characteristics of hazelnut seedlings

کلیدواژه‌ها [English]

  • afforestation performance
  • fungal inoculation
  • Seedling nutrition
  • seedling quality
  • seed origion
 1.Clark, J., Hemery, G., & Savill, P. (2008). Early growth and form of common walnut (Juglans regia L.) in mixture with tree and shrub nurse species in southern England. Forestry. 81 (5), 631-644.
2.Bombeli, J., Zuccherelli, G., Zuccherelli, S., & Capaccio, V. (2002). An investigation of vegetation types and Plantation Structural with Hazelnut, Oak, and Beach in Caldra, Italy. The Malaysian Forester. 66 (1), 58-69.
3.Rostami Kia, Y., & Sharifi, J. (2019). The Fandoglu Forest is the largest common hazel forest reserve in Iran. Iran Nature.
3 (6), 90-99.
4.Hosseinzeynali, A., Abbaszadeh Dahaji, P., Alaei, H., Hosseinifard, J., & Akhgar, A. (2020). Effect of Trichoderma on growth and nutrition of pistachio trees under common garden conditions. J. of Sol Biology. 8 (2), 115-128.
5.Espahbodi, K. (2020). The a need to pay attention to seed production areas in the forest development program. Iran Nature. 5 (2), 17-21.
6.Razavi Nattaj, G. A., Asghar Fallah, A., & Mohammad Hojjati, S. M. (2020). The Incremental Assessment, Mixture Effect, Soil of Eucalyptus Camaldolensis (Dehn) and Prosopis Juliflora (Sw.) D.C. Plantations in Laleh Forest Park of Dezful. Ecology of Iranian Forests. 8 (15), 53-61.
7.Tyśkiewicz, R., Nowak, A., Ozimek, E., & Jaroszuk-Ściseł, J. (2022). Trichoderma: The current status of its application in agriculture for the biocontrol of fungal phytopathogens and stimulation of plant growth. International J. of Molecular Sciences. 23 (4), 2329.
8.Rostamikia, Y., Tabari Kouchaksaraei, M., Asgharzadeh, A., & Rahmani, A. (2018). Effect of cold stratification on seed germination traits in three ecotypes of hazelnut (Corylus avellana L.). Forest and Wood Products. 71 (1), 1-12.
9.Teimouri, M., Khoshnevis, M., Sadegzadeh Hallaj, M. H., Alizadeh, T., Matinizadeh, M., & Pourhasehemi, M. (2018). Studying the application of growth-promoting rhizobacteria in the rehabilitation of oak forests (Case study: Garan research station, Marivan). Iranian J. of Forest. 10 (3), 361-371.
10.Gajera, H., Domadiya, R., Patel, S., Kapopara, M., & Golakiya, B. (2013). Molecular mechanism of Trichoderma as bio-control agents against phytopathogen system–a review. Current Research in Microbiology and Biotechnology. 1 (4), 133-142.
11.Fani, S. R., Ghahderijani, M., Moghaddam, M., Sherafati, A., Moghaddam, M., Sedaghati, E., & Khodaygan, P. (2013). Efficacy of native strains of Trichoderma harzianum in biocontrol of pistachio gummosis. Iranian J. of Plant Protection Science. 44 (2), 243-252.
12.Niu, B., Wang, W., Yuan, Z., Sederoff, R. R., Sederoff, H., Chiang, V. L., & Borriss, R. (2020). Microbial interactions within multiple-strain biological control agents impact soil-borne plant disease. Frontiers in Microbiology. 11, 585404.
13.Vinale, F., Sivasithamparam, K., Ghisalberti, E. L., Woo, S. L., Nigro, M., Marra, R., Lombardi, N., Pascale, A., Ruocco, M., & Lanzuise, S. (2014). Trichoderma secondary metabolites are active on plants and fungal pathogens. The Open Mycology J. 8 (1), 127-139.
14.Nieto-Jacobo, M. F., Steyaert, J. M., Salazar-Badillo, F. B., Nguyen, D. V., Rostás, M., Braithwaite, M., De Souza, J. T., Jimenez-Bremont, J. F., Ohkura, M., & Stewart, A. (2017). Environmental growth conditions of Trichoderma spp. affects indole acetic acid derivatives, volatile organic compounds, and plant growth promotion. Frontiers in plant science. 8, 102.
15.Jaroszuk-Ściseł, J., Kurek, E., & Trytek, M. (2014). Efficiency of indoleacetic acid, gibberellic acid, and ethylene synthesized in vitro by Fusarium culmorum strains with different effects on cereal growth. Biologia. 69, 281-292.
16.Fu, S. F., Wei, J. Y., Chen, H. W., Liu, Y. Y., Lu, H. Y., & Chou, J. Y. (2015). Indole-3-acetic acid: A widespread physiological code in interactions of fungi with other organisms. Plant signaling & behavior. 10 (8), e1048052.
17.Adams, P., De-Leij, F. A., & Lynch, J. (2007). Trichoderma harzianum Rifai 1295-22 mediates growth promotion of crack willow (Salix fragilis) saplings in both clean and metal-contaminated soil. Microbial ecology. 54, 306-313.
18.Halifu, S., Deng, X., Song, X., & Song, R. (2019). Effects of two Trichoderma strains on plant growth, rhizosphere soil nutrients, and fungal community of Pinus sylvestris var. mongolica annual seedlings. Forests. 10 (9), 758.
19.Talbi, Z., Chliyeh, M., Mouria, B., El Asri, A., Ait Aguil, F., Ouazzani Touhami, A., Benkirane, R., & Douira, A. (2016). Effect of double inoculation with endomycorrhizae and Trichoderma harzianum on the growth of carob plants. IJAPBC. 5 (1), 44-58.
20.Nazeri, M., Tabatabaie, S., & Sharafi, Y. (2023). Evaluation of yield and quality of peach fruit (Prunus persica var Red Top) cultivated under a split roots system, inoculated with fungi, and irrigated with different levels. J. of Horticultural Science. 37 (1), 105-119.
21.International Seed Testing Association (ISTA). (2008). International rules for seed testing. Seed Science and Technology. 13, 300-520.
22.Arias, D., Calvo-Alvarado, J., & Dohrenbusch, A. (2007). Calibration of LAI-2000 to estimate leaf area index (LAI) and assessment of its relationship with stand productivity in six native and introduced tree species in Costa Rica. Forest Ecology Management. 247, 185-193.
23.Jackson, M. (1958). Soil chemical analysis prentice Hall. Inc., Englewood Cliffs, NJ. 498, 183-204.
24.Issac, R., & Johnson, W. (1975). Collaborative study of wet and dry techniques for the elemental analysis of plant tissue by Atomic Absorption Spectrophotometer. J AOAC. 58, 436.
25.Ginwal, H. S., Phartyal, S. S., Rawat, P. S., & Srivastava, R. L. (2005). Seed source variation in morphology, germination, and seedling growth of Jatropha curcas Linn. in central India, Silvae Genetica. 54 (2), 76-80.
26.Norcini, J. G., Aldrich, J. H., & Martin, F. G. (2001). Seed source effects on growth and flowering of Coreopsis lanceolata and Salvia lyrata. J. of Environmental Horticulture. 19 (4), 212-215.
27.Mataji, A., Abdi, F., Etemad, V., & Kiadaliri, H. (2016). Effects of seed origin on survival morphology and growth of Iranian oak (Quercus brantii Lindl.). Iranian J. of Forest. 8 (1), 11-22.
28.Shahzad, Z., & Amtmann, A. (2017). Food for thought: how nutrients regulate root system architecture. Current Opinion in Plant Biology. 39, 80-87.