تطبيق الفيرميكوليت وأزوسبيريلوم برازيلينس، خصوصا في التركيبة، حسن نمو القمح، وإنتاجية الحبوب، ومعدل التمثيل الضوئي، والتوصيل الثغوري، ومحتوى الكلوروفيل، مع تقليل تسرب الإلكتروليتات وتراكم الكلوديوم في أنسجة النبات تحت إجهاد الكادميوم (Cd).
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة بحثية
تطبيق الفيرميكوليت وأزوسبيريلوم برازيلينس، خصوصا في التركيبة، حسن نمو القمح، وإنتاجية الحبوب، ومعدل التمثيل الضوئي، والتوصيل الثغوري، ومحتوى الكلوروفيل، مع تقليل تسرب الإلكتروليتات وتراكم الكلوديوم في أنسجة النبات تحت إجهاد الكادميوم (Cd).
يشكل تلوث الكادميوم (Cd) في التربة الزراعية تهديدا خطيرا لإنتاجية المحاصيل وصحة الإنسان. قيمت هذه الدراسة إمكانات فيرميكولايت وبكتيريا Azospirillum brasilense التي تعزز نمو النبات لتخفيف سمية الكلوديوم في القمح (Triticum aestivum L.). تم إجراء تجربة بوت مع ثلاث نسخ من النسخ وتسع علاجات: T0 (ضابط)، T1 (Cd 100 ملغ/كغ)، T2 (Cd 100 ملغ/كغ + فيرميكوليت)، T3 (Cd 100 ملغ/كغ + A. brasilense)، T4 (Cd 100 ملغ/كغ + فيرميكوليت + A. brasilense)، T5 (Cd 200 ملغ/كغ)، T6 (Cd 200 ملغ/كغ + فيرميكوليت)، T7 (Cd 200 ملغ/كغ + A. brasilense)، وT8 (Cd 200 mg/kg + Vermiculite + A. brasilense). تسببت مستويات الكليز الأعلى في تثبيط النمو بشكل أكثر حدة في القمح. ومع ذلك، حسنت العلاجات باستخدام فيرميكولايت وأ . برازيلينس نمو النبات بشكل كبير، وقللت من تراكم الكلاديوم في أنسجة النبات، وحسنت نشاط إنزيمات مضادات الأكسدة (SOD، CAT). ومن الجدير بالذكر أن التطبيق المشترك للفيرميكوليت وA. brasilense (T4 و T8) أظهر أكثر التخفيف فعالية لإجهاد الكلوديوم. عند 100 ملغ/كغ من القرص الكلادوري (T4)، أظهرت نباتات القمح زيادة في الارتفاع بنسبة 10.67٪، وطول أشواك أطول بنسبة 10.21٪، وزيادة في إنتاج الحبوب بنسبة 19.87٪ مقارنة بالمعالجة بالأقراص المدمية فقط. تحت إجهاد Cd المعالج 200 ملغ/كغ (T8)، أدى نفس المزيج إلى زيادة بنسبة 44.83٪ في ارتفاع النبات، وتحسن طول الشوكة بنسبة 17.63٪، وزيادة في الإنتاجية بنسبة 44.83٪ مقارنة بالنباتات غير المعالجة بإجهاد الكلاديز (T5). تظهر هذه النتائج أن الاستخدام التآزري لفيرميكولايت وأزوسبيريلوم برازيلينس يعزز تحمل القمح لسمية الكلوديوم. يحسن تطبيقها المشترك معايير النمو والصفات الفسيولوجية والإنتاجية تحت ظروف الإجهاد بالكلوديوم، مما يوفر نهجا صديقا للبيئة لمعالجة التربة الملوثة بالكلاكيم والحفاظ على إنتاجية القمح.
القمح (Triticum aestivum L.) هو محصول غذائي أساسي ويوفر مصدرا رئيسيا للطاقة لملايين الناس1. كمصدر غذائي أساسي، يزرع على مساحات شاسعة من الأراضي الزراعية، خاصة في المناطق المعتدلة. تجعل مرونة القمح، وقيمته الغذائية، وقدرته على التكيف مع الظروف البيئية المتنوعة منه حجر الزاوية في أمن الغذاء2. ومع ذلك، غالبا ما يتأثر المحصول بعوامل الإجهاد غير الحيوية والحيوية المختلفة، مما يؤدي إلى خسائر كبيرة في الإنتاجية. أحد التحديات الملحة التي تواجه إنتاج القمح اليوم هو تلوث التربة بالمعادن الثقيلة، وخاصة الكادميوم (Cd)2,3. الكادميوم، وهو معدن ثقيل سام، يمكن إدخاله إلى التربة الزراعية من خلال الأنشطة الصناعية، والأسمدة الفوسفاتية، والري بمياه ملوثة. بمجرد دخوله التربة، يمتص ال Cd بسهولة في نباتات القمح، حيث يتجمع في أنسجة مختلفة، مما يؤدي إلى الإجهاد التأكسدي، وضعف الوظائف الفسيولوجية، وانخفاض النمو3. التأثيرات السامة للكلوديوم على القمح لا تقلل فقط من إنتاجية المحاصيل، بل تسبب أيضا مشاكل صحية بشرية من خلال استهلاك الحبوب الملوثة. تساهم سمية المعادن الثقيلة وعوامل أخرى مثل نقص المغذيات، وضعف بنية التربة، وإجهاد الجفاف، والممارسات الزراعية غير المثالية، في انخفاض إنتاجية القمح4. يزيد التهديد المستمر لتغير المناخ من هذه التحديات، مما يجعل من الصعب بشكل متزايد تحقيق إنتاج قمح مستدام5.
الفيرميكوليت معدن طبيعي حظي باهتمام كبير في الزراعة بسبب خصائصه وفوائده الفريدة كمحسن للتربة. يتكون بشكل رئيسي من سيليكات المغنيسيوم والألمنيوم والحديد المائي، ويشتهر فيرميكوليت بقدرته على التمدد عند التسخين، مما ينتج عنه مادة خفيفة الوزن وعالية المسامية6. يظهر هذا الشكل الموسع من فيرميكوليت قدرات ممتازة على الاحتفاظ بالماء والتهوية، مما يجعله وسطا مثاليا لتحسين بنية التربة وتعزيز نمو النباتات. في التطبيقات الزراعية، يعد فيرميكوليت عنصرا حيويا في خلطات التربة، خاصة في المناطق ذات جودة التربة السيئة أو في الظروف التي تتطلب إدارة مميزة للمياه والمغذيات7. يمتلك فيرميكوليت القدرة على الاحتفاظ بالماء في التربة والحفاظ على رطوبة التربة تحت ضغط المياه. إنه ذو قيمة في منع تجمع المياه وضمان توفير مستمر للرطوبة لجذور النباتات. بالإضافة إلى ذلك، تمكن فيرميكوليت من القدرة العالية على تبادل الكاتيون (CEC) من توفير العناصر الغذائية مثل البوتاسيوم (K)، والكالسيوم (Ca)، والمغنيسيوم (Mg) المتاحة للنباتات مع مرور الوقت. دور فيرميكوليت في التخفيف من عوامل الإجهاد البيئي، مثل تلوث المعادن الثقيلة، يحظى باهتمام خاص في الزراعة المستدامة6. نظرا لمساحته السطحية العالية وميله للمعادن الثقيلة، يمكن للفيرميكوليت امتصاص وتثبيت العناصر السامة مثل الكادميوم (Cd) في التربة، مما يقلل من توافرها الحيوي للنباتات. هذا لا يحمي المحاصيل فقط من الآثار السلبية لسمية المعادن، بل يساعد أيضا في الحفاظ على صحة التربة من خلال إزالة المواد الضارة 6,9.
أزوسبيريلوم برازيلينسي هو نبات معروف لتعزيز نمو النبات (PGPR)، وقد حظي باهتمام كبير في البحث والممارسة الزراعية بفضل قدرته على تعزيز نمو النبات ومرونته تحت ظروف الإجهاد المختلفة10. تم عزله في الأصل من جذور الأعشاب الاستوائية، وهو بكتيريا حرة تستعمر جذور مجموعة واسعة من المحاصيل، بما في ذلك القمح (Triticum aestivum L.)، حيث تقيم علاقة مفيدةمع النبات المضيف. الآليات الأساسية التي يعزز بها A. brasilense نمو المحاصيل هي تثبيت نيتروجين2 (نيتروجين) في الغلاف الجوي، والذي يمكنه امتصاصه بسهولة واستخدامه لوظائف النبات. يقلل هذا التثبيت البيولوجي للنيتروجين من متطلبات الأسمدة الصناعية لنمو النباتات، مما يساهم في ممارسات زراعية أكثراستدامة 1,11. يشتهر A. brasilense بإنتاج حمض الإندول-3-أسيتيك (IAA)، وهو نبات نباتي يمكنه تحسين نمو الجذور؛ يمكن أن يحسن نمو الجذور امتصاص العناصر الغذائية. بعيدا عن تأثيراته المعززة للنمو، يمكن ل A. brasilense أيضا تعزيز تحمل النبات لسمية المعادن الثقيلة12. في التربة الملوثة، يمكن ل A. brasilense تعديل الاستجابات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية للنبات، مما يقلل من امتصاص وتراكم المعادن مثل الكادميوم (Cd). تحقق البكتيريا ذلك من خلال عدة آليات، مثل تغيير أنماط إفراز الجذور، وتعزيز نشاط الإنزيمات المضادة للأكسدة، وإنتاج مواد بوليمية خارج الخلية يمكنها الارتباط بالمعادن الثقيلة، مما يقلل من توفرها للنباتات13. تعد قدرة A. brasilense في التخفيف من سمية الكلوديوم في القمح ذات أهمية خاصة في سياق الزراعة الحديثة، حيث يشكل تلوث التربة بالمعادن الثقيلة تهديدا متزايدا لإنتاجية المحاصيل وسلامة الغذاء. من خلال الاستفادة من القدرات الطبيعية ل A. brasilense، يمكن للمزارعين تحسين صحة وإنتاجية محاصيل القمح حتى في البيئات الصعبة، مما يساهم في الأمن الغذائي والاستدامة البيئية 11,13,14.
يشكل التحدي المتزايد لتلوث الكادميوم (Cd) في التربة الزراعية تهديدا كبيرا لاستدامة إنتاج المحاصيل، خاصة في المحاصيل الأساسية مثل القمح3. الكلسميوم هو معدن ثقيل سام لا يعيق نمو النبات فحسب، بل يمكن أن يتراكم أيضا في الأجزاء الصالحة للأكل من المحاصيل. مع تزايد مواجهة الممارسات الزراعية لضغوط مزدوجة مثل التلوث البيئي والحاجة إلى إنتاجية أعلى، هناك حاجة إلى استراتيجيات مبتكرة ومستدامة للتخفيف من تأثير المعادن الثقيلة مثل الكلوديومعلى صحة المحاصيل. يقدم التطبيق المشترك للفيرميكوليت وأزوسبيريلوم برازيلينس نهجا واعدا لمعالجة سمية الأقراص المدمينية في القمح 7,9,14,16. الفيرميكوليت، بفضل قدرته العالية على تبادل الكاتيون وخصائصه لاحتفاظ المياه، يحسن بنية التربة، ويعزز توفر المغذيات، ويقلل من حركة المعادن مثل الكلاديوم في التربة8. من ناحية أخرى، يعزز A. brasilense، وهو ريزوباكتيريوم يعزز نمو النبات، تحمل النبات لسمية المعادن الثقيلة من خلال تعديل فسيولوجيا الجذور، وإنتاج الهرمونات النباتية، وتقليل التوافر الحيوي للمعادن السامة عبر مسارات كيميائية حيوية مختلفة14. يستفيد دمج الفيرميكولايت وأب برازيلينس في استراتيجية إدارة واحدة من نقاط قوة كلا المكونين، مما يخلق تأثيرا تآزريا أكثر فعالية من استخدام أي من المكونين وحده17. تكمل قدرة فيرميكوليت على تثبيت الكلوديوم في التربة دور A. brasilense في تعزيز آليات الدفاع النباتي ضد إجهاد الكلوديوم. علاوة على ذلك، يمكن للفيرميكوليت أن يخلق بيئة أكثر ملاءمة لنمو A. brasilense من خلال تحسين تهوية التربة ومستويات الرطوبة، وهي عوامل حيوية لبقاء البكتيريا ونشاطها في الريزوسفير11,14. ومع ذلك، لم يتم دراسة التأثير المشترك للفيرميكوليت وA. brasilense على نمو القمح والأداء الفسيولوجي تحت إجهاد الكلوديوم بشكل منهجي.
تنشأ الحاجة إلى هذا التطبيق المشترك من محدودية الأساليب التقليدية لإدارة سمية الأقراص المدمدية. الطرق التقليدية، مثل استخدام التعديلات الكيميائية، غالبا ما توفر راحة مؤقتة فقط وقد تكون لها عواقب بيئية سلبية. يمكن أن يوفر الاستخدام المشترك للفيرميكوليت وA. brasilense حلا أكثر استدامة لا يقلل فقط من سمية ال C، بل يعزز أيضا صحة التربة بشكل عام ونمو النباتات، مما يؤدي إلى تحسين إنتاجية القمح وفسيولوجيته وجودته. لم يتم دراسة التطبيق المشترك للفيرميكوليت وA. brasilense على نمو القمح والأداء الفسيولوجي تحت إجهاد الكلوديوم بشكل منهجي. لمعالجة هذه الفجوة المعرفية، اختبرت تجربة الوعاء الحالية الفرضيات التالية: (H₁) سيقلل تطبيق الفيرميكوليت من تراكم الأقراص المدمينية في أنسجة القمح ويحسن النمو والإنتاجية؛ (H₂) سيعزز تلقيح أ. برازيلينس الأداء الفسيولوجي (معدل التمثيل الضوئي، توصيل الثغور، محتوى الكلوروفيل) وامتصاص المغذيات؛ و(H₃) سيؤدي التطبيق المشترك إلى تحسينات أكبر من أي تعديل وحده، مرتبطا باستعمار جذور بكتيريا أعلى. لا تدعي هذه الدراسة تقديم إرشادات مباشرة للتطبيق الميدلي، حيث تتطلب تلك الأسئلة تجارب ميدانية تتجاوز نطاق هذه التجربة المحكمة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم الالتزام بجميع الإرشادات والتشريعات المحلية والوطنية والدولية لاستخدام النباتات في هذه الدراسة. المواد المستخدمة والمواد المستخدمة مدرجة في جدول المواد.
التخطيط التجريبي والمواد
تم تنظيم تجربة في الأواني على سطح مبنى قسم الهندسة الزراعية بجامعة خواجة فريد للهندسة وتكنولوجيا المعلومات في باكستان (28.42° شمالا، 70.30° شرقا) لدراسة دور الفيرميكوليت وأزوسبيريلوم برازيلينس في التخفيف من سمية الكادميوم (Cd) في محصول القمح خلال موسم الشتاء 2023–2024. تم استخدام تصميم عشوائي بالكامل (CRD) في هذه التجربة، مع ثلاث نسخ تكرارية. تم الحصول على صنف قمح معتمد من "ديلكاش-20" من مزرعة البحوث التبنية، رحيم يار خان، وهو مناسب للمنطقة المحلية. تم استخدام وعاء بحجم 1 × 1 × 1 قدم (30.48 سم × 30.48 سم × 30.48 سم)، يحتوي على 12 كجم من التربة. تم إجراء تعقيم البذور قبل التجربة في مختبر الزراعة باستخدام 70٪ إيثانول. تم زرع البذور في 10نوفمبر 2023. تم وضع 8 بذور قمح في كل أصيص، وتم الحفاظ على 4 نباتات في مرحلة الحرث. تم الحصول على الفيرميكوليت من السوق المحلي وتطبيقه أثناء إضافة التربة بمعدل 150 جرام/كجم من التربة. تم الحصول على أزوسبيريلوم برازيلينس من كلية الحكومة في جامعة لاهور (GCUL)، لاهور، باكستان. تم تطبيق أزوسبيريلوم برازيلينسي مع تلقيح البذور في محصول القمح بالطريقة القياسية كما أفاد زاهير وآخرون. تكونت التجربة من 9 معالجات (T0 = التحكم (بدون تعديل للتربة، بدون سمية للكلاديوم)، T1 = سمية الكلاديوم 100 ملغ/كغ من التربة، T2 = Cd 100 ملغ/كغ من التربة + فيرميكوليت،T 3 = Cd 100 ملغ/كغ من التربة + A. brasilense،T 4 = Cd 100 ملغ/كغ من التربة + فيرميكوليت + A. brasilense،T 5 = سمية الكلاديوم 200 ملغ/كغ من التربة، T6 = Cd 200 mg/kg من التربة + فيرميكوليت،T 7 = Cd 200 ملغ/كغ من التربة + A. brasilense،T 8 = Cd 200 ملغ/كغ من التربة + فيرميكوليت + A. brasilense). يتم عرض متوسط درجة الحرارة الشهرية بدرجة مئوية والرطوبة بالنسبة المئوية في موقع التجربة في الجدول 1. قبل بدء التجربة، تم إجراء تحليل التربة، وتم عرض خصائص التربة في الجدول 2. تم تطبيق الري حسب المتطلبات في مراحل الحراثة، والتشغيل، والتخدير، وملء الحبوب، كما تم تطبيق الأسمدة بشكل موحد حسب التوصيات. تم تطبيق الري يدويا باستخدام جرة ماء وحافظ على رطوبة التربة بنسبة 70٪ في كل أصيص، دون إجهاد جفاف. تم تطبيق الأسمدة وفقا لتوصيات إدارة الزراعة (120-80-60 كجم NPK هكتار واحد). تم حساب الأسمدة حسب حجم كل أصيص. تم تطبيق جرعات كاملة من الفستوستيجين والكتابيستر ونصف جرعة من النيتروجين عند وقت الزراعة، ونصف الجرعة المتبقية من النيتروجين في مرحلة الحراثة. تم أخذ عينات مدمرة لقياس طول الجذور والبراعم (بعد 30 يوما من الزراعة) على أواني منفصلة مخصصة للحصاد في مراحلها المبكرة؛ لم تستخدم هذه البوتات في قياسات العائد النهائية، لذا لم تؤثر العينات التدميرية المبكرة على بيانات الإنتاج اللاحقة. الجدول الزمني التخطيطي للتجربة هو كما يلي: اليوم 0 (تحضير التربة، رفع الأقراص المدمية، خلط الفيرميكولايت، تلقيح البذور، الزراعة)، اليوم 10–30 (أخذ عينات الجذور ل qPCR)، اليوم 30 (طول الجذور والبصم)، اليوم 85 (المجموعة: القياسات الفسيولوجية)، واليوم 120 (الحصاد: معايير الإنتاج). تم جمع عينات النباتات في ثلاث نقاط زمنية. في 10 و20 و30 يوما بعد الزراعة (DAS)، تم جمع الجذور من أواني منفصلة. عند 30 DAS، تم حصاد أواني منفصلة بشكل مدمر لطول الجذر والسفنعة. عند 85 DAS (التخدير)، تم قياس المعايير الفسيولوجية بشكل غير مدمر. عند 120 DAS، تم تسجيل معايير العائد النهائية. لم تستخدم البوتات المستخدمة في أخذ العينات التدميرية المبكرة (10–30 DAS) لقياسات العائد.
تم تطبيق الكادميوم ككلوريد كادميوم (CdCl₂•2.5H₂O، درجة تحليلية، ≥98٪ نقاة). تم حساب الكميات المطلوبة للتركيزات المستهدفة 100 ملغ من كجم تربة و200 ملغ من كجم تربة و200 ملغ من كجم تربة بناء على الوزن الجاف للتربة (12 كجم لكل أصيص). تم إذابة CdCl₂ في 500 مل من الماء منزوع الأيونات لكل أصيص وخلطه جيدا مع التربة باستخدام خلاط ميكانيكي لمدة 15 دقيقة لضمان توزيع متجانس. بعد الخلط، وضعت التربة الشائكة في أواني مبطنة بالبلاستيك وتركت لتتوازن لمدة 14 يوما في درجة حرارة الغرفة (25 ± 2 درجة مئوية) مع خلط دوري كل 3 أيام لتثبيت تكوين أنواع الكلوديوم والسماح بالتعتيق. تم الحفاظ على رطوبة التربة عند 70٪ من سعة الحقل خلال فترة التوازن. بعد التوازن، تم جمع عينات تربة تمثيلية (10 جرام لكل أصيص)، وتجفيفها في الهواء، وهضمها باستخدام HNO₃/HClO₄ (4:1، v/v)، وتحليلها للتركيز الكلي للCd باستخدام مطياف امتصاص الذري للتحقق من مستويات Cd الفعلية. كانت تركيزات الأقراص المقاسة 98.4 ± 3.2 ملغ كجم⁻1 لعلاج 100 ملغ كغ⁻1 و197.6 ± 5.1 ملغ كغ⁻1 لعلاج 200 ملغ كغ⁻1 ، مما يؤكد تحقيق المستويات المستهدفة. الخصائص الفيزيائية الكيميائية ومحتوى المعادن الثقيلة في فيرميكوليت المستخدمة في هذه الدراسة موضحة في الجدول 3.
| الشهر | درجة الحرارة (°م) | الرطوبة (٪) |
| نوفمبر، 2023 | 28 | 56 |
| ديسمبر 2023 | 18 | 62 |
| يناير، 2024 | 17 | 63 |
| فبراير، 2024 | 18 | 32 |
| مارس، 2024 | 21 | 25 |
| أبريل، 2024 | 24 | 20 |
الجدول 1: متوسط درجة الحرارة والرطوبة في الموقع التجريبي خلال الفترة 2023–2024.
| المعايير | القيم (2023-24) |
| المادة العضوية | 0.56% |
| الرقم الهيدروجيني | 7.42 |
| EC | 227 ميكروثانية/سم |
| ت.س.س. | 0.54% |
| متاح-P | 5.21 جزء في المليون |
| متاح-ك | 119 جزء في المليون |
| نسبة التشبع | 34 |
| فروقات التربة: الرمل، الطمي، الطين (٪) | 36%, 40 %, 24 % |
الجدول 2: خصائص التربة المستخدمة في التجربة قبل زراعة المحصول.
| الملكية | القيمة | الميتال | التركيز (ملغ كجم⁻¹) |
| الدرجة | درجة البستنة | الكادميوم (CD) | < 0.01 (أقل من حد الكشف) |
| حجم الجسيمات | 2-4 مم | القائد (الرقم الشخصي) | 2.1 |
| الرقم الهيدروجيني (1:5 في H₂O) | 7.2 | النحاس (Cu) | 1.8 |
| سعة تبادل الكاتيون (CEC) | 85.4 CMOLC كجم¹ | الزنك (زنك) | 5.3 |
| سعة احتجاز المياه (WHC) | 450٪ (مع الأرصفة) | - | - |
| الكثافة السائلة | 0.12 جرام سم-3 | - | - |
| معدل التقديم | تربة 150 كجم⁻¹ (15٪ مع التراب والرعب) | - | - |
| الكمية لكل وعاء (تربة وزنها 12 كجم) | 1.8 كجم | - | - |
الجدول 3: الخصائص الفيزيائية الكيميائية ومحتوى المعادن الثقيلة في فيرميكولايت المستخدمة في هذه الدراسة.
الصفات التي تم دراستها
تم تسجيل جميع معايير نمو النبات، مثل ارتفاع النبات، طول الأشواك، عدد السنوكات لكل شوكة، الحبيبات لكل سنبلة، وزن 1000 حبة، وإنتاجية الحبوب لكل نبتة، يدويا باستخدام قضيب متر وتوازن وزن باستخدام إجراء قياسي. تم إجراء التحليل الكيميائي الحيوي (تحديد أنشطة إنزيمات مضادات الأكسدة) والتحليل الفسيولوجي (معدل التمثيل الضوئي، توصيل الثغور، محتوى الكلوروفيل، تسرب الإلكتروليتات (EL)، معدل نمو المحاصيل (CGR)، ومؤشر مساحة الأوراق (LAI)) في مرحلة التخمير بعد 85 يوما من الزراعة. تمت ملاحظة طول الجذور والبراعم بعد 30 يوما من نمو نبات القمح، حيث تمت إزالة النباتات للحفاظ على 4 نباتات في الوعاء بعد 20 يوما من الزراعة. تم استخدام محلل غازات بالأشعة تحت الحمراء (Cl-340) ومقياس الكلوروفيل (CL-1) لمراقبة معدل التمثيل الضوئي، وموصلية الثغر، ومحتوى الكلوروفيل على التوالي. تم قياس تسرب الإلكتروليتات (EL) باستخدام المعادلة التي أبلغ عنها موسل وستايبلز18 باتباع إجراء قياسي أبلغ عنه زاهير وآخرون. تم حساب EL كالتالي: EL (٪) = (EC الأولي / EC النهائي) × 100، حيث EC الأولي هو التوصيلية الكهربائية المقاسة بعد 24 ساعة من الحضانة عند 25 °م، وEC النهائي هو التوصيلية التي تقاس بعد تعقيم العينات عند 121 °م لمدة 20 دقيقة.
تم قياس النيتروجين العضوي المذاب (DOC)، والكربون العضوي المذاب (DOC)، والكربون العضوي في التربة (SOC) باستخدام الإجراء القياسي19. تمت ملاحظة LAI وCGR وفقا للإجراءرقم 20. لوحظ امتصاص N وP وكايتوم من قبل مصنع القمح، كما ورد في الإجراءات الموصوفة في التقريرالسابق 21.
التحليل الإحصائي
تم جمع جميع البيانات لهذا البحث من ثلاث نسخ مكررة، وجمعت وتم توسطها. تم تحليل البيانات إحصائيا باستخدام Statistic 8.1 وMicrosoft Excel 2010. تم تحليل البيانات باستخدام تحليل النوفاع العميق أحادي الاتجاه تلاها اختبار الفرق الأقل دلالة (LSD) لفيشر عند p ≤ 0.05 لمتوسط الفصل. تظهر الحروف المختلفة مع البيانات/النتائج الفرق الإحصائي بين كل علاج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تأثر ارتفاع النبات (PH) بشكل كبير بتعديلات التربة في جميع المعالجات المدروسة (الجدول 4). لوحظ أعلى رقم هيدروجيني في T0 (199.44 سم)، عندما لم يكن هناك تعديل للتربة ولا سمية للكلاديوم، تلاها T4 (98.44 سم) عندما كانت سمية الكلاديوم 100 ملغ/كغ من التربة مع تطبيق فيرميكولايت وأ . برازيلينس. لوحظ أدنى درجة حموضة (82.37 سم) في T5 عندما كان هناك 200 ملغ/كغ من سمية الكلبراد في التربة. كما لوحظ أن الرقم الهيدروجيني انخفض مع زيادة سمية الأقراص المدمية، ولوحظ زيادة كبيرة في...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
سمية الأقراص المدمجة قللت بشكل كبير من جميع معايير النمو والعائد المقاسة في القمح22. يمكن عزو هذا التثبيط إلى الإجهاد التأكسدي الناتج عن الكلوديوم، والذي يعطل انقسام الخلايا وتمديدها، ويضعف امتصاص المغذيات، ويقلل من كفاءة التمثيل الضوئي. وبالمثل، انخفض عدد الأشواك الصغيرة لكل شوكة، والحبوب لكل شوكة، ووزن الحبة، والإنتاجية لكل نبتة بشكل ملحوظ تحت ضغط الكلوديوم. تتماشى هذه النتائج مع دراسات سابقة تبرز تأثير الكلوديوم على العمليات الفسيولوجية للنبات، بما في ذلك امتصا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنهم لا يملكون مصالح متنافسة. أثناء إعداد هذه المخطوطة، استخدم المؤلفون ChatGPT وGrammarly لتحسين اللغة التقنية والإنجليزية للورقة. بعد استخدام هذه الأداة/الخدمة، يقوم المؤلفون أو المؤلفون بمراجعة وتحرير المحتوى حسب الحاجة ويتحملون المسؤولية الكاملة عن محتوى المنشور.
يعترف المؤلفون بالدعم المالي الذي قدمته عمادة البحث العلمي، نائب الرئيس للدراسات العليا والبحث العلمي، جامعة الملك فيصل، المملكة العربية السعودية، لهذا البحث (المنحة رقم KFU263053).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Atomic absorption spectrophotometer (AAS) | PerkinElmer, USA | AAnalyst 800 | Cd concentration verification in soil |
| Azospirillum brasilense | Government College University Lahore (GCUL), Pakistan | Strain available from GCUL culture collection | Seed inoculation |
| Cadmium chloride (CdCl2·2.5H2O) | Merck, Germany | CAS No. 7790-78-5 | Cd stress induction |
| Chlorophyll meter | Not specified | CL-1 | Chlorophyll content measurement |
| DNeasy PowerSoil Kit | QIAGEN, Hilden, Germany | Cat. No. 12888-100 | DNA extraction from roots |
| Excel 2010 | Microsoft, USA | Version 14.0 | Data compilation and basic statistics |
| Infrared gas analyzer (IRGA) | Not specified | CI-340 | Photosynthetic rate and stomatal conductance |
| nifH-specific primers | Custom synthesized | Sequences provided in text | qPCR amplification |
| Ninhydrin | Sigma-Aldrich, USA | CAS No. 485-47-2 | Proline content determination |
| QuantStudio 5 Real-Time PCR System | Applied Biosystems, USA | QuantStudio 5 | qPCR analysis |
| Spectrophotometer | Not specified | Not specified | Proline content measurement |
| Statistik 8.1 | Analytical Software, USA | Version 8.1 | Statistical analysis (ANOVA, LSD) |
| SYBR Green Master Mix | Applied Biosystems, USA | Cat. No. 4309155 | qPCR detection |
| Vermiculite (horticultural grade) | Local market, Rahim Yar Khan, Pakistan | Not applicable | Soil amendment |
| Wheat variety “Dilkash-20” | Adaptive Research Farm, Rahim Yar Khan, Pakistan | Local approved variety | Plant material |