الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 165 |  |  |
| | | from | 165 | | |
Abstract
انتاج محفزات النمو من الطحالب ودراسة تأثيرها علي محصول الذرة.
إنتاج محفزات النمو من الطحالب ودراسة تأثيرها علي محصول الذرة
السيانوبكتيريا هي كائنات ذاتية التغذية الضوئية، معروفة بإمدادها بالأكسجين للتربة المغطية للجذور، وإذابة الفوسفات، وزيادة كفاءة استخدام الأسمدة مع المحاصيل الزراعية، وتحفيز نمو النباتات عن طريق تحرير الأحماض الأمينية والفيتامينات والأوكسينات والجبريللين. كما يمكن أن تؤثر أيضاً علي نمو النبات وامتصاص العناصر عن طريق إما إطلاق مواد محفزة أو مثبطة للنمو يمكن أن تؤثر سلباً علي وظائف الجذور أو بناء المجموع الجذري.
الهدف من الرسالة هو دراسة تأثير إضافة ثلاث مركبات (التريبتوفان، ونترات البوتاسيوم وكلوريد الصوديوم) لثلاث سلالات من السيانوبكتيريا
(Nostoc muscorum C. Agardh, Anabaena azollae Strasburger and Spirulina platensis Geitler) بتركيزت مختلفة، ودراسة تأثيرها علي إنتاج محفزات النمو من الطحالب، ثم دراسة تأثيرها في زراعة نبات الذرة.
تمت الدراســـة علي النحــو التالـــي:
1. استزراع السلالات المختارة في تركيزات (50، 100، 150 و 200 جزء في المليون) لكل من التريبتوفان ونترات البوتاسيوم، و (50، 100، 150 و 200 مل مول) لكلوريد الصوديوم.
2. تم حساب تأثير هذه الإضافات عن طريق تقدير إنتاجية الإندول والجبريللين ونشاط إنزيم النتروجينيز في السلالات المثبتة للنتروجين.
3. تم عمل تحليلات فيزيائية وكيميائية وبيولوجية كاملة للتربة الأولية قبل الزراعة، وأوضحت النتائج أن التربة الأولية ذات طبيعة رملية، وتوصيل كهربي 5.4 ودرجة حامضية 7.6، ونسبة النتروجين الكلي فيها (53.38 ميكروجرام/ كج).
4. تم نقع بذور الذرة Zea mays L. (هجين فردي 2031) في الثلاث سلالات المختارة، في وجود الإضافات التي احتوت علي أعلي نسب للإندول، كل علي حدة، لمدة ساعتين قبل الزراعة مباشرة. وتمت إضافة أرضية لنفس المعاملات الطحلبية بعد 30 يوم من الزراعة. تم إضافة المعاملات التي احتوت علي أعلي نسبة من الجبريللين بعد 60 يوم من الزراعة، كإضافة أرضية لكل معاملة علي حدة. وتم تطبيق التسميد المعدني بالنتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والعناصر الصغري لنبات الذرة وفقاً لإرشادات وزارة الزراعة. تم تقليل نسبة النيتروجين المضاف للمعاملات المختلفة إلي 75%، بينما ظلت معاملة الضابط 100% من النتروجين المضاف.
5. تم تعيين عدة قياسات ( ظاهرية وكيميائية) لنباتات المعاملات، بعد مرور 60 يوم من الزراعة ومقارنتها بالضابط، بينما تم عمل قياسات بيولوجية وكيميائية للتربة الملاصقة للجذور في التسع معاملات المختلفة ومقارنتها بمعاملة الضابط. هذا وقد تم أخذ قياسات أخري عند الحصاد.
ويمكن تلخيص النتائج كمـا يلــي:
A. التجــارب المعمليـــة
a) أوضحت التجارب أن أعلي إنتاجية للإندول قد تم تسجيلها كالآتي:
أعطت S. platensis أعلي معدل إنتاج (34.6 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 0 مل مول من كلوريد الصوديوم بعد عشرة أيام، ثم (34.23 ميكروجرام / مل) عند تركيز 200 جزء في المليون من التريبتوفان بعد عشرين يوم، ثم (22.7 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 150 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم بعد ثلاثين يوم.
أعطت A. azollae أعلي إنتاج للإندول (31.1 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 200 جزء في المليون من التريبتوفان بعد عشرين يوم، ثم (13.4 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 100 مل مول من كلوريد الصوديوم، ثم أخيراً (13.2 ميكروجرام/ مل) عند تركيز100 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم بعد أربعين يوم. أيضاً وُجد أن الطحلب قد أنتج إندول (13 ميكروجرام/ مل) في تركيز 50 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم في ثلاثين يوم فقط، ومن ثمّ تم أخذ هذه النتيجة للتطبيق الحقلي.
أعطي N. muscorum أعلي إنتاجية للإندول (32.5 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 150 جزء في المليون من التريبتوفان بعد عشرين يوم، ثم (15.55 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 0 في تجربة كلوريد الصوديوم بعد عشرين يوم أيضاً، متبوعةً بــ (13.2 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 50 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم، بعد ثلاثين يوم.
b) أعطي الجبريللين أعلي معدلات إنتاج علي النحو التالي:
بالنسبة للطحلب S. platensis أعلي إنتاجية (105.25 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 100 مل مول من كلوريد الصوديوم بعد عشرة أيام، ثم (48.23 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 200 جزء في المليون من التريبتوفان بعد عشرين يوم، بينما أعطت (13.2 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 200 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم بعد أربعين يوم.
سجلت A. azollae أعلي معدل للجبريللين (102 ميكروجرام/ مل) عند تركيز 200 مل مول من كلوريد الصوديوم بعد عشرة أيام، ثم (84.2 ميكروجرام/ مل) عند تركيز100 جزء في المليون من التريبتوفان بعد عشرين يوم، ثم (12.11 ميكروجرام/ مل)عند تركيز 0 من نترات البوتاسيوم بعد عشرين يوم.
c) بالنسبة لنشاط إنزيم النتروجينيز؛ فقط أوضحت القياسات أن A. azollae قد أظهرت أعلي معدل نشاط للإنزيم عند استخدام 100 جزء في المليون من نترات البوتاسيوم بعد عشرة أيام، بينما أعطي طحلب N. muscorum أعلي معدل نشاط بعد عشرين يوم ، بدون أية إضافات (تركيز 0 في تجربة كلوريد الصوديوم).
B. التجــارب الحقليــــة
i. التحليل الكيميائي للتربــة
أدت زراعة نبات الذرة، باستخدام معاملات الطحالب المختلفة ، إلى تقليل واضح في التوصيل الكهربي للتربة في معظم المعاملات.
أيضاً أظهر قياس النتروجين الكلي ارتفاعاً واضحاً، بعد 60 يوم، مع استخدام المعاملات الطحلبية. تم تسجيل أعلي نسبة للنتروجين في التربة، في المعاملة (N. muscorum مع تريبتوفان) بمعدل 153.72 ميكروجرام/ كج، مقارنة بالضابط (55.51 ميكروجرام/ كج).
ii. النشاط الميكروبي للتربــة
أظهرت المعاملات الطحلبية تأثيراً جلياً علي النشاط الميكروبي للتربة بعد 60 يوم. أعطي تصاعد ثاني أوكسيد الكربون أعلي معدل عند المعاملة (N. muscorum مع نترات البوتاسيوم)، مقارنة بالضابط. أعطي إنزيم الديهدروجنيز أعلي معدل نشاط عند المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان ، مقارنة بالضابط. أعطي متوسط العد السيانوبكتيري أعلي قياس عند المعاملة (S. platensis مع نترات البوتاسيوم) ، مقارنة بالضابط. أعطي متوسط العد البكتيري أعلي قياس عند المعاملة (A. azollae مع التريبتوفان) ، مقارنةً بالضابط.
iii. التحاليـل النباتيـــة
أوضحت القياسات النباتية بعد 60 يوم، أن أعلي طول لنبات الذرة قد تم تسجيله للمعاملة (A. azollae مع التريبتوفان) بقيمة 271 سم، مقارنة بالضابط (224.2). كما أظهرت النتائج أن أعلي وزن جاف للجذور قد تم تعيينه في المعاملة (N. muscorum مع نترات البوتاسيوم) بقيمة 17.85 جم، مقارنة بالضابط (16.62 جم).
iv. التحليــلات الكيميائيـــة
1. الأصبــــاغ
أوضحت التجارب أن أعلي تقدير لكلوروفيل أ قد تم تسجيله في المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان) بقيمة 22.84 ميكروجرام/ مل، مقارنةً بالضابط (19.94). أعطي كلوروفيل ب أعلي قيمة (14.5 ميكروجرام/ مل) في المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان)، مقارنة بالضابط (10.48). تم الحصول علي أعلي تركيز للكاروتينات (3.84 ميكروجرام/ مل) في المعاملة (A. azollae مع التريبتوفان)، مقارنة بالضابط (2.36).
2. امتصاص النتروجين والفوسفور والبوتاسيوم في ورقة العلم بعد 60 يوم
بالنسبة لامتصاص النتروجين؛ فقد تم تسجيل أعلي نسبة امتصاص في المعاملة (N. muscorum مع التريبتوفان) بنسبة 1.9%، مقارنةً بالضابط (0.5%).
سجّل الفوسفور أعلي نسبة امتصاص في المعاملة (A. azollae مع كلوريد الصوديوم) بنسبة (0.22%)، مقارنةً بالضابط (0.16%).
لم يسجل البوتاسيوم أية تغيرات فعلية في نسبة الامتصاص خلال فترة ال60 يوم، ومع ذلك فقد سجّل تغيراً عند الحصاد.
3. امتصــاص عنصــر الزنــك في ورقة العلم بعد 60 يوم
أظهر عنصر الزنك أعلي معدل امتصاص في المعاملة (N. muscorum مع كلوريد الصوديوم) بقيمة 36.6 جزء في المليون، مقارنةً بالضابط (13.98).
v. تحليــلات الحصــــاد
1. التحاليــل الظاهريـــة
تم تسجيل أعلي إنتاجية لمحصول الذرة في المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان) بقيمة 23.22 أردب للفدان، متبوعاً بالمعاملة (A. azollae مع نترات البوتاسيوم) بقيمة 22.92 أردب للفدان، مقارنةً بالضابط (7.5 أردب للفدان)، أي أنها أعطت إنتاجية أعلي بثلاث مرات من الكنترول.
سجّل متوسط وزن الكوز أعلي قيمة أيضاً في المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان) بقيمة 259.2 جم، متبوعاً بالمعاملة (A. azollae مع التريبتوفان) بقيمة 209.92 جم، مقارنةً بالضابط (123.94 جم).
تم تسجيل أعلي متوسط لوزن الحبوب في الكوز في المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان) بقيمة 183.03 جم، متبوعاً بالمعاملة (A. azollae مع التريبتوفان) بقيمة 143.79 جم، مقارنةً بالضابط (76.4جم).
كان أعلي وزن للمائة حبة في المعاملة (N. muscorum مع التريبتوفان) بقيمة 40.62 جم، ويليه المعاملة (A. azolloae مع التريبتوفان) بقيمة 39.55 جم، مقارنةً بالضابط (33.33 جم).
2. الزيــوت
تم تعيين أعلي نسبة للزيوت الثابتة في المعاملة ( S. platensis مع التريبتوفان) بنسبة 14.88%، ويليها المعاملة ( N. muscorum مع التريبتوفان) بنسبة 14.63%، والمعاملة ( N. muscorum مع نترات البوتاسيوم) بنسبة 14.63%، والمعاملة ( N. muscorum مع كلوريد الصوديوم) بنسبة 14.63%، وتليهم المعاملة ( A. azollae مع التريبتوفان) بنسبة 14.62%، مقارنةً بالضابط (13.56%).
3. امتصــاص العناصر الكبري الرئيسية
تم تقدير أعلي نسبة امتصاص للنيتروجين عند الحصاد، في المعاملة ( S. platensis مع التريبتوفان) ، متبوعةً بالمعاملة (A.azollae مع كلوريد الصوديوم) ، مقارنةً بالضابط.
أعطت المعاملة (S. platensis مع التريبتوفان) أعلي نسبة امتصاص للفوسفور مقارنةً بالضابط.
وأعطت المعاملة ( A. azollae مع كلوريد الصوديوم) أعلي نسبة امتصاص للبوتاسيوم، مقارنةً بالضابط.
4. امتصــاص الزنك
تم تسجيل أعلي معدل امتصاص للزنك في المعاملة ( S. platensis مع التريبتوفان) وتليها المعاملة ( S. platensis مع نترات البوتاسيوم) بنسب (34.07 و 25.77 جزء في المليون بالتتابع)، مقارنة بالضابط (10.61 جزء في المليون).
من النتائج السابقة يمكن استنتاج ما يلــي:
1. إن تطبيق المعاملات الطحلبية المختارة، والمضاف إليها إضافات متنوعة، إلي نبات الذرة المزروع في تربة متأثرة نسبياً بالملوحة، قد وُجد أن له تأثير فعّال علي تخطي هذا الإجهاد، إذا ما تم تطبيقه خلال الوقت الأمثل لإنتاج كل من الإندول والجبريللين بواسطة السيانوبكتيريا.
2. يوصي لتطوير وتحسين المحصول، استخدام المعاملات المختارة، لا سيما في الأراضي الرملية والأراضي حديثة الاستصلاح، حيث وُجد أن تطبيق) S. platensis مع التريبتوفان ”بتركيز 200 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية لكل من الإندول والجبريللين”) و ( A. azollae مع نترات البوتاسيوم ”بتركيز 50 جزء في المليون بعد ثلاثين يوم لأفضل إنتاجية للإندول و 0 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية للجبريللين”) و ( A. azollae مع التريبتوفان”بتركيز 200 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية للإندول و 100 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية للجبريللين”)، كل علي حدة، يساهم في تحسين المحصول بنسبة ثلاث مرات أفضل من الضابط.
3. وُجد أيضاً أن ( A. azollae مع كلوريد الصوديوم”بتركيز 100 مل مول بعد عشرة أيام لأفضل إنتاجية للإندول و 200 مل مول بعد عشرة أيام أيضاً لأفضل إنتاجية للجبريللين”) و ( S. platensis مع نترات البوتاسيوم”بتركيز 150 جزء في المليون بعد ثلاثين يوم لأفضل إنتاجية للإندول و 200 جزء في المليون بعد أربعين يوم لأفضل إنتاجية للجبريللين”) و ( N. muscorum مع نترات البوتاسيوم”بتركيز 50 جزء في المليون بعد ثلاثين يوم لأفضل إنتاجية للإندول و 0 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية للجبريللين”) و ( N. muscorum مع التريبتوفان”بتركيز 150 جزء في المليون بعد عشرين يوم لأفضل إنتاجية للإندول و 100 جزء في المليون بعد عشرين يوم أيضاً لأفضل إنتاجية للجبريللين”) يمكنها تحسين المحصول بشكل أفضل مرتين من الضابط.