کودهای آلی مبتنی بر بیوچار: تأثیر بر عملکرد و غلظت آنتی اکسیدان ها در کلاله زعفران و تنوع باکتریایی ریزوسفر خاک های کمی شور و غیر شور

زعفران به عنوان گران‌ترین ادویه از اهمیت اقتصادی بالایی برخوردار است. این محصول در بیابان های سرد و خشک به خوبی رشد می کند. شوری یکی از عوامل محدود کننده مهم برای کشت این محصول است. با این حال، استفاده از کود بیوچار و کودهای کود کمپوست شده می تواند در کاهش تنش شوری این محصول نقش داشته باشد. در این مطالعه میدانی دو ساله، کودهای دامی از سه منبع: گوسفند و بز (SG)، گاو و بوفالو (FYM) و مرغداری (PM) و کمپوست آنها با بیوچار مشتق شده از چوب با پیرولیز آهسته (B) برای کشت زعفران در خاکهای کمی شور (هدایت الکتریکی 1.95 دسی زیمنس بر متر) و خاکهای غیر شور استفاده شد. عملکرد و غلظت آنتی اکسیدان های کلاله و تنوع باکتریایی در ریزوسفر این محصول در شرایط شوری و غیر شوری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در خاک غیر شور محصولات سال اول، همه کودها عملکرد کلاله را نسبت به شاهد به میزان 15 تا 49 درصد کاهش دادند (05/0 ≤ P) اما غلظت کاروتنوئیدها و پلی فنول های کل را افزایش دادند (05/0 ≤ ≤ P). در خاک شور، هیچ تفاوتی در عملکرد بین تیمارها برای محصول سال اول مشاهده نشد. با این حال، برای محصول سال دوم، در مقایسه با شاهد، PM و FYM به طور قابل توجهی عملکرد را به ترتیب 41٪ و 44٪ افزایش دادند، در حالی که FYM غلظت کل پلی فنولیک ها را نیز افزایش داد (05/0 ≤ ≤ P). کود FYM برای عملکرد و کیفیت کلاله زعفران برای محصولات سال دوم در هر دو خاک (غیر شور و شور) مناسب تشخیص داده شد. شاخص‌های OTUs، Chao1، Fischer و ACE بر اساس تجزیه و تحلیل متاژنومی rRNA 16، تنوع باکتریایی 2 تا 4 برابر بیشتر در خاک ریزوسفر تیمارهای PM-B و SG-B را نشان دادند. علاوه بر این، 347 گونه باکتری در خاک های اصلاح شده با PM-B یا SG-B یافت شد که در تیمارهای شاهد وجود نداشت.

Being the most expensive spice, saffron has great economic importance. This crop grows well in cold arid deserts. Salinity is one of the important limiting factors for the cultivation of this crop. However, the use of composted manured and co-composted biochar and fertilizers can play a role in attenuating the salinity stress on this crop. In this two-year field study, manures from three sources: sheep and goat (SG), cow and buffalo (FYM), and poultry (PM) farms, and their co-compost with slow-pyrolyzed wood-derived biochar (B) were used for saffron cultivation in slightly saline (electrical conductivity 1.95 dS m−1) and non-saline soils. Yield and concentration of antioxidants of stigma and bacterial diversity in the rhizosphere of this crop, under salinity and non-salinity conditions, were evaluated. Results revealed that in non-saline soil of first-year crops, all fertilizers decreased the yield of stigma than control by 15–49 % (P ≤ 0.05) but increased the concentration of carotenoids and total polyphenolics (P ≤ 0.05). In saline soil, no difference in yield was observed between treatments for the first-year crop; however, for the second-year crop, as compared to control, PM and FYM significantly increased yield by 41 % and 44 % respectively, whereas FYM also increased the concentration of total polyphenolics (P ≤ 0.05). The FYM fertilizer was found suitable for the yield and quality of saffron stigma for second-year crops in both soils (non-saline and saline). The observed OTUs, Chao1, Fischer, and ACE indexes based on 16 s rRNA metagenomic analysis revealed 2–4 times greater bacterial diversity in the rhizosphere soil of PM-B and SG-B treatments than in the control. Furthermore, 347 bacterial species were found in PM-B- or SG-B-amended soils absent in control treatments