بهبود رشد و کیفیت زعفران (Crocus sativus L.) در شرایط محیطی با تلقیح با باکتری‌های محرک رشد ریشه‌زاد بومی انتخاب‌شده (PGPR)

استفاده از منابع زیستی مانند کودهای زیستی، به ویژه آنهایی که حاوی ریزوباکتری های محرک رشد گیاه (PGPR) هستند، ممکن است یک استراتژی برای کشاورزی پایدار باشد که به محیط زیست احترام می گذارد و در عین حال رشد بهینه گیاه را تضمین می کند. هدف از این مطالعه بررسی اثرات سویه های منتخب PGPR بر رشد، عملکرد و کیفیت زعفران بود. باکتری‌های آزمایش‌شده از ریزوسفر زعفران جدا شدند و برای فعالیت‌های مفید گیاهی مهم (انحلال‌سازی فسفات، سیدروفور و تولید اکسین) انتخاب شدند.

بهترین سویه ها با تجزیه و تحلیل توالی ژن 16S rRNA شناسایی شدند. سویه های S11P1 و S11A1a به عنوان Rahnella aquatilis شناسایی شدند، در حالی که سویه S12S4 متعلق به گونه Variovorax paradoxus بود. یک آزمایش مزرعه تلقیح در یک منطقه مزرعه 1575 متر مربعی در Taliouine (مراکش) انجام شد. چهار تلقیح مختلف راه اندازی شد: سه سویه منفرد انتخاب شده و مخلوط آنها. استفاده از جدایه‌های PGPR به‌عنوان تلقیح بر پارامترهای مختلف گیاه زعفران، مانند تعداد برگ‌ها (28.87 ± 6.1 در مقابل 22.47 ± 8.19 برای تیمار شاهد) و محتوای کلروفیل تأثیر مثبت دارد.

تولید قطعات زیرزمینی، به ویژه، تولید بنه‌های دختر به طور قابل توجهی حدود 1.91 برابر بیشتر از کنترل افزایش یافت. علاوه بر این، کیفیت زعفران تلقیح شده مطابق با مشخصات رده I بود (Crocin > 200، Picrocrocin > 70 و Safaranal >20). به طور کلی، این نتایج به خوبی امکان استفاده از این ریزوباکترها و به ویژه تیمار T2 (Rahnella aquatilis S11P1) را به عنوان کودهای زیستی مؤثر برای کشت ارگانیک زعفران نشان می دهد.

The use of bioresources such as bio-fertilizers especially those containing plant growth promoting rhizobacteria (PGPR), may be a strategy for sustainable agriculture that respects the environment while ensuring optimal plant growth. The objective of this study was to investigate the effects of selected PGPR strains on the growth, yield and quality of saffron. The bacteria tested were isolated from the saffron rhizosphere and selected for important plant beneficial activities (phosphate solubilization, siderophore, and auxin production).

The best strains were identified by 16S rRNA gene sequence analysis. Strains S11P1 and S11A1a were identified as Rahnella aquatilis, while strain S12S4 belonged to the species Variovorax paradoxus. An inoculation field experiment was conducted in a 1575 m2 field area in Taliouine (Morocco). Four different inoculants were set-up: the three single selected strains and their mixture. Using the PGPR isolates as inoculum affects positively different saffron plant parameters, such as the number of leaves (28.87 ± 6.1 vs. 22.47 ± 8.19 for control treatment) and chlorophyll content. Underground parts, in particular, daughter corms production was significantly increased about 1.91 times more than the control.

In addition, the quality of inoculated saffron was in accordance with the category I specifications (Crocin > 200, Picrocrocin > 70 and Safaranal >20). Overall these results bode well the possibility of using these rhizobacteria, and specially the treatment T2 (Rahnella aquatilis S11P1), as effective biofertilizers for saffron organic cultivation.