، غرقاب، حرارت زیاد و یخبندان.
2 – استفاده زیاد و مکرر از سموم شیمیایی به منظور مبارزه با بیماری ها و آفت های گیاهی.
3 – در مورد انواع همزیست با گیاهان، عدم حضور گیاه میزبان مناسب به مدت طولانی و یا وارد کردن گونه یا واریته خاصی از یک گیاه غیر بومی (صالح راستین، 1380 و آنون، 1983).
از انواع کودهای زیستی می توان به کود فسفاته بارور 2، نیتروکسین و بیوسولفور اشاره کرد که به منظور افزایش کیفیت و پایداری عملکرد محصولات زراعی و باغی در سیستم های کشاورزی پایدار به کار می روند.
1-3-1- کود زیستی فسفاته بارور 2
1-3-2-نقش فسفر در گیاهان
فسفر بعد از نیتروژن و پتاسیم پرمصرف ترین عنصر برای گیاه به شمار می رود. این عنصر در تمام فرآیندهای شیمیایی، ساز و کاراهای انتقال انرژی و انتقال پیام ها دخالت دارد. این عنصر حدود 5/0 درصد وزن خشک گیاه را تشکیل داده و جزء اصلی پروتئین ها و اسید های نوکلئیک است. فسفر از اجزای مهم تشکیل دهنده DNA و RNA، فسفرپروتئین ها، فسفولیپیدها، کوآنزیم ها NAD و NADP و مولکول های حامل انرژی ADP و ATP به شمار می رود (شو-ان و همکاران، 1988). با وجود اینکه میزان فسفر کل در خاک های مختلف از 400 تا 1000 میلی گرم در کیلوگرم گزارش شده است، ولی گیاهان این عنصر را فقط به صورت آنیون های یک ظرفیتی H2PO4 یا دو ظرفیتی HPO42-جذب می کنند. فسفر در توسعه ریشه، تقسیم سلولی، تولید آلبومین، گلدهی، میوه دهی، رسیدگی محصول و افزایش کیفیت گیاه نقش موثری دارد. این عنصر در تشکیل بذر نقش اساسی دارد. همچنین فسفر باعث مقاومت گیاه در برابر ورس، رشد جوانه های جانبی در درختان میوه و در نهایت باعث افزایش عملکرد و کیفیت محصول می شود (آنون، 1983).
1-3-3- ضرورت استفاده از میکروارگانیسم های حل کننده فسفات
دخالت میکروارگانیسم ها در انحلال فسفات های معدنی در دهه اول قرن بیستم شناخته شد و از آن زمان تا حال حاضر مطالعات زیادی در این باره انجام شده است. میکروارگانیسم های حل کننده فسفات در همه جا حضور دارند و تعداد و تنوع جمعیت آنها در خاک های مناطق مختلف متفاوت است. در حدود 50-1 درصد جمعیت میکروبی یک خاک را باکتری های حل کننده فسفات و در حدود 5/0 – 1/0 درصد آن را قارچ های حل کننده فسفات تشکیل می دهند. به طور کلی جمعیت باکتری های حل کننده فسفات در یک خاک در حدود 150-2 برابر جمعیت قارچ های حل کننده فسفات می باشد (درزی، 1386).
در بسیاری از خاک های ایران به دلیل بالا بودنpH و فراوانی یون کلسیم، مقدار محلول و قابل جذب برخی عناصر غذایی مانند فسفر، کمتر از مقدار لازم برای تامین رشد مناسب گیاه است، بنابراین گیاه همیشه با کمبود این عنصر مواجه است( راثی پور و علی اصغرزاده، 1386). از مهمترین روش های متداول برای رفع کمبود عناصر غذایی به خصوص فسفر در خاک، استفاده از کودهای شیمیایی و بیولوژیک است. استفاده از کودهای شیمیایی فسفاته به خصوص انواع وارداتی آن باعث آلودگی خاک از نظر کادمیم می شود. به علاوه درصد بالایی از این کودها بعد از ورود به خاک تثبیت شده و عملا برای گیاه غیر قابل استفاده می شود، به طوری که بازده آنها در خاک های آهکی از 20 درصد تجاوز نمی کند (توماس و همکاران، 1985). نتایج تحقیقات نشان می دهد که افزایش مصرف کودهای فسفر، نه تنها عملکرد محصولات زراعی را چندان افزایش نداده بلکه اثر رقابتی با سایر عناصر دارد (باسکوت و وارما، 2005). محققین معتقدند که افزایش بیش از حد فسفر باعث اختلال در جذب آهن و یا بروز علائم کمبود آن می شود. همچنین کلسیم زیاد در خاک های آهکی باعث کاهش فسفر قابل دسترس می شود و یا نیتروژن به طور غیر مستقیم باعث افزایش جذب فسفر توسط گیاه می شود (ملکوتی، 1374).
در حالی که در اکثر کشورهای پیشرفته نسبت مصرف نیتروژن (N)، فسفر (P2O5) و پتاسیم (K2O) به ترتیب 100 و 50 و 40 تاست، این نسبت در ایران بسیار نامتعادل و تقریبا 100 و 80 و 5 بوده و همیشه در مصرف کود، بیشتر به کودهای فسفاته توجه شده است (سیلسپور و همکاران، 1379 و ملکوتی، 1374). بنابراین تجدیدنظر در استفاده از کودهای فسفاته و به کار بردن روش های نوین مانند استفاده از کود های زیستی ضروری به نظر می رسد. میکروارگانیسم هایی که باعث افزایش قابلیت جذب فسفر می شوند، ساپروفیت هستند و قادرند در منطقه ریزوسفر فعالیت نموده و با کمک ترشحات ریشه، ترکیبات نامحلول فسفات مانند تری کلسیم فسفات را به صورت محلول و قابل جذب گیاه درآورند (سیلسپور و همکاران، 1379). مهمترین باکتری های حل کننده فسفات به جنس های پسودوموناس و باسیلوس تعلق دارند و از قارچ های حل کننده فسفات، جنس های آسپرژیلوس و پنیسلیوم را می توان نام برد (راثی پور و علی اصغرزاده، 1386).
بقای مایع تلقیح میکروبی در خاک تحت تاثیر عوامل زنده ای چون شکارچی ها و ریشه گیاهان قرار می گیرد و در این میان رشد و نمو گیاهان در عرضه مواد غذایی به این میکروب ها نقش مهمی دارد.
عوامل غیر زنده شامل بافت خاک، pH، دما، مقدار رطوبت و دسترسی به مواد غذایی در خاک ها نیز بقای مایه تلقیح میکروبی را در خاک تحت تاثیر قرار می دهند. عدم دسترسی به مواد غذایی کافی، به عنوان یک عامل غالب در عدم موفقیت کاربرد مایه تلقیح میکروبی در یک خاک به شمار می رود. در اغلب محیط های طبیعی، مقدار اندکی از مواد غذایی برای رشد و نمو این میکروارگانیسم ها وجود دارد. در برخی از تحقیقات مشخص شده که قابلیت بقای میکروارگانیسم های حل کننده فسفات به میزان جمعیت اولیه آنها در مایه تلقیح مصرفی بستگی دارد (درزی، 1386).
1-3-4-مکانیسم عمل کود فسفات بارور 2
فسفر به صورت ترکیبات آلی و معدنی در خاک وجود دارد. قسمت آلی از بقایای گیاهی، جانوری و میکروبی تشکیل می گردد که شامل فسفولیپیدها، اسید های نوکلئیک و ترکیباتی مثل اسید فیتیک می باشد و مقدار آن به شدت وابسته به تجزیه میکروبی و معدنی شدن مواد آلی است. قسمت معدنی بیشتر شامل ترکیبات حاوی کلسیم، آهن و آلومینیوم است که به اشکال مختلف در طبیعت وجود دارند.
کود زیستی فسفاته بارور 2 حاوی دو نوع باکتری حل کننده فسفاته از جنس باسیلوس لنتوس (سویه P5) و جنس پسودوموناس پوتیدا (سویه P13) می باشد که جنس باسیلوس با ترشح اسیدهای آلی مانند اسیدهای استیک، پروپیونیک، لاکتیک، گلیکولیک، فوماریک و سوکسینیک، ابتدا باعث کاهش pH به صورت موضعی می شود، سپس با تجزیه پیوند موجود در ساختار ترکیبات فسفاته ی معدنی که به صورت نامحلول در خاک درآمده اند، آنها را به شکل محلول قابل جذب برای ریشه گیاه تبدیل می کند. جنس پسودوموناس با ترشح آنزیم های فسفاتاز باعث تجزیه ترکیبات فسفاته آلی، و در نتیجه معدنی شدن و قابل جذب شدن آنها می شود (باسکوت و وارما، 2005، اوجاقلو، 1386).
1-3-5-نتایج حاصل از کاربرد کودهای زیستی فسفاته
آمار سنجی از 400 کشاورز در 10 استان کشور که به کمک طرح ملی گندم انجام شد، نشان داد که مصرف کود زیستی فسفاته، محصول گندم را به طور متوسط 2/11 درصد افزایش داده است (اوجاقلو، 1386). نتایج حاصل از مصرف کود میکروبی فسفاته در مقایسه با کودهای سوپرفسفات تریپل در مورد ذرتا، سویا و گندم موید اثرات مثبت این کود می باشد، به طوری که کود میکروبی فسفاته نه تنها راندمان جذب کود را بالا می برد، بلکه باعث افزایش قابل توجهی در عملکرد می شود (صالح راستین، 1380). با مصرف کود میکروبی فسفاته به جای کودهای شیمیایی فسفاته در سطح 7 استان گندم خیز کشور، مشخص شده است که کود فسفاته میکروبی قابلیت رقابت خوب با کود های شیمیایی فسفاته دارد به طوری که میانگین افزایش عملکرد دانه در اثر استفاده از کود فسفاته میکروبی در مقایسه با کود شیمیایی سوپرفسفات تریپل برابر با 576 کیلوگرم بوده است (سیلسپور و همکاران، 1379).
مقایسه تلقیح سویا با PSM (میکروارگانیسم های حل کننده فسفات) و کاربرد کود فسفره، حاکی از برتری تیمار PSM در افزایش عملکرد بوده است (کیانی راد، 1374). راثی پور و علی اصغرزاده (1386) گزارش کردند که باکتری های حل کننده فسفات، وزن خشک، درصد فسفر، پتاسیم و نیتروژن بخش هوایی گیاه و وزن تر و وزن خشک گره های ریشه را به طور معنی داری افزایش می دهند. درزی (1386) طی تحقیقی نشان داد که مصرف کود فسفات زیستی در رازیانه اثر معنی داری روی تعداد چتر در بوته، وزن هزاردانه، شاخص برداشت و عملکرد دانه نداشت ولی اثر آن روی ارتفاع بوته و عملکرد بیولوژیک معنی دار بود. راتی و همکاران (2001) بیان کردند که کاربرد چندین سوش از باکتری های حل کننده فسفات، ارتفاع بوته و بیوماس گیاهی را در علف لیمو در مقایسه با شاهد افزایش داد. آنها همچنین گزارش کردند که علاوه بر افزایش وزن خشک گیاه علف لیمو، کیفیت اسانس نیز در اثر مصرف باکتری های حل کننده فسفات بهبود می یابد به طوری که درصد ژرانیول در حدود 6/27 درصد بیشتر از تیمار شاهد بود. هازاریکا و همکاران (2000) طی تحقیقی نشان دادند که کاربرد باکتری باسیلوس پلی میکسا همراه با سنگ فسفات معدنی، ارتفاع گیاه، بیوماس و درصد همزیستی ریشه و جذب نیتروژن و فسفر را در چای افزایش می دهد.
ریحانی تبار و همکاران (1381) گزارش کردند که تلقیح گندم با سویه های مختلف پسودوموناس فلورسنس، موجب بهبود جذب عناصر غذایی توسط گیاه می گردد. کانتال و همکاران (2007) طی تحقیقی روی گیاه دارویی Stevia rebaudiana Bert نشان دادند که کاربرد باکتری های حل کننده فسفات، سبب بهبود عملکرد بیوماس و میزان جذب عناصر غذایی در این گیاه می شود. محفوظ و شرف (2007) در آزمایشی روی گیاه رازیانه گزارش کردند که بیشترین میزان آنتول در اسانس رازیانه به تیمار تلقیح با باکتری