Effects of Arbuscular Micorhizal Fungus (amf) and Biochar on Verticillium Dahliae Kleb. and Plant Growth in Pepper (capsicum Annuum L) Under Salt Stress Condition

Abstract

Bu çalışmada, biber (Capsicum annuum L.) yetiştiriciliğinde üretimi sınırlandıran Verticillium dahliae (Vd) ve tuz stresi faktörlerine karşı Arbusküler Mikorhizal Fungus (AMF) ve biyoçar (Bç) uygulamalarının bitki gelişim özellikleri, tuz stresi ve hastalık şiddetine etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın birinci aşamasında, farklı tuz konsantrasyonlarında (50 mM, 100 mM, 150 mM) yetiştirilen biber bitkisine %2 ve %4'lük biyoçar ve AMF (Funneliformis mosseae ve ticari AMF) uygulaması yapılarak, en etkili AMF türü ve biyoçar dozu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre %2'lik biyoçar oranının ve F. mosseae AMF türünün uygun olduğu belirlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise uygun Bç dozu ve AMF inokulumun farklı tuz konsantrasyonlarında yetiştirilen biberde Vd'nin hastalık şiddetine, bitki gelişimine ve bazı enzim aktivitelerine etkisi araştırılmıştır. Bu çerçeve de Fm ve %2 Bç interaksiyonunun bitkinin morfolojik parametrelerine, K, Mg ve Mn içeriğine olumlu katkılarının olduğu, tuz ve Vd'ye karşı bitkiyi tolere ettiği belirlenmiştir. Bazı morfolojik parametreler, toprak pH'sı, toplam fenolik madde ve Ca/Na oranı açısından Bç'nin etkili olduğu belirlenmiştir. Vd ve tuz stresinde Fm + Bç'nin bulunduğu uygulamalarda en yüksek AMF spor yoğunluğu sırasıyla 13.00 ve 9.66 spor/g toprak ile Fm ve Fm+ Bç + 150 mM uygulamalarında belirlenirken kök kolonizasyon oranı ise sırasıyla %92.10 ve %64.91 ile Fm ve Fm + 100 mM uygulamalarında elde edilmiştir. Gövde ve yeşil aksamda oluşan hastalık şiddetleri açısından en yüksek değerler %100 oranında Vd + 150 mM ve Bç+150 mM+Vd uygulamalarında olduğu belirlenirken en düşük değerlerinsırasıyla %11.06 ve %9.68 oranları ile Fm + Vd uygulamasında olduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Arbusküler mikorhizal funguslar (AMF), Biber (Capsicum annuum L.), Biyoçar, Tuz stresi, Verticillium dahliae

In this study, the effects of Arbuscular Mycorrhizal Fungus (AMF) and biochar (Bç) treatments on pepper plant growth characteristics and Verticillium dahliae (Vd) disease severity under salt stress condition were investigated. In the first experiment, biochar different ratios (2% and 4%) as well as AMF inoculum (Funneliformis mosseae (Fm) and ERS commercial AMF inoculum) were applied at different salt concentrations (50 mM, 100 mM, 150 mM) to determine the suitable treatments (AMF type and biochar concentration). Results showed that 2% biochar ratio and F. mosseae were suitable. In the second experiment, the effects of fungal plant pathogen (Vd) on disease severity, plant growth, and some enzyme activities were investigated at different salt concentrations by using the suitable biochar concentration and AMF inoculum. Results showed that the combination of Fm and 2% Bç treatments had positive effects on plant tolerance against salt and fungal plant pathogen (Vd) stresses and also increased the growth parameters as well as K, Mg, and Mn content. It was also determined that Bç had signifgicant effects on some growth parameters, soil pH, total phenolic substance, and Ca/Na ratio. The highest AMF spore density under fungal pathogen (Vd) and salt stress conditions, was observed in Fm and Fm+ Bç + 150 mM treatments with 13 and 9.66 spores g soil-1, respectively. Also, the highest root colonization rates were obtained in Fm and Fm + 100 mM treatments with 92% and 64%, respectively. The highest values of disease severity index in the foliar parts were determined in 100% Vd + 150 mM salt and Bç + 150 mM + Vd treatments with, respectively. On the other hand, the lowest disease severity index values were found in Fm + Vd treatments with 11.06% and 9.68% rates, respectively. Keywords: Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), Biochar, Capsicum annuum, Salt stress, Verticillium dahliae