چکیده

هدف اصلی کشاورزی پایدار کاهش نهاده­های مصرفی، افزایش چرخه داخلی عناصر غذایی خاک از طریق کاهش خاک ورزی و استفاده از کودهای زیستی بجای کودهای شیمیایی در جهت افزایش عملکرد محصولات کشاورزی است. مواد شیمیایی نقش مهمی در افزایش محصولات کشاورزی دارد اما سبب به خطر افتادن سلامت ومحیط زیست می شود. به همین دلیل به کارگیری اصول اکولوژیک در تولید غذا جایگزین مواد شیمیایی در کشاورزی پایدار شده است، از اینرو به منظور بررسی تأثیر میکوریزا و اسید هیومیک بر روی برخی خصوصیات گیاه دارویی مرزه در سطوح مختلف کود اوره در سال زراعی 92 ـ 91 در محل گلخانه تحقیقاتی مرکز آموزش علمی و کاربردی جهاد کشاورزی شهرستان سمنان آزمایشی بصورت فاکتوریل و در قالب پایه طرح بلوک­های کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتور کودی شامل : کود اوره در سه سطح: 0 ، 125 و 175 کیلوگرم در هکتار و میکوریزا در سه سطح: عدم کاربرد، گونه Glomus mosseae و گونه Glomus interaradices و اسید هیومیک در دو سطح عدم کاربرد وکاربرد2 کیلوگرم در هکتار بودند. نتایج نشان داد مصرف کود شیمیایی اوره باعث افزایش صفاتی مانند عملکرد تر و خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، ارتفاع، سطح برگ، عملکرد اسانس، رنگدانه­های فتوسنتزی شد. همچنین تلقیح میکوریزا نیز اثر معنی­داری بروزن خشک ریشه، عملکرد اسانس، رنگریزهای فتوسنتزی و کلونیزاسیون ریشه داشت. کاربرد اسید هیومیک اثر معنی داری بر عملکرد و بازده اسانس نداشت ولی باعث افزایش وزن خشک ریشه رنگریزهای فتوسنتزی و غلظت NPK گیاه شد و نتایج نشان داد در کاربرد تلفیقی کودها، کاربرد مقادیر مختلف کود اوره و گونه­ی interaradices بیشترین اثر را بر صفات اندازه گیری داشت. به نظر می رسد تلفیق مقادیر مختلف کود اوره و میکوریزا گونه interaradices با تأثیر بر برخی از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک باعث بهبود شرایط رشد گیاه مرزه شد.

کلمات کلیدی: مرزه، میکوریزا،رنگریزهای فتوسنتزی ، اسانس، اسید هیومیک

 

 

 

 

مقالات چاپ شده از این پایان نامه عبارتند از:

– ارزیابی اثر اسید هیومیک و میکوریزا گونه G.intraradices بر تعدادی از خصوصیات گیاه دارویی مرزه (Satureja hortensis) سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران.8 الی 10 بهمن 92 در دانشگاه شهید چمران اهواز

– ارزیابی اثر میکوریزا G.mosseae و نیتروژن بر روی برخی خصوصیات کی و کیفی مرزه (Satureja hortensis) . سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران.8 الی 10 بهمن 92 در دانشگاه شهید چمران اهواز

ـ بررسی برخی صفات کمی گیاه دارویی مرزه (satureja hortensis) در واکنش به مقادیر مختلف کود نیتروژن و اسید هیومیک. سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران.8 الی 10 بهمن 92 در دانشگاه شهید چمران اهواز

ـ بررسی برخی صفات مورفولوژیک گیاه دارویی مرزه (satureja hortensis) در پاسخ به کودهای آلی و بیولوژیک . سیزدهمین کنگره علوم خاک ایران.8 الی 10 بهمن 92 در دانشگاه شهید چمران اهواز

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان
صفحه
فصل اول: مقدمه و کلیات
 
1- 1- مقدمه
2
1- 2- مبدأ وتاریخچه کشت مرزه
7
1- 3- گیاه شناسی مرزه
7
1- 4- خصوصیات زراعی و فیزیولوژیک مرزه
9
1- 5- اهمیت اقتصادی مرزه در زندگی بشر
9
1- 6- گونه­های مرزه
10
1- 7- ترکبات شیمیایی
11
1- 8- قارچ میکوریزا
11
1- 9- میکوریزا و اثرات تغذیه­ای در گیاه میزبان
12
1- 10- نقش میکوریزا در بهبود جذب آب
13
1- 11- میکوریزا و اختصاص مواد فتوسنتزی
13
1- 12- میکوریزا و واکنشهای مرفوفیزیولوژیکی
14
1- 13- جنبه­ های زیست شناختی میکوریزا
14
1- 14- اسید هیومیک
16
1- 15- جایگاه هیومیک اسید در دنیا
18
1- 16 دوام اثر زیاد کودهای هیومیکی در خاک
19
1- 17-نیتروژن
20
         1- 17-1- اهمیت و نقش نیتروژن در گیاهان
20
         1- 17-2- فرمهای قابل استفاده نیتروژن
21
         1- 17-3- منابع تأمین نیتروژن مورد نیاز گیاه
21
                    1- 17-3-1- منابع طبیعی وآلی نیتروژن
22
                       1- 17-3-2- کودهای شیمیایی نیتروژن
22
                                          1- 17-3-2-1- کود اوره.
22
1- 17-4-مضرات و زیان­های مصرف کودهای شیمیایی (نیتروژنه)
23
فصل دوم: بررسی منابع
 
2- 1- عوامل محیطی مؤثر بر رشد و استقرار مرزه
26
2- 2- مواد و عناصر غذایی مورد نیاز مرزه
26
2- 3- تأثیر همزیستی میکوریزا بر رشد گیاهان دارویی
26
2- 4- تأثیر میکوریزا بر خصوصیات فیزیولوژیکی گیاهان
30
         2- 4- 1- تأثیر میکوریزا بر جذب عناصر غذایی
31
         2- 4- 2- تأثیر میکوریزا بر جذب فسفر توسط گیاهان میزبان
31
         2- 4- 3- اثرکودهای معدنی و آلی روی میکوریزا
32
2- 5- تأثیر اسید هیومیک بر خصوصیات رشدی گیاهان
33
         2- 5- 1- عملکرد و اجزای عملکرد
33
         2- 5- 2- افزایش وزن تر و خشک ساقه و ریشه
34
         2- 5- 3- افزایش رشد ریشه و ساقه
34
         2- 5- 4- افزایش سطح برگ و فاکتورهای رشدی
35
2- 6- تأثیر اسید هیومیک بر خصوصیات فیزیولوژیک گیاهان
36
         2- 6- 1- میزان فتوسنتز
36
         2- 6- 2- محتوی کلروفیل
36
         2- 6- 3- ایجاد توازن در عناصر غذایی
37
         2- 6- 4- تعدیل pH
38
         2- 6- 5- مقاومت گیاهان نسبت به خشکی با افزایش کارایی مصرف آب
38
         2- 6- 6- حفظ و رطوبت خاک
39
2- 7- تأثیر اسیدهیومیک بر جمعیت میکرواورگانیسم­های خاک
39
2- 8- تأثیر کاربرد نیتروژن بر گیاه
40
         2- 8 – 1- تأثیر نیتروژن بر خصوصیات رشدی گیاه میزبان
40
         2- 8- 2- تأثیر نیتروژن بر خصوصیات فیزیولوژیک گیاه
43
                       2- 8- 2- 1- تأثیر نیتروژن بر میزان فتوسنتز و محتوی کلروفیل
43
                       2- 8- 2- 2- تأثیر نیتروژن بر اسانس و عملکرد اسانس
43
                       2- 8- 2- 3- تأثیر نیتروژن در تلفیق با میکوریزا بر عملکرد و اجزای عملکرد 

گیاه
44
فصل سوم:مواد و روش­ها
 
3- 1- زمان و محل آزمایش
48
3- 2- موقعیت جغرافیایی شهرتان سمنان
48
3- 3- شرایط آب و هوایی محل اجرای آزمایش
48
3- 4- عملیات اجرایی
48
         3- 4- 1- نوع و قالب طرح آزمایشی
48
         3- 4- 2- مشخصات کرت­ها
49
         3- 4- 3- عملیات آماده­سازی زمین و اعمال تیمارها
49
         3- 4- 4- کاشت بذر مرزه
51
         3- 4- 5- عملیات داشت
51
         3- 4- 6- نمونه­برداری و اندازه ­گیری­ها
51
         3- 4- 7- برداشت نهایی
52
3- 5- صفات زراعی و مرفولوژیک
52
         3- 5- 1- اندازه ­گیری سطح برگ گیاهان
52
         3- 5- 2-طول ریشه
52
         3- 5- 3-ارتفاع بوته
52
3- 6- صفات فیزیولوژیک
52
         3- 6- 1- استخراج اسانس
52
         3- 6- 2- اندازه ­گیری ازت به روش تیتراسیون بعد از تقطیر (کجلدال)
53
         3- 7- 3- اندازه ­گیری پتاسیم به روش نشر شعله­ای
54
         3- 8- 4- اندازه ­گیری فسفر به روش کالریمتری (رنگ زرد، مولیبدات، وانادات
55
         3- 9- 5- اندازه ­گیری رنگیزه­های گیاهی
55
         3- 9- 6- تعیین درصد کلونیزاسیون ریشه­ها
56
3- 7- تجزیه و تحلیل آماری داده ها
56
فصل چهارم: نتایج و بحث
 
4- 1- صفات رویشی
60
           4- 1- 1- وزن تر اندام هوایی
60
           4- 1- 2- وزن خشک اندام هوایی
61
           4- 1- 3- وزن خشک ریشه (تک بوته)
62
           4- 1- 4- ارتفاع بوته
66
           4- 1- 5- سطح برگ
68
4- 2- صفات فیزیولوژیک
71
           4- 2- 1- درصد اسانس
71
           4- 2- 2- عملکرد اسانس
72
           4- 2- 3-رنگیزه­های فتوسنتزی
77
                           4- 2- 3- 1-کلروفیل a
77
                           4- 2- 3- 2- کلروفیل b
81
                           4- 2- 3- 3-کلروفیل کل
83
                           4- 2- 3- 4- کارتنوئید
86
           4- 2- 4- کلونیزاسیون میکوریزایی
87
           4- 2- 5- نیتروژن گیاه
89
           4- 2- 6- فسفر گیاه
91
           4- 2- 7- پتاسیم گیاه
95
نتیجه­گیری
99
پیشنهادات
100
منابع
101
پیوست
129
 
 
 
 

 

 

 

 

 

فهرست شکل­ها

عنوان
صفحه
4-1- اثر سطوح مختلف کود اوره بر وزن تر اندام هوایی مرزه
61
4-2- اثرسطوح مختلف کود اوره بر وزن خشک اندام هوایی مرزه
62
4-3- اثر متقابل سطوح مختلف کود اوره و میکوریزا بر وزن خشک ریشه (تک بوته) مرزه
63
4-4- اثر متقابل سطوح مختلف کود اوره و اسید هیومیک بر وزن خشک ریشه( تک بوته) مرزه
64
4-5- اثر متقابل سطوح مختلف قارچ میکوریزا و اسید هیومیک بر وزن خشک ریشه( تک بوته) مرزه
65
4-6- اثر متقابل کود اوره و قارچ میکوریزا بر ارتفاع بوته مرزه
68
4-7- اثر متقابل سطوح مختلف کود اوره و قارچ مایکوریزا بر سطح برگ مرزه
69
4-8- اثر متقابل سطوح مختلف قارچ میکوریزا و اسید هیومیک بر سطح برگ مرزه
70
4-9- اثر سطوح اسید هیومیک بر درصد اسانس
72
4-10- اثر متقابل قارچ میکوریزا و کود اوره بر عملکرد اسانس مرزه
75
4-11- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر عملکرد اسانس مرزه
77
4-12- اثر متقابل قارچ میکوریزا و کود اوره بر کلروفیل a برگ مرزه
79
4- 13- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر کلروفیلa برگ مرزه
80
4-14- اثر متقابل قارچ میکوریزا و اسید هیومیک بر کلروزفیل a برگ مرزه
81
4-15- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر کلروفیل b برگ مرزه
82
4-16- اثر متقابل قارچ میکوریزا و اسید هیومیک بر کلروفیل b برگ مرزه
83
4-17- اثر متقابل قارچ میکوریزا و کود اوره بر کلروفیل کل برگ مرزه
84
4-18- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر کلروفیل کل برگ مرزه
85
4-19- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر کارتنوئید برگ مرزه
86
4-20- اثر متقابل قارچ میکوریزا و اسید هیومیک بر کارتنوئید برگ مرزه
87
4-21- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر غلظت نیتروژن اندام هوایی نیتروژن
91
4-22- اثر متقابل کود اوره و قارچ میکوریزا بر فسفر اندام هوایی گیاه مرزه
92
4-23- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر فسفر اندام هوایی گیاه مرزه
94
4-24- اثر متقابل کود اوره و قارچ میکوریزا بر غلظت پتاسیم اندام هوایی مرزه
97
4- 25- اثر متقابل کود اوره و اسید هیومیک بر غلظت پتاسیم اندام هوایی مرزه
98
 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول
صفحه
3-1- نتایج تجزیه آنالیز کود اسید هیومیک
50
3-2- نتایج تجزیه فیزیکی و شیمیایی خاک آزمایش
50
4-1- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح کود اوره، اسید هیومیک و قارچ میکوریزا بر وزن خشک ریشه تک بوته گیاه مرزه (گرم بر متر مربع)
66
4-2- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح کود اوره، اسید هیومیک و قارچ میکوریزا 

بر سطح برگ گیاه مرزه
71
4-3- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح کود اوره، اسید هیومیک و قارچ مایکوریزا 

بر درصد کلونیزاسیون
89
4-4- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح کود اوره، اسید هیومیک و قارچ میکوریزا 

بر درصد فسفر اندام هوایی مرزه
95
4-5- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح کود اوره، اسید هیومیک و قارچ میکوریزا 

بر درصد پتاسیم اندام هوایی مرزه
98
 

 

فهرست جدول­های پیوست

پیوست 1- میانگین مربعات عملکرد تر و خشک اندام هوایی و وزن خشک ریشه(تک بوته)، 

تحت تأثیر تیمارهای مختلف نیتروژن، قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
130
پیوست 2- میانگین مربعات ارتفاع بوته و سطح برگ تحت تأثیر تیمارهای مختلف 

نیتروژن، قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
131
پیوست 3ـ میانگین مربعات عملکرد و درصد اسانس تحت تأثیر تیمارهای مختلف 

نیتروژن، قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
132
پیوست 4 ـ میانگین مربعات کلروفیل a، b و کلروفیل کل و کارتنوئید تحت تأثیر 

تیمارهای مختلف نیتروژن، قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
133
پیوست 5 ـ میانگین مربعات درصد همزیستی تحت تأثیر تیمارهای مختلف نیتروژن 

 

قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
134
پیوست 6 ـ میانگین مربعات غلطت نیتروژن، فسفر و پتاسیم اندام هوایی گیاه تحت 

تأثیر تیمارهای مختلف نیتروژن، قارچ میکوریزا و اسید هیومیک
135
…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول

مقدمه و کلیات

 

 

 

 

1-1- مقدمه:

با آن كه امروزه درمان بیماریها بیشتر از طریق مصرف داروهایی صورت می گیرد كه منشأ صنعتی دارند و اختصاصاً در آزمایشگاه ها تهیه می شوند ولی مصرف بعضی از آنها زیان هایی به بدن می رساند و عوارض جانبی بسیاری از آنها ثابت شده است. در اوایل قرن حاضر پیشرفت علم شیمی و كشف سیستم های پیچیده ی سنتز ارگانیك منجر به توسعه ی صنعت داروسازی و جایگزینی شیمی درمانی شد. بدین طریق پزشكی مدرن توانست بسیاری از بیماری ها غیرقابل علاج و غالباً مرگ آور را درمان كند. با وجود این گیاهان دارویی و داروهایی كه از آنها تهیه می شدند هرگز به طور كامل كنار گذاشته نشدند. تقریبا یك چهارم داروهای تهیه شده ی دنیا داروی منشأ گیاهی هستند كه یا مستقیماً از گیاهان عصاره گیری شده اند و یا براساس تركیب گیاهی، سنتز شده اند. واژه گیاهان دارویی تنها به تسكین دهنده آلام مردم اطلاق نمی شود بلكه این گیاهان در زیر گروه غذا به عنوان طعم دهندهها، نوشیدنی ها، شیرین كننده ها، رنگ طبیعی و حشره كش ها و همچنین به عنوان ماده اولیه محصولات آرایشی و بهداشتی نیز مورد استفاده قرار می گیرند(امیدبیگی،1376).

با نظری اجمالی به فرهنگ مصرف داروهای گیاهی در ایران متوجه میراث با ارزش این گیاهان در طب غنی سنتی ایران می شویم. از طرفی فلات وسیع ایران از اقلیمها و محیط های گوناگون برخوردار است به همین دلیل بش از 7500 گونه گیاهی مختص به ایران است. از این رو به حق فلور ایران یكی از منابع داروخیز جهان محسوب می شود. از آنجایی كه گیاهان وحشی در محدوده های جغرافیایی گسترده ای یافت می شود، جمع آوری و دسترسی به آنها از نظر اقتصادی مقرون به صرف نیست و استفاده از گیاهان وحشی جوابگوی صنایع داروسازی نخواهد بود و چنین استفاده ی انبوه از گیاهان طبیعت مسلماً موجب نابودی آنها خواهد شد. از این رو نسبت به كشت این گیاهان در سطوح زراعی اقدامات مفیدی در سطح كشور انجام شده است. گزارش شده است كه انسان دیر و یا زود چاره ای به جز بازگشت به طبیعت خود نخواهد داشت. از این رو، در كشورهای توسعه یافته اقدامات وسیعی را در توسعه و پیشرفت كشت و استفاده از گیاهان دارویی انجام شده است (امید بیگی، 1376).

قدمت شناخت خواص دارویی گیاهان، شاید بیرون از حافظه تاریخ باشد. یکی از دلایل مهم این قدمت، حضور باورهای ریشه دار مردم سرزمینهای مختلف در خصوص استفاده از گیاهان دارویی است. اطلاعات مربوط به اثرها و خواص دارویی گیاهان، از زمانهای بسیار دور بتدریج سینه به سینه منتقل گشته، با آداب و سنن قومی در آمیخته و سرانجام در اختیار نسلهای معاصر قرار گرفته است. طبق برخی سنگ نبشه ها و شواهد دیگر به نظر می رسد مصریان و چینیان در زمره نخستین اقوام بشری بوده باشند که بیش از 27 قرن قبل از میلاد مسیح، از گیاهان به عنوان دارو استفاده کرده و حتی برخی از گیاهان را برای مصرف بیشتر در درمان دردها کشت داده اند (توکلی دینایی، 1388).

آشنایی انسان با گیاهان و خواص معجزه آسای آن­ها پیشینه­ای طولانی و کهن دارد. انسان­های اولیه گیاهان را برای مصارف غذایی و پزشکی از مراتع و جنگل­ها جمع­آوری می­کردند و به ضرورت نیازمندیشان به تدریج با خواص گیاهان و تاثیر آن­ها بر سلامت خویش آشنا شدند. اولین تجربیات بشر در زمینه گیاهان دارویی مربوط به بررسی رفتار حیوانات نسبت به گیاهان­دارویی و استفاده از آن­ها بوده است (شاهرودی، 1384).

در تمدن­های گذشته گیاهان از تقدس بسیار بالایی برخوردار بودند، آن گونه که ار آن به عنوان عامل سلامت روح و جسم آدمی یاد کرده­اند. در حدود7000 سال قبل از میلاد مسیح در دوران آریایی­ها، نخستین پزشک و جراح آریایی با نام تریتا که مردی دانا و توانا بود با گیاهان و خواص آن­ها آشنایی فراوان داشت و برای درمان بیماری­ها از عصاره­هایی که خود از گیاهان استخراج می­کرد استفاده می­نمود (قاسمی، 1388).

مصریان 5000 سال قبل از میلاد مسیح از گیاهان دارویی استفاده می­کردند، برای مثال از زیره سبز،مرزنجوش و بادیان (انیسون) در مومیایی اجساد استفاده می­کردند. در تمدن های مهم دنیا نظیر ایران باستان، یونان، مصر، خاورمیانه، هند و چین نشانه­ های بسیاری از شناخت و کاربرد گیاهان دارویی در 3000 سال پیش یافت می­شود. سایر تمدن­ها مانند بابلیان، آشوریان، مادها و تمدن اسلامی مهد پیشرفت در زمینه شناخت گیاهان دارویی بودند (توکلی دینانی، 1388).

از قرن هشتم تا دهم میلادی در ایران دانشمندان بزرگی چون ابوریحان بیرونی (اولین دارونامه با فهرست داروهای طبیعی را در جهان تدوین کرد)، زکریای رازی (استاد و طبیب برجسته در بغداد که طب المنصوری و 24 کتاب دیگر را در شرح تجویز دارو از منابع گیاهی به رشته تحریر در آورد) و حکیم ابو علی سینا (صاحب کتاب قانون، که از مشهورترین آثار پزشکی دنیا محسوب می شود و به بیان خواص 811 داروی گیاهی و خواص آن پرداخت)، علی الهروی، زهراوی، جرجانی، محمد مومن حسینی، خاندان بختیشوع و دیگران در این عرصه فعال بوده ­اند. این آثار در همان زمان با ترجمه به زبان لاتین در اختیار اروپائیان قرون وسطی قرار گرفت و با تدریس آن در دانشگاه­های مهم اروپایی مقدمات انجام یکی رنسانس در آن کشورها فراهم آمد (قاسمی، 1388).

فاروقی دانشمند مسلمان و هندی اثر ارزشمندی به نام گیاهان در قرآن نگاشته که به بیان ارزش و خواص گیاهانی که در کتاب آسمانی آمده است، می ­پردازد. برای نمونه در قرآن مجید به گیاهان دارویی و محصولات فرعی متعددی نظیر گزانگبین و خارشتر در سوره­های بقره (آیه 57)، اعراف (آیه 160) و طه (آیه 81)، نخل زیتون، انگور،گز،کافور، زنجبیل، پیاز، سیر،انار، کدو، سدر، انجیر، خردل، موز،ریحان اشاره شده است ( توکلی دینایی، 1388).

به تدریج با شناخت و ساخت ترکیبات شیمیایی و اندک زمانی پس از رویکرد همگان به داروهای شیمیایی، مصرف این قبیل داروها به دلیل عوارض جانبی آن­ها که ناشی از ترکیبات ناخالص و بینابینی است که هنگام سنتز آن ایجاد می شود با تردید روبرو شد. امروزه مشخص شده که مواد مکمل گیاهی در کنار خواص دارویی آن­ها از بروز اثرات جانبی نیز جلوگیری می کند و بدن نسبت به مواد طبیعی در داروهای گیاهی حساسیت نشان نمی دهد. لذا به تدریج از اواسط قرن بیستم داروهای گیاهی در بسیاری از موارد جایگزین داروهای شیمیایی شد به طوری که قرن حاضر را رنسانس گیاهان دارویی نام نهاده­اند (امید بیگی، 1386). اکنون زمینه برای انجام تحقیقا گسترده بر روی گیاهان دارویی فراهم شده و داروهایی با ماده موثر طبیعی افق جدیدی را برای جامعه پزشکان، داروسازان و پژوهشگران کشور گشوده است.

هدف اصلی کشاورزی پایدار که به وجود آمدن آن برای حیات انسانی یک ضرورت است، کاهش نهاده­های مصرفی، افزایش چرخه داخلی عناصر غذایی خاک از طریق کاهش خاکورزی و استفاده از کودهای زیستی بجای کودهای شیمیایی در جهت افزایش عملکرد محصولات کشاورزی و تولید غذایی بیشتر(لیگریدو همکاران،1999؛ کوچکی و همکاران، 2008 ).

مواد شیمیایی نقش مهمی در افزایش محصولات کشاورزی دارد اما سبب به خطر افتادن سلامت ومحیط زیست می شود. به همین دلیل به کارگیری اصول اکولوژیک در تولید غذا جایگزین مواد شیمیایی در کشاورزی پایدار شده است. در نظام های پایدار بر نقش میکرو ارگانیسم ها در چرخش عناصر غذایی تأکید شده است، میکرو- ارگانیسم ها خاک را پویا نگه داشته و رابط بین خاک و گیاه برای انتقال مواد غذایی از خاک به گیاه به شمار می آیند و باعث افزایش محصول، بالا رفتن کیفیت تولیدات کشاورزی و کنترل