تاثیر تغذیه نیکل و منبع نیتروژن بر انباشت نیترات و اوره و برخی از واکنش های اکسیداتیو در کاهو در محیط آبکشت

نیکل جدیدترین عنصر ضروری کم نیاز شناخته شده برای گیاهان عالی است. کمبود نیکل در گیاهان عالی، فعالیت آنزیم اوره-آز و سایرآنزیم های درگیر در واکنش کاهش نیترات را کم می کند. در نتیجه، تجمع اوره، نیترات و چندین آمینواسید دیگر در بافت های گیاه مشاهده شده است. کود اوره یکی از مهمترین و پرمصرفترین کودهای نیتروژن دار در کشاورزی امروزی بوده و کاربرد آن برای کشت گیاهان در مزرعه به اثبات رسیده است. دلایل کاربرد زیاد کود اوره در کشاورزی شامل هزینه کم، کاربرد آسان و محتوای بالای نیتروژن آن می باشد. با این حال، کود اوره در مقایسه با ترکیبات نیترات دار از قبیل نیترات آمونیوم منبع مناسبی برای پرورش گیاهان در آبکشت (هیدروپونیک) نمی باشد. اطلاعات و دانش ما در مورد اثرهای زیستی نیکل بر پتانسیل تولید گیاهان هنوز بسیار محدود است اما به هر حال با اثبات ضرورت نیکل در گونه های متنوع گیاهی و افزایش کاربرد اوره به عنوان منبع نیتروژن، اهمیت شناخت ویژگی های شیمیایی و زیستی نیکل و تأثیر آن بر پتانسیل تولید محصولات کشاورزی واضح و آشکار می باشد. اطلاعات کمی در مورد اثرهای تغذیه نیکل بر روی میزان عملکرد، کیفیت و محتوای نیترات و اوره در سبزیجات برگی نظیر کاهو وجود دارد. بنابراین پژوهش حاضر با اهداف بررسی اثر تغذیه نیکل و منبع نیتروژن بر رشد و عملکرد کاهو، تجمع نیترات و اوره در بافت های مختلف کاهو به عنوان یکی از سبزیجات برگی تازه پر مصرف انجام شد. در این پژوهش نیتروژن از دو منبع اوره و نیترات آمونیوم در سه سطح (5، 10 و 20 میلی مولار) تأمین شد. بوته های کاهو با دوسطح نیکل (صفر و 04/0 میکرومولار از منبع کلرید نیکل) تغذیه شدند. بوته های کاهو 6 هفته پس از انتقال به محلول غذایی، برداشت شده و عملکرد وزن تر شاخساره و ریشه کاهو اندازه گیری شد. آزمایش هایی نظیر اندازه گیری غلظت اوره و نیترات، فعالیت آنزیم اوره آز برگ، درصد نیتروژن کل شاخساره، غلظت آهن و روی شاخساره و درصد نفوذپذیری غشای سلولی ریشه انجام شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که تغذیه نیکل عملکرد بوته های کاهوی رشد کرده در محلول غذایی حاوی اوره را بهبود بخشیده در حالیکه افزودن نیکل به محلول غذایی حاوی نیترات آمونیوم، اثر معنی داری بر افزایش عملکرد ریشه و شاخساره کاهو نداشت. تغذیه نیکل سبب افزایش معنی دار وزن تر شاخساره و ریشه گیاهان تغذیه شده با اوره شد. همچنین تغذیه با نیکل در هر دو منبع اوره و نیترات آمونیوم به عنوان منبع نیتروژن، اثر معنی داری بر غلظت نیترات شاخساره داشت. غلظت نیترات شاخساره در بوته های تغذیه شده با نیکل کاهش یافت و این اثر به ویژه در غلظت بالای نیتروژن (20 میلی مولار) مشاهده شد. تغذیه گیاهان با نیکل سبب افزایش معنی داری در فعالیت آنزیم اوره آز برگ شد. غلظت اوره شاخساره در بوته های کاهوی تغذیه شده با اوره به عنوان منبع نیتروژن، در تیمار بدون نیکل، بالا بوده در حالیکه با افزودن نیکل به محلول غذایی حاوی اوره، غلظت اوره بطور معنی داری کاهش یافت. همچنین کاربرد نیکل به همراه اوره به عنوان منبع نیتروژن، سبب افزایش معنی دار درصد نیتروژن کل شاخساره شد اگرچه تغذیه با نیکل اثر معنی داری بر غلظت نیتروژن کل در بوته های تغذیه شده با نیترات آمونیوم نداشت. تغذیه گیاهان با غلظت پایین نیکل به ویژه در زمان کاربرد اوره، سبب افزایش عملکرد گیاه و کیفیت غذایی کاهو شد. همچنین، مصرف این محصول توسط انسان با خطر کمتری همراه است به این دلیل که کاربرد نیکل سبب کاهش معنی دار غلظت نیترات و اوره شاخساره کاهو شد و در نتیجه این محصول دارای کیفیت مصرف بالاتری می باشد