اثرات تنش کم‌آبی در واکنش به زئولیت، ورمی‌کمپوست و کود نیتروژن بر تعدادی از صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی شنبلیله

سابقه و هدف: تنش کم‌آبی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می‌رود. علاوه بر تغییرات فیزیولوژیک ناشی از بروز تنش، خسارت فزاینده عوامل اکسنده نیز موجب محدودیت رشد و تولید می‌گردد. گیاهان در مقابله با تنش کم‌آبی به تجمع اسمولیت‌هایی مثل پرولین، گلایسین بتائین و قندهای محلول و افزایش ترکیبات آنتی‌اکسیدانتی ‌(آنزیمی مثل سوپر اکسید دسموتاز، کاتالاز و غیر آنزیمی مثل کارتنوئیدها و آنتوسیانین‌ها) می‌پردازند. به‌منظور بررسی اثرات تنش کم‌آبی، کود نیتروژن و زئولیت بر برخی صفات فیزیولوژیک، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) این پژوهش انجام شد. مواد و روش‌ها: آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال‌های 1393 و 1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل پنج رژیم آبیاری (بدون تنش در مرحله رویشی و زایشی با مقدار آب قابل استفاده گیاه در سطح 60‌% ظرفیت زراعی؛ تنش خفیف و آبیاری در سطح 40‌% ظرفیت زراعی به‌ترتیب در مراحل رویشی و زایشی؛ تنش شدید و آبیاری در سطح 20‌% ظرفیت زراعی به‌ترتیب در مراحل رویشی و زایشی) به عنوان عامل اصلی و ترکیب فاکتوریلی از سه تیمار کودی بر اساس نیتروژن مورد نیاز گیاه (شاهد، ورمی‌کمپوست به میزان 7/2 تن در هکتار و اوره به میزان 11 کیلوگرم در هکتار) و دو مقدار زئولیت (صفر و نه تن در هکتار) به عنوان عامل فرعی بودند. در این آزمایش صفات فیزیولوژیک گیاه شنبلیله اندازه‌گیری شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر رژیم آبیاری بر تمام صفات مورد مطالعه معنی‌دار گردید، و تنش کم‌آبی (40‌% و 20‌% ظرفیت زراعی) در هر دو سال باعث افزایش میزان تجمع پرولین، گلایسین بتائین، کربوهیدرات محلول، مالون دی آلدهید، آنزیم سوپر اکسیددسموتاز، کاتالاز، کارتنوئید، آنتوسیانین برگ و همچنین باعث کاهش سبزینگی برگ (اسپاد)، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین دانه شنبلیله گردید. بالا رفتن فعالیت دو آنزیم سوپر اکسیددسموتاز، کاتالاز و کارتنوئید و آنتوسیانین به نوعی بیانگر فعال شدن هر دو سیستم آنزیمی و غیرآنزیمی آنتی‌اکسیدانتی در شنبلیله جهت مقابله با تولید رادیکال‌های آزاد اکسیژن در تنش کم‌آبی می‌باشد. همچنین افزایش میزان ترکیبات پرولین، گلایسین بتائین و کربوهیدرات محلول در برگ‌ها در جهت تنظیم اسمزی و ایجاد شرایط مناسب برای جذب آب از محیط خاک موثر می‌باشد. با افزایش شدت تنش (20‌% ظرفیت زراعی) از میزان کربوهیدرات محلول برگ، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین کاسته‌شد. در هر دو سال به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار عملکرد بیولوژیک و عملکرد تریگونلین در تیمار بدون تنش کم‌آبی با کود ورمی‌کمپوست و تیمار تنش شدید کم‌آبی (20‌% ظرفیت زراعی) در مرحله زایشی بدون مصرف کود به‌دست آمد. همچنین در هر دو سال از نظر عملکرد تریگونلین اختلاف آماری معنی‌داری بین تیمار تنش خفیف کم‌آبی در مرحله رویشی (40‌% ظرفیت زراعی) با تیمار شاهد (بدون تنش کم‌آبی) مشاهده نشد. نتیجه‌گیری: هر چند با کاهش آب مصرفی از عملکرد بیولوژیک و تریگونلین گیاه شنبلیله کاسته شد، اما در سال 1394 با بکارگیری کود ورمی‌کمپوست به ترتیب 14 و 44 درصد از بروز اثرات سوء تنش کم‌آبی شدید در مرحله زایشی(20‌% ظرفیت زراعی) بر عملکرد بیولوژیک و تریگونلین تولیدی این گیاه کاست، به‌طوری‌که کمترین مقدار مالون دی‌آلدهید (به‌عنوان شاخص پراکسیداسیون غشا و آسیب به غشا) با ( 8 میکرو مول بر گرم) و بیشترین ظرفیت کل آنتی‌اکسیدانی با (6/4 میلی‌گرم)، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین را تیمار شاهد (60‌% ظرفیت زراعی) تولید نمود.