اثرات تنش کم آبی در واکنش به زئولیت، ورمی کمپوست و کود نیتروژن بر تعدادی از صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی شنبلیله

تنش کم آبی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می رود. علاوه بر تغییرات فیزیولوژیک ناشی از بروز تنش، خسارت فزاینده عوامل اکسنده نیز موجب محدودیت رشد و تولید می گردد. گیاهان در مقابله با تنش کم آبی به تجمع اسمولیت هایی مثل پرولین، گلایسین بتائین و قندهای محلول و افزایش ترکیبات آنتی اکسیدانتی (آنزیمی مثل سوپر اکسید دسموتاز، کاتالاز و غیر آنزیمی مثل کارتنوئیدها و آنتوسیانین ها) می پردازند. به منظور بررسی اثرات تنش کم آبی، کود نیتروژن و زئولیت بر برخی صفات فیزیولوژیک، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) این پژوهش انجام شد.
آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 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 به ترتیب در مراحل رویشی و زایشی؛ تنش شدید و آبیاری در سطح 20 % ظرفیت زراعی به ترتیب در مراحل رویشی و زایشی) به عنوان عامل اصلی و ترکیب فاکتوریلی از سه تیمار کودی بر اساس نیتروژن مورد نیاز گیاه (شاهد، ورمی کمپوست 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 اندازه گیری شد.
نتایج نشان داد که اثر رژیم آبیاری بر تمام صفات مورد مطالعه معنی دار گردید، و تنش کم آبی (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 آنتی اکسیدانتی در شنبلیله جهت مقابله با تولید رادیکال های آزاد اکسیژن در تنش کم آبی می باشد. همچنین افزایش میزان ترکیبات پرولین، گلایسین بتائین و کربوهیدرات محلول در برگ ها در جهت تنظیم اسمزی و ایجاد شرایط مناسب برای جذب آب از محیط خاک موثر می باشد. با افزایش شدت تنش (20 % ظرفیت زراعی) از میزان کربوهیدرات محلول برگ، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین کاسته شد. در هر دو سال به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار عملکرد بیولوژیک و عملکرد تریگونلین در تیمار بدون تنش کم آبی با کود ورمی کمپوست و تیمار تنش شدید کم آبی (20 % ظرفیت زراعی) در مرحله زایشی بدون مصرف کود به دست آمد. همچنین در هر دو سال از نظر عملکرد تریگونلین اختلاف آماری معنی داری بین تیمار تنش خفیف کم آبی در مرحله رویشی (40 % ظرفیت زراعی) با تیمار شاهد (بدون تنش کم آبی) مشاهده نشد.
هر چند با کاهش آب مصرفی از عملکرد بیولوژیک و تریگونلین گیاه شنبلیله کاسته شد، اما در سال 1394 با بکارگیری کود ورمی کمپوست به ترتیب 14 و 44 درصد از بروز اثرات سوء تنش کم آبی شدید در مرحله زایشی(20 % ظرفیت زراعی) بر عملکرد بیولوژیک و تریگونلین تولیدی این گیاه کاست، به طوری که کمترین مقدار مالون دی آلدهید (به عنوان شاخص پراکسیداسیون غشا و آسیب به غشا) با ( 8 میکرو مول بر گرم) و بیشترین ظرفیت کل آنتی اکسیدانی با (6/4 میلی گرم)، عملکرد بیولوژیک و تریگونلین را تیمار شاهد (60 % ظرفیت زراعی) تولید نمود.