بررسی اثر رژیم های آبیاری و کود نیتروژن بر برخی ویژگی های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی سنای هندی (cassia angustifolia vahl)

چکیده خشکی و محدودیت نیتروژن خاک مهمترین عوامل محیطی هستند که انتخاب محصول و بهره وری آن را در محدوده گسترده ای از اکوسیستم های کشاورزی محدود می کنند. به منظور بررسی اثر رژیم های مختلف آبیاری و مقادیر کود نیتروژن بر برخی ویژگی های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی سنای هندی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار در دو سال 1387 و 1388 در مزرعه پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل (چاه نیمه) اجرا شد. عامل اصلی رژیم آبیاری در پنج سطح (50 (شاهد)، 60، 70، 80 و 90 درصد تخلیه مجاز رطوبت) و عامل فرعی کود نیتروژن در سه سطح (صفر، 100 و 150 کیلوگرم اوره در هکتار) بود. تجزیه واریانس مرکب داده ها نشان داد که تحت تأثیر تنش خشکی عملکرد دانه، عملکرد برگ، ارتفاع بوته، عملکرد زیست-توده، عمق ریشه، نسبت وزنی برگ به ساقه، عملکرد اسانس و کارآیی تجاری مصرف آب به طور معنی داری کاهش یافت و برعکس درصد اسانس برگ و بذر به طور معنی داری افزایش یافت. مصرف نیتروژن نسبت به عدم مصرف آن سبب افزایش معنی دار ارتفاع بوته، عملکرد برگ، عملکرد زیست-توده و عملکرد دانه گردید. مصرف 150 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار نسبت به عدم مصرف آن عملکرد دانه و کارآیی تجاری مصرف آب را به ترتیب 5/105 و 4/87 درصد افزایش داد. برهمکنش رژیم آبیاری و نیتروژن بر عملکرد دانه معنی دار شد به طوریکه در تیمار شاهد آبیاری، مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن باعث افزایش معنی دار عملکرد دانه در مقایسه با عدم مصرف نیتروژن گردید (4871 کیلوگرم در مقایسه با 2123 کیلوگرم در هکتار)، اما با افزایش شدت تنش خشکی تأثیر مصرف کود نیتروژن کاهش یافت و در شرایط تنش خشکی بسیار شدید (90 درصد تخلیه مجاز رطوبت خاک)، هیچگونه اختلاف معنی داری بین مصرف 150 کیلوگرم در هکتار نیتروژن و عدم مصرف آن مشاهده نگردید. نتایج بررسی ویژگی های فیزیولوژیکی نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش محتوای نسبی رطوبت برگ، کارآیی مصرف آب و افزایش دمای کانوپی گردید. تأثیر افزایش مصرف نیتروژن بر محتوای نسبی رطوبت برگ و کارآیی مصرف آب تا سطح متوسط تنش خشکی افزایشی، اما در تنش-های شدیدتر بی تأثیر یا حتی کاهشی بود. نتایج آنالیز بیوشیمیایی برگ نشان داد که تنش خشکی سبب افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز، گلوتاتیون ردوکتاز و همچنین غلظت پرولین و هیدرات های کربن محلول برگ (تنظیم کننده های اسمزی) و کاهش میزان کلروفیل و پروتئین های محلول برگ گردید. مصرف نیتروژن تمامی ترکیبات بیوشیمیایی فوق و همچنین درصد اسانس برگ و بذر و عملکرد اسانس کل را افزایش داد و در نتیجه سبب افزایش کارآیی تجاری مصرف آب گردید. از میان ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک مورد مطالعه، بالاترین ضرایب همبستگی با عملکرد دانه به ترتیب مربوط به عملکرد زیست توده، عملکرد برگ، ارتفاع بوته، کارآیی مصرف آب، نسبت وزنی برگ به ساقه، محتوای نسبی رطوبت برگ، عمق ریشه و شاخص t? (اختلاف دمای کانوپی و هوا) بوده و بالاترین ضرایب همبستگی مشاهده شده بین ترکیبات بیوشیمیایی و عملکرد اسانس به کلروفیل و پروتئین های محلول برگ تعلق داشت. به طور کلی در سنای هندی با افزایش شدت تنش خشکی درصد اسانس برگ و بذر افزایش می یابد، اما عملکرد اسانس کل و کارآیی تجاری مصرف آب به دلیل کاهش شدید عملکرد برگ و بذر تحت شرایط تنش خشکی، کاهش می یابد. ویژگی هایی مانند فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان سوپراکسیددیسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز، گلوتاتیون ردوکتاز، میزان پرولین، هیدرات های کربن محلول و رطوبت نسبی برگ می توانند معیارهای مناسبی جهت ارزیابی مقاومت به خشکی در سنای هندی باشند. واژه های کلیدی: رژیم های آبیاری (تنش خشکی)، کود نیتروژن، ویژگی های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی، سنای هندی