بهبود رشد و صفات فیزیولوژیک سیاه‏دانه (Nigella sativa L.) با افزودن کود‏های آلی به بستر کاشت تحت رژیم‏های مختلف آبیاری

نویسندگان

1 بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد علوم خاک دانشگاه آزاد اسلامی واحد داراب

doi
10.22092/ijmapr.2025.367273.3484
چکیده

سابقه و هدف: تنش خشکی یکی از مهم‏ترین عوامل محیطی تأثیرگذار بر تولیدات کشاورزی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. کودهای آلی قادر به کاهش اثرات نامطلوب تنش خشکی در گیاهان هستند. مصرف کودهای آلی یکی از مهم‏ترین راهکارها در مدیریت تغذیه‌ گیاهان برای توسعه و گسترش کشاورزی پایدار در شرایط تنش خشکی است. بنابراین هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر کودهای مختلف آلی در بستر کشت سیاه‏دانه و تاثیر آنها بر صفات فیزیولوژیک و عملکرد دانه این گیاه در رژیم‏های مختلف آبیاری بود.مواد و روش‏ها: این آزمایش به صورت طرح پایه کاملا تصادفی با دو فاکتور و در سه تکرار انجام شد. فاکتور اول آزمایش چهار رژیم آبیاری شامل 20 (شاهد)، 40، 60 و 80 درصد تخلیه رطوبت از حد ظرفیت مزرعه بود. فاکتور دوم بسترهای کاشت حاوی مواد آلی مختلف با پنج درصد وزنی خاک گلدان شامل خاک معمولی (شاهد)، خاک معمولی+ بیوچار، خاک معمولی+ کمپوست، خاک معمولی+ ورمی‌کمپوست و خاک معمولی+ کود دامی بود. در هر گلدان‏ شش کیلوگرم خاک قرار داده شد. ابتدا خاک مورد استفاده در آزمایش از الک دو میلی‌متری عبور داده و کودهای آلی به مقدار پنج درصد وزنی به طور دستی با خاک هر گلدان مخلوط شد. در تاریخ‏ یک اسفند ماه بذرها در گلدان‏های پلاستیکی کشت شدند. در هر گلدان تعداد 15 بذر سیاه‏دانه کشت گردید. دو هفته پس از کاشت (مرحله سه برگی)، عمل تنک کردن گیاهچه‏ها صورت گرفت و تعداد 6 بوته در هر گلدان حفظ شد. بعد از کاشت بذرها، تمام گلدان‏ها به طور یکنواخت آبیاری شدند. پس از سبز شدن بوته‏های سیاه‏دانه و در زمان چهار تا پنج برگی، آبیاری براساس 20، 40، 60 و 80 درصد تخلیه رطوبت انجام شد. پاسخ های گیاهی اندازه‌گیری شده شامل غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم برگ، نشت یونی، محتوای نسبی آب برگ، غلظت مالون دی آلدهید، کلروفیل a و b برگ و فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز بود. در نهایت تجزیه واریانس داده‌ها انجام و مقایسه میانگین‏ها با آزمون چند دامنه‏ای دانکن صورت گرفت.نتایج: نتایج نشان داد که افزایش تنش خشکی سبب کاهش محتوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم برگ شد. از سوی دیگر بیشترین محتوی این عناصر در شرایط خاک معمولی + ورمی‌کمپوست و یا کود دامی مشاهده شد. افزایش تنش خشکی سبب کاهش محتوی نسبی آب برگ شد، به‏طوری که آبیاری 40، 60 و 80 درصد تخلیه رطوبت به ترتیب سبب کاهش معنی‏دار 7، 15 و 32 درصد محتوای نسبی آب برگ نسبت به آبیاری 20 درصد تخلیه رطوبت شدند. در رژیم 60 درصد تخلیه رطوبت، کاربرد کمپوست، ورمی‏کمپوست و کود دامی به ترتیب سبب کاهش معنی‏دار 11.8، 14.5 و 12.2 درصد نشت یونی نسبت به شاهد شدند. در آبیاری 80 درصد تخلیه رطوبت، تیمار حاوی کمپوست و ورمی‏کمپوست به ترتیب سبب کاهش معنی‏دار 15.2 و 17.8 درصد مالون‏دی‏آلدهید نسبت به شاهد شدند. در 20 و 60 درصد تخلیه رطوبت، بیشترین محتوای کلروفیل کل در شرایط خاک معمولی در تلفیق با ورمی‏کمپوست و در سطح پایین‌تر با کاربرد کود دامی و کمپوست بدست آمد. فعالیت آنزیم آنتی‏اکسیدانی کاتالاز و پراکسیداز با افزایش تنش خشکی روند افزایشی را نشان داد. در سطح تنش خشکی 80 درصد تخلیه رطوبت، وزن خشک اندام هوایی در کود دامی و ورمی‏کمپوست به ترتیب 46 و 56 درصد افزایش نسبت به شاهد نشان داد. در تنش خشکی 80 درصد تخلیه رطوبت، وزن دانه در کود دامی و ورمی‏کمپوست به ترتیب افزایش 26 و 32 درصد نسبت به شاهد داشت.نتیجه‏گیری: نتایج نشان داد که تنش خشکی سبب تاثیر نامطلوب بر غلظت عناصر غذایی و صفات فیزیولوژیک سیاه‏دانه گردید. استفاده از خاک معمولی در تلفیق با ورمی‏کمپوست و یا کود دامی در افزایش مقدار رنگدانه‌های فتوسنتزی موثر بود و در نتیجه رشد گیاه را افزایش داد. در مقایسه با ورمی کمپوست و کود دامی، بیوچار و کمپوست نیز در سطح پایین‏تر توانستند عملکرد دانه را بهبود دهند. در مجموع کاربرد ورمی‏کمپوست و کود دامی برای کاشت گیاه سیاه‏دانه در شرایط مختلف رطوبت قابل توصیه می‏باشد.