واكنش فيزيولوژيكي و محتواي پلي‌آمين‌هاي زيره سبز (Cuminum cyminum L.) به كيفيت آب آبياري در كاربرد كودهاي معدني و آلي

Physiological response and polyamines content of cumin (Cuminum cyminum L.) to water irrigation quality in the application of chemical and organic fertilizers

باتوجه به لزوم استفاده از تركیب‌های كاهش‌دهنده اثرات زیان‌آور تنش شوری در مناطق با آب و خاك شور و تأمین نیاز غذایی گیاهان از طریق كود، آزمایشی در سال 1391 به‌صورت كرت‌های یك‌بار خردشده در قالب طرح پایه بلوك‌های كامل تصادفی با سه تكرار در مزرعه تحقیقاتی پژوهشكده كشاورزی دانشگاه زابل انجام شد. دو سطح كیفیت آب آبیاری (59/0 و 180/4 دسی‌زیمنس بر متر شوری) در كرت اصلی و چهار سطح كود (شاهد، كاربرد جداگانه كود شیمیایی به نسبت 80:40:30 كیلوگرم در هكتار به‌ترتیب از منبع اوره، سوپرفسفات تریپل و سولفات پتاسیم، 40 تن در هكتار كود دامی و تلفیق كودها به میزان نصف مقادیر یادشده) در كرت فرعی قرار گرفت. نتایج تجزیه آماری داده‌ها نشان داد كه طی اعمال تنش و كاربرد آب شور با هدایت الكتریكی 180/4 دسی‌زیمنس بر متر بر میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اكسیدان CAT و APX افزوده و از فعالیت آنزیم دیگر كاسته شد. همچنین پوترسین (Put)، اسپرمین (Spm) و اسپرمیدین (Spd)، محتوای پرولین و كربوهیدرات، رنگدانه‌های فتوسنتزی و یون سدیم در برگ زیره سبز (Cuminum cyminum L.) افزایش یافت. كاربرد جداگانه تیمار كودهای شیمیایی كامل و دامی به‌استثنای محتوای اسپرمین، پرولین، سدیم و پتاسیم در سایر صفات فیزیولوژیكی اختلاف معنی‌داری با یكدیگر نداشته بلكه تیمار كاربرد توأمان كودهای شیمیایی كامل و دامی در كاهش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اكسیدان CAT و GPX و افزایش محتوای اسپرمیدین، پرولین، رنگدانه‌های فتوسنتزی و پتاسیم كاراتر عمل كرد؛ به‌طوری كه محتوای پتاسیم در تیمار كود شیمیایی كامل و دامی (581 قسمت در میلیون) در مقایسه با تیمار كاربرد جداگانه كودهای شیمیایی و دامی به‌ترتیب معادل 61/17% و 53/18% افزایش نشان داد. براساس نتایج این پژوهش، در راستای كاهش مصرف یك‌جانبه كودهای شیمیایی و نیز تكمیل عناصر مورد نیاز گیاه در شرایط تنش شوری مصرف كود شیمیایی كامل در تلفیق با كودهای آلی نظیر كود دامی در منطقه توصیه می‌شود.

According to the necessity of using the substances reducing the harmful effects of salinity stress in areas with saline water and soil, and providing major plant nutrients through fertilizers, a split-plot experiment in a randomized complete block design with three replications was conducted at the Research Farm of Zabol University during 2012. Two levels of irrigation water quality (0.59 and 4.180 dS.m-1 EC) were in the main plots, and four levels of fertilizer (control, chemical fertilizer in the ratio of 80:40:30 kg.ha-1 from CO (NH2)2, Ca(H2PO4) and K2SO4 respectively, 40 ton.ha-1 manure and combination of fertilizers in half amount of mentioned) were in sub-plots. Results showed that saline water irrigation (EC: 4.180 dS.m-1) increased the activity of CAT and APX antioxidant enzymes, and other enzyme activity was reduced. In addition, the content of putrescine (Put), spermine (Spm) and spermidine (Spd), proline and carbohydrates, sodium and photosynthetic pigments in cumin (Cuminum cyminum L.)leaves increased. A separate application of NPK-fertilizer and manure showed no significant difference for physiological traits except spermine content, proline, sodium, and potassium. The combined application of NPK-fertilizer and manure was more efficient in reducing the antioxidant enzymes activity of CAT and GPX and enhancing the content of spermidine, proline, photosynthetic pigments, and potassium.  The potassium content in combined treatment (581 ppm) compared with the separate application of NPK-fertilizer and manure increased 17.61 and 18.53 percent, respectively. According to the results of this study, in order to reduce the unilateral use of chemical fertilizer and supply plant nutrients required in salinity, NPK fertilizer with 40:20:15 kg.ha-1 ratios with 20 ton.ha-1 manure is recommended.