تاثیر کاربرد کود نیتروژن آلی و شیمیایی بر شاخص‌های فلورسانس کلروفیل، محتوای کلروفیل و فلاونوئید، سرعت فتوسنتز، شاخص سطح برگ و عملکرد ماده خشک نعناع فلفلی تحت تنش کم‌آبی

به‌منظور بررسی اثرات تنش کم‌آبی و انواع کود نیتروژن بر پارامترهای فلورسانس کلروفیل، سرعت فتوسنتز، محتوای کلروفیل و فلاونوئید کل، شاخص سطح برگ و عملکرد ماده خشک نعناع فلفلی، آزمایشی به‌صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح بلوک ‌کاملاً تصادفی با سه تکرار در سال‌ 1397 در مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل سه رژیم آبیاری (آبیاری بر اساس ظرفیت مزرعه و به‌ترتیب بعد از تخلیه 25، 40 و 55 درصد آب قابل‌ استفاده در منطقه‌ ریشه) به‌عنوان عامل اصلی و شش تیمار کودی بر اساس نیتروژن مورد نیاز گیاه (به‌ترتیب 100 درصد کود شیمیایی، بدون کود، 50 درصد کود شیمیایی + 50 درصد آزوکمپوست، 100 درصد ورمی‌کمپوست، 100 درصد آزوکمپوست و 50 درصد کود شیمیایی + 50 درصد ورمی‌کمپوست) به‌عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان دادند که تنش کم‌آبی به‌طور معنی‌داری، فلورسانس حداکثر، فلورسانس متغیر‌، کارایی کوانتومی فتوسیستم ii، سرعت فتوسنتز، شاخص سطح برگ و عملکرد کل ماده خشک را کاهش داد ولی فلورسانس حداقل و غلظت فلاونوئید کل را افزایش داد. نتایج حاکی از آن است که تنش کم‌آبی، باعث بازدارندگی نوری فتوسیستم  iiگردیده و با کاهش سطح برگ، سبب کاهش عملکرد ماده خشک نعناع فلفلی گردید به‌گونه‌ای‌که تنش کم‌آبی شدید، سبب کاهش 43 درصدی سطح برگ نسبت به شرابط بدون تنش گردید. همچنین، در اکثر صفات مورد بررسی، تیمارهایی که با کود نیتروژن (خصوصاً ورمی‌کمپوست) تیمار شده بودند سبب بهبود شاخص‌های فتوسنتزی و در نهایت عملکرد ماده خشک گیاه گردیده و همچنین توانسته است اثرات منفی تنش کم‌آبی شدید بر آنها را تعدیل کنند. علاوه بر این، در راستای کشاورزی پایدار و با توجه به دارویی بودن گیاه نعناع فلفلی، می‌توان با تلفیق کود شیمیایی اوره و ورمی‌کمپوست، به میزان 50 درصد از مصرف کود شیمیایی کاست.

the effect of organic and chemical nitrogen fertilizer application on chlorophyll fluorescence indices, chlorophyll and flavonoid content, photosynthesis rate, leaf area index and dry matter yield of peppermint under deficit water stress

in order to determine the effects of water deficit stress, nitrogen fertilization on chlorophyll fluorescence, chlorophyll and flavonoid content and lai dry matter yield of peppermint, a split plot experiment was laid out in a randomized complete block design with three replications in the research field of tarbiat modares university in 2018. the experimental treatments consisted of three irrigation regimes (respectively after depleting 25, 40 and 55% of available water in the root growth zone) as the main factor and six fertilizer treatments based on nitrogen requirement as sub factors. the results demonstrated that water deficit stress significantly decreased maximum chlorophyll fluorescence (fm), variable chlorophyll fluorescence (fv), the photochemical efficiency of psii (fv/fm), photosynthesis rate, lai and dry matter yield, but minimum fluorescence (f0) and flavonoid concentration increased under water deficit stress. the results indicate that the drought stress caused the light inhibition of photosystem ii and also, by reducing the leaf area, led to a decrease in the yield of dry matter of peppermint in such a way that the severe drought stress caused a decrease of 43% compared to the control. on the other hand, in most of the examined traits, the treatments that were treated with nitrogen fertilizer (especially vermicompost) improved the photosynthetic indices and, finally, the dry matter performance of the plant and also managed to moderate the negative effects of severe water deficit stress on them. in addition, in the direction of sustainable agriculture and due to the medicinal nature of peppermint, it is possible to reduce the consumption of chemical fertilizers by 50% by combining urea and vermicompost.