Farklı sulama seviyelerinde çemen (Trigonella foenum–graecum L.) yaprağının biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada Bilecik ekolojik koşullarında farklı sulama seviyelerinin (%0,%25, %50, %75 ve %100) çemen yaprağının kalite bileşenleri, sekonder metabolit içeriği ve mineral madde düzeyleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışmada, bitkiler 13 haziran 2024 tarihinde hasat edilmiş ve yapraklarında kuru madde oranı (KMO), ham protein oranı (HPO), ham kül oranı (HKO), kondanse tanen (KT), mineral madde (Ca, K, P ve Mg), toplam fenolik (TFN), toplam flavonoid (TFL), antioksidan aktivite (DPPH) ve toplam alkaloit (TA) içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, KMO değerleri %22.82–28.03, HPO değerleri %26.11–27.82, HKO değerleri %9.62–11.20 ve KT değerleri %0.96–1.29 arasında değiştiğini göstermiştir. Sekonder metabolit içeriklerinde TFN 22.60–42.74 mg GAE/g, TFL 8.42–10.81 mg QE/g, DPPH %39.99–47.99 ve TA %5.64–6.93 arasında bulunmuştur. Mineral madde içeriklerinde ise Ca %0.98–1.21, K %2.27–2.58, P %0.400–0.440 ve Mg %0.453–0.510 arasında değişim göstermiştir. Sulama seviyeleri çemen yaprağının kalite, sekonder metabolit ve mineral içeriğini önemli ölçüde etkilemiştir. KMO ve HPO değerleri en yüksek %50–%75 sulama seviyelerinde belirlenmiş, düşük ve yüksek sulama koşullarında azalmıştır. Ham kül içeriği sulama ile değişim göstermiştir. Sekonder metabolitler (TFN, TFL ve DPPH) düşük sulama seviyelerinde (%0–%25) daha yüksek bulunmuş, bu durum su stresine bağlı savunma mekanizmaları ile açıklanmıştır. Alkaloit içeriklerinde ise daha sınırlı değişimler belirlenmiştir. Mineral madde içerikleri genel olarak orta sulama seviyelerinde daha yüksek tespit edilmiştir. Sonuç olarak, sulama seviyesinin çemen yaprağında kalite bileşenleri, antioksidan kapasite ve mineral içerik üzerinde belirleyici bir faktör olduğunu ortaya koymaktadır. Elde edilen bulgular birlikte değerlendirildiğinde, düşük sulama seviyelerinin sekonder metabolit üretimini artırırken, orta sulama seviyelerinin besin elementi içeriği ve genel kalite açısından daha dengeli bir performans sağladığı görülmektedir. Buna göre, çemen yaprağı üretiminde kalite dikkate alındığında %50–%75 sulama suyu seviyelerinin en uygun uygulama aralığı olduğu sonucuna varılmıştır.

This study was conducted under the ecological conditions of Bilecik to evaluate the effects of different irrigation levels (0% (no irrigation), 25%, 50%, 75%, and 100%) on the quality components, secondary metabolite content, and mineral composition of fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) leaves. The measured parameters included dry matter content (DM), crude protein content (CP), crude ash content (CA), condensed tannin (CT), mineral elements (Ca, K, P, and Mg), total phenolic content (TP), total flavonoid content (TF), antioxidant activity (DPPH), and total alkaloid content (TA). The results showed that DM ranged from 22.82% to 28.03%, CP from 26.11% to 27.82%, CA from 9.62% to 11.20%, and CT from 0.96% to 1.29%. For secondary metabolites, TP varied between 22.60 and 42.74 mg GAE g-1, TF between 8.42 and 10.81 mg QE g-1, DPPH between 39.99 and 47.99%, and TA between 5.64% and 6.93%. Mineral contents ranged from 0.98% to 1.21% for Ca, 2.27% to 2.58% for K, 0.400% to 0.440% for P, and 0.453% to 0.510% for Mg. Irrigation levels significantly affected all measured traits. The highest DMC and CPC values were recorded at moderate irrigation levels (50%–75%), while lower and higher irrigation levels resulted in decreased values. Secondary metabolites (TPC, TFC, and DPPH) were higher under no irrigation (0%) and low irrigation (25%) levels, which can be attributed to drought-induced activation of plant defense mechanisms. Alkaloid content showed relatively limited variation. Mineral element contents were generally higher under moderate irrigation conditions. As a result, the irrigation level was found to be a key factor affecting the quality, antioxidant capacity, and mineral composition of fenugreek leaves. The results suggested that while low irrigation enhanceed secondary metabolite accumulation, moderate irrigation provideed a more balanced performance in terms of nutritional quality and overall leaf composition. Accordingly, 50%–75% irrigation levels can be recommended as the most suitable range for achieving an optimal balance between quality and productivity.