به جهت بررسی تاثیر کود زیستی نیتوکسین تحت سطوح مختلف تنش کم آبی بر گیاه سیاه دانه، آزمایشی به صورت کرت های دوبار خرد شده بر پایه بلوک کامل تصادفی و در سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه ایلام در سال زراعی 1398 انجام گردید. کرت اصلی به تیمار تنش کم آبی شامل عدم تنش، تنش متوسط، و شدید بر اساس 100، 50 و 35 درصد نیاز آبی گیاه، کرت فرعی به کاربرد و عدم کاربرد نیتروکسین و کرت فرعی –فرعی به چهار اکوتیپ سیاهدانه شامل اصفهان، سمیرم، مشهد و نیشابور اختصاص یافت. براساس آزمون مقایسه میانگیندادهها بیشترین میزان رنگریزهای کلروفیل a، b و کل به ترتیب با میزانهای 711/0، 523/0 و 235/1 میلیگرم در گرم برگ تازه از تیمار عدم اعمال تنش کمآبی و بیشترین میزانهای آنتوسیانین (69/14 میکرو مول در گرم برگ تازه)، کاتالاز(0152/0واحد در دقیقه در گرم پروتئین) و پرولین (84/5 میکرو مول در گرم برگ تازه) از اعمال تیمار تنش شدید کمآبی حاصل گردید. همچنین نتایج این آزمایش نشان داد که بیشترین میزان پرولین (0152/0واحد در دقیقه در گرم پروتئین) و رنگریزهای کلروفیلی شامل کلروفیل a، b و کل به ترتیب با میزانهای 711/0، 523/0 و 235/1 میلیگرم در گرم برگ تازه از عدم کاربرد نیتروکسین حاصل شد؛ حال آنکه کاربرد کود زیستی نیتروکسین موجب افزایش میزان آنتوسیانین و کاتالاز گردید. بر اساس نتایج حاصل از مقایسه صفات اندازه گیری شده در بین اکوتیپ های مورد آزمایش اکوتیپ سمیرم بیشترین میزان رنگریزه کلروفیلی b (39/0میلیگرم در گرم برگ تازه) و بیشترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز (0087/0واحد در دقیقه در گرم پروتئین) را داشت. بیشترین میزان آنتوسیانین به میزان 21/9 میکرو مول در گرم برگ تازه را اکوتیپ نیشابور و اکوتیپ اصفهان از بیشترین میزان غلظت پرولین (/4 میکرو مول در گرم برگ تازه) و میزانهای کلروفیل a وکل برخوردار بود. بر اساس تجزیه واریانس دادهها اثر متقابل سهگانه تنش کم آبی×نیتروکسین×اکوتیپ بر تمام صفات فیزیولوژیک اندازه گیری شده به جز میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و رنگریزه کلروفیل a در سطح احتمال آماری 5 درصد معنیدار گردید.