چکیده: تنش خشکی به‌عنوان مهم‌ترین تنش غیرزیستی، با ایجاد اختلال در فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی، سبب کاهش رشد و افت عملکرد عدس در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌شود. به‌منظور بهبود تحمل گیاه به خشکی، استفاده از ترکیبات تنظیم‌کننده رشد نظیر ملاتونین و اسپرمیدین، همراه با تلقیح باکتری‌های محرک رشد ریشه، رویکردی نوین و کارآمد محسوب می‌گردد. این پژوهش با هدف بررسی اثرات اصلی و ترکیبی ملاتونین (0، 50 و 100 میکرومولار)، اسپرمیدین (0، 5/0 و 1 میلی‌مولار) و تلقیح باکتری Pseudomonas fluorescens بر صفات فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و عملکرد عدس (رقم بیله سوار)، طی دو سال زراعی 1402 و 1403، در مزرعه‌ای تحت شرایط دیم در بخش چهاردانگه شهرستان ساری طراحی و اجرا شد. نتایج نشان داد کاربرد ترکیبی 100 میکرومولار ملاتونین و 1 میلی‌مولار اسپرمیدین بدون حضور باکتری، به‌طور معنی‌داری سبب افزایش محتوای نسبی آب برگ، زیست‌توده خشک کل و عملکرد دانه نسبت به شاهد شد. علاوه بر این، غلظت کلروفیل کل و کاروتنوئید افزایش یافت و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسیددیسموتاز نیز افزایش یافت. درحالی‌که شاخص‌های تنش اکسیداتیو شامل مالون‌دی‌آلدئید و H₂O₂ کاهش یافتند. از سوی دیگر، نتایج تحلیل رگرسیون گام‌به‌گام و تحلیل مسیر نشان داد که وزن صد دانه، تعداد دانه در بوته و وزن خشک ساقه بیشترین اثر مستقیم مثبت را بر عملکرد دانه داشتند. در حالی‌که وزن خشک برگ با وجود همبستگی مثبت با عملکرد، اثر مستقیم منفی نشان داد که بیانگر تأثیر غیرمستقیم آن از طریق سایر صفات می‌باشد. همچنین صفات فیزیولوژیکی نظیر محتوای قند محلول برگ، کلروفیل کل، کاروتنوئیدها و فعالیت پراکسیداز با عملکرد، همبستگی مثبت و در مقابل، فنل کل، فلاونوئیدها و مالون‌دی‌آلدئید اثر منفی داشتند. در مجموع به نظر می رسد از میان 18 تیمار مورد بررسی، سه تیمار برتر شامل ترکیب ملاتونین (100 میکرومولار) و اسپرمیدین (1 میلی‌مولار) بدون حضور باکتری، تلقیح باکتری Pseudomonas fluorescens به‌تنهایی و ملاتونین (100 میکرومولار) بدون حضور اسپرمیدین و باکتری بودند. هر یک از این تیمارها با تأثیر مثبت بر صفات خاصی مانند افزایش محتوای نسبی آب برگ، غلظت کلروفیل و کاروتنوئید، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و صفات عملکردی، توانستند اثرات تنش خشکی را کاهش داده و عملکرد دانه عدس را به‌طور معنی‌داری بهبود دهند. علاوه بر این، استفاده از نتایج مرتبط با صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی، رویکرد مناسبی برای شناسایی صفات کلیدی مؤثر بر افزایش عملکرد در شرایط کم‌آبیاری به‌شمار می‌رود.