Farklı tuz konsantrasyonlarının ceylan 95 makarnalık buğday ve şahin 91 arpa çeşitlerinde bazı gelişme dönemleri ve morfolojik özellikler üzerine etkileri / The effects of some degrees of salinity on to some phenological periods and agronomical characteristics of durum wheat cultivar of ceylan 95 and barley cultivar of sahin 91

Abstract

FARKLI TUZ KONSANTRASYONLARININ CEYLAN 95 MAKARNALIK BUĞDAY VE ŞAHİN 91 ARPA ÇEŞİTLERİNDE BAZI GELİŞME DÖNEMLERİ VE MORFOLOJİK ÖZELLİKLER ÜZERİNE ETKİLERİ Cemile ADIYAMAN (DOĞRU) ÖZET Bu araştırma , Ceylan 95 makarnalık buğday ve Şahin 91 arpa çeşidinde çimlenme, fide gelişimi dönemleri ve ileriki dönemlerinde farklı tuz dozlarına gösterdikleri reaksiyon ve tuzluluğun bitkiye olan etkilerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Araştırma Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Merkez Laboratuarı ve deneme alanında kurulu sera içinde 2004- 2005 yetiştirme sezonunda yapılmıştır. Deneme tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Denemede dokuz farklı tuz dozu (0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 dS/m ) kullanılmıştır. Deneme üç aşamalı olarak yürütülmüştür. Çimlendirme çalışması sırasında kullanılan tuzlar saf suda eritilerek 0 (kontrol) , 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 dS/m elektriksel iletkenlikteki çözeltiler elde edilmiştir. Çimlendirme 20 ± 2 ºC'de ve %75 oransal nemde tamamen karanlık çimlendirme dolabında yapılmıştır. Denemede kullanılan 9 cm çaplı petri kapları, tohumlar ve çimlendirme ortamı %10'luk sodyum hipoklorit çözeltisi ile sterilize edilmiştir. Petrilerin içine filtre kağıdı konulup her petriye 50 adet tohum bırakılmış ve belirtilen tuz dozları ile hazırlanan çözelti 8 gün boyunca tohumlara uygulanmıştır. Saksı denemelerinde yetiştirme ortamı olarak Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme alanından alınan toprak kullanılmış ve deneme 4 tekerrürden meydana gelen iki bloktan oluşmuştur. Denemede kullanılan toprağın 2 mm elekle elendikten sonra yapılan analizinde EC = 1.084 dS/m olarak bulunmuştur. Sera denemesinde 3 kg'lık plastik saksılar kullanılmıştır. Toprak, saksılara doldurulmadan önce, verilen elektriksel iletkenlik derecelerini sağlayacak tuz dozları ile karıştırılıp daha sonra saksılara doldurulmuştur (Mer ve ark., 2000) . Alınan toprak örneklerinin analizinden sonra dekara 8 kg P2O5 ve 16 kg (NH4)SO4 düşecek şekilde hesaplanan gübre miktarları, saksı başına 8 g P2O5 ve7.6 g (NH4)SO4 olacak şekilde ekimden önce toprağa karıştırılmıştır. Tohumlar ekimden önce tohumla geçen hastalıklara karşı ilaçlanmıştır. Her saksıya 20 adet tohum olacak şekilde 23.12.2004 tarihinde ekim yapılmıştır. Ekimden sonra saf su ile sulama yapılmış ve deneme süresince saf su kullanılmıştır. 03.03.2005 tarihinde her saksıya 7.6 gr (NH4)SO4 olacak şekilde üst gübre verilmiştir. Deneme süresi fidelerin kardeşlenme dönemi sonuna kadar devam etmiş ve bu dönemde 1. bloğun saksıları boşaltılıp fide özellikleri incelenmiştir. 2. blokta ise hasada kadar bakım işlemlerine devam edilmiş ve başak özellikleri alınmıştır. Elde edilen verilerin istatistiki analizleri tarist bilgisayar programı kullanılarak yapılmıştır. Araştırmadan elde edilen sonuçlar aşağıda maddeler halinde verilmiştir. 1) Çimlenme: Tuzluluğun artışı ile birlikte hem arpada hem buğdayda çimlenme hızı, çimlenme gücü, koleoptil ve kökçük boyu değerlerinin azaldığı ancak tuz dozlarından buğdayın arpadan daha çok etkilendiği tespit edilmiştir. Bu değerlerin tuz dozu artışı ile azalması, tuzluluk arttıkça tohumların çimlenme için gerekli olan suyu alamaması ile açıklanmıştır. 2) Fide: Tuzluluk artışının arpa ve buğdayda yeşil aksam yaş ağırlığı, kök yaş ağırlığı, yeşil aksam kuru ağırlığı ve kök kuru ağırlığının önemli ölçüde azalmasına neden olduğu belirlenmiştir. Bu durum, tuzluluğun bitkilerin besin ve su alımını engellemesi, bitki başına yaprak sayısı, yaprak alanı ve kardeş sayısında azalmalar meydana getirmesiyle açıklanmıştır. 3) Başaklanma ve olgunlaşma: Tuzluluk artışının arpada ve buğdayda çıkış gün sayısı, kardeşlenme gün sayısı, sapa kalkma gün sayısı ve başaklanma gün sayısını artırdığı tespit edilmiştir. Bu özelliklerin tuz dozu artışı ile azalması, tohumların çimlenme döneminde tuzluluğun etkisiyle yeterince su alamaması ve bundan dolayı çimlenmenin gecikmesi, kardeşlenme ilk yaprak koltuğunda teşekkül ettiğinden bu durumda kardeşlenmenin de gecikmesi ile açıklanmıştır. Aynı şekilde tuzluluğun etkisiyle zayıf bir gelişme periyoduna giren ve kardeşlenme dönemine geç giren bitkiler sapa kalkma ve başaklanma dönemilerine de geç girmişlerdir. Başaklanma-erme gün sayısı tuzluluğun etkisiyle arpada ve buğday da azalmış ancak arpadaki azalma buğdaya göre daha az olmuştur. Bu dönemde tuzluluğun yarattığı fizyolojik kuraklık nedeniyle bitkiler yeterince su alamamış ve dane dolumu tam olarak gerçekleşememiştir. Bu da danelerin dolum ve olgunlaşma döneminin kısalmasına neden olmuştur. Artan tuzluluk arpa ve buğdayda bitki başına fertil kardeş sayısının azalmasına neden olmuştur. Buradan, sürekli tuzluluğun etkisinde kalan arpa ve buğday bitkilerinin yeterli su ve besin maddesi alamadıkları için yaprak sayısını, yaprak alanı ve kardeş sayısını azalttığı sonucu çıkarılmıştır. Tuzluluğun artışı arpa ve buğdayda bitki ve başak boyunu azaltmıştır. Topraktan yeterince su ve besin maddesi alamayan bitkilerin iyi gelişemediği ve bunun sonucu olarak da bitkilerde zayıf bir gelişme ve boyunda kısalma meydana geldiği gözlenmiştir. Artan tuzluluğun arpa ve buğdayda başaktaki başakçık sayısının ve başaktaki dane sayısının azalmasına neden olmuş ancak bu azalmanın buğdayda arpadan daha fazla olduğu belirlenmiştir. Bu durum, sapa kalkma ve başaklanma dönemlerinde su stresi yaşayan bitkilerde yeterince su alınamandığından başaktaki başakçık sayısının ve başaktaki dane sayısının azalması ile açıklanmıştır. Tuz dozu artışının arpada başaktaki dane ağırlığı, bin dane ağırlığı ve saksı başına dane veriminin azalmasına neden olduğu belirlenmiştir. Buradan yetişme periyodu boyunca tuzluluğun etkisinde kalan arpa bitkilerinin zayıf bir gelişme gösterdiği, yaprak alanı küçüldüğü için dane dolum döneminde yapılan fotosentez ile danelerin tam doldurulamadığı sonucu çıkarılmıştır. Tuz dozu artışının buğdayda başaktaki dane ağırlığı ve bin dane ağırlığının D2 ve D3 uygulamalarında artmasına, D4 uygulamasından itibaren de azalmasına neden olduğu belirlenmiştir. Tuz stresine giren bitkilerin başaktaki dane sayısını azaltıp bu daneleri tam doldurma yoluna gittiği, bu nedenle D2 ve D3 uygulamalarındaki bitkilerin başaktaki dane ağırlığının ve dolayısıyla bin dane ağırlığının kontrolden daha yüksek çıktığı sonucuna varılmıştır. Tuz dozu artışının buğdayda saksı başına dane verimini azalttığı gözlenmiştir. Saksı başına dane veriminde bir saksıdan elde edilen bütün danelerin ağırlığı alındığı için dane sayısı en çok olan kontrolden en yüksek verimin eldildiği sonucu çıkarılmıştır. Sonuçlardan anlaşılacağı üzere, tuz dozlarına genotiplerin tepkilerinin belirlenmesi amacıyla ileriki yıllarda genotiplerin de faktör olduğu araştırmalar üzerinde durulması gerekir. THE EFFECTS of SOME DEGREES of SALINITY on to SOME PHENOLOGICAL PERIODS and AGRONOMICAL CHARACTERISTICS of DURUM WHEAT CULTIVAR of CEYLAN 95 and BARLEY CULTIVAR of SAHIN 91 Cemile ADIYAMAN (DOĞRU) SUMMARY This study aimed to investigate the effects of some of salinity ratios on to germination and some of agronomical chararacteristics of durum wheat and barley under laboratory and greenhouse conditions of Faculty of Agriculture Harran University. Laboratory and greenhouse trials were conducted in research laboratory of Agriculture Faculty and in experimental field of Agriculture Faculty respectively in Şanlıurfa in 2004-2005 cropping season. Randimized completely block experimental design with four replications was employed. Treatments were as follows; 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 dS/m. Laboratory and pod Trials were conducted in tree different growing stages of wheat and barley. They were; germination, seedling and maturity. Germination: The salt was dissolved in distilled water to obtain solutions with electrical conductuvity of 0 (control) , 1, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 ds/m. The germination was practiced at 20ºC and 75% relative humidity in dark germination cabin et. All the petri dishes of 9 cm in diameter, seeds, germination medium were sterilized using hypochloride of 10%. A piece of filter paper was placed into each petri plate, in which fifty seeds were placed, and treated with salt solution during eight days. Seedling and maturity: For the pot trial, field soil of Faculty of Agriculture was used. The trial was conducted as four replications. The soil was sieved using 2 mm fine sieve, and the EC value of which was determined wiht 1.084 dS/m. For the green house trial, plastic pots of 3 kg each were used. The soil was mixed with 1 varying doses of salt to obtain required electrical conductivity (Mer et. Al., 2000). For each pot, 8 g P2O5 and 7.6 g NH4SO4 were applied. The seeds were treated with fungusid against seed borned diseases. The seeds were planted on 23 December, 2004. 20 seeds were sown for each pot. The pots were irrigated using distilled water through the green house study. On 3th of March , 2005, all pots were fertilized with 7.6 g NH4SO4. Some of agronomical characteristics were scored till maturity. All spikes in pots were scored for some of spike characteristics. All plants in the pots were harvested by hand at maturity. Variance analyses were performed using statistical software of TARIST (Agricultural Statistic). The results were summarized as follows; 1) Germination: It was found that the increasing ratios of salinity decreased germination speed, germination vigor, coleptyl length and the length of primery roots in both wheat and barley. It was also found that wheat was more affected than barley. The increasing ratios of salinity decreased the uptake of water through roots. 2) Seedling: It was found that the increasing ratios of salinity decreased fresh herbage weight , fresh root weight , dry herbage weight and dry root weight. The salinity blocaded the nutrient and water uptake and decreased the number of leaf plant-1, leaf area and number of tiller plant-1. 3) Heading and maturity: It was found that the increasing ratios of salinity increased the number days of seedling emerge, the number of days to tillering, the number of days to shooting, the number of days to heading. Increasing salinity resulted in some delay in the periods of germination to tillering, shooting and heading. It was found that the increasing ratios of salinity decreased number of days heading to maturity. Wheat was more affected than barley. The salinity resulted physiological drought in garin filling period. This decreased grain filling period. 2 It was found that the increasing ratios of salinity decreased number of fertie tillers. This decreased the number of leaf per plant, leaf area and number of tiller per plant. It was found that the increasing ratios of salinity decreased the plant height and spike length. Salinity blocaded nutrients and water uptake. This decreased growing, plant height and spike length. It was found that the increasing ratios of salinity decreased number of spikelet per spike and number of grain per spike. The salinity blocaded nutrients and water uptake the number of spikelet per spike and the number of grain per spike. It was found that the increasing ratios of salinity decreased the grain weight per spike, thousand-grain-weight and grain yield pot-1 in barley. The salinity resulted in physiological drought in growing period. This resulted in decrease in growing. It was concluded that, the plants were weak depending on salt stress, and had a small leaf area, there for grain were not filled completely. Photosynthesis was, grains were not filled fully at maturity. It was found that the increasing ratios of salinity increased the grain weight spike-1 and thousand grain weight in D2 and D3 ratios of salinity. The increasing ratios of salinity decreased the thousand grain weight in other treatments. Salinity stress decreased the number of grain spike-1 and increased grain filling. D2 and D3 ratios were higher than control(D1 treatment) for these characteristics. It was found that the increasing ratios of salinity decreased grain yield pot-1. Control was better than all other treatments. The number of grain per pot in control treantment was higher than those of other treatment. It was concluded that similar experiments must be carried out employing various genotypes. 3 4