• Sonuç bulunamadı

IDENTIFICATION OF DROUGHT RESISTANCE AT LATE GROWTH STAGES IN BREAD WHEAT GENOYPTES BY SOME DROUGHT INDICES

3. Araştırma Bulguları ve Tartışma

Deneme I’de sulu koşullarda yetiştirilen ve Deneme II’de geç kuraklık stresi uygulanan 64 buğday genotipinin tane verimleri ile bu değerlerden hesaplanan KDİ, VSİ ve Vİ sonuçları Çizelge 1’de verilmiştir. Buğday genotiplerinin tane verimleri sulu koşullarda 386.1-1075.1 kg/da, geç kuraklık stresi koşullarında ise 161.2-571.4 kg/da arasında değişim göstermiştir. Ortalama tane verimi geç kuraklık stresinde (411.2 kg/da) sulu koşullara göre (635.2 kg/da) %35.3 daha az olmuştur. Farklı gelişme dönemlerindeki kuraklığın kışlık buğdayın gelişmesi ve verimi üzerindeki etkisini araştıran Öztürk (1999a), erken kuraklık, geç kuraklık ve tam kuraklık şartlarında tane veriminin sulu koşullara göre sırasıyla %40.6, %24.0 ve %65.6 daha az olduğunu bildirmiştir. Konya şartlarında 48 ekmeklik buğday genotipi ile yürütülen bir araştırmada ise (Akçura ve ark., 2011), genotiplerin kuru tarım koşullarındaki ortalama verimlerinin sulu şartlara göre %58 daha az olduğu bildirilmiştir. Gebecik dönemi sonrası meydana gelen geç kuraklık stresinin hem birim alandaki tane sayısı hem de tane ağırlığı üzerine olumsuz etkisi nedeniyle tane verimini önemli ölçüde azalttığı çeşitli araştırıcılar (Öztürk, 1999a; Gupta ve ark., 2001; Guoth ve ark., 2009) tarafından da bildirilmiştir.

Tane verimi bakımından genotipler arasındaki farklılıklar hem sulu koşullarda hem de kuraklık şartlarında önemli olmuştur (Çizelge 1). Sulu koşullarda en yüksek tane verimleri Kate A-1 (1075.1 kg/da), Harmankaya 99 (798.7 kg/da), Karasu 90 (764.3) ve Kırgız 95 (750.0 kg/da); en düşük tane verimleri ise Conkesme (386.1 kg/da), Kırmızı Yerli (420.0 kg/da), Nenehatun (438.2 kg/da) ve Hawk (460.5 kg/da) genotiplerinden elde edilmiştir. Geç kuraklık stresi koşullarında ise en yüksek tane verimlerini Dağdaş 94 (571.4 kg/da), Müfitbey (517.5 kg/da), Kırmızı Kılçık (508.4 kg/da) ve Alparslan genotipleri (508.2 kg/da); en düşük tane verimlerini ise Kırmızı Yerli (161.2 kg/da), Ankara 093/44 (246.1 kg/da), Nacibey (253.4 kg/da) ve Ak-702 (273.1 kg/da) genotipleri sağlamıştır.

Genotiplerin KDİ değerleri -0.017 ile 2.126 arasında değişim göstermiş ve genotipler arasındaki farklar önemli olmuştur (Çizelge 1). Kurağa duyarlılık indeksi esas alındığında Dağdaş 94 (-0.017), Hawk (0.013), Nenehatun (0.132), Conkesme (0.141) ve Kıraç 66 (0.228) genotipleri en dayanıklı; Kate A-1 (2.126), Ankara 093/44 (1.878), Nacibey (1.826), Kırmızı Yerli (1.709) ve Harmankaya 99 (1.607) genotipleri ise en duyarlı olmuştur. Öztürk (1999b), kurağa duyarlılık indeksini esas alarak 26 ekmeklik buğday genotipini kurağa dayanıklılık yönünden değerlendirmiş; Dağdaş-94, Doğu-88, Haymana-79 ve Yayla-305 çeşitlerini kurağa daha dayanıklı; Bezostaja-1, Karasu-90, SXL/VEE”S”, Turkey-13 ve Tir genotiplerini ise kurağa daha hassas olarak tanımlamıştır. KDİ esas alındığında, Dağdaş 94 çeşidinin iki araştırmada da kurağa dayanıklılık yönünden ilk sırada yer alması, bu çeşidin kuru tarım alanları için güvenle önerilebileceğini göstermektedir. KDİ, şiddetli stres koşullarında kurağa dayanıklı genotiplerin belirlenmesinde etkili bir indeks olarak önerilmektedir (Mardeh ve ark. 2006; Akçura ve ark., 2011).

Çizelge 1. Buğday genotiplerinin sulu koşullar ve geç kuraklık stresindeki verimleri ile kuraklığa dayanıklılık indeksleri1

No Genotip Tane Verimi (kg/da) KDİ VSİ

Sulu koşullar Geç kuraklık stresi

1 Aksel 2000 667.4 bcd 493.3 abc 0.742 a-e 0.740 a-g 1.196 abc 2 Aldane 559.6 bcd 340.5 b-h 1.090 a-e 0.614 a-g 0.827 b-h 3 Alparslan 744.2 bc 508.2 abc 0.836 a-e 0.704 a-g 1.238 abc 4 Altay 2000 631.1 bcd 476.8 a-e 0.695 a-e 0.752 a-g 1.160 a-e 5 Atlı 2002 584.4 bcd 499.8 abc 0.369 b-e 0.867 a-f 1.215 abc 6 Aytın 98 638.9 bcd 374.2 a-g 1.232 a-e 0.565 a-g 0.911 a-g 7 Bağcı 2002 578.5 bcd 436.0 a-g 0.469 b-e 0.833 a-f 1.060 a-g 8 Bayraktar 2000 667.6 bcd 411.4 a-g 1.071 a-e 0.621 a-g 1.001 a-g 9 Bereket 713.9 bcd 456.4 a-f 1.038 a-e 0.635 a-g 1.111 a-f 10 Bolal 2973 676.7 bcd 476.5 a-e 0.831 a-e 0.709 a-g 1.156 a-e 11 Çetinel 2000 717.0 bcd 417.0 a-g 1.097 a-e 0.609 a-g 1.017 a-g 12 Dağdaş 94 582.0 bcd 571.4 a -0.017 e 1.008 a 1.389 a 13 Demir 2000 663.9 bcd 448.6 a-g 0.925 a-e 0.672 a-g 1.095 a-g 14 Doğu 88 539.7 bcd 413.0 a-g 0.720 a-e 0.746 a-g 1.005 a-g 15 ES 26 592.8 bcd 494.8 abc 0.379 b-e 0.863 a-f 1.204 abc 16 Gerek 79 743.2 bc 468.0 a-e 1.027 a-e 0.637 a-g 1.135 a-e 17 Gün 91 737.4 bcd 413.2 a-g 1.248 a-e 0.560 a-g 1.003 a-g 18 Harmankaya 99 798.7 ab 346.2 b-h 1.607 a-d 0.433 c-g 0.844 b-h 19 İkizce 96 636.6 bcd 375.3 a-g 1.087 a-e 0.618 a-g 0.910 a-g 20 İzgi 2001 636.8 bcd 306.7 c-h 1.361 a-e 0.517 a-g 0.747 c-h 21 Karahan 99 711.2 bcd 406.9 a-g 1.194 a-e 0.581 a-g 0.992 a-g 22 Kate A-1 1075.1 a 285.5 d-h 2.126 a 0.250 g 0.693 d-h 23 Kıraç 66 491.4 bcd 378.1 a-g 0.228 cde 0.922 a-d 0.917 a-g 24 Kırgız 95 750.0 bc 471.4 a-e 1.064 a-e 0.626 a-g 1.143 a-e 25 Kırik 612.8 bcd 318.2 b-h 1.388 a-e 0.508 a-g 0.776 b-h 26 Kutluk 94 707.4 bcd 376.8 a-g 1.356 a-e 0.522 a-g 0.917 a-g 27 Lancer 636.8 bcd 363.1 b-h 1.216 a-e 0.572 a-g 0.883 b-g 28 Mızrak 570.3 bcd 337.4 b-h 1.112 a-e 0.611 a-g 0.820 b-h 29 Müfitbey 579.9 bcd 517.5 ab 0.387 b-e 0.860 a-f 1.260 ab 30 Nacibey 719.1 bcd 253.4 fgh 1.826 ab 0.354 efg 0.616 fgh 31 Nenehatun 438.2 cd 424.9 a-g 0.132 de 0.956 abc 1.035 a-g 32 Palandöken 97 686.9 bcd 321.0 b-h 1.528 a-e 0.460 b-g 0.781 b-h 33 Pehlivan 638.6 bcd 458.0 a-f 0.810 a-e 0.717 a-g 1.112 a-f 34 Prostor 519.4 bcd 439.5 a-g 0.472 b-e 0.831 a-f 1.073 a-g 35 Soyer02 748.8 bc 305.8 c-h 1.523 a-e 0.466 b-g 0.744 c-h 36 Sönmez 2001 622.3 bcd 454.4 a-f 0.743 a-e 0.734 a-g 1.105 a-f 37 Sultan 95 560.5 bcd 368.8 a-g 0.970 a-e 0.659 a-g 0.896 a-g 38 Süzen 97 655.8 bcd 507.5 abc 0.697 a-e 0.757 a-g 1.232 abc 39 Tosunbey 674.5 bcd 433.9 a-g 0.946 a-e 0.665 a-g 1.055 a-g 40 Türkmen 573.1 bcd 506.4 abc 0.362 b-e 0.873 a-e 1.237 abc 41 Uzunyayla 596.3 bcd 408.1 a-g 0.903 a-e 0.678 a-g 0.991a-g 42 Yakar 99 700.4 bcd 472.5 a-e 0.959 a-e 0.662 a-g 1.147 a-e 43 Zencirci 2002 627.9 bcd 507.3 abc 0.505 b-e 0.822 a-f 1.233 abc 44 Ak-702 599.1 bcd 273.1 e-h 1.492 a-e 0.475 a-g 0.665 e-h 45 Ak Buğday 547.7 bcd 393.3 a-g 0.813 a-e 0.710 a-g 0.955 a-g 46 Ankara 093/44 709.7 bcd 246.1 gh 1.878 ab 0.333 fg 0.596 gh 47 Conkesme 386.1 d 365.1 a-g 0.141 de 0.946 abc 0.890 a-g 48 Haymana 79 735.1 bcd 364.5 a-g 1.449 a-e 0.489 a-g 0.886 b-g 49 Hawk (Şahin) 460.5 bcd 461.7 a-e 0.013 e 0.998 ab 1.122 a-e 50 Kılçıksız Buğday 673.2 bcd 366.2 a-g 1.111 a-e 0.612 a-g 0.893 a-g 51 Kırkpınar 79 697.0 bcd 330.0 b-h 1.416 a-e 0.502 a-g 0.804 b-h 52 Kırmızı Kılçık 556.2 bcd 508.4 abc 0.272 cde 0.905 a-d 1.236 abc 53 Kırmızı Yerli 420.0 cd 161.2 h 1.709 abc 0.395 d-g 0.391 h 54 Koca Buğday 570.6 bcd 470.1 a-e 0.553 b-e 0.803 a-f 1.147 a-e 55 Köse 220/39 644.6 bcd 490.5 a-d 0.585 b-e 0.796 a-f 1.191 a-d 56 Özlü Buğday 702.7 bcd 489.8 a-d 0.837 a-e 0.705 a-g 1.192 a-d 57 Polatlı Kösesi 620.3 bcd 427.3 a-g 0.852 a-e 0.697 a-g 1.041 a-g 58 Sert Buğday 623.9 bcd 385.1 a-g 1.145 a-e 0.596 a-g 0.936 a-g 59 Sürak 1593/51 533.8 bcd 386.8 a-g 0.523 b-e 0.816 a-f 0.942 a-g 60 Tir 515.8 bcd 374.9 a-g 0.779 a-e 0.725 a-g 0.914 a-g 61 Yayla 305 522.6 bcd 458.6 a-f 0.261 cde 0.909 a-d 1.115 a-f 62 Zerin 641.7 bcd 406.2 a-g 1.126 a-e 0.603 a-g 0.990 a-g 63 Bezostaja 1 721.0 bcd 482.0 a-d 0.921 a-e 0.675 a-g 1.174 a-d 64 Karasu 90 764.3 bc 434.4 a-g 1.294 a-e 0.544 a-g 1.055a-g

Ortalama 635.2 411.2 0.929 0.672 1.000

S_ 75.1 59.2 0.3263 0.1140 0.1432

P değeri 0.009 0.021 0.004 0.004 0.019

Latis etkinlik değeri 116.8 107.8 115.3 115.59 107.96

AÖF 284.7 168.2 1.237 0.4321 0.4069

1 Aynı harf ile işaretli ortalamalar birbirinden farksızdır.

VSİ değeri bakımından genotipler arasındaki farklılıklar önemli olmuş ve genotiplerin VSİ değerleri 0.250 ile 1.01 arasında değişim göstermiştir. En yüksek VSİ değerleri Dağdaş 94 (1.008), Hawk (0.998), Nenehatun (0.956), Conkesme (0.946) ve Kıraç 66 (0.922) genotiplerinde belirlenmiştir. En düşük VSİ değerleri ise 0.250 ile Kate A-1, 0.33 ile Ankara 093/44, 0.354 ile Nacibey, 0.395 ile Kırmızı Yerli ve 0.433 ile Harmankaya 99 genotipleri için saptanmıştır. Konu ile ilgili diğer çalışmalarda kullanılan genotiplere bağlı olarak genotiplerin VSİ değerlerinin 0.31-0.58 (Akçura ve ark., 2011), 0.612-1.007 (Farshadfar ve ark., 2012), 0.63-1.04 (Ghodabi ve ark., 2012) arasında değişim gösterdikleri belirlenmiştir. Mardeh ve ark., (2006) ve Khan ve Naqvi (2011), yüksek VSİ değerine sahip genotiplerin stressiz şartlarda en düşük, stres şartlarında ise en yüksek verime sahip olduklarına dikkat çekmişlerdir. Dağdaş 94, Hawk ve Nenehatun genotipleri en yüksek VSİ değerlerine sahip olarak, stres şartlarında daha yüksek ve daha istikrarlı tane verimi sağladıkları belirlenmiştir.

Stres şartlarındaki tane verimleri esas alınarak hesaplanan Vİ değerleri bakımdan genotipler arasındaki farklar önemli olmuş, genotiplerin Vİ değerlerinin 0.391 ile 1.389 arasında değişim gösterdiği belirlenmiştir. Konu ile ilgili diğer araştırmalarda genotiplerin Vİ değerleri 0.61-1.22 (Akçura ve ark., 2011), 0.826-1.386 (Farshadfar ve ark., 2012), 0.76-1.29 (Ghodabi ve ark., 2012) olarak belirlenmiştir. Bu araştırmada en yüksek Vİ değerleri Dağdaş 94 (1.389), Müfitbey (1.260), Alparslan (1.238), Türkmen (1.237) ve Kırmızı Kılçık (1.236) genotiplerinde; en düşük Vİ değerleri ise Kırmızı Yerli (0.391), Ankara 093/44 (0.596), Nacibey (0.616), Ak-702 (0.665) ve Kate A-1 (0.693) genotiplerinde belirlenmiştir.

Araştırmada incelenen üç seleksiyon ölçütüne ait sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde; Dağdaş 94, Türkmen, Kırmızı Kılçık, Atlı 2002 ve Es 26 genotipleri üç indeks yönünden de kurağa en dayanıklı 10 genotip; Kırkpınar 79, Soyer02, Kate A-1, Ak-702, Nacibey, Ankara 093/44 ve Kırmızı Yerli genotipleri ise kurağa en duyarlı 10 genotip içerisinde yer alarak dikkat çekmişlerdir. Ancak, bu araştırmada kullanılan seleksiyon ölçütlerinde genotiplerin yalnızca tane verimleri esas alınmıştır. Yağışın miktar ve buğday gelişme dönemlerine dağılımının yıllara göre değişmesi ve önemli ‘‘genotip x çevre’’ etkileşimlerinin tane veriminin kalıtımını düşürmesi nedeniyle, yalnızca tane verimini esas alan seleksiyon ıslahı kuru tarım koşullarında etkili olamamaktadır. Bu nedenle, kurağa dayanıklılık bakımından daha güvenle tanımlanabilmeleri için, genotiplerin kalıtım derecesi yüksek, tane verimi ile yakın ilişkili olan sekonder bitki karakterleri bakımında da test edilmesi gerekmektedir.

KAYNAKLAR

Akçura, M., F. Partigoç and Y. Kaya. 2011. Evaluating of drought stress tolerance based on selection indices in Turkish bread wheat landraces. The Journal of Animal & Plant Sciences. 21(4): 700-709

Akkaya, A., ve Ş. Akten. 1989. Erzurum kıraç koşullarında farklı ekim zamanlarının kışlık buğdayın verim ve bazı verim öğelerine etkisi. Türk Tarım ve Ormancılık Derg. 13:913-923

Blum, A., B. Sinmena and O. Zıv. 1980. An evaluation of seed and seedling drought tolerance screening tests in wheat. Euphytica 29: 727-736.

Blum, A. 1986. Breeding Crop Varieties for Stress Environments, Critical Reviews in Plant Bouslama, M. and W.T. Schapaugh. 1984. Stress tolerance in soybean. Part 1,

Evaluation of three screening techniques for heat and drought tolerance. Crop Sci. 27:31–36.

Cooper, M., D.E. Byth and D.R. Woodruff. 1994. An investigation of the grain yield adaptation of advanced CIMMYT wheat lines to water stress environments in queensland. I. Crop physiological analysis. Aust. J. Agric. Res. 45:965-984.

Deng, X.P., L. Shan, S. Inanaga and M. Inoue. 2005. Water-saving approaches for improving wheat production. J. Sci. Food Agric. 85: 1379-1388.

Farshadfar, E., B. Jamshidi and M. Aghaee. 2012. Biplot analysis of drought tolerance indicators in bread wheat lanraces of Iran.Intl J Agri Crop Sci. Vol. 4 (5): 226-233.

Fernandez, G.C.J. 1992. Effective selection criteria for assessing stress tolerance Proceedings of the International Symposium on Adaptation of Vegetables and Other Food Crops in Temperature and Water Stress, Publication, Taiwan, Taiwan. pp. 257-270.

Fischer, R.A. and R. Maurer. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars: 1. Grain yield response. AustJ Agric Res. 29: 897-912.

Gavuzzi, P., F. Rizza, M. Palumbo, R.G. Campaline, G.L. Ricciardi, and, B. Borghi. 1997. Evalution of field and laboratory predictors of drought and heat tolerance in winter cereals, Can. J. Plant Sci. 77: 523–531.

Ghobadi, M., M.E. Ghobadi, D. Kahrizi, A. Zebarjadi, M. Geravandi. 2012. Evaluation of drought Tolerance Indices in Dryland Bread wheat Genotypes under Post-Anthesis drought Stress. World Academy of Science, Engineering and Technology 67: 1257- 1261

Giunta, F., R. Motzo and M. Diedda. 1995. Effects of drought on leaf area development, biomass production and nitrogen uptake of durum wheat grown in a Mediterranean environment. Aust. J. Agric. Res. 46: 99-111.

Guoth, A., I. Tari, A. Galle, J. Csiszar, A. Pecsvaradi, L. Cseuz and L. Erdei. 2009. Comparison of the drought stress responses of tolerant and sensitive wheat cultivars during grain filling: Changes in flag leaf photosynthetic activity, ABA levels, and grain yield. L. Plant Growth Regul. 28: 167-176.

Gupta, N.K., S. Gupta and A. Kumar. 2001. Effect of water stress on physiological attributes and their relationship with growth and yield of wheat cultivars at different stages, J. Agron. Crop Sci. 186: 55-62.

Keim, D.L. and W.E. Kronstad. 1981. Drought response of winter wheat cultivars grown under field stress conditions. Crop Sci. 21:11-15.

Khan, N. ve F.N. Naqvi. 2011. Effect of Water Stress in Bread Wheat Hexaploids.Current Research Journal of Biological Sciences 3(5): 487-498.

Kobata, T., J.A. Patla and N.C. Turner. 1992. Rate of development of post-anthesis water deficits and grain filling of spring wheat. Crop Sci. 32: 1238-1242.

Lafond, G.P. and R.J. Baker. 1986. Effects of temperature, moisture stress, and seed size on germination of nine spring wheat cultivars. Crop Sci. 26: 563-567.

Mardeh, A.S., A. Ahmadi, K. Poustini and V. Mohammadi. 2006. Evaluation of Drought Resistance İndices Under Various Enviromental Conditions. Field Crop Research. 98: 222-229.

McCaig, T.N. and J.M. Clarke. 1982. Seasonal changes in nonstructural carbohydrate levels of wheat and oats grown in semiarid environment. Crop Sci. 22: 963-970. Nagarajan, S., J. Rane, M. Maheswari and P.N. Gambhir. 1999. Effect of post-anthesis water

stress on accumulation of dry matter, carcon and nitrogen and their partitioning in wheat varieties differing in drought tolerance. J. Agron. Crop Sci. 183: 129-136. Öztürk, A. 1999a. Kuraklığın kışlık buğdayın gelişmesi ve verimine etkisi. Tr. J. Agriculture

and Forestry. 23: 531-540.

Öztürk, A. 1999b. Ekmeklik buğday genotiplerinde kurağa dayanıklılık. TÜBİTAK Türk Tarım ve Ormancılık Dergisi. 23 (Ek Sayı 5):1237-1247.

Richard, R.A. and Z. Lukacs. 2002. Seedling vigour in wheat sources of variation for genetic and agronomic improvement. Aust. J. Agric. Res. 53: 41-50.

Robert, E., L. Naylor and M. Gurmu. 1990. Seed vigour and water relations in wheat. Ann. Appl. Biol.,117: 441-450.

Rosielle, A.A. and J. Hamblin. 1981. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environments. Crop Sci. 21 (6): 943-946.

Tonk, FA, E. İlker, Ö. Tatar, A. Reçber ve M. Tosun. 2011. Farklı yağış miktarı ve dağılımlarının ekmeklik buğday verimi üzerine etkileri. Ege Üniv. Ziraat Fak. Derg. 48 (2): 127-132.

* Bu araştırma TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir (TOVAG 111O 257).

EKMEKLİK BUĞDAY GENOTİPLERİNDE GEÇ GELİŞME DÖNEMLERİNDEKİ