Kül ve kömür ile depolamanın tohumların ortalama çimlenme zamanına etkisi

Bu araştırmada, depolama yöntemlerinin tohum canlılığı üzerindeki etkilerini araştırmak için yaşlandırma testi kullanılmıştır. Tohumların çimlenmesi için geçen süre (Ortalama çimlenme zamanı (OÇZ), her bir depolama yöntemiyle, tohum partilerinin canlılığını değerlendirmek için kullanılmıştır. Düşük tohum gücüne sahip olan tohumlar, stresli koşulları altında düşük çimlenme oranı, daha yüksek ortalama çimlenme zamanı ve yüksek anormal fide oluşumu göstermektedir. Ortalama çimlenme süresinin tohum canlılığı ile ilişkili olduğu bulunmuş; tohumlarının canlılığını belirlemek için soğuk teste alternatif bir başka test olarak kullanılmıştır. Tohumlarda ortalama çimlenme zaman değerleri ve fide fizyolojik parametreleri ilişkili bulunmuştur.

Daha yüksek OÇZ‟ye sahip tohum partileri, kök uzunluğu, fide uzunluğu, bitki büyümesi ve çimlenmeden sonra anormal fide artış oranı gibi fizyolojik parametrelerde aşırı düşüş gösterir (Finch–Savage 1986, Matthews ve Hosseini 2006).

102

Yirmi ve 35^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolandıktan sonra olgunlaşmamış marul tohumlarının ortalama çimlenme süresindeki değişim Çizelge 4.21'de sunulmaktadır. Kontrol ve 4 farklı orandaki uygulama ile 20^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan tohumlar arasında ortalama çimlendirme süresi arasında önemli bir fark gözlenmemiştir. Bununla birlikte, 24 ay sonra OÇZ, kontrolde kül ve odun kömürü üzerinde depolanan tüm tohumlardan daha yüksek bulunmuştur. Kül üzerinde depolanan tüm uygulamalar, aynı yükseklikte OÇZ (1.2 gün) kaydederken, kömürde depolanan tohumlardaki en yüksek OÇZ, 1:0.4 ve 1:0.8'de depolanan tohumlarda gözlenmiştir. Ortalama çimlenme zamanındaki değişiklik, 24 ay sonra kömürde depolanan marul tohumlarının normal fide yüzdesi ile ilişkilidir. Bire:0.4 ve 1:0.8'de depolanan tohumlar, depolama süresinin sonundakine kıyasla kontrole göre %11 ve

%14 daha az çimlenme sergilenmiştir. Benzer sonuç, en yüksek OÇZ‟na sahip tohum partileri (1:0.4 ve 1:0.6) olan kül ve odun kömürü üzerinde 35^oC'de depolanan tohumlarda, kontrolden biraz daha düşük bir yüzde çimlenme ile 1:0.8 ve 1:1 tohumda depolanan tohumlarda benzer bir sonuç gözlenmiştir (Çizelge 4.21).

Depolama süresindeki artışın, tüm uygulamalarda olduğu gibi OÇZ'de artışa yol açmıştır. Uygulamalar, depolama koşullarının tohum bozulma oranı üzerindeki etkilerinin görüldüğü kontrolden daha yüksek OÇZ sergilemiştir. Kanola (Brassica napus) tohumlarının OÇZ değerindeki artışın yaşayabilirlikteki azalma ile ilişkili olduğunu öne süren Amirmoradi ve Feizi (2017), bu tezdekine benzer olarak depolama süresi arttıkça tohum partisi başına anormal fide yüzdesindeki artışla benzer sonuçlar almıştır. Standart çimlenme testinden sonra OÇZ'nin aksine, tohumlar yaşlandırma testine tabi tutulduktan sonra 20 ve 35^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan kontrol (marul) tohumlarının OÇZ değerleri arasında belirgin bir farklılık olmuştur.

Kontrol tohumlarında ve denemenin tüm aşamalarında en düşük OÇZ değerleri bulunarak; bu olgunun depolama sıcaklığına göre üstün canlılık için net bir gösterge olduğu anlaşılmıştır. Uygulamalar arasında önemli bir fark olmamakla birlikte, tohumların OÇZ değerleri arasındaki farklılık, depolama sıcaklığından önemli ölçüde etkilenmiş ve bu tohum için kullanılan her iki sıcaklıkta, depolanan tohumların çimlenme yüzdeleri ile ilişkili olmuştur. Bu durum, kontrol tohumları için uygulanan

103

gen bankası depolama koşullarının depolama için en optimum sıcaklık ve nem sınırları olmasından kaynaklanmaktadır. Uygulamalar ise aralarında önemli bir fark olmamakla birlikte, depolama sıcaklıklarının yüksekliğinden kaynaklı olarak tohumların OÇZ'ının daha yüksek olmasına sebep olmuştur. OÇZ değerleri, iki sıcaklıkta depolanan tohumların yüzdesi ile ilişkili olmuştur.

Yirmi derecede külde depolanan tohumlarda, uygulamalar kontrole kıyasla 6., 18. ve 24.

ayda daha düşük OÇZ değerleri vermiştir. Daha yüksek tohum–kül oranında (1:0.6, 1:0.8 ve 1:1) depolanan tohumlar, 1:0.4 oranında depolananlardan daha düşük OÇZ değeri sergilemiştir; odun külünde depolanan tohumların aksine, en yüksek OÇZ değeri 1:0.6, 1:0.8 ve 1:1 oranında depolanan tohumlardan alınmıştır. Otuz beş derecede kül ve odun kömürü üzerinde depolanan tohumlar, kontrol dahil uygulamaların OÇZ değerleri birbirine benzer bir eğilim sergilemiştir. Lahana tohum partisi için en yüksek OÇZ değeri, kontrol ve diğer uygulamalara göre 20 ve 35^oC'de 1:0.6 tohum/odun kömürü oranında depolananlardan sağlanmıştır. Yaşlandırma ve çimlenme testine tabi tutulan lahana tohumlarındaki OÇZ‟nin 2.5–6.6 gün arasında değiştiği saptanmış; normal fide yüzdesinin denemeye alınan partilerdeki OÇZ değerleri ile ilişkili olduğu bulunmuştur.

Yüksek kaliteye sahip, güçlü olan tohumlar, düşük kaliteli tohumlara göre daha düşük bir OÇZ sergilediği diğer çalışmalarda da bildirilmiştir (Fessehazion vd 2008).

Standart çimlenme testindeki gibi, kontrolün OÇZ‟ı değeri ile tohumlardan sonraki uygulamalar arasında ilk üç depolama dönemi arasında yaşlandırma testine tabi tutulan, hiçbir belirgin ayrım saptanamamıştır. Hem kontrol ve hem kül hem de odun kömürü üzerinde depolanan tohumlarda 20^oC'de en yüksek OÇZ değeri sergilemiştir. Yirmi derecede külde depolananların aksine kontrol ile 35°C'de depolanan tohumlar; 12, 18 ve 24 aylık örnekleme uygulamalarına göre daha düşük OÇZ değeri göstermiştir. Son örnekleme dışında, 1:1 ve 1:0.6'da kömürde depolanan tohumların 6, 12 ve 18 aylık depolama sonrasında kontrolden daha düşük OÇZ değerleri saptanmıştır (Çizelge 4.22).

Standart çimlenme testinden de anlaşılabileceği üzere, odun kömürü üzerinde depolanan tohumlar, külde depolananlardan daha yüksek düzeyde canlılık değerlerine ulaşmışlardır.

104

Yirmi ve 35^oC'de kül ile odun kömürü üzerinde depolanan soğan tohumlarının OÇZ değerlerindeki değişim Çizelge 4.21'de sunulmuştur. İlk örnekleme (6 ay) hariç, kontroller her iki sıcaklıkta 20^oC ve 35^oC depolanan uygulamalar daha düşük OÇZ değerleri sergilemiştir. Bu sıcaklıklarda ve küldeki depolama uygulamalarında OÇZ değerleri arasında istatistiksel düzeyde önemli bir fark bulunamamış; ancak, 1:0.4, 1:0.8 ve 1:1'de depolanan uygulamalar 20 ve 35^oC'de en yüksek OÇZ sergilemişlerdir.

Tohum partilerinin OÇZ değerlerindeki bu varyasyon, soğan tohumlarının 20 ve 35^oC'deki sıcaklıkta çimlenme yüzdesi ile yakından ilişkili olmuştur (Fessehazion vd (2008). Yaşlandırma ve çimlenme uygulamalara tabi tutulan tohumların ortalama çimlenme zamanlarındaki değişimin, tohumun çimlenmenin enerji ve canlılığı ile ilişkili olduğunu Fessehazion vd (2008) tarafından da ifade edilmiştir. Bir başka araştırmada ise silika jelde saklanan ve onlarca yıldır cam şişelerde tutulan Brassicaceae tohumlarının, soğuk odada depolananlar gibi yüksek oranda canlılık değerleri verdikleri saptanmıştır (Perez–Garcia 2007).

Yirmi ve 35^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan, yaşlandırılmış soğan tohumlarında belirlenen ortalama çimlenme süresi değişimi Çizelge 4.22'de verilmiştir.

Buna göre, 1:0.6 ve 1:0.8 tohum/kül oranında depolanmış tohumlar, 20 ve 35^oC‟lik sıcaklıkta en yüksek OÇZ değerleri vermiş; 20^oC‟de ve odun kömüründe depolanan tohumların gösterdiği en yüksek OÇZ‟lerdeki varyasyonlar ile uygulamalar arasında önemli ölçüde farklı olmasa da 1:0.6, 1:0.6 ve 1:1 tohum/odun kömürü uygulamalarında 35^oC'de depolanmış tohumlar en yüksek OÇZ değeri sergilemiş; bu değerler ise 6 ve 12 ay sonra yüzde çimlenme süresi ile korelasyon göstermemiştir. Ancak OÇZ ile tohum canlılığı arasında 18 ve 24 ayda; kül ve odun kömürü üzerinde hem 20^oC ve hem de 35^oC'de depolanan tohumlarda büyük bir korelasyon saptanmış olup, bu durum tohum canlılığındaki düşüş ile depolama süresiyle ilişkinin pratikteki göstergesi şeklinde düşünülebilir. Khan vd (2004), benzeri sonuçlara; anormal fideler oranı, membran hasarına bağlı elektrolit sızıntısı ve ortalama çimlenme süresindeki artışın soğan tohumlarındaki yaşlanma derecesi ile ilişkili olduğu şeklindeki gözlemleri ile ulaşmıştır.

105

Yirmi ve 35^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan biber tohumlarının tohum canlılığı değişim Çizelge 4.21'de gösterilmiştir. Yüksek tohum/kül oranında (1:0.8 ve 1:1) depolanan tohumlar, 20^oC'de en yüksek OÇZ gösterirken, 1:0.4 ve 1:1 oranlarında depolananlar, aynı sıcaklıkta odun kömüründe depolananlara göre için en yüksek OÇZ değeri sergilemiştir. Otuz beş (35^oC) derecede kül ve odun kömüründe depolanan biber tohumları ortalama çimlenme zamanı bakımından benzer bir değişikim saptanmıştır.

Uygulamalar örnekleme dönemleri boyunca kontrolden daha yüksek OÇZ2ına sahip oldukları tespit edilmiştir. Ancak OÇZ değeri en yüksek uygulamalarda çimlenme açısından istatistiksel önemlilikte fark gözlenmemiştir. Bunun nedeninin, biber tohumlarının başlangıç tohum kalitesinin yüksekliği olduğu düşünülmektedir. Bu durum, hem 20 ve hem de 35°C'de son yüzde çimlenme oranı 24 ay sonra %80'in üzerinde kalması şeklinde de yorumlanabilecek olan tohum kalitesinin yüksek olması şeklinde açıklanabilir.

Bu araştırmadaki diğer türlerde de görüldüğü üzere 20^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan, yaşlandırılmış biber tohumlarının OÇZ değerlerindeki değişim bakımından uygulamalar arasında önemli bir farklılık görülmemiştir. Ortalama çimlenme zamanlar ile yaşlandırılmış tohumların çimlenme yüzdesi arasında bağlantının olmadığı; 35^oC‟deki depolamada, en yüksek OÇZ'ye sahip tohum partilerinin, hem kül ve hem de kömürde depolananların daha düşük çimlenme oranı verdikleri anlaşılmıştır. Biber tohumlarının kullanıldığı benzer bir çalışmada, OÇZ'nının toplam çimlenme ve tohum partilerinin normal fide yüzdesi ile ilişkili olduğunu Demir vd (2008) tarafından saptanmıştır. Fide, kök ve hipokotil boyu ile fide büyüklüğü gibi çeşitli fizyolojik parametrelerin arttırılması bakımından özel bazı tohum partilerindeki OÇZ değerleri ile ilişkili olduğu; daha düşük OÇZ değelerine sahip tohum partilerinin daha hızlı çimlenip, daha güçlü fideler üretikleri ve çimlenmelerini tamamlamak için daha az zamana gereksinim duyduklarını saptamışlardır. Mavi vd (2010) OÇZ ile stres koşullarında çimlenme ve çıkış testine tutulan kabak (Cucurbita spp.) tohumlarında da benzer bir ilişkiyi gözlemişlerdir.

106

Havuç tohumlarında, 20^oC'de kül ve odun kömürü üzerinde depolanan kontrol ile uygulanmış tohumlar arasındaki ortalama çimlenme zamanındaki değişim, depolama süresince önemli bir ilişki göstermiştir. Bire 0.8 oranında depolanan tohumlar, süre boyunca daha düşük OÇZ sergilemiş; kömür ve 1:0.8 tohum– odun kömürü oranında depolanan tohumlar da en düşük, kontrollerde ise en yüksek OÇZ değeri gözlenmiştir.

Yirmi (20°C) derecedeki depolamanın aksine, külde 1:0.4 ve 1:0.8'de depolanan tohumlarda en yüksek OÇZ olurken, 1:0.4 tohum–kül oranında depolanan tohumlarda ve 24 ay sonra en düşük OÇZ değerini vermiştir. Otuz beş derecede (35^oC) ve külde depolanan havuç tohumlarındaki OÇZ değeri 4.8 ile 5.6 gün arasında olurken, bu değer kömürde depolananlarda 4.8–6.7 gün arasında değişmektedir. OÇZ‟deki değişim, külde depolanan tohumların çimlenme yüzdesi ile ilişkili olmasına karşılık, kömürde depolanan tohumlar için aynı sonuç alınamamıştır. Bu bakımdan depolama sıcaklığı ve nem gidericilerin tohum nemi içeriğini depolamaya uygun ve güvenir düzeyde tutmadaki (önemli) etkisi, havuç tohumlarının canlılığının korunmasında önemli bir rol oynamış olabilir.

Standart çimlendirme testi ve yaşlandırma testine tabi tutulan havuçların verdikleri değerler arasındaki OÇZ değerleri bakımından uygulamalar arasında önemli bir fark görülmemiştir. Nagel ve Börner (2010)‟nin bildirildiğine göre ideal depolama koşullarında depolanan havuç tohumlarının uzun süreyle, yüksek canlılığın ve kalitesisini koruyabilmektedir. Gray (1984)‟de havuç tohumlarında ortalama çimlenme süresinin tohum kalitesi ve tohum canlılığı ile pozitif ilişkide olduğu belirtmiştir.

Ortalama çimlenme süresinin, olgun tohumlarda daha hızlı çimlenme, daha güçlü fide ve daha yüksek çimlenme yüzdesi verme eğiliminde olmasından dolayı tohumlarda olgunluk derecesi ile pozitif ilişkili gözlenmiştir. Ancak, fide ağırlıkları arasındaki eşitsizlik, düşük kaliteli tohumlar arasında yüksek kaliteli tohumlardan daha belirgin olduğunu vurgulamıştır.

107