Tuzluluk İle İlgili Çalışmalar - KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI

2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI

2.2 Tuzluluk İle İlgili Çalışmalar

Dünyanın birçok yerinde tuzluluk ile ilgili farklı çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda toprak tuzluluğu ile verim parametreleri kullanılmıştır. ABD Tuzluluk Laboratuvarı bu çalışmaları özetleyerek verimlerde azalmanın görüldüğü ilk tuzluluk değeri ile bu tuzluluk değeri sonrasında tuzluluktaki birim artışa karşılık gelen verim azalmasının lineer olduğunu belirtmişlerdir. Bitki verimleri ile tuzluluk arasındaki ilişki aşağıdaki eşitlikle ifade edilmiştir (Frenkel 1984, Güngör ve Erözel 1994).

Y = 100 – (ECe – A)B Y = Oransal verim

ECe = Saturasyon eriyiği elektriksel iletkenliği

A = Verimin ilk azalmaya başladığı elektriksel iletkenlik değeri B = Birim tuzluluk artışına karşılık gelen yüzde verim azalması

Toprak tuzluluğu ile oransal verim arasındaki ilişki şekil 2.1’de gösterilmiştir.

Şekil 2.1 Toprak tuzluluğu ile verim arasındaki kuramsal ilişki (Meiri ve Plaut 1985)

Tuzluluk koşulunda verim azalması, bitkinin toprak çözeltisi ortamında yüksek ozmotik basınç nedeniyle yeteri kadar suyu alamamasından kaynaklanmaktadır. Bu durumda bitkiler tıpkı yeterli suyun olmadığı ortamlardaki gibi kuraklık etkisinde kalırlar. Buna fizyolojik kuraklık denilmektedir. Yani; toprak ortamında yeteri kadar su olmasına rağmen bitki kökleri yüksek ozmotik basınç nedeniyle bu sudan yararlanamazlar. Suyun alımının zorlaşması ile bitki büyümesi yavaşlar ve sonuçta verimde azalmalar meydana gelir (Yurtseven 2004).

Bitkilerin tuza toleransı oransal verim ve gerçek verim çalışmaları ile belirlenebilmektedir. Oransal verim, bir bitkiden tuzlu koşullar altında alınan verimin, tuzlu olmayan koşullar altında alınan verime oranını ifade etmektedir. Gerçek verim ise;

tuzlu koşullar altında yetiştirilen bitkiden birim alanda alınan verimi belirtmektedir (Öztürk 1994).

Tarımı yapılan kültür bitkilerinin tümü, tuzluluğa karşı aynı tepkiyi göstermezler. Bazı bitkiler tuzluluğa daha hassas iken, bazı bitkiler daha dayanıklıdır. Dayanıklı bitkiler, tuzlu topraklarda su gereksinimlerini karşılamak amacıyla ozmotik etkiye karşı daha fazla güç geliştirebilen bitkilerdir. Toprak tuzluluğunun belirli bir düzeyin altına düşürülemediği alanlardan ekonomik düzeyde ürün alabilmek için, bitkilerin tuza dayanımlarının bilinmesi önemlidir.

Bitki veriminde azalmanın başladığı toprak saturasyon tuzluluğu (ECe) değerlerine göre oluşturulan dayanıklılık sınıfları çizelge 2.3’de verilmiştir. Ayrıca; birçok kültür bitkisinin tuzluluk-verim ilişkisi tablo ya da denklemler halinde FAO tarafından verilmiştir (Anonim 2020b).

Çizelge 2.3 Bitkilerin tuza dayanım sınıfları (Ayers ve Westcot 1989)

Dayanım sınıfı Verimde azalmanın başladığı

tuzluluk düzeyi, ECe, dS/m Hassas

Yarı hassas Yarı dayanıklı

Dayanıklı

Bitkiler için uygun değil

<1.3 1.3-3.0 3.0-6.0 6.0-10.0

>10.0

Toprak çözeltisindeki tuzluluğun artışı, toprak agregasyonu ya da stabilizasyonu üzerine olumlu bir etkiye sahipken, tuzluluğun yüksek seviyeleri, bitkilerin ürün miktarını etkilemekte ve bu etki negatif doğrultuda olmaktadır. Ürün miktarının tuz zararından ne ölçüde etkileneceği, tuzun miktarına ve bitki çeşidine göre değişiklik göstermektedir.

Örneğin saturasyon çamurunda belirlenen elektriksel iletkenlik (EC) değeri 10 dS/m olduğunda, arpa bitkisindeki ürün azalması % 10 olmakta iken, saturasyon çamurunda belirlenen EC değeri 13 ve 18 dS/m’ye ulaştığında ise ürün azalması sırasıyla % 25 ve 50 olmaktadır. Söz konusu bitki soya olduğunda, saturasyon çamurunda belirlenen 5.5, 6.2 ve 7.5 dS/m’lik EC değerleri, üründe sırasıyla % 10, 25 ve 50’lik bir azalma meydana gelmesine neden olmaktadır (Anonymous 1995).

Güngör ve Yurtsever (1991), değişik tuzluluk (NaCl, CaCl2 ve MgCl2) düzeylerindeki sulama sularının soya fasulyesinin verimine etkisini araştırdıkları iki yıllık tarla denemelerinde, bitkileri elektriksel iletkenliği 0.6, 1.5, 2.5 ve 5.0 dS/m olan sulama suları ile sulamışlar ve sonuçta 5.0 dS/m tuzluluk düzeyinde tane veriminin birinci yıl % 79.8, ikinci yıl % 62.3 oranında düştüğünü ve yine aynı tuzluluk düzeyinde bitki su tüketiminin % 5-10 kadar azaldığını, sulama suyu elektriksel iletkenliğinin 1.5 ve 2.5 dS/m olduğunda, verimin en yüksek olduğunu, daha yüksek veya daha düşük tuzluluk düzeylerinde ise verimin olumsuz olarak etkilendiğini saptamışlardır.

Erözel (1993), farklı kalitedeki sulama sularının fasulye verimine etkisini belirlemek için 2 yıl süreli bir tarla denemesi yürütmüştür. Araştırmada, elektriksel iletkenliği 0.5, 1.5 ve 2.5 dS/m olan üç farklı sulama suyu uygulanmıştır. Araştırma sonuçlarına göre;

kuru fasulye verimi, sulama suyu tuzluluğunun artması ile azalma göstermiştir.

Elektriksel iletkenliği 0.5 dS/m olan sulama suyu konusunda verim birinci yıl 139.0 kg/da, ikinci yıl ise 146.7 kg/da olarak elde edilmiştir. Bu değerlere göre diğer sulama sularının kullanıldığı konular için oransal verim değerleri sırasıyla birinci yıl % 93.0 ve

% 84.9, ikinci yıl ise % 76.5 ve % 73.2 olarak belirlenmiştir.

Chartzoulakis ve Klapaki (2000), bitki türlerinde olduğu gibi aynı tür içerisinde genotiplerin bile tuzluluk stresine karşı tepkilerinin farklı olabildiğini bildirmişlerdir.

Tohumları, petri kaplarında ve farklı tuz konsantrasyonlarında (0, 10, 25, 50, 100 ve 150 mM NaCl) çimlendirilen biber bitkisinde, 50 mM tuz uygulamasının çimlenmeyi geciktirdiği fakat çimlenme yüzdesine bir etkisinin olmadığı, bunun yanı sıra 100 ve 150 mM tuz uygulamalarının hem çimlenmeyi hem de fide gelişimini olumsuz etkilediği ve 150 mM NaCl konsantrasyonundaki bitkilerde meyve sayısı ve ağırlığında belirgin azalmalar olduğunu bildirmişlerdir.

Sairam vd. (2002), yaptıkları çalışmada osmotik stresin buğday fidelerinin kök büyümesini azalttığını ve bunun sonucunda bitkilerin topraktan yeterli besini alamadıklarını tespit ettiklerini bildirmişlerdir.

Tan vd. (2002), tuzlu-alkali topraklarda yetiştirilebilecek yem bitkisi türlerini belirlemek amacı ile yaptıkları çalışmada yoncada normal topraklarda 692.6 adet olan yaprak sayısı tuzlu-alkali topraklarda 54 adete; 18.4 adet olan ana dalının, tuzlu-alkali topraklarda sadece 5.8 adete düştüğünü bildirmişlerdir.

Elkoca vd. (2003)’te 1996 ve 1997 yıllarında laboratuvarda yapılan bir çalışmada fasulye genotiplerinin tuzlu ortamda çimlenme ve bitki gelişmesini test etmek amacıyla, iki aşamalı bir çalışma gerçekleştirmişlerdir. I. aşamada 95 genotipin 1995 ve 1996

yılında üretilen tohumlarının çimlenmeleri, laboratuarda 25 ± 0.5^oC'de 0-0.9 ve 1.5 MPa NaCl solüsyonlarında üç tekerrürlü olarak test etmişlerdir. II. aşamada ise çimlenme denemesinden seçilen 5 dayanıklı, 4 orta derecede dayanıklı ve 2 hassas genotipin, 25 ± 0.5^oC'de bitki gelişme kabininde 0.0-0.6-0.9 ve 1.5 MPa NaCl ilave edilmiş tuz ortamında fide çıkışı ve gelişmesi incelemişlerdir. Çimlenme ve fide gelişmesi tuzluluktaki artışa bağlı olarak azalmıştır. Ancak, çimlenme ve çıkış açısından test edilen 95 genotip arasında tuza tolerans bakımından çeşitliliğin bulunduğu; özellikle 460, 521 ve 421 no’lu genotiplerin ümitvar olduğunu ifade etmişlerdir.

Avcıoğlu vd. (2003), değişik konsantrasyonlarda tuz stresi uygulanan su kültüründe yetiştirilen mısır, yonca ve mavi ayrık bitkilerinde tuz konsantrasyonundaki artışa bağlı olarak çeşitlerin çimlenme hızlarının, kök uzunluklarının ve fide boylarının azaldığı tespit etmişlerdir.

Yurtseven vd. (2005), yaptığı çalışmada domates bitkisine, farklı tuzluluk düzeyine sahip (0.25, 2.5, 5.0 ve 10 dS/m) sulama suyu uygulamış ve çalışma sonucunda tuzluluk düzeylerinin arttıkça bitki su tüketimi (ET) değerlerinin düştüğünü ve bitki büyümesinde sorunlar ortaya çıktığını ifade etmişlerdir. Tuz düzeyi 10 dS/m olan konu ile kontrol konusu arasında % 56’ya varan verim azalmasının olduğunu belirtmişlerdir.

Daşgan vd. (2006)’da, 10 fasulye ve 3 börülce genotipinin genç bitki aşamasında tuzluluğa karşı göstermiş oldukları tepkileri incelemiş ve genotiplerin tuzluluğa karşı sınıflandırmasını yapmışlardır. Tuzlu koşullarda yetiştirilen fasulyelerde tuz zararının 1 ile 5 arasında değişen bir skala ile değerlendirmiş ve farklı savunma mekanizmaları geliştirdiğini ifade etmişlerdir.

Franca vd. (2007), fasulyede sulama suyu elektriksel iletkenlik değerinin 3 dS/m’den daha fazla olduğu durumda verim kayıplarının % 50’ye kadar çıktığını belirtmişlerdir.

Fakat fasulyenin toprak tuzluluğunun da içinde bulunduğu stres koşullarına duyarlılığı bakımından geniş bir çeşitlilik gösterdiğini de vurgulamışlardır.

Horneck vd. (2007), toprakta Ca, Na, K ve Mg katyonlarının artmasıyla toprakta tuzluluğun meydana geldiğini ve EC değerinin arttığını rapor etmişlerdir. Ayrıca yapılan bu araştırmada Na ile pH ve Na ile SAR değerlerinin pozitif bir ilişkiye sahip olduğunu belirtmişlerdir.

Ünlükara vd. (2008), kemer patlıcan çeşidinde farklı tuzluluk seviyelerine sahip sulama sularının (1.5, 2.5, 3.5, 5.0 ve 7.0 dS/m) büyüme ve gelişme üzerindeki etkilerini araştırmışlardır. Tuz seviyelerindeki artışla birlikte su kullanım etkinliği azalmış, yapraklarda K iyon içeriği azalırken, Cl iyon miktarında artışlar meydana gelmiştir. 1.5 dS/m sulama suyunda meyve verimindeki azalma % 13 olarak belirlenirken; 7.0 dS/m tuzluluk seviyesine sahip sulama suyunda meyve verimi kontrol bitkilerine oranla % 63 oranında azalma göstermiştir.

Ghassemi-Golezani vd. (2009), artan tuz konsantrasyonunun soya fasulyesinde tane ağırlığında kayıplara neden olduğunu, bitki başına tane sayısı ile protein içeriğinin azaldığını bildirmişler, proteindeki azalmanın tuz stresi sonucu azot metabolizmasında meydana gelen zararlanmanın bir sonucu olabileceğini ifade etmişlerdir.

Düzdemir vd. (2009)’da börülcede farklı tuzluluk ve sulama düzeylerinde verim, büyüme ve su tüketimi üzerindeki etkileri incelemek için yaptıkları bir çalışmada 6 farklı tuzluluğa sahip su (0.7, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 7.0 dS/m) uygulamışlardır. Börülcelerin tohum ve koza toprak tuzluluğu 9 dS/m’den daha büyük değerlerde önemli ölçüde azalmıştır. Toprak tuzluluğu arttıkça bitkinin su tüketiminin azaldığı gözlemlenmiştir.

Cao vd. (2012) kuzey Çin’de bulunan Yingda tuzluluk sorunu yaşanan tarım alanlarında yonca üretiminin etkilerini incelemişlerdir. Çalışma sonucu tuzluluk sorunu yaşanan bölgelerde yapılan yonca tarımının toprak tuzluluğunu önemli düzeyde azalttığını belirtmişlerdir. Özellikle toprak yüzeyinin ilk 0-20 cm’lik kısmında toprak elektriksel iletkenlik değerinin önemli ölçüde azaldığını; yonca tarımından sonra özellikle Cl -anyonunun toprak profilinde fark edilir biçimde azaldığını fakat özellikle toprak yüzey

profilindeki HCO3- konsantrasyonunun yonca tarımı yapılmayan alanlara göre önemli ölçüde artış gösterdiğini bildirmişlerdir.

Semiz vd. (2014), sera koşullarında farklı elektriksel iletkenliğe sahip altı sulama suyu (EC= 0.25, 1.0, 1.5, 2.0, 4.0 ve 6.0 dS/m) ve iki farklı azot düzeylerinin (270 kg/ha ve 135 kg/ha) biber bitkisine uygulandığı bir çalışma yürütmüşlerdir. Azot düzeyinin 270 kg/ha olduğu konularda verim azalmasının 2 dS/m tuzluluk düzeyinden itibaren oluştuğunu ifade etmişlerdir. 135 kg/ha azot düzeyi konularında ise; verim azalmasının 4 dS/m ve üzerindeki tuzluluk düzeyi konularında meydana geldiğini belirtmişlerdir.

Yeter ve Yurtseven (2015)’te yaptıkları bir çalışmada farklı tuzluluğa sahip sulama sularının değişik yıkama ihtiyaçları ile birlikte uygulanması ile yonca bitkisinde çimlenmeye ve gelişmeye olan etkisini incelemişlerdir. Bitkide büyümenin yavaşladığını, verimin ve ürün kalitesinin düştüğünü gözlemlemişlerdir.

Meganid vd. (2015), fasulye (Phaseolus vulgaris L.) fideleri üzerinde yaptıkları bir çalışmada, tuz ve humik asiti birlikte uygulayarak tuzluluk stresinin bitki aksamlarındaki değişimini incelemişlerdir. Çalışma sonunda, bitki boylarında, yaprak alanlarında, kök uzunluklarında ve klorofil değerlerindeki tuzun olumsuz etkilerinin, humik asit uygulaması ile giderildiğini belirtmişlerdir.

Çarpıcı ve Erdel (2016) farklı yonca çeşitlerinin (bilensoy, alsancak, gözlü, prosementi ve iside) çimlenme döneminde tuz stresine tepkilerini belirlemek amacı ile beş farklı NaCl dozu (0, 50, 100, 150 ve 200 mM) uygulamışlardır. Araştırmada çimlenme yüzdesi, sapçık uzunluğu, kökçük uzunluğu, sapçık ve kökçük kuru ağırlıkları gibi özellikler incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre 100 mM NaCl üzerindeki dozlarda çimlenme yüzdesi, sapçık ve kökçük kuru ağırlığının olumsuz etkilendi belirtilmiştir.

Yerkin (2019), farklı sodyum absorpsiyon oranına (SAR) sahip sulama sularının toprak tuzluluğu ve sodyumluluğu ile fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinin gelişimine ve büyüme parametreleri, bitki su tüketimi, klorofil içeriği, stoma iletkenliği, toprak

sodyumluluğu üzerine etkilerini belirlemek amacıyla bir çalışma yürütmüştür. Deneme, üzeri plastik örtü ile kaplanmış 120 m²’lik serada Temmuz-Ağustos-Eylül döneminde yürütülmüştür. Çalışmada biri kontrol S0 (SAR=0.4) olmak üzere, üç adet farklı SAR düzeyine sahip S1 (SAR=15), S2 (SAR=30), S3 (SAR=40) arasında değişen 4 farklı sodyum seviyesindeki sular kullanılmıştır. Çalışma sonucunda sulama suyu sodyumluluk düzeyindeki artışın bakla yaş ağırlığı, yaprak yaş ağırlığı, yaprak kuru ağırlığı, sap ve kök yaş ağırlıkları, sap ve kök kuru ağırlığı, bitki boyu, bitki yaş ağırlığı, bitki su tüketimi, klorofil içeriği, drenaj suyu pH’sı, stoma iletkenliği ve hidrolik iletkenliğinde azalmaya sebep olduğu bulunmuştur. Sulama suyu sodyumluluğu arttıkça bakla sodyum içeriği, drenaj suyu ve toprak elektriksel iletkenliği ile toprakların değişebilir sodyum yüzdesi (ESP) artmıştır.

Kiyas (2020), farklı tuz ve organik toprak düzenleyicisi olarak leonardit seviyelerinde fasulyenin (Phaseolus vulgaris L.) fide aşamasında tuz stresine olan tepkisini belirlemek amacıyla bir çalışma yürütmüştür. Çalışmada bitki materyali olarak Göynük-98 fasulye çeşidi kullanılmıştır. Tuz stresi için sodyum klorürün (NaCl) 4 dozu (0, 50, 100, 150 mM), leonardit için ise 0, 20, 30 ve 40 g/kg dozları uygulanmıştır. Çalışmada kök uzunluğu, sürgün yaş ve kuru ağırlıkları, bitkide yaprak sayısı ve bazı makro ve mikro element içeriği parametreleri incelenmiştir. Alınan sonuçlara göre, kök uzunluğu, sürgün uzunluğu, kök yaş ağırlığı ve sürgün yaş ağırlığı bakımından gerek leonardit ve gerekse tuz dozlarının istatistiki manada etkili olduğu tespit edilmiştir. Makro ve mikro elementlerin alımına bakıldığında K ve P miktarı azalırken, Na miktarında ise artış gözlemlenmiştir. Leonardit uygulamalarında ise K ve Na miktarında artış kaydedilirken, P miktarında ise önemli bir farklılık gözlemlenmemiştir. Leonardit kullanımının tuza maruz bırakılan fasulye bitkisinin gelişimine ve iyon alımına olumlu etki yaptığı tespit edilmiştir.

2.3 Bitkilerde Mineral Madde Alımı ve Bitki Fizyolojisine İlişkin Çalışmalar

Son yıllarda yapılan çalışmalarda yüksek konsantrasyondaki Nave Cl iyonları, yüksek tuzluluk düzeyi ile eş anlamlı olarak değerlendirilmektedir (Bohnert, 1999; Rhoades

vd. 1992; Grattan ve Grieve, 1994). Topraktaki tuz konsantrasyonunun fazla olması suyun ozmotik potansiyelini etkilediğinden, bitkiyi sekonder bir ozmotik strese maruz bırakmaktadır. Primer zararlanma ise sekonder zararın tersine tuzun, dışarıdan plazma membranı üzerinde ya da membrandan geçtikten sonra protoplazma içinde doğrudan toksik etkilerinden kaynaklanmaktadır. Ayrıca NaCl alımı diğer mineral maddelerin alımı ile rekabete girerek bitkilerde beslenme noksanlığına yol açmaktadır (Levitt, 1980).

Flowers vd. (1977) tuzlu koşullarda yetiştirilen bitkilerin iyon dengesinin bozulmasına paralel olarak mineral madde konsantrasyonlarında da önemli sayılabilecek oranlarda değişimler olduğunu, tuz stresinden etkilenmeyen ya da göreceli olarak daha az etkilenen bitkilerin dokularında Na ve Cl iyonlarının daha az biriktiğini bildirmişlerdir.

Ayyıldız (1990), Yurtseven ve Öztürk (2001) tuz stresinin hemen hemen bütün bitkilerin gelişimini etkileyerek çeşitli biyokimyasal ve fizyolojik bozulmalara neden olduğunu ifade etmişlerdir. Tuz stresinin bitki gelişmesine olan olumsuz etkilerinin, toprak eriyiğinin ozmotik basıncını artırarak toprak suyunun bitkilere yarayışlılığını azalttığını, toprak eriyiğinde tuzun bitki kökleri aracılığı ile bitkiye geçmesi ve bitki bünyesinde çeşitli tuzların yüksek miktarlarda birikmesi şeklinde olduğunu bildirmişlerdir.

Cramer ve Nowak (1992) tuzlu koşullarda bitkilerde gözlenen büyüme gerilemesinin nedeninin, besin maddelerinin bitkilerce alımı, taşınması ve kullanılmasının engellenmesi olduğunu ifade etmişlerdir.

Tuz stresinde bitkilerde aşırı miktarlarda biriken sodyum, potasyumun alınımını engellerken (Siegel vd. 1980), klor ise özellikle nitrat alımını engelleyerek (Kirkby ve Knight 1987; Güneş vd. 1994; İnal vd. 1995) bitkilerin iyon dengesinde bozulmalara neden olabilmektedir.

Tuz stresinde yetiştirilen buğday (Güneş vd. 1997) ve mısır (Taban vd. 1999) çeşitlerinden tuza dayanıklı olan çeşitlerin sodyum ve klor konsantrasyonlarının düşük, potasyum ve prolin konsantrasyonlarının ise daha yüksek olduğunu saptamışlardır.

NaCl uygulamasına bağlı olarak mısır bitkisinin Na ve Cl konsantrasyonları artarken, K konsantrasyonu azalmıştır (Katkat vd. 1999).

Villora vd. (1997) iyon dengesizliğinin bitkinin beslenme rejimini olumsuz etkileyerek, metabolik olaylarda kullanılan temel elementlerin alımını önlediğini, bunun da bazı fizyolojik sorunların ortaya çıkmasına neden olduğunu bildirmişlerdir.

Gomez vd. (1999) biber bitkisini kaya yünü içerisinde yetiştirerek NaCl ve CaCl2

tuzlarının farklı konsantrasyonlarına (0, 25, 50 ve 100 mM) maruz bırakmışlar, tuzluluğun yükselmesiyle birlikte yapraklarda K, Ca, Mg, P elementi alımlarında azalma olduğunu tespit etmişlerdir.

Erdal vd. (2000) hıyar bitkisine 0, 10, 20 ve 30 mM NaCl ve 0, 75, 150 ve 300 ppm K dozları uygulamış ve bu dozların fide gelişimi ve besin maddesi içeriğindeki değişimlerini araştırmışlardır. Araştırma sonucunda, yüksek tuzluluk ile Na, Ca, Mn, Fe ve Cu içeriklerinin arttığını, K ve P içeriklerinin ise azaldığını; K uygulamaları ile bitkinin K, Zn, Mn, Cu ve Fe içeriklerinin arttığını ancak Na, Ca, Mg ve P içeriklerinin ise azaldığını tespit etmişlerdir.

Villora vd. (2000), kabak (Cucurbita pepo var. moschata) bitkisinde yaptıkları bir araştırmada artan tuz konsantrasyonu (0, 20, 40, 80 mM NaCl) ile bitkinin Cl, Fe, Mn ve Zn alımlarında artışlar olduğunu tespit etmişlerdir.

Kaya vd. (2001) ıspanak bitkisini, tuz stresi altında ve bitkiye KH2PO4 (Potasyum di Hidrojen Fosfat) uygulayarak yetiştirmişlerdir. Araştırma sonunda, bitkinin yaprak ve köklerinde K ve P içeriğinin arttığını ifade etmişlerdir.

Aktaş (2002) biber bitkisinde yaptığı bir çalışmada, ortamdaki tuz miktarının artmasıyla bitkinin almış olduğu Ca miktarının düştüğünü, verimde ise azalmaların meydana geldiğini ifade etmiştir.

Yakıt ve Tuna (2006), yetiştirme ortamının aşırı tuzlu olmasının fizyolojik birçok olumsuz etkiyi beraberinde getirdiğini, bu olumsuz etkilerin arasında membran disfonksiyonu, ozmotik uyumsuzluk ve su alımında dengesizlik, genel metabolik süreçte aksamalar, besin dengesizliği, enzim aktivasyon bozukluğu ve bitkide genel gelişim bozukluğunun olduğunu bildirmişlerdir. Tuz stresi altındaki bitkilere dışarıdan uygulanan Ca, K veya fosfor (P) içeren bileşiklerin, bitkinin yaprak ve köklerinde Na ile rekabete girerek onun alınımını azalttığını ve bitki bünyesinde Ca, K ve P iyonlarının strese karşı koyabilecek yeterli düzeylere ulaşmasıyla birlikte bitkinin strese dayanımının arttığını bildirmişlerdir.

Yeğin (2012), bazı arpa genotiplerinin tuza toleransını belirlemek amacıyla bir çalışma yürütmüştür. Arpa tohumlarını perlit içeren saksılara ekmiş ve çıkıştan sonra farklı NaCl konsantrasyonları (0, 25, 50 ve 75 mM) içeren yarı sulandırılmış hoagland çözeltisi ile sulamıştır. Çalışma sonunda, bitkilerin morfolojik ve fizyolojik parametrelerini incelemiştir. Araştırma sonuçlarına göre; bağıl su içeriği, klorofil değeri, stoma iletkenliği, Potasyum içeriği ve köklerde kalsiyum içeriği bakımından kontrol grubu, bütün genotiplerde daha yüksek değerler vermiş, Na ve Cl değerleri ise bütün genotiplerde tuz konsantrasyonları arttıkça bitki ve köklerde artış göstermiştir.

31 3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1 Materyal

3.1.1 Araştırma yerinin tanıtılması

Çalışma, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü bitişiğindeki, etrafı tel örgü ile çevrilmiş deneme alanında yürütülmüştür. Deneme 2017 ve 2018 üretim yıllarında iki yıl boyunca açıkta yetiştiricilik şeklinde yürütülmüştür.

Denemenin yürütüldüğü alan şekil 3.1’de gösterilmiştir. Deneme alanı koordinatları 39°57'45.4"N ve 32°51'37.5"E dir.

Şekil 3.1 Deneme alanı

3.1.2 Araştırmada kullanılan toprak özellikleri

Araştırmada kullanılan toprak, Ankara Üniversitesi Gümüşdere Yerleşkesi Ziraat Fakültesi deneme tarlalarından üst toprak katmanının 10-40 cm derinliğinden, traktör/kepçe ile kazılarak alınmıştır. Orta bünyeli (tınlı) olan topraklar açık havada kurutulduktan sonra 4 mm’lik eleklerden elenerek kullanıma hazır hale getirilmiştir.

Deneme toprağının kimyasal, fiziksel ve verimlilik yönlerinden analizleri aşağıdaki çizelgede verilmiştir (Çizelge 3.1).

Çizelge 3.1 Deneme toprağına ilişkin bazı özellikler

Analiz Adı Sonuçlar-

Değerlendirme

Kaynak

pH 8.61

Kuvvetli Alkali Kellog 1952

EC (dS/m) 0.25

Tuzsuz Anonymous 1954

Kireç (%) (Kalsimetrik)

13.54

Orta Kireçli Evliya 1964

Organik Madde (%) (Walkley Black)

0.44

Çok Az Schlincting ve Blume 1960 Bünye (%)

(Bouyoucos)

Kil: % 12.50 Kum: % 43.10

Silt: % 44.40 Tın

Bouyoucos 1951

Tarla Kapasitesi (%) 34.8 Anonymous 1954

Solma Noktası (%) 15.2 Anonymous 1954

Azot (%) (Kjeldahl)

0.02

Çok Az FAO 1990

Fosfor (ppm)

(Olsen-Spektrofotometrik)

0.72

Çok Az FAO 1990

Potasyum (ppm) (Amonyum

Asetat-Fleymfotometrik)

60.78

Çok Az FAO 1990

Hacim ağırlık 1.39 g/cm³ Anonymous1954

Ca⁺² (meq/L) 0.692 Anonymous 1993

Mg⁺² (meq/L) 1.204 Anonymous 1993

Na⁺ (meq/L) 0.447 Anonymous 1993

Cl^- (meq/L) 1.640 Anonymous 1993

SO4= (meq/L) 0.570 Anonymous 1993

33 3.1.3 İklim özellikleri

Denemenin yapıldığı bölge karasal iklim kuşağının etkisi altındadır. Yazlar sıcak ve kurak, kışlar soğuk ve yağışlı geçmektedir. Bu nedenle bölge kurak, yazları su ihtiyacı fazla olan iklim tipine girmektedir. Araştırma bölgesinde hakim rüzgar yönü kuzeydoğu olup yıllık ortalama rüzgar hızı 2.1 m/s dir. Ankara ve çevresinde Köppen (1918) iklim sınıflamasına göre BSk iklim tipi (yarı kurak step iklimi-soğuk, yıllık ortalama sıcaklık

< 18.0°C olan bölgelerdir) görülmektedir. Buna göre Ankara’da yıllık ortalama sıcaklığın 18.0°C’den düşük, yaz kuraklığının bulunduğu, yarı-kurak bir iklim hüküm sürmektedir (Akman 1990). Thornthwaite tarafından yapılan iklim sınıflamasına göre Ankara yazları şiddetli, su açığı bulunan, birinci dereceden mezotermal, deniz etkisine yakın, yarı kurak (D s2 b3) bir iklim tipine sahiptir (Çiçek 1996).

Belgede ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ (sayfa 34-0)