Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. endemik taksonlarının fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri üzerine kuraklık ve tuz streslerinin etkilerinin araştırılması

(1)

T.C.

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk VE Seseli resinosum

Freyn & Sint. ENDEMİK TAKSONLARININ FİZYOLOJİK VE

BİYOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE KURAKLIK VE TUZ

STRESLERİNİN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

HARUN AYDIN

YÜKSEK LİSANS TEZİ

PEYZAJ MİMARLIĞI ANABİLİM DALI

DANIŞMAN

DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA TORUN

(2)

T.C.

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk VE Seseli resinosum

Freyn & Sint. ENDEMİK TAKSONLARININ FİZYOLOJİK VE

BİYOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE KURAKLIK VE TUZ

STRESLERİNİN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Harun AYDIN tarafından hazırlanan tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından Düzce Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı’nda YÜKSEK

LİSANSTEZİ olarak kabul edilmiştir.

Tez Danışmanı

Dr. Öğr. Üyesi Hülya TORUN Düzce Üniversitesi

Jüri Üyeleri

Dr. Öğr. Üyesi Hülya TORUN

Düzce Üniversitesi ____________________ Doç. Dr. Engin EROĞLU

Düzce Üniversitesi ____________________ Doç. Dr. Hakan ŞEVİK

Kastamonu Üniversitesi ____________________ Tez Savunma Tarihi: …/…/2019

(3)

BEYAN

Bu tez çalışmasının kendi çalışmam olduğunu, tezin planlanmasından yazımına kadar bütün aşamalarda etik dışı davranışımın olmadığını, bu tezdeki bütün bilgileri akademik ve etik kurallar içinde elde ettiğimi, bu tez çalışmasıyla elde edilmeyen bütün bilgi ve yorumlara kaynak gösterdiğimi ve bu kaynakları da kaynaklar listesine aldığımı, yine bu tezin çalışılması ve yazımı sırasında patent ve telif haklarını ihlal edici bir davranışımın olmadığını beyan ederim.

31Temmuz 2019

(4)

TEŞEKKÜR

Yüksek lisans öğrenimimde ve bu tezin hazırlanmasında gösterdiği her türlü destek ve yardımdan dolayı çok değerli hocam Dr. Öğr. Üyesi Hülya TORUN’a en içten dileklerimle teşekkür ederim.

Tez çalışmam boyunca değerli katkılarını esirgemeyen Doç. Dr. Engin EROĞLU’na da şükranlarımı sunarım.

Bu çalışma boyunca yardımlarını ve desteklerini esirgemeyen sevgili aileme ve çalışma arkadaşlarıma sonsuz teşekkürlerimi sunarım.

Bu tez çalışması, Düzce Üniversitesi BAP-2018.11.01.724 numaralı Bilimsel Araştırma Projesiyle desteklenmiştir.

(5)

İÇİNDEKİLER

Sayfa No

ŞEKİL LİSTESİ ... IX

ÇİZELGE LİSTESİ ... XII

KISALTMALAR ... XIII

ÖZET ... XIV

ABSTRACT ... XV

1. GİRİŞ ... 1

1.1. PEYZAJ BİTKİLERİ ... 3

1.2. BİTKİLERDE STRES VE STRES ÇEŞİTLERİ ... 5

1.2.1. Kuraklık Stresi ... 9

1.2.2. Tuz Stresi ... 10

1.3. STRES KOŞULLARINA DAYANIKLI BİTKİLERİN ÜRETİLMESİ VE ADAPTASYONU ... 13

1.4. ENDEMİK TÜRLER VE KORUMA STATÜLERİNİN ÖNEMİ ... 15

1.5. PEYZAJ MİMARLIĞINDA ENDEMİK BİTKİLERİN KULLANIMI ... 16

1.5.1. Eğitim Amaçlı Kullanım ... 18

1.5.2. Toplum Bilincini Arttıran Kullanım ... 18

1.5.3. Havanın Temizlenmesi, Sıcaklığın Azalması ve Tozların Emilmesini Sağlayan Kullanım ... 19

1.5.4. Uygulama Masraflarını Azaltan Kullanım... 19

1.6. PEYZAJ MİMARLIĞINDA ENDEMİK BİTKİLERİN SEÇİMİ ... 19

2. MATERYAL VE YÖNTEM ... 20

2.1. ARAŞTIRMA ALANI ... 20

2.2. MATERYAL ... 20

2.3. YÖNTEM ... 23

2.3.1. Tohumların Toplanması ve Depolanması ... 23

2.3.2. Peyzaj Mimarlığında Kullanım Potansiyeli ve Fenolojik Gözlemler ... 24

2.3.3. Bitkilerin Büyütülmesi, Stres Uygulamaları ve Hasat ... 27

2.3.4. Büyüme Parametrelerinin Belirlenmesi ... 32

2.3.5. Bağıl Su İçeriği (RWC) ... 32

2.3.6. Klorofil Floresansının Belirlenmesi ... 32

2.3.7. Yaprak Ozmotik Potansiyeli ... 32

2.3.8. Lipid Peroksidasyonu ... 33

2.3.9. Hidrojen Peroksit (H2O2) Miktarı ... 33

2.3.10. Prolin Miktarı ... 33

2.3.11. Enzim Ekstraksiyonu ve Aktivite Analizleri ... 33

(6)

3. BULGULAR ... 36

3.1. TÜRLERİN FENOLOJİK ÖZELLİKLERİ ... 36

3.1.1. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk (Dipsacaceae) ... 36

3.1.2. Seseli resinosum Freyn & Sint. (Umbelliferae) ... 36

3.2. BÜYÜME PARAMETRELERİ ... 43

3.2.1. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ... 43

3.3.2. Seseli resinosum Freyn & Sint. ... 46

3.4. BAĞIL SU İÇERİĞİ (RWC) ... 50

3.5. KLOROFİL FLORESANSI ... 51

3.6. OSMOTİK POTANSİYEL ... 53

3.7. LİPİD PEROKSİDASYONU ... 54

3.8. HİDROJEN PEROKSİT (H2O2) MİKTARI ... 56

3.9. PROLİN MİKTARI ... 58

3.10. SÜPEROKSİT DİSMUTAZ (SOD) AKTİVİTESİ ... 60

3.11. PEROKSİDAZ (POX) AKTİVİTESİ ... 61

3.11.2. Seseli resinosum Freyn& Sint. ... 62

3.12. KATALAZ (CAT) AKTİVİTESİ ... 63

3.13. ASKORBAT PEROKSİDAZ (APX) AKTİVİTESİ ... 65

3.14. GLUTATYON REDÜKTAZ (GR) AKTİVİTESİ ... 67

4. TARTIŞMA ... 70

5. SONUÇ VE ÖNERİLER ... 77

6. KAYNAKLAR ... 79

ÖZGEÇMİŞ ... 8

8

(7)

IX

ŞEKİL LİSTESİ

Sayfa No

Şekil 1.1. Çevresel stres çeşitleri ... 6

Şekil 1.2. Reaktif oksijen türleri (ROS)’nin üretimi ve oksidatif hasara neden olan reaksiyonları ... 8

Şekil 2.1. Türkiye’nin fitocoğrafik bölgeleri. ... 20

Şekil 2.2. Cephalaria duzceensis N.Aksoy & R.S.Göktürk (Düzce Pelemir Otu). ... 21

Şekil 2.3. Seseli resinosum Freyn & Sint. (Batı Karadeniz Horoz Gözü). ... 21

Şekil 2.4. Cephalaria duzceensis N.Aksoy & R. S.Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint.Düzce İlinde yaşam alanları.. ... 22

Şekil 2.5. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk tohum toplama alanları .. 23

Şekil 2.6. Seseli resinosum Freyn & Sint.tohum toplama alanları.. ... 23

Şekil 2.7. Cephalaria duzceënsis N.Aksoy & R.S.Göktürk Haziran ayına ait görseller.. ... 24

Şekil 2.8. Cephalaria duzceënsis N.Aksoy & R.S.Göktürk Temmuz ayına ait görseller.. ... 25

Şekil 2.9. Cephalaria duzceënsis N.Aksoy & R.S.Göktürk Ağustos ayına ait görseller.. ... 25

Şekil 2.10. Cephalaria duzceënsis N.Aksoy & R.S.Göktürk Eylül ve Ekim ayına ait görseller... ... 25

Şekil 2.11. Seseli resinosum Freyn & Sint. Haziran ayına ait görseller.. ... 26

Şekil 2.12. Seseli resinosum Freyn & Sint. Temmuz ayına ait görseller.. ... 26

Şekil 2.13. Seseli resinosum Freyn & Sint. Ağustos ayına ait görseller.. ... 27

Şekil 2.14. Seseli resinosum Freyn & Sint. Eylül ve Ekim ayına ait görseller.. ... 27

Şekil 2.15. Çimlendirmeye alınan tohumların perlit ortamındaki görüntüsü.. ... 28

Şekil 2.16. Çimlendirme aşamasında bitkilerin iklim dolabı içerisindeki genel görünümleri.. ... 28

Şekil 2.17. Seseli resinosum Freyn & Sint.4 aylık bitkilere uygulama hazırlığı.. ... 30

Şekil 2.18. Seseli resinosum Freyn & Sint.uygulama anı.. ... 30

Şekil 2.19. Seseli resinosum Freyn & Sint.uygulama anı.. ... 31

Şekil 2.20. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk uygulama yapılan denemeler.. ... 31

Şekil 3.1. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk’in yaprak uzunluğuna etkisi.. ... 44

Şekil 3.2. Kuraklık stresine maruz bırakılan Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk bitkisinin morfolojik görünümü. ... 45

Şekil 3.3. Tuz stresine maruz bırakılan Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk bitkisinin morfolojik görünümü. ... 45

Şekil 3.4. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk’in yaprak yaş ağırlığına etkisi.. ... 46

Şekil 3.5. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk’in yaprak kuru ağırlığına etkisi.. ... 47 Şekil 3.6. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

(8)

X

yaprak uzunluğuna etkisi. . ... 48 Şekil 3.7. Kuraklık stresine maruz bırakılan Seseli resinosum Freyn & Sint. bitkisinin

morfolojik görünümü. ... 48 Şekil 3.8. Tuz stresine maruz bırakılan Seseli resinosum Freyn & Sint.bitkisinin

morfolojik görünümü. ... 49 Şekil 3.9. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

yaprak yaş ağırlığına etkisi. ... 50 Şekil 3.10. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

yaprak kuru ağırlığına etkisi. ... 50 Şekil 3.11. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk’ün yaprak bağıl su içeriğine etkisi. ... 51 Şekil 3.12. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

yaprak bağıl su içeriğine etkisi. . ... 52 Şekil 3.13. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk’in fotosentetik verimine etkisi. . ... 53 Şekil 3.14. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

fotosentetik verimine etkisi. . ... 53 Şekil 3.15. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk’in yaprak osmotik potansiyeline etkisi. ... 54 Şekil 3.16. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

yaprak osmotik potansiyeline etkisi. ... 55 Şekil 3.17. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk’in yaprak lipid peroksidasyonuna (TBARS miktarı) etkisi. . . 56 Şekil 3.18. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosumFreyn & Sint’in

yaprak lipid peroksidasyonuna (TBARS miktarı) etkisi.. ... 57 Şekil 3.19. Kuraklık a) ve tuzluluk ) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk yapraklarında H2O2 miktarına etkisi. ... 57

Şekil 3.20. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn & Sint.yapraklarında H2O2 miktarına etkisi.. ... 58

Şekil 3.21. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk yapraklarında prolin miktarına etkisi. . ... 59 Şekil 3.22. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn &

Sint.yapraklarında prolin miktarına etkisi. . ... 60 Şekil 3.23. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk yapraklarında SOD aktivitesine etkisi. . ... 61 Şekil 3.24. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn &

Sint.yapraklarında SOD aktivitesine etkisi. . ... 62 Şekil 3.25. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk yapraklarında POX aktivitesine etkisi. ... 63 Şekil 3.26. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn &

Sint.yapraklarında POX aktivitesine etkisi. . ... 64 Şekil 3.27. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk yapraklarında CAT aktivitesine etkisi. . ... 65 Şekil 3.28. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn &

Sint.yapraklarında CAT aktivitesine etkisi. . ... 66 Şekil 3.29. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

R. S. Göktürk yapraklarında APX aktivitesine etkisi.. ... 67 Şekil 3.30.Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy &

(9)

XI

Şekil 3.31. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk yapraklarında GR aktivitesine etkisi. . ... 69 Şekil 3.32. Kuraklık a) ve tuzluluk b) streslerinin Seseli resinosum Freyn &

(10)

XII

ÇİZELGE LİSTESİ

Sayfa No

Çizelge 2.1. Deney grupları. ... 29 Çizelge 3.1. Bitki taksonlarının izleme planı arazi çalışması ... 37 Çizelge 3.2. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum

(11)

XIII

KISALTMALAR

ABA Absisik asit

APX Askorbat peroksidaz

CAT Katalaz

EDTA Etilendiamintetraasetikasit

FW Yaş ağırlık

GR Glutatyon redüktaz

MDA Malondialdehit

NADP Nikotinamid adenin dinükleotit fosfat

POX Peroksidaz

PSII Fotosistem II

ROS Reaktif oksijen türleri

RWC Nisbi su içeriği

SE Standart hata

SOD Süperoksit dismutaz

RWC Nisbi su içeriği

(12)

XIV

ÖZET

Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk VE Seseli resinosum

Freyn & Sint. ENDEMİK TAKSONLARININ FİZYOLOJİK VE

BİYOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE KURAKLIK VE TUZ

STRESLERİNİN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Harun AYDIN Düzce Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü, Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi

Danışman: Dr. Öğr. Üyesi Hülya TORUN Temmuz 2019, 87 sayfa

Endemik türler, yeryüzünün yalnızca belirli bölgelerinde yayılış gösteren yerel ve ender canlılardır. Düzce ili, otsu ve odunsu endemik bitkiler yönünden oldukça zengin bir floristik yapıya sahiptir. Bazı türlerin ise nesli tükenmekte olduğundan Düzce ve çevresinde endemik olan bitki türlerinin sürdürülebilirliğini sağlamak önem arz etmektedir. Tez çalışmamızda, Düzce kentinde endemik olarak yetişen ve nesli tehlikede olan Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk (Düzce Pelemir Otu) ve Seseli

resinosum Freyn & Sint. (Batı Karadeniz Horoz Gözü) otsu bitkilerinin ex-situ koruma

çalışmaları kapsamında bulundukları ortamdan alınarak farklı ortamlarda yetiştirilme potansiyelleri ve çevresel streslere adaptasyon durumlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Adaptasyon çalışmaları kapsamda, kuraklık ve tuzluluk gibi bitkinin büyüme ve gelişme olaylarını olumsuz etkileyerek ürün ve verim kayıplarına sebebiyet veren iki abiyotik stres altındaki tolerans süreçleri aydınlatılmaya çalışılmıştır. Kuraklık ve tuz stresleri bitkilerde iyonik, ozmotik, hormonal ve besinsel dengesizlikler gibi ikincil streslere ve bunların sonucunda da reaktif oksijen türlerinin (ROS) birikmesi ile sonuçlanan oksidatif hasara sebep olmaktadır. Meydana gelen oksidatif hasara karşı bu bitkilerin dayanıklılık performanslarının belirlenmesi ve doğru yetiştirme ortamlarının sağlanabilmesi amacıyla söz konusu endemik bitkilerin fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri belirlenmiştir. Bu endemik bitkilerin kuraklık ve tuz stresleri altında verdikleri yanıtlar büyüme parametreleri, yaprak nisbi su içeriği, fotosentetik verim, ozmotik potansiyel gibi fizyolojik parametreler ve lipid peroksidasyonu, hidrojen peroksit, prolin ve antioksidan savunma sistemi enzimleri (süperoksit dismutaz (SOD; EC 1.15.1.1), peroksidaz (POX; EC 1.11.1.7), katalaz (CAT; EC 1.11.1.6), askorbat peroksidaz (APX; EC 1.11.1.11), glutatyon redüktaz (GR; EC 1.6.4.2)) gibi biyokimyasal parametreler belirlenerek ortaya konulmuştur. Sonuç olarak, yüksek POX, CAT ve APX aktiviteleri ileCephalaria

duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk’ün kuraklık stresine, SOD, POX ve GR aktiviteleri

ile deSeseli resinosum Freyn & Sint.’in tuz stresine daha toleranslı oldukları ve bu stresler altında hücreye verilen hasarı antioksidan savunma sistemini devreye sokarak azalttıkları bulunmuştur.

Anahtar sözcükler: Cephalaria duzceensis, Endemik türler, Kuraklık stresi, Seseli

(13)

XV

ABSTRACT

AN INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF DROUGHT AND

SALT STRESSES ON THE PHYSIOLOGICAL AND

BIOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF THE ENDEMIC TAXA

Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk and Seseli resinosum

Freyn & Sint.

Harun AYDIN Düzce University

Institute of Science, Departmant of Landscape Architecture Master’s Thesis

Supervisor: Assist. Prof. Dr. Hülya TORUN July 2019, 87 pages

Endemic species are local and rare organisms that spread only in certain parts of the earth. The province of Düzce has a very rich floristic structure in terms of herbaceous and woody endemic plants. Since some species are extinct, it is important to ensure the sustainability of endemic plant species in Düzce and its environs. The aim of this thesis was to determine the potential of growing herbaceous plants Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürkand Seseli resinosum Freyn & Sint. which are endemic and endangered species in Düzce and to determine the growing in different medium and adaptation potentials to environmental stresses within the scope of ex-situ conservation studies. Tolerance processes under two abiotic stresses which caused product and yield losses by negatively affecting the growth and development of the plant such as drought and salinity were tried to be clarified. Drought and salt stresses cause secondary stresses such as ionic, osmotic, hormonal and nutritional imbalances in plants and consequently oxidative damage results in the accumulation of reactive oxygen species (ROS). Physiological and biochemical properties of these endemic plants were determined in order to determine the resistance performance and provide the exact growing medium of these plants against oxidative damage. The responses of these endemic plants under drought and salt stresses were determined by measuring growth parameters, physiological parameters such as leaf relative water content, osmotic potential, photosynthetic yield and biochemical parameters such as lipid peroxidation, hydrogen peroxide, proline and antioxidant defense system enzymes (superoxide dismutase (SOD; EC 1.15.1.1) , peroxidase (POX; EC 1.11.1.7), catalase (CAT; EC 1.11.1.6), ascorbate peroxidase (APX; EC 1.11.1.11), glutathione reductase (GR; EC 1.6.4.2)). As a result, it was found that Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk was more tolerant to drought stress with high POX, CAT and APX activities and Seseli resinosum Freyn & Sint. was more tolerant to salt stress with high SOD, POX and GR activities and reduced cell damage by activating antioxidant defense system under these stresses.

Keywords: Cephalaria duzceensis, Drought stress, Endemic species, Salt stress, Seseli

(14)

1

1. GİRİŞ

Türkiye, 12.000’e yakın farklı bitki taksonunun yaşam alanıdır (Erik ve Tarıkahya, 2004). Bu zenginliğin temelinde, Türkiye’nin coğrafi özelliklerinin çeşitliliği yatmaktadır. Bitki topluluklarının çeşitliliğine önemli katkısı ile ortaya çıkan bu özellikler yanında Türkiye’de farklı üç flora bölgesinin temsil edilmesi de büyük önem taşımaktadır. Türkiye, Akdeniz flora bölgesi, Avrupa-Sibirya flora bölgesi ve İran-Turan flora bölgesi olmak üzere üç flora bölgesinin ortaya çıktığı bir alandır (Avcı, 1993). Bunlardan, Avrupa-Sibirya flora bölgesi Öksin ve Hırkaniyen olarak ikiye ayrılır. Karadeniz’e yakın olan batıdaki saha Öksin, İran’ın kuzeyi ve Taliş dağlarının bulunduğu alan ise Hırkaniyen olarak isimlendirilir. Bu zengin flora özelliğinden dolayı Türkiye’nin floristik çeşitlilik bakımından bir kıta özelliği gösterdiği söylenebilir. Bununla birlikte, Türkiye florası, zengin olmanın yanı sıra ihtiva ettiği 3000 civarındaki endemik tür ile de diğer ülkeler arasında önemli bir yere sahiptir (Acartürk, 2016). Batı Karadeniz Bölgesi içerisinde bulunan Düzce ili ise otsu ve odunsu türler yönünden oldukça zengin bir floristik bir yapıya sahiptir. Kumul, maki, dere, kaya, orman ve alpin vejetasyon çeşitliliği içerisinde 700 farklı bitki türüne ev sahipliği yapan Düzce’de 71 adet (%10) endemik bitki bulunmaktadır (Aksoy vd., 2010). Türkiye Bitkileri Kırmızı Kitabında bu endemik türlerden 11 tanesi ‘tehlike altında’ olarak bildirilmiştir.

Bitki mimarisi, genetik ve gelişmeye yönelik programlar ve hatta çevresel faktörler tarafından belirlenir. Sesil olan bu canlılar, zengin floristik yaşamın bir sonucu olarakçevrenin olumsuz koşullarına maruz kaldıklarında büyüme ve gelişimlerini değiştiren, ustalıkla hazırlanmış adaptasyon mekanizmaları geliştirirler ki, eğer bu olumsuz koşullarla başa çıkamazlarsa hayatta kalamazlar. Söz konusu bu gerçeklikle birlikte, Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli’ne (IPCC) göre kuraklık, tuzluluk, yüksek ve düşük sıcaklıklar, donma, yüksek ışık, UV ve ağır metal gibi abiyotik çevresel faktörlerinin küresel iklim değişikliğinden dolayı yakın gelecekte artacağı tahmin edilmektedir (Sekmen vd., 2014). Dolayısıyla, bitkiler, yaşadıkları olumsuz çevre koşullarına tolerans gösterebilmeleri, büyüme ve gelişme olaylarının sürdürülebilirliği için merkezi rol oynayan antioksidan savunma mekanizmasına sahiplerdir.

(15)

2

Bitkilerin günümüz peyzaj mimarlığı çalışmalarının en önemli parçası olduğu yadsınamaz bir gerçektir. Çevresel koşulların doğrudan etkisi altında olan bitkiler, sahip oldukları yaprak, çiçek ve meyve gibi vejetatif ve generatif organları ile ekosistemlerden çok büyük peyzaj gruplarına kadar farklı anlamlar ifade ederler. Sahip oldukları görsel, ekolojik ve fiziksel özellikleri nedeniyle peyzajın en önemli unsurlarını oluştururlar (Acar vd., 2007). Ayrıca, bulundukları alanlarda sıcak duygular yaratır ve içermiş oldukları sembolik anlamlar sayesinde diğer canlılar ve bitkiler arasında kolay bağ kurulabilirler. Dünya üzerinde yaşayan tüm bitkilerin ve bu bitkiler içerisinde doğal ve korunmaya yönelik olan grupların sürdürülebilir olmalarına ve bu bitkilerinkentsel adaptasyon süreçlerinde ne şekilde kullanılabileceklerine, biyotik ve abiyotik çevresel stres koşulları altında fizyolojik ve biyokimyasal olarak ne tür davranışlar sergileyebileceklerini bilmek onların bitkisel tasarım çalışmalarında ortaya koyacakları performanslarını da önemli düzeyde etkileyecektir. Zira sadece morfolojik gözlemler hücrelerden oluşan bu organizmayı anlamada yetersiz kalmaktadır. Tüm bu bilgilerden hareketle Batı Karadeniz Bölgesi ve Düzce ili için endemik olan iki bitki için bu çalışmanın temel amaçları ve varsayımları şu şekildedir;

Amaçlar:

 Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türlerinin kuraklık ve tuz stresi koşullarına ne tür tepkiler verdiğini ortaya koymaktır.

 Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türlerinin hem yetişme koşullarında hem de stres koşullarında ortaya koydukları fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri ortaya koymaktır.

 Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türlerinin estetik ve fonksiyonel yönden kentsel alanlarda yapılacak olan peyzaj tasarımlarında değerlendirilebilirliğini ortaya koymaktır.

(16)

3

Varsayımlar:

 Endemik türler olan Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli

resinosum Freyn & Sint. peyzaj uygulamalarında kullanılabilecek estetik

potansiyele sahiptir.

 Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türleri sahip oldukları fizyolojik ve biyokimyasal yapıları ile çevresel stres koşullarına karşı dayanıklıdırlar.

 Çevresel stres koşullarına dayanıklılığa sahip Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türleri bu yönleri ile peyzaj uygulamalarında yer bulma potansiyeline sahiptir.

1.1. PEYZAJ BİTKİLERİ

Türkiye’de 1960’lı yıllardan itibaren nüfus artışı, kırsaldan kente göç ve kentsel-endüstriyel süreçlere bağlı olarak kentleşme hızlı bir şekilde artış göstermiştir (Acar vd., 2007; Eroğlu vd., 2016). Kentlerin çevresinde yer alan doğal kaynakların ve arazi kullanım şekillerinin gün geçtikçe azalıyor ve yok ediliyor olması, bilinçli kullanım ile kentsel doğal kaynakların korunması için planlamanın ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır (Evrendilek, 2003). Değişen ekosistemler sonucunda ciddi boyutlara gelmiş doğal dengenin bozulmuş olması, kentler, insan ve diğer canlıların hayatını tehdit edecek sorunları beraberinde getirmektedir. Bu sorunların önlenmesi veya en aza indirilmesi gibi konularda peyzaj mimarlığı meslek disiplini devreye girmektedir.

Peyzaj Mimarlığı denilince akla hem doğal hem de insan eliyle meydana getirilen çevrenin planlanarak tasarlanması, yönetilmesi, korunması ve onarılması gelir. Müderrisoğlu vd. (2006)’na göre bitkiler, kentsel yaşam ve kent ekosistemi için oldukça hayati önem arzederler. Peyzaj mimarlığının en önemli unsuru olan bitkiler ve bitkisel tasarım sayesinde insan ile çevre arasında bitmeyen bir alışveriş meydana gelir (Kösa ve Atik, 2013). Bitkiler, peyzaj tasarımlarının en önemli materyalleridir. Farklı mekanlara estetik ve fonksiyonel amaçlarla farklı anlamlar ve fonksiyonlar katarlar (Düzenli vd., 2018). Tasarım süreçlerinde bitkilerin ağırlıklı olarak morfolojik görünümleri ve kompozisyonları ele alınmaktadır (Altman ve Wohlwill, 1983). Sonuç olarak, peyzaj tasarımlarında bitkisel kompozisyonu oluşturabilmek için bitkilerin yapısal ve görsel karakter özelliklerini iyi bilmek gerekir. Çünkü bitkiler büyüyen, gelişen ve mevsimlere göre değişik görünümlere bürünen elemanlardır. Herdem yeşil kalanlar, yaprağını

(17)

4

dökenler, ilk ve sonbaharda farklı renkler alanlar, çiçekleriyle ön plana çıkanlar, yaprağını döktüğünde farklı gövde kabuğu rengiyle belirginleşenler gibi çok farklı karakter gösteren bitkiler vardır. Ancak bitkinin iyi tanınması ile bu değişkenlikler sayesinde başarılı peyzaj tasarımı çalışmaları ortaya çıkarılabilinecektir (Düzenli vd., 2018). Bitkiler, sahip oldukları fiziksel, ekolojik ve görsel özellikleri ve yıllar boyu meydana getirdikleri kültürel izler ve deneyimler sayesinde içinde bulundukları peyzajı karakterize eden en önemli unsurlardır (Eroğlu, 2012). Çok küçük bir yaprağından, bir araya gelerek oluşturdukları büyük peyzaj ve ekosistemlere kadar çok farklı manalar ifade ederler (Acar vd., 2007; Eroğlu, 2012). Hem doğal alanlarda hem de tasarlanan alanlarda fiziksel özellikleri ve geçirmiş oldukları fizyolojik süreçleri itibariyle bitkiler, peyzajın çevresel özellikleri ve kültürel değişimlerine uyum sağlarlar (Eroğlu, 2012).

Bitkileri dünyadaki diğer objelerden farklı değerlendirmemiz gerekir. Bitkiler sembolik ve biyolojik özellikleriyle farklı manalar ifade edebilirler. Bulundukları alanlarda insanlarda sıcak duygular meydana getirerek,canlı objeler oldukları gibi sembolik anlamlar da içermektedirler (Acar vd., 2007; Eroğlu, 2012). Ayrıca bitkiler, yaprak, çiçek, meyve, sürgün ve kabuklarının görünüşleri, yağmurda veya rüzgarda çıkardıkları sesleri, aromatik kokuları ve tekstürlerigibi birçok farklı özellik taşırlar ve bu özellikleri sayesinde bulundukları mekanlara estetik detaylar sağlayıp, mekanların farklılıklarını ortaya koyarlar (Eroğlu, 2012). İnsanlar bu nedenle bitkisel ortamları yaşam alanlarına getirmeye çabalamaktadırlar. Böylece çevrede bulunan cansız varlıklardan farklı olarak canlı bileşenlerle empati kurma imkanı doğmaktadır.

Doğal bitki kompozisyonlarını tanımlarken, dışarıdan bir müdahale olmaksızın yaşamını devam ettirebilen ve bulundukları çevreye adapte olmuş bitki birliktelikleridir (Diekelmann ve Schuster, 2002). Bu bitki birlikteliklerinin bir araya gelmesiyle doğal bitki kompozisyonları ortaya çıkmaktadır. Doğal bitki kompozisyonları, çevresel faktörlere, bölgelere, ışığa, zamana ve daha pek çok ekolojik değere göre farklılıklar gösterebilmektedir. Çevresel şartlarla değişen bu birliktelikler aynı zamanda çevresel sorunların çözümünde de değerlendirilmektedir. Örneğin, bitki kompozisyonları sınırlama, örtme ya da gölgeleme gibi fonksiyonlarıyla, rüzgar, soğuk, sıcak, güneş ve toz gibi çevresel faktörlere karşı koruma amacıyla kullanılabilirler (Acar vd., 2007; Eroğlu, 2012). Bunların yanında bitkilerin insanları dinlendirme, serinletme, yönlendirme, erozyonu önleme gibi birçok işlevi de bulunmaktadır.

(18)

5

Tüm dünyadaki doğal ekosistemler belirgin bir şekilde antropojen baskılara maruz kalmaktadır. Özellikle bu anlamda oluşturulan bir takım koruma statüleri ile de bu ekosistemlerdeki canlılar koruma altında tutulmaya çalışılmaktadır. Bitki türleri özellikle orman ekosistemlerinin en önemli canlı gruplarından birini oluşturmaktadır. Koruma statüleri dikkate alındığında da endemik bitki türleri de bitkiler dünyasında önemli bir yere sahiptir. Endemik türler, dünyanın sadece belirli bölgelerinde yayılış gösteren bitki türleridir. Fitocoğrafik bölgeler açısından Euro-Siberian bölgenin alt kolu Euxin bölgesinde bulunan Düzce ili endemik bitkiler yönünden oldukça zengin bir floristik yapıya sahiptir (Eroğlu, 2016). Bunlardan bazılarının ise nesli tükenmek üzeredir. Bu türler için temelde iki farklı yöntem olan in-situ ve ex-situ olan koruma modelleri ile türlerin devamlılığı sağlanmaya çalışılmaktadır.

Bu açıdan ele alındığında ex-situ koruma yöntemlerinden biri olarak bitkilerin bulundukları alanın dışında bir yerde üretilip değerlendirilmesi bir yönü ile peyzaj mimarlığında önemli bir bitkilendirme yöntemi olan doğal bitki örtüsünden yararlanma ile de örtüşmeler göstermektedir. Dolayısıyla, olumsuz çevresel koşullara karşı adaptasyon sağlamış bitkilerin üretimi bitkilerin hücresel bazda verdiği tepkilerin bilinmesi ile mümkün olabilecektir ve bu tezin amaçlarından biri de endemik olan bu bitkilerin sürdürülebilirliğinin sağlanmasıdır.

1.2. BİTKİLERDE STRES VE STRES ÇEŞİTLERİ

Bitkiler çevre şartlarında meydana gelen değişikliklere karşı ya alışırlar (aklimasyon) ya da adaptasyon gösteriler.

Çevresel ve biyolojik faktörlerin, bitkilerin fizyolojik olaylarında, tek başlarına ya da birlikte meydana getirdikleri değişimler stres olarak tanımlanabilir. Bitkilerin büyümesini, verimini, üreme kapasitesini veya yaşam süresini olumsuz olarak etkileyen herhangi bir çevresel faktör stres olarak tanımlanmaktadır. Uygun olmayan bu faktörlere karşı canlının hayatta kalabilmek ve korunmak için gösterdiği dayanma gücüne strese dayanıklılık denilmektedir (Lewitt, 1980). İster doğal ortamlarında isterse yetiştirildikleri ortamlarda bitkiler çok sık strese maruz kalabilmektedir. Bitkilerin strese duyarlı evreleri ve organları farklı farklıdır. Özellikle bitkilerin genç doku ve organları strese karşı daha hassas olabilmektedir.

(19)

6

Stresin etkileri her zaman bitkilerde gözle görülmeyebilir, bazen bitkide stres belirtisi görülmeden bitki strese girebilmektedir. Ayrıca orta ve kısa süreli streslerde hasar geçici olabilir ve stres koşulları ortadan kalkınca bitki eski haline geri dönebilir. Eğer stres şiddetli ise tohum oluşumu ve çiçeklenme engellenir. Böylece bitkinin yaşaması ve neslini devam ettirmesi zorlaşır (Yordanov vd., 2000).

Bitkisel stresler canlı ve cansız faktörlerin sebep olduğu streslerin tanımlandığı biyotik ve abiyotik stresler olmak üzere 2 tiptedir (Şekil 1.1).

Şekil 1.1. Çevresel stres çeşitleri (Taiz ve Zeiger, 1991).

Bir bitki strese maruz kalınca zarar meydana gelir ve bu zararlar üç başlık altında incelenebilir. İlk zarar direk zarar olarak bilinir ve stres saniye veya dakikalarda ortaya çıkar. Düşük sıcaklıkta bitkide hızlı donmayla ortaya çıkan stres bu tip zarara örnek olarak gösterilebilir. İkinci zarar direk olmayan indirek zarardır. Bu durum strese uzun süre maruz kalma durumudur ve buna örnek üşüme stresi verilebilir. Üçüncü zarar ise sekonder zarardır. Bu tür zarar, bitkide ikincil bir strese neden olur. Örneğin yüksek sıcaklık bitkiye tek başına zarar vermez; ancak bitkide su kaybına neden olarak kuraklık

(20)

7

stresine yol açar. Tuz stresi de bitkide iyonik ve ozmotik gibi sekonder streslere sebep olabilen bir abiyotik stres çeşididir.

Bitkiler, ürün miktarını ve kalitesini azaltan kuraklık, tuzluluk, kimyasal kirlilik, yüksek ve düşük sıcaklıkgibi birçok abiyotik stres faktörüne maruz kalmaktadır. Bitkide büyüme ve gelişmeyi olumsuz etkileyerek ürün kayıplarına neden olan bu faktörler birincil stres faktörleri olarak iş görürken aynı zamanda osmotik, iyonik ve oksidatif stres gibi ikincil stres faktörlerini de tetikler (Mahajan ve Tuteja, 2005).

Bitki büyüme ve gelişimini sınırlayıcı faktörlerin başında gelen su kıtlığı ve tarımsal alanlardaki toprak tuzluluğu günümüz tarımının yüz yüze kaldığı en önemli abiyotik streslerdir. Bunun nedeni ise abiyotik faktörler içerisinde suyun varlığının bitkinin gelişimi için en önemli unsur olmasıdır. Tuzluluk ve kuraklık stresleri fizyolojik olarak birbirleri ile yakın ilişki içerindedir. Kuraklık stresi sinyalleri ile ilgili çoğu çalışma, öncelikli olarak tuz stresi üzerine odaklanmaktadır; çünkü tuzluluk ve kuraklık streslerine bitkinin verdiği cevaplar yakın ilişkilidir ve mekanizmalar birbiri ile çakışır (Zhu, 2002). Optimum koşullar altında, hücrenin iç dengesi birçok biyokimyasal yolağın koordineli çalışması sonucu başarılır. Hal böyle iken, dış koşullara bağlı olarak her bir yolak farklı moleküler ve biyofiziksel özelliklere sahip olabilecek şekilde farklılık gösterebilir. Dolayısıyla optimum olmayan koşullar altında yani genel olarak bitkide stres oluşturabilecek koşullar altında birçok biyokimyasal yolak farklı şeklide etkilenerek hücresel iç denge bozulmaktadır. Bu süreç genellikle oksijenin indirgenmesi engellenip elektron taşınımının artmasından dolayı reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluşumuna eşlik etmektedir. Kuraklık ve tuzluluk stresleri süperoksit (O2•−), hidrojen peroksit (H2O2) ve

hidroksil radikalleri (OH•) olarak bilinen ROS’ların oluşumu ile sonuçlanan oksidatif hasara sebep olmaktadır (Mittler vd., 2004; Turkan ve Demiral, 2009). Ortamdaki su miktarı yetersizken bitki stomalarını kapatarak fazla su kaybını önlemeye çalışır. Ancak, yapraktan su kaybının önlenmesini sağlayan bu durum aynı zamanda fotosentetik kapasite için gaz değişiminin sınırlanması (Chaves vd., 2003) ve dolayısıyla fotosentezde özümleme (fiksasyon) için gerekli olan CO2 alımının kısıtlanması anlamına gelir.

Böylece fotosentezdeki elektron akseptörü NADP+ kısıtlı hale gelmekte, ferrodoksin NADP yerine oksijeni indirgemekte ve Fotosistem I’in (PS I) elektronları O2’e transfer

olmaktadır. Ozmotik stresin sebep olduğu bu olay kloroplastlarda O2•− radikali oluşumu

(21)

8

koşulları altında artan ROS’lar; zarda lipid peroksidasyonuna, protein oksidasyonuna, enzim inhibisyonuna, klorofil parçalanmasına, DNA ile RNA’da hasarlara ve hücre ölümlerine neden olurlar (Mittler, 2002). Bitki dokuları stres koşullarında hücreleri ROS etkilerinden korumak için süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), peroksidaz (POX), glutatyon redüktaz (GR) ve askorbat peroksidaz (APX) gibi antioksidan enzimleri ve glutatyon, askorbat, askorbik asit, α-tokoferol ve karotenoidler gibi düşük moleküler ağırlıklı enzimatik olmayan antioksidanları içeren savunma mekanizmasına sahiptirler (Gill ve Tuteja, 2010). ROS’lar stres metabolizmasının toksik ürünleri olmakla beraber aynı zamanda stres sinyali ve strese uyum cevaplarının ayarlanmasında da önemli rolü olan bir sinyal transdüksiyon molekülleridir (Miller, 2010).

Şekil 1.2. Reaktif oksijen türleri (ROS)’nin üretimi ve oksidatif hasara neden olan reaksiyonları.

Çevresel stresler ve özellikle tuzluluk ve kuraklık streslerinde olumsuz olarak gözlenen bitki büyüme, gelişme ve verim açısından kaybın önüne geçebilmek ve sürdürülebilir tarımın devam ettirilmesi küresel anlamda üstünde durulması gereken bir konudur. Bitkilerin olumsuz çevre koşullarına adapte olabilmesi stresin algılanması, sinyal iletimi ve strese özel ve stresle ilişkili genlerin ve metabolitlerin ifade edilmesini içine alan moleküler ağ şelalesinin aktifleştirilmesi ile mümkündür (Singh ve Gautam, 2013). Abiyotik stres şartlarında ozmotik adaptasyon ve metabolik düzenleme gereklidir. Dolayısıyla abiyotik stres sinyali ve metabolik denge ürün veriminin arttırılması ile ilişkili olan önemli bir konudur.

(22)

9

Bitkiler, hayat boyu biyotik ve abiyotik birçok stres faktörüne maruz kalırlar. Stres faktörlerine göre dünya üzerindeki kullanılabilir alanları sınıflandırdığımızda en büyük payı %26 ile kuraklık stresi almaktadır. Peyzaj tasarımlarında bitkilendirme çalışmalarında dikkat edilmesi gereken en önemli noktalardan birisi kurağa dayanıklılık derecesidir. Kuraklıktan sonra en büyük pay mineral stresine (%20) aittir. Mineral stresinin içerisinde de tuz stresi ön plana çıkmaktadır. Özellikle sahil kuşaklarında yapılacak olan bitkilendirme çalışmalarında tuz stresine toleranslı ve dayanıklı bitkiler tercih edilmektedir. Bu nedenlerden dolayı çalışmamızda bu iki büyük stres faktörü tercih edilmiştir.

1.2.1. Kuraklık Stresi

Kuraklık stresi, dünyadaki su kaynaklarının miktar ve kalitesinde meydana gelen azalmalardan dolayı gün geçtikçe önemini artırmaktadır (Örs ve Ekinci, 2015; Dugasa vd., 2019).

Bitkiler, tür, çeşit, hatta organlarına göre kuraklık stresine gösterdikleri tepki değişmektedir. Bitki, kökleriyle ihtiyacı kadar suyu sağlayamadığı ve bunun sonucunda stres oluşturmaya başladığında bu durumdan su kaybını azaltarak veya su alımını artırarak kurtulmaya çalışırlar. Kuraklıkta bitkinin verdiği ilk tepki turgor kaybıdır. Köklerden alınan su ile yapraklardan terleme ile atılan su dengesi yitirildiğinde kuraklık başlar (Örs ve Ekinci, 2015).

Kuraklık stresi sonucunda bitkilerde çeşitli tepkiler meydana gelmekte ve bunun sonucu olarak strese karşı adaptasyon mekanizmalarını geliştirmektedirler. Bu adaptasyon mekanizmaları bitkinin türüne, yaşına, organına, kuraklığın uzunluğuna ve şiddetine göre değişmektedir (Örs ve Ekinci, 2015). Örneğin sukkulent bitkiler kuraklığa karşı dokularında su biriktirerek uzun süre canlılıklarını muhafaza edebilirler. (Salisbury, 1992). Bazı bitkilerin yapraklarının üzerinde mum tabakası olması, güneş ışınlarına göre yaprak yönünün farklılaşması da örnek olarak verilebilir (Torun, 2005).

Kuraklık, bitkinin büyümesini ve verimini olumsuz etkileyen en büyük çevresel streslerden biridir. Bitki bünyesinde metabolik, mekanik ve oksidatif birçok değişikliğe neden olur. Kuraklık, stresin şiddetine, süresine, diğer stres türleri ile etkileşimlerine, strese maruz kalan bitkinin genotipine ve gelişim basamağına bağlı olarak, bitkilerde sınırlı çevresel koşullara adapte olmayı sağlayacak birçok fizyolojik, biyokimyasal ve

(23)

10

moleküler cevabı indüklemektedir. Ortamdaki su miktarı yeterli olmadığında bitki daha fazla su kaybetmemek amacıyla stomalarını kapatır. Ancak bu durum fotosentezde fiksasyon için gerekli olan CO2 alımının kısıtlanmasına yol açar (Kalefetoğlu ve

Ekmekçi, 2005).

Bitkiler kuraklığa karşı fizyolojik ve moleküler yanıtlar vermektedir. Bu yanıtlar; turgor kaybı, yaprak alanının azaltılması, yaprak absisyonunun uyarılması, köklerin toprağın derinliklerindeki nemli bölgelere doğru uzaması, stoma kapanması, fotosentez hızının azalması, çözünen madde konsantrasyonun artması, turgor kaybı, yaprak senesensinin artması, oksidatif stresin artması, absisik asit (ABA) birikiminde artış, zar akışkanlığı ve kompozisyonundaki değişim, protein-protein etkileşiminde ve protein-lipit etkileşiminde değişimler olarak sıralanabilir (Chaves vd., 2003). Bu yanıtlardan biri olan turgor kaybı önemlidir. Çünkü bitki dokularında turgor, dehidrasyona tolerans sağlayarak ve/veya dehidrasyondan kaçınarak korunmaktadır (Kramer ve Boyer, 1995). Turgorun korunmasında en önemli mekanizma, köklerden su alınımının artmasıdır. Dehidrasyondan kaçınma ve toleransla turgorun korunması kök kalınlığı, kök derinliği, kütlesi ve bitkilerin su alınımını artıran köklerin sıkıştırılmış toprak katmanlarına nüfuz etme yeteneği dâhil olmak üzere gelişimsel ve morfolojik özellikler ile kontrol edilmektedir (Pathan vd., 2007).

Kuraklık stresi sonucunda stoma iletkenliği, transprasyon oranı, fotosentez oranı ve su kullanım etkinliği azalmaktadır (Dugasa vd., 2019). Kuraklık stresine maruz kalan bitkinin yapraklarındaki su oranı düşer, bunun sonucunda stomalar kapanır, stomaların kapanması nedeniyle yaprak sıcaklığı artar ve membran sistemlerinin zarar görmesi sonucu hücre ölümleri meydana gelir.

1.2.2. Tuz Stresi

Dünya, litrede yaklaşık 30 g NaCl içeren sulara sahip olması ile tuzlu bir gezegendir (Flowers, 2004). Bu tuzlu çözelti, karaları ve özellikle karalar üzerinde büyüyen ürünleri olumsuz etkilemekte ve gün geçtikçe bu etkilerini arttırmaktadır. Dünya çapında 800 milyon hektardan fazla arazi halen daha tuzluluğun etkisi altındadır (FAO, 2008). Bu miktar dünyadaki toplam arazi alanının % 6’sına denk gelir (Munns ve Tester, 2008). Ülkemizde ise yaklaşık 1.4 milyon hektar toprakta tuzluluk sorunu yaşanması (Haktanır vd., 2000) gelecek için endişe vericidir. Dahası, abiyotik stresler içerisinde bu denli şiddette zararı olan tuzluluk stresinin dünya çapında sulanan tarım arazilerinde yılda en

(24)

11

az %20 ürün kaybına neden olduğu bilinmektedir (Tuteja, 2007). Abiyotik bir stres etmeni olan tuzluluk, bitkilerde ozmotik stres, iyon toksisitesi, mineral alımında dengesizlik gibi çeşitli sorunlara neden olarak büyüme olayının indirgenmesinden bitkinin ölümüne kadar varan sonuçlara yol açmaktadır.

Tuz stresi, “bitkilerin kök alanındaki toprakta yüksek konsantrasyonda iyonlaşabilir tuzların bulunması” olarak tanımlanabilir (Bohalima, 2017). Toprakta bitkinin ihtiyacından fazla çözünebilir tuz bulunduğunda sorunlar meydana gelmeye başlar (Lewitt, 1980; Munns ve Tester, 2008). Tuz içeriğinin toprakta artmasıyla ters orantılı olarak bitkinin su alabilirliği kısıtlanır. Toprakta bulunan tuz konsantrasyonunun, bitki tarafından alınabilir su miktarını düşürmeye yetecek kadar olması durumunda (0,5 – 1,0 bar) bitki strese girer. Toprak tuzluluğu bitkide iki şekilde stres meydana getirir: Birincisi, topraktaki yüksek konsantrasyondaki tuz, toprağın su tutma kapasitesini etkileyerek suyun bitkinin kökleri tarafından alınmasını engelleyen fizyolojik kuraklık koşullarının oluşmasına neden olur (Munns, 1993; Tuteja, 2007); ikicisi ise bitkideki yüksek konsantrasyondaki tuz toksik etki meydana getirir.

Tuz stresi, fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler seviyede bitki büyümesi ve verimliliğinde zararlı etkiler meydana getirir (Syeed, 2010; Nazar, 2011). Bunun yanı sıra, tuz stresi, bitkinin morfolojisini ve anatomisini de içine alan tüm metabolizmasını etkilemektedir (Lewitt, 1980). Tuz stresi sonucunda toprağın fiziksel yapısı bozulmakta, toprağın su potansiyelini düşürerek bitkinin su ve besin maddelerini alımını zorlaştırmakta, iyon toksisitesine neden olduğundan metabolik bozukluklar meydana getirmektedir (Yıldıztugay, 2011).

Topraktaki yüksek konsantrasyondaki tuz, suyun bitkinin kökleri tarafından alınmasını engelleyen fizyolojik kuraklık koşullarının oluşmasına neden olurken, aynı zamanda toksik etki meydana getirir. Yüksek tuzluluk, bitkide hücresel boyutta, su seviyesi ve turgorun azalmasına neden olan ozmotik potansiyeli azaltarak ikincil bir stres olarak bilinen ozmotik strese (hiperozmolalite) neden olur (Hasegawa vd., 2000; Zhu, 2002) ve büyük ürün kayıpları ile sonuçlanan harap edici olaylar görülür. Bitkiler çevresel tuzluluğa çoklu fizyolojik, metabolik ve moleküler yollarla cevap verir (Syeed vd., 2010; Nazar vd., 2011). Biyolojik membran potansiyelinin devamlılığı, hücre içerisinde pek çok enzim aktivitesi ve uygun ozmolitlerin (ozmoprotektanlar) konsantrasyonlarının ayarlanması ile hücre hacminin düzenlenmesi sağlanır. Bu olay da iyon dengesinin ve

(25)

12

özellikle Na+_{ve K}+_{iç dengesinin ayarlanması ile ilişkilidir (Conde vd., 2010). Bitkide su}

potansiyelinin azalmasının yanı sıra, tuzluluk diğer bir ikincil stres olarak bilinen iyonik stresi meydana getirir ve NaCl, hücrede iyon toksisitesi ve dengesizliğine sebep olarak da bitki gelişimini olumsuz etkiler. NaCl alımının artması, hücrede bulunan Na+ ve Cl -seviyesinin yükselmesine, Ca+2, K+ ve Mg+2 konsantrasyonlarının ise düşmesine sebep olur (Parida ve Das, 2005) ve bu iyonlarla rekabete girerek, besin noksanlığı veya dengesizliklerine sebebp olur (Hu ve Schmidhalter, 2005). Hücreye giren fazla miktarda Na+, hücrenin zar potansiyelini bozar ve hücre dışında bulunan Cl-’un hücreye pasif girişini kolaylaştırır (Tuteja, 2007). Dahası, hücrelerde bulunan sitolojik enzimlerin çoğunun aktif olabilmesi, Na+_-K+_{dengesi ile irtibatlıdır (Mahajan vd., 2008). Ortamda}

bulunan Na+ miktarı arttıkça hücreye girişi de artar, ancak Na+ ile rekabette olan K+ un kökler vasıtasıyla alınımı engellenir (Rodriguez-Navarro, 2000) ve metabolizmanın dengesinin bozulmasına neden olacak şekilde genler ve enzimler üzerinde toksik etki meydana gelir (Hasegawa vd., 2000). K+, bitki gelişimi için gerekli makro elementlerden birisidir (Wu vd., 1997).

Burssens vd. (2000) ne göre tuz stresi bitkide hücrelerin bölünmesini ve hücre sayısını olumsuz etkilemektedir. Bunun sonucunda da bitki büyüme ve gelişmesinde gerilemeler ortaya çıkmaktadır (Mohammad vd., 1998).

Tuza doğrudan maruz kalan kök sistemlerinin de büyüme ve gelişmeleri engellenir (Wang vd., 2009). Tuz konsantrasyonu yükseldikçe kök tüyleri işlevlikleini kaybederek yok olurlar (Ali vd., 1999). Bitki tuza direkt kökleri vasıtasıyla maruz kalmasına rağmen yaprak ve sürgünler daha çok etkilenir. Bu da kök ve gövde arasındaki dengeli büyümeyi olumsuz etkiler. Bunun nedeni olarak kök hücre duvarları ile yaprak hücre duvarlrında meydana gelen değişimlerin farklı olması gösterilmektedir (Munns ve Tester, 2008). Ayrıca, tuzluluk çiçeklenme zamanına ve çiçek sayısına da etki etmektedir (Munns, 2002).

Tuzluluğun artması iletarım alanlarında toprak yapısı da bozulmakta, buna bağlı olarak da bitkisel üretimde verim ve kalite azalmaktadır. Tuz stresi, bitki gelişimini de olumsuz etkilemektedir. Bitkiler, meydana gelen tuz stresine karşılık bünyelerinde farklı tolerans stratejileri geliştirmektedir (Yılmaz vd., 2011).

Bitkiler tuzlu ortamlara dayanıklılıklarına göre halofit bitkiler ve glikofit bitkiler olarak ikiye ayrılmaktadır. Yüksek konsantrasyonlarda tuz bulunan topraklarda yaşayabilen

(26)

13

bitkilere halofitler, 200 mM den daha az tuz konsantrasyonunda zarar görenlere ise glikofit bitkiler denir. Glikofit bitkiler 100-200 mM tuza dayanamazken, halofit bitkiler 300 mM NaCl’den daha fazlakonsantrasyonlardabile hayatlarını sürdürebilirler (Zhu, 2007).

Bilim insanları, kuraklık stresi ve tuz stresi ile bitki arasındaki ilişkiyideğişik açılardan araştırılmasına çok önem vermişlerdir (Kayabaşı, 2011). Bitkilerin fizyolojik ve biyokimyasal cevaplarının ortaya konulduğu stres fizyolojilerinin araştırılması, biyocoğrafik açıdan türlerin yayılış alanlarının sınırlarını tespit etmeye, verim ve kalitenin artırılmasına ve bitkilerin metabolizması hakkındaki bilgilere katkı sağlar (Korkmaz ve Durmaz, 2017).

Sonuç olarak tuzluluk ve su kıtlığı, dünya çapında bitki büyüme ve gelişimini olumsuz yönde etkileyerek büyük ölçeklerde ürün, verim ve kalite kayıplarına neden olan çok ciddi problemlerin başında gelmektedir. Stres koşullarında bitkilerin büyümeleri önemli ölçüde kısıtlanırken büyüme ve gelişimlerini devam ettirilebilmesi bu koşullara hızlı bir şekilde adapte olabilmek için geliştirilen çeşitli mekanizmalarla mümkündür.

1.3. STRES KOŞULLARINA DAYANIKLI BİTKİLERİN ÜRETİLMESİ VE

ADAPTASYONU

Bitki materyali, peyzaj bikileri ve stres altındaki bitkiler olarak ele aldığımızda gerek ekolojik gerek ekonomik ve gerekse de estetik amaçlarla olsun diğer tüm bitkilerde de olduğu gibi üretim açısından iki temel şekilde gerçekleştirilir:

Vejetatif üretim: Üstün özelliklerdeki genotiplerin genetik yapılarını değiştirmeden

üretim imkanı sağlar (Ürgenç, 1982). Çelikle üretim, vejetatif üretim metodlarından birisi olup, dar bir alanda az miktardaki bireyden fazla sayıda bitki üretimine olanak veren, ucuz, hızlı, basit bir teknik olup, aşı ve mikro üretim tekniklerinde olduğu gibi özel teknikler uygulamayı gerektirmeyen bir yöntemdir. Çelikle üretimde çelik alınan bitkinin aynısı üretilir. Aşı ile üretimde ortaya çıkan anaç-kalem uyuşmazlıkları gibi sorunlar çelikle üretimde yoktur (Hartmann ve Kester, 1997). Ülkemizde kavak fidanı ve bir çoksüs bitkisi türlerinin üretiminde bu üretim metodları kullanılmaktadır (Ürgenç, 1998; Birler, 2009). Ülkemizde orman ağaçlarının çelikle üretilmesi çalışmaları ile ilgili bilimsel yayınlar yetmişli yılların başına kadar uzanmaktadır. Yapılan çalışmalarda

(27)

14

bölgesel ve ekonomik açıdan önemi olan türlerin generatif yöntemle üretiminde sorunlar yaşanıp yaşanmadığı konusu ele alınmıştır (Coşkun, 2002).

Generatif üretim: Türle ilgili yapılan çalışmaların büyük çoğunluğu türün yaprak, kök ve

kök kabuğunun içerdiği alkoloidlerin tespiti ve kullanım alanları ile vejetatif üretim konusundadır (Akkemik ve Kaya, 1998; Radunz ve Schmıd, 2000; Vachnadze vd., 2009). Ancak türün tohum özellikleri ve generatif üretimi konusunda araştırmaların oldukça sınırlı olduğu görülmektedir. Nitekim, veri tabanlarından yaptığımız detaylı literatür taramasında türün tohum teknolojisini konu alan bir çalışmaya rastlanmamıştır. Vejetatif üretim tekniği generatif üretim tekniğine göre genetik çeşitliliği sınırlandıran bir üretim şeklidir. Her tür birbirinden farklı olduğu gibi, o türe ait bireylerin de hemen hepsi genetik yapıları açısından birbirinden farklıdır. Türler gen havuzunun genişliği nisbetinde iklim koşulları gibi değişen koşullara uyum sağlayabilmektedir. Türlerin birey sayısı ne kadar fazla olursa olsun, gen havuzunda daralma yaşanıyorsa, türün neslinin tükenmesine yol açabilir. Vejetatif üretimle bu süreç hızlanabilir. Fakat tohumla yapılan üretim genetik çeşitliliği koruyan hatta genetik çeşitliliği arttıran bir üretim şeklidir. Ağaçlandırma çalışmaları, başlıca tohum, fidan ve ağaçlandırma aşamalarından oluşmaktadır (Saatçioğlu, 1971). Ağaçlandırma ve bitkilendirme çalışmaları için öncelikle bu çalışmalarda kullanılacak bitkilerin tohum özelliklerinin ve fidanlık tekniğinin aydınlatılması gerekmektedir (Ürgenç, 1998).

Bir organizmanın, belli bir çevrede yaşayıp neslini devam ettirebilme kapasitesiadaptasyon olarak tanımlanmaktadır. Bitkilerin ekolojik şartlardaki değişime tepki olarak genlerinde meydana gelen şekillenmeler genetik adaptasyon olarak karşımıza çıkar. Bitki popülasyonları bulundukları ortamın iklim ve toprak şartlarına adapte olabildikleri ölçüde büyüyüp gelişerek ürün verebilirler. Aksi halde yeterli verim alınamaz (Taş, 2000). Örneğin son yıllarda ülkemizde yoğun talebi karşılamak için üretimi hızlandırmak amacıyla dış mekân süs bitkilerininsera ve gölgelik alanlarda üretimine ağırlık verilmektedir. Bu durumun sonucu olarak bitkilerin mevsim koşullarına maruz kaldıklarında yaprak yanıklıkları ve dökülmeleri, formunun görselliğinin bozulması gibi bazı sorunlar ortaya çıkmaktadır. Sonuç olarak, bitkilerin ortama adaptasyon sorunu meydana gelmektedir.

(28)

15

1.4. ENDEMİK TÜRLER VE KORUMA STATÜLERİNİN ÖNEMİ

Türkiye bir ılıman kuşak ülkesidir. Ancak bitki çeşitliliği bakımından bu kuşakta bulunan diğer ülkelerden ayrılmaktadır (Akkemik, 2018). Türkiye, konumu ve doğal özellikleri itibariyle birçok endemik bitkiye ev sahipliği yapmaktadır. Endemizm oranı, bölgenin florasının zenginliğini gösteren önemli bir kıstastır. Ülkemizde, %30’u endemik olan yaklaşık 10.000 bitki türü bulunmaktadır (Ekim vd., 2000). Ülkemizde yaklaşık 3432 endemik bitki taksonu bulunmaktadır. 12000 bitki türüne sahip Avrupa kıtasında 2500 endemik bitki bulunduğu düşünüldüğündeTürkiye florasında bulunan bitki türü ve endemizm oranıyla bir kıta özelliği göstermektedir. (Heywood vd., 1964-1980)

Ülkemizde endemik bitkiler en fazla Toros dağlarının batı ve orta kesimleri ve İç Anadolu ile Doğu Anadolu arasındaki geçiş alanlarında yer alır. Uludağ masifi, Kaz Dağı masifi, Ilgaz masifi gibi Anadolu’nun en eski arazilerinin, endemizm acısından özel alanlar olduğu dikkat çekmektedir (Avcı, 2005).

Genel olarak değerlendirildiğinde bulunduğu coğrafi konum içinde bitki çeşitliliği acısından önemli bir yere sahip olan Türkiye’nin bu zenginliği ve sahip olduğu endemik bitkiler, ülkenin genetik kaynaklarının korunması bakımından büyük değer taşımaktadır. Florasının yaklaşık 1/3 kadarını endemik bitkilerin oluşturduğu Anadolu, bitkiler ve insanlar arasındaki kuvvetli bağın da büyük değer ifade ettiği bir alandır (Akkemik, 2018).

İnsan kaynaklı baskılar nedeniyle endemik bitkilerin yaşam alanları kaybolmakta ve nesilleri tükenme tehlikesiyle karşı karşıya kalmaktadır. Yapılan bilimsel çalışmalar ülkemizde daha önce var olan 12 bitki türünün neslinin tükendiğini göstermektedir. Bu durum mevcut bitkilerin tespit ve korunmasına yönelik tedbirleri alma zorunluluğunu doğurmuştur. Uluslararası Doğa ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği (IUCN), bitkilerin tehlike sınıflarını belirlemiş ve “Kırmızı Bülten” isimli eser çıkarmıştır (Lucas, 1983). Kırmızı Bültende ortaya konan kriterler doğrultusunda ülkemizde de “Türkiye Bitkileri Kırmızı Kitabı” yazılmıştır (Ekim vd., 2000).

Ülkemizde yetişen bitki türleri, özellikle de endemik olanlar birçok baskı faktörü altında olup, bazıları bu faktörler neticesi neslinintükenmesi tehlikesiyle karşı karşıya kalmaktadır. Sanayileşme, şehirleşme, turizm, ihracat, genişletilen tarım alanları, kullanım amaçlı doğadan toplamalar, aşırı otlatma, ıslah çalışmaları, tarımsal mücadele,

(29)

16

yangınlar, ağaçlandırma ve kirlilk gibi faktörler ülkemiz bitkilerini tehdit eden başlıca faktörler olarak sayılabilir (Akçiçek ve Vural 2007; Ekim vd., 2000).

Flora of Turkey and the East Aegean Islands, Volume: 11 (Supp.)’e göre de Türkiye Florası 8988 doğal olmak üzere 9222 bitki türüne ulaşmıştır. Son ek ciltte, 413 bitki türüne ait 567 taksona yer verilmiştir. Türkiye’de endemizm oranı %34,4’ü bulur. Yapılan bilimsel araştırmalar ve çalışmalar sonucunda ülkemizin florasına katkılar gün geçtikçe artmaktadır. Ülkemize yakın bölgelerden Avrupa’da 12.000’e yakın tür ve tür altı takson bulunmakta olup, bunların 2750 kadarı endemiktir. Avrupa Florası ile karşılaştırma yapıldığında, ülkemiz florasının zenginliği ve farklılığı belirgin olarak ortaya çıkmaktadır (Aksoy, 2006).

1.5. PEYZAJ MİMARLIĞINDA ENDEMİK BİTKİLERİN KULLANIMI

Peyzaj mimarlığında, endemik bitkilerin kullanımı peyzaj çeşitliliğini arttıracaktır. Ekolojik koşullara dayanıklılıklarıyla ön plana çıkan bu bitkiler peyzaj tasarımıaçısından da tür ve ekotip çeşitliliğini arttırmaktadır. Peyzajda yerli bitkiler kullanılarak ekosistemin hasar görmesi engellenebileceği gibi peyzajın kalıcılığını da artırabilir. Bugün peyzaj tasarımlarında kullanılan bitkilerin büyük bir kısmı egzotik türlerdir. Dolayısıyla bu bitkilerin kullanımı için daha fazla harcama yapmak gerekmektedir. Egzotik bitkiler daha fazla ve özel bakım isterken yerli ve doğal bitkiler çok fazla bakım istemeyen bitkilerdir. Yerli bitkiler, doğru kullanıldığında, geleneksel peyzaj malzemesi kadar estetik olabilir ve yapılacak düzenlemelerde kullanılabilir. Yerli ve Endemik bitkilerin kullanımı kolay olmasına rağmen çok az kullanılmaktadır. Bunun nedenlerinden birisi de insanların bu bitkileri fazla tanımamasından kaynaklanmaktadır. Endemik bitkilerimizin yeterli tanıtımının yapılması gerekir. Endemik bitkilerin peyzaj alanlarında bulunması ilgiyi de artırmaktadır (Kafi vd., 2015).

Belirli bir alan için bitki seçimi sırasında, yerli türler, kuraklığa toleranslı olarak daha çok tercih edilir. Doğal olarak, yerel iklim koşullarına alışmış olan yerel bitki türleri, kurağa dayanıklılığı ve bakım zamanını ve maliyetini en aza indirgemeleri nedeniyle peyzaj tasarımında en iyisidir (Alam vd., 2017).

Yerli bitkilerle yapılan tasarımlar, bir kez kurulduktan sonra nadiren sulama, malçlama, dondan korunma veya sürekli biçmeye karşı korumaya ihtiyaç duyar. Birçok yerli ot ve

(30)

17

kır çiçeği derin ve yayılan kök sistemleri ile toprağı koruyarak erozyonu önlemeye yardımcı olur.

Yerli bitki toplulukları ekosistemlerin hayati unsurlarıdır. Sağlıklı ve sürdürülebilir olmak için ekosistemin çok çeşitli yerli bitki ve hayvanlarla doldurulması gerekir. Kuşlara ve hayvanlara yiyecek ve barınak sağlamanın yanı sıra, sağlıklı bir ekosistem topluma birçok hizmet sunar. Örneğin, sağlıklı bir orman ekosistemi toprak erozyonunu önleyebilir, taşkınları azaltabilir, hava ve sudaki kimyasalları detoksifiye edebilir, yerel iklimi iyileştirebilir. Ayrıca, birçok yabani bitkideki genetik materyalin tıpta ve sanayide büyük bir değeri olduğu ispatlanmıştır.

Bir kere kurulduktan sonra minimum sulama gerektiren doğal ve kuraklığa toleranslı türlerin maksimum kullanımı ile yapılan peyzaj tasarımları, egzotik türlerin peyzajdaki üstünlüğünü yakalama potansiyeline sahiptir (Alam vd., 2017). Peyzaj tasarımlarında bir çevrenin ekolojik koşullarına adapte olmuş bitki türlerinin seçilmesi önemlidir. Ekstrem koşullarda bitki yetiştirmek için olası çözümlerin çoğu para, enerji ve zaman süresi açısından çok pahalıdır. Bu yüzden uzun vadeli etkili, en uygulanabilir ve ekonomik yöntem, tuz ve kuraklığa dayanıklı bitki türlerinin kullanılmasıdır.

Kuraklık ve tuz sıkıntısı olan arazileri kullanmanın en iyi yolu, bitki türlerinin kuraklık ve tuz toleransını arttırmak yerine vahşi yerli türlerin evcilleştirilmesidir. Başarılı yaklaşımlardan biri, peyzaj potansiyeli olan ve abiyotik streslere genetik toleransı olan yabani türlerin seçilmesidir.

Peyzaj tasarımlarında biyolojik çeşitliliğin teşvik edilip artırılmasında endemik bitkilerden de faydalanılabilir (Endter, 2008)

Yerli ve endemik bitkiler toprağa, yağış ve sıcaklık koşullarına adapte olmuşlar ve birçok zararlı ve hastalığa karşı doğal savunma geliştirmişlerdir. Bu özelliklerden dolayı yerli bitkiler en az miktarda su, gübre ve ilac kullanımı ile büyüyeceklerdir.

Yaban hayatı türleri yerli bitkilerle birlikte gelişir. Bu nedenle, doğal bitki topluluklarını yaşam alanları olarak kullanırlar. Doğal bitkilerin kullanıldığında, doğal ekosistemlerin dengesi ve güzelliği de korunmuş olur (Bachman, 2009).

Ağaçlandırma, otlatma ve kentleşme biyolojik çeşitliliğin kaybına yol açan etkenlerdendir. Kıyı habitatına sahip bitki türleri, hızlı kentleşme nedeniyle çok hızlı azalmaktadır. Tourenq (2008)’a göre kuraklık, kıyıların gelişimi ve kentleşmesi ve doğal

(31)

18

kaynakların aşırı kullanımı (otlatma, balıkçılık, avcılık ve su çıkarma) ile birlikte biyolojik çeşitliliğin karşı karşıya kaldığı ana tehdittir (Alam vd., 2017). Yerli bitkiler, bozulmuş habitatları eski haline getirmek için kullanıldığında doğal biyolojik çeşitliliği artırabilir. Yerli türlerle bahçecilik, onunla bağlantılı biyolojik ve kültürel işlevler nedeniyle giderek daha fazla talep görmektedir. Peyzajda kullanılacak bitkilerin endemik olması insanların daha çok ilgisini çekecektir. İnsanlar çevre konusunda duyarlı oldukları için peyzaj tasarımlarında endemik bitkiler için daha fazla para ödemeyi tercih ederler. Kuraklıkta sulama kısıtlamaları nedeniyle etkilenen bölgeler halkın yerli bitkilere büyük ilgi gösterdiğini göstermiştir (Alam vd., 2017).

Doğal ve endemik türler, sıcaklık ve su varlığındaki yerel değişikliklere iyi uyum sağlayabilir. Endemik bitkiler peyzaj alanı içindeki mimari ilgiyi arttırırken, daha az su ve besin ihtiyacı olan peyzaj planlanmasını kolaylaştırır. Yerli bitkiler ayrıca, yerel türlerin ekolojik ihtiyaçlarına uygun yiyecek ve barınak imkanları sağlayarak, bitkilerde tozlaşma ve vahşi yaşam habitatlarını da geliştirir. Örneğin, bazı yerli arılar sadece konak bitkileri çiçek açarken ortaya çıkar. Yerli bitkiler faydalı böceklere de barınaklık yapar (Bouton, 2011).

1.5.1. Eğitim Amaçlı Kullanım

Türkiye florasında bulunan yaklaşık 10.000 bitkinin %30’u endemik olmasına rağmen bu bitkilerin uzmanlar tarafından yeterince tanınamaması, öğrencilere ve peyzaj mimarlarınaendemik türler konusunda yeterli bilgi verilmemesi gibi nedenlerden dolayı peyzaj mimarlığı açısından önemi yeterince anlaşılamamıştır (Pouya ve Demir, 2017). Bu da, peyzaj tasarımı ve planlamalarında endemik türlerin kullanımının yaygınlaşmasına negatif etki etmiştir. Endemik bitkilerin kullanımı ve bu bitkiler hakkında gerekli bilgilendirmelerin peyzaj projelerinde yer almasıyla bu bitkilerin öğrenimi artırılabilir.

1.5.2. Toplum Bilincini Arttıran Kullanım

Endemik bitkilerin açık alan tasarımlarında kullanılması, özellikle bitkiler hakkında bilgiler içeren bilgilendirme levhalarıyla beraber yer alması insanların doğa ile bağlarını kuvvetlendirebilir. Böylece insanlar bu bitkilerin hem isimlerini hem de başlıca özelliklerini de öğrenmiş olacak ve toplumsal bilinç artacaktır (Pouya ve Demir, 2017).

(32)

19

1.5.3. Havanın Temizlenmesi, Sıcaklığın Azalması ve Tozların Emilmesini Sağlayan Kullanım

Bitkiler fizyolojik özellikleri sayesinde havada bulunan karbondioksiti alıp yerine oksijeninin üretilmesine olanak sağlamaktadır. Bu durum havanın temizlenmesini, zararlı maddelerin emilimin sağlar ve çevre kirliliğini azaltır (Kafi vd., 2015).

1.5.4.Uygulama Masraflarını Azaltan Kullanım

Peyzaj alanlarının bakım veonarımı zor ve masraflıdır. Yapılan tasarımlarda bölgeye uygun, ekolojik şartlara dayanıklı bitki kullanılması daha faydalı olacaktır. Yerli bitkiler yabancı türlere göre ekolojik şartlara daha dayanıklıdır. Dolayısıyla bitkilendirme tasarımlarımda yerel ve endemik bitkilerin kullanımları ilk tesis masraflarını azaltmakta, teknik ve bakım işlerini kolaylaştırmaktadır (Bayramoğlu, 2016).

1.6. PEYZAJ MİMARLIĞINDA ENDEMİK BİTKİLERİN SEÇİMİ

Bölgeye uygun olan yerel ve endemik bitkilerin çevre koşullarına daha iyi adapte olmaları önemli bir tercih sebebidir. Yerel bitkiler abiyotik streslere de daha dayanıklıdırlar. Peyzaj tasarımlarında tasarım amacına ve iklim koşullarına göre tercih edilecek yerli bitkilerde çiçek, meyve, yaprak yapısı, renklenme ve bitki formuna göre dikkatli seçim yapılmalıdır (Pouya ve Taheri, 2017).Ayrıca peyzaj tasarımında endemik bitkilerin seçiminde renk açısından istenilen psikolojinin sağlanması da beklenilmektedir (Pouya ve Demir, 2017).

(33)

20

2. MATERYAL

VE

YÖNTEM

2.1. ARAŞTIRMA ALANI

Ülkemiz “Euro-Siberian”, “Mediterranean” ve “Irano-Turanian” fitocoğrafik bölgelerinin birleştiği yerde bulunur (Şekil 2.1.) (Yaltırık ve Efe, 1996). Düzce, kuzeybatı Karadeniz bölgesinde yayılışını yapan Euro-Siberian (Euxine) (Avrupa-Sibirya) Flora Alanı, Mediterranean (Akdeniz) Flora Alanı ve Iran o-Turanian (İran-Turan) Flora Alanı olmak üzere her üç bölgenin de etkisinde bulunmaktadır. Düzce, flora alanı bakımından, Euxine (Orta Batı Karadeniz) ile XseroEuxine (Kurakçıl Batı Karadeniz)'in geçiş bölgesinde bulunmaktadır (Aksoy vd., 2014). Bulunduğu konum itibariyle bitki örtüsü bakımından oldukça zengindir.

Çalışma konumuz olan endemik bitkilerden Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. taksonları arastırma alanı Euro-Siberian bölgesinin Euxine alt bölgesi içerisinde bulunmaktadır.

Şekil 2.1. Türkiye’nin fitocoğrafik bölgeleri (Davis vd., 1971).

2.2. MATERYAL

Bu çalışmada, Düzce Pelemir Otu (Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk) (Şekil 2.2.) ve Batı Karadeniz Horozgözü (Seseli resinosum Freyn & Sint.) (Şekil 2.3.)

(34)

21

bitkileri materyal olarak kullanılmıştır. Düzce pelemir otu, Düzce-Gölyaka ilçesi sınırlarında yer alan Elmacık Dağlarından akan Aksu ve Emeksiz derelerinin oluşturduğuvadinin güney yamaçlarındaki sarıçam ormanlarının altında bulunan akıntılı serpantin kayaçlarının içinde yaşamaktadır. Batı Karadeniz Horozgözü ise Düzce’de 621m. rakımlı, Gölyaka İlçesinin Bıçkı Düzü mevkiinde bulunan kayalık alanda bulunmaktadır.

Şekil 2.2. Cephalaria duzceensis N.Aksoy & R.S.Göktürk (Düzce Pelemir Otu)

(35)

22

Şekil 2.4. Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. türlerinin Düzce İlindeki yaşam alanları.