Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu
Sonuç Raporu
Proje No: 2011/69 Projenin Başlığı
TOKAK YEREL ARPA ÇEŞİDİ İÇİNDEN SEÇİLEN SAF HATLARIN BAZI GIDA, YEM VE TARIMSAL ÖZELLİKLER BAKIMINDAN
VARYASYONLARI
Proje Yöneticisi Prof. Dr. Nejdet KANDEMİR Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
Araştırmacı
Fatma Ruveyda ALTUNTAŞ Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu
Sonuç Raporu
Proje No: 2011/69 Projenin Başlığı
TOKAK YEREL ARPA ÇEŞİDİ İÇİNDEN SEÇİLEN SAF HATLARIN BAZI GIDA, YEM VE TARIMSAL ÖZELLİKLER BAKIMINDAN
VARYASYONLARI
Proje Yöneticisi Prof. Dr. Nejdet KANDEMİR Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
Araştırmacı
Fatma Ruveyda ALTUNTAŞ Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
i
TOKAK YEREL ARPA ÇEŞİDİ İÇİNDEN SEÇİLEN SAF HATLARIN BAZI GIDA, YEM VE TARIMSAL ÖZELLİKLER BAKIMINDAN
VARYASYONLARI
Bu çalışmada Tokak yerel arpa çeşidi içinden (PI 470281) moleküler markörlerle seçilen 25 hat Tokat Kazova şartlarında tarla çalışmalarında incelenmiştir. Araştırmada referans olarak Kanada‘nın en önemli maltlık arpa çeşidi Harrington ve Türkiye‘de yaygın şekilde tarımı yapılan bir maltlık arpa çeşidi olan Tokak 157/37 kullanılmıştır. Yapılan çalışmada PI 470281 hatları agronomik özellikler yanında (çiçeklenme süresi, bitki boyu, yatma oranı, başakta tane sayısı, başak uzunluğu, biyolojik verim, tane verimi, 1000 tane ağırlığı, hektolitre ağırlığı, olgunlaşma süresi, hasat indeksi), bazı yem kalite özellikleri (ham kül oranı, ham protein oranı, ADF, NDF) ve çeşitli mineral madde içerikleri (P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn) gibi gıda kalite özellikleri bakımından incelenmiştir. Değerlendirmeye alınan PI 470281 hatları agronomik, yem ve gıda kalite özelikleri yönüyle önemli varyasyonlar göstermiştir. Hatların büyük çoğunluğu Tokak 157/37‘den daha yüksek Harrington‘dan ise daha düşük tane verimine sahip olmuşlardır. Değerlendirmeye alınan hatlarda 1000 tane ağırlığı yaklaşık 40-51 g, hektolitre ağırlıkları ise 64-69 kg arasında değişmiştir. ADF, NDF oranları referans çeşitlerinden yüksek veya yakın değer göstermişlerdir. % 12-14 arasında değişen ham protein oranlarındaki farklılıklar da önemli bulunmuştur. PI 470281 hatları arasında mineral madde oranları bakımından da önemli varyasyonlar tespit edilmiştir. Hatların demir, bakır ve kalsiyum konsantrasyonları referans çeşitlerine yakın veya yüksek değer göstermiştir. Sonuç olarak, Tokak yerel çeşidinin yüksek genetik çeşitliliğe sahip olduğu, bu çeşit içinden geliştirilen safhatlarda agronomik, yem ve gıda kalite özellikleri açısından ıslahta kullanılabilecekleri varyasyonun bulunduğu sonucuna ulaşılmıştır.
2012, 47 Sayfa
Anahtar Kelimeler: Mineral element içeriği, 1000 tane ağırlığı, Hektolitre ağırlığı, ADF, NDF, Ham protein, Ham kül.
Bu çalışma Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu tarafından desteklenmiştir. (Proje No: 2011/69).
ii
VARIATIONS IN SOME FOOD, FEED and AGRICULTURAL
CHARACTERISTICS of PURE LINES SELECTED from TOKAK BARLEY LANDRACE
In this study, twenty-five lines selected from Tokak (PI 470281) barley landrace using molecular markers were investigated in field studies under Tokat Kazova conditions in Turkey. Harrington, a malting barley variety of Canada, and Tokak 157/37, a commonly grown malting barley variety in Turkey, were used as reference. PI 470281 lines were investigated in terms of food and feed quality properties such as crude ash, crude protein, ADF, NDF contents, various mineral contents such as P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, Cr and some agronomic traits such as heading time, plant height, lodging rate, seeds per head, spike length, biomass yield, grain yield, 1000-seed weight, test weight, days to maturity and harvest index. PI 470281 lines investigated showed significant variations in terms of their agronomic, feed and food quality properties. Most of the lines had higher grain yields than Tokak 157/37 and lower than Harrington. 1000-seed weights and test weights iiort he lines investigated varied from 40 to 51g and 64 to 69 kg, respectively. Their ADF and NDF contents were higher than or similar to those of the reference cultivars. The crude protein contents varied from 12% to 14% and were significantly different among purelines. Significant variations were found among PI 470281 lines in terms of mineral contents. Fe, Cu, and Ca consantrations of pure lines were higher than or similar to those of the reference values. As a result, Tokak barley landrace has high genetic variations, and purelines developed from this variety has variations that could be used in breeding for agronomic, feed, and food quality properties.
2012, 47 pages
Key Words: Mineral element content, 1000-seed weight, Test weight, ADF, NDF, Crude protein, Crude ash.
iii
Bu projede Tokak 157/37 yerel arpa çeşidinden moleküler markörlerle seçilmiş 25 hat agronomik özellikleri, hayvan yemi ve mineral madde özellikleri bakımından değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda Tokak 157/37 yerel arpa çeşidinin çalışılan özellikleri yönüyle önemli varyasyonlar gösterdiği belirlenmiştir. Bu proje sonucunda ortaya konulan sonuçların ıslah çalışmalarına temel oluşturabileceği düşünülmektedir. Ayrıca bu çalışma bundan sonra yapılacak çalışmalara kaynak olabilecek niteliktedir. Bu çalışma Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümünde yürütülmüş olup Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından 2011/69 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine ve emeği geçen herkese teşekkür ederim.
ÖZET ………... i ABSTRACT…... ii ÖNSÖZ……….………….…. iii KISALTMALAR DİZİNİ……… vi ŞEKİLLER DİZİNİ ……... vii ÇİZELGELER DİZİNİ ……... viii 1. GİRİŞ………. 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ……… 4 3. MATERYAL ve YÖNTEM………….………..……... 11 3.1. MATERYAL……….…….. 11
3.1.1. Deneme Materyali, Yılı ve Yeri……… 11
3.1.2. Deneme Yerinin İklim Özellikleri………..…..… 11
3.1.3. Deneme Yerinin Toprak Özellikleri………..……… 12
3.2. YÖNTEM………. 12
3.2.1. Deneme Deseni, Ekimi, Bakımı ve Hasatı……… 12
3.2.2. Verilerin Elde Edilmesi………..……….……….. 13
3.2.2.1. Bitki Boyu (cm)……….…… 13
3.2.2.2. Yatma Oranı (%)……… 13
3.2.2.3. Çiçeklenme Süresi (gün)……….……….……..… 13
3.2.2.4. Başakta Tane Sayısı (adet/başak)………...……… 13
3.2.2.5. Başak Uzunluğu (cm)……….……… 13
3.2.2.6. Biyolojik Verim (kg/da)……….…… 13
3.2.2.7. Tane Verimi (kg/da)………...… 14
3.2.2.8. Bin Tane Ağırlığı (g)……….……. 14
3.2.2.9. Hektolitre Ağırlığı (kg)……….. 14
3.2.2.10. Olgunlaşma Süresi (gün)…..……… 14
3.2.2.11. Hasat İndeksi (%)…………..………...……… 14
3.2.2.12. Ham Kül Oranı (%)………..……… 14
3.2.2.13. Ham Protein Oranı (%)………...……...……….. 15
3.2.2.14. Asit Deterjan Lif (ADF) Oranı (%)………..……… 16
v
4. BULGULAR ve TARTIŞMA……….……….…………. 20
4.1. Çiçeklenme süresi, Olgunlaşma süresi, Bitki boyu ve Yatma oranı……… 20
4.2. Başakta tane sayısı, Başak boyu, 1000 tane ağırlığı, Hektolitre ağırlığı……….. 22
4.3. Tane verimi, Biyolojik verim ve Hasat indeksi……….……...…….….. 26
4.4. Asit Deterjan Lif (ADF) , Nötral Deterjan Lif (NDF) , Ham kül ve Ham protein oranı……….………….……..………...……… 28
4.5. Mineral Element Konsantrasyonları (ppm)..………..…...…..…. 32
4.5.1. Makro Element (P, K, Ca ve Mg) Konsantrasyonları……... 32
4.5.2. Mikro Element (Fe, Cu, Mn ve Zn) Konsantrasyonları………...……. 35
4.5.3. Krom (Cr) Elementi Konsantrasyonları……… 39
5. SONUÇLAR………...……….…..…… 40
6. KAYNAKLAR………..………… 42
vi
Kısaltmalar Açıklama
ADF Asit Deterjan Lif
NDF Nötral Deterjan Lif
H2SO4 Sülfürik Asit
NaOH Sodyum Hidroksit
HCI Hidroklorik Asit
HNO3 Nitrik Asit
H2O2 Hidrojen Peroksit
ICP Inductively Coupled Plasma
B(OH3) Borik asit
ppm Milyonda bir kısım ml Mililitre K Potasyum P Fosfor Cu Bakır Mn Mangan Mg Magnezyum Ca Kalsiyum Fe Demir Zn Çinko KO Kareler Ortalaması SD Serbestlik Derecesi VK Varyasyon Katsayısı
vii
Şekil 3.1. Arazi çalışmalarının yürütüldüğü deneme alanı……….... 13
Şekil 3.2. Hektolitre ağırlığının belirlenmesi……….... 14
Şekil 3.3. Ham protein analizinde kullanılan cihazlar………... 16
viii
Çizelge 3.1. Araştırma yerinin iklim özellikleri………..…………. 11 Çizelge 3.2. Deneme alanı toprağının fiziksel ve kimyasal özellikleri………..….. 12 Çizelge 4.1. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin çiçeklenme
süresi, olgunlaşma süresi, bitki boyu ve yatma oranına ait varyans analiz
sonuçları………..…. 21
Çizelge 4.2. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin çiçeklenme süresi, olgunlaşma süresi, bitki boyu ve yatma oranına ait
değerler………... 22
Çizelge 4.3. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin başakta tane sayısı, başak boyu, 1000 tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığına ait varyans analiz sonuçları………...… 25 Çizelge 4.4. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin başakta
tane sayısı, başak boyu, bin tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığına ait
değerler………...….. 25
Çizelge 4.5. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin tane verimi, biyolojik verim, hasat indeksine ait varyans analiz sonuçları... 27 Çizelge 4.6. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 çeşidi ve Harrington çeşidinin tane
verimi, biyolojik verim ve hasat indeksine ait değerler………..…. 28 Çizelge 4.7. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin ADF,
NDF, ham kül ve ham proteinine ait varyans analiz sonuçları………….... 31 Çizelge 4.8. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 çeşidi ile Harrington çeşidinin asit
deterjan lif (ADF) , nötral deterjan lif (NDF) , ham kül ve ham protein
oranına ait değerler………..…. 31
Çizelge 4.9. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin fosfor, potasyum, kalsiyum ve magnezyum değerlerine ait varyans analiz
sonuçları………...… 34
Çizelge 4.10. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 çeşidi ve Harrington çeşidinin kuru yakma metodu ile ICP cihazında P, K, Ca ve Mg değerleri……….... 35 Çizelge 4.11. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin demir,
bakır, mangan, çinko değerlerine ait varyans analiz sonuçları………..….. 38 Çizelge 4.12. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 çeşidi ve Harrington çeşidinin kuru
yakma metodu ile ICP cihazında Fe, Cu, Mn ve Zn değerleri………..…... 38 Çizelge 4.13. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin krom
değerlerine ait varyans analiz sonuçları………... 39 Çizelge 4.14 PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 çeşidi ve Harrington çeşidinin yaş
1. GİRİŞ
İnsan ve hayvanların büyümesi ve iyi gelişmesi dengeli beslenmeye bağlıdır. Beslenme ile alakalı 50 bileşenin insan yaşamı için temel ve vazgeçilmez olduğu bilinmektedir. Bu 50 besin bileşeni; su, karbonhidratlar, 10 temel aminoasit, linoleik ve linolenik yağ asitleri, 7 mineral makro element, 16 mineral mikro element ve 13 vitaminden oluşmaktadır (Welch ve Graham, 2004). Mikro besin elementlerinin eksikliği sonucunda bazı hastalıkların meydana geldiği bilinmektedir. Dünya nüfusunun yarısından daha fazlasında, özellikle hamile kadın ve çocuklarda, demir ve çinko eksikliği görülmektedir. Birleşmiş Milletler tarafından yayınlanan bir rapora göre, dünyada iki milyar insan ―gizli açlık‖ çekmektedir. Yani demir, çinko, iyot, A vitamini ve folik asit dahil birçok vitamin ve mineraller yeterli miktarlarda alınamamaktadır. Bu eksiklikler; insan sağlığı, gelişmesi, çalışma kabiliyeti ve yaşam kalitesi üzerinde olumsuz etkilere sahiptirler (Bouis, 2000; Welch ve Graham, 2004). İnsanoğlunun öncelikli temel besini tahıllardır. (Speedy, 2003). Bu yüzden tarımı yapılan tahılların besin içerikleri bakımından zengin olması önem arz etmektedir.
Arpa, hayvan yemi olarak, bira yapımında ve insan beslenmesinde kullanılmaktadır (Grando ve Macpherson, 2005). Bugün dünyada ekimi yapılan arpanın % 65‘i hayvan yemi olarak, % 33‘ü maltlık olarak bira ve viski yapımında, % 2‘si de insan besini olarak gıda endüstrisinde kullanılmaktadır. Ülkemizde ise tüketimin % 90‘ı hayvan yemi olarak, kalan kısmı maltlık olarak bira sanayinde ve gıda endüstrisinde kullanılmaktadır. Gıda endüstrisinde kullanılan oran çok düşük olsa da kullanım oranı giderek artmaktadır (Anonim, 2010a). Arpanın gıda olarak kullanımına arpa ekmeği, arpa çayı, bisküvi, kraker, irmik, arpa gevreği ve bebek maması örnek olarak verilebilir (Anonim, 2011a). Tanesindeki yüksek sindirilebilir lif oranı ve yüksek β-glukan oranından dolayı arpa insan beslenmesinde önem kazanmaya başlamıştır. Bazı ülkelerde arpa unu, buğday unu içerisinde katkı maddesi olarak kullanılmaktadır (Sipahi ve ark., 2010).
Arpa tanesinin çeşitli mineral maddelerce zengin olduğu ve bu maddelerin hayvanlar açısından da hayati fonksiyonlara sahip oldukları öteden beri bilinmekte olup, hayvan beslemede yaygın biçimde kullanılmaktadır (Sönmez ve Yılmaz., 2000). Arpa tanesi,
bünyesinde bulundurduğu yaklaşık % 67 karbonhidrat, % 10 protein, % 2 yağ, % 5 selüloz ve kalsiyum, fosfor, potasyum gibi mineraller ile A vitamini, E vitamini ve B vitamini içeriği ile hayvanların beslenmesinde önemli bir yere sahiptir. Hayvan beslenmesinde yoğun şekilde kullanılan arpa, ihtiva ettiği mineral ve vitaminler ile değerli bir yem konumundadır. Yemlik arpa selüloz içeriğinin (%4–6) yüksekliği nedeniyle rumende topaklaşmaları önlendiğinden sindirimi kolaylaştırır. Süt ineklerinde süt yağı ve süt şekerini artırır. Ayrıca süt yağının yumuşamasını engelleyerek kalitesini iyileştirmektedir. Ruminantlar için rumende mikrobiyal protein sentezine uğramadan direkt bağırsağa geçen protein miktarını artırarak, etin protein içeriğini yükseltir (Anonim, 2011b).
Arpanın tane komposizyonu konusunda birçok çalışma yürütülmüştür (Guo ve ark., 2003; Aghaee-Sarbarzeh ve ark., 2005; Bekele ve ark., 2005). Bu çalışmalarda arpanın tane komposizyonunu etkileyen faktörler üzerinde durulmuş ve bu faktörler genetik faktörler ve çevresel faktörler olarak sınıflandırılmıştır. Genetik farklılıkların arpanın kimyasal içeriğine etki ettiği ve farklı genotipler arasında farklı oranda mineral madde içeriği bulunmuştur (Guo ve ark., 2003).
Birçok ıslah çalışmasında daima verime odaklanılmış, buna karşın özellikle besin kalitesi ihmal edilmiştir. İngiltere‘de yapılan bir araştırmaya göre, 1940 ila 1991 yılları arasında geliştirilen sebze çeşitleri içerdikleri magnezyumun %24‘ünü, kalsiyumun %46‘sını, demirin %27‘sini ve bakırın %76‘sını kaybetmişlerdir. Bir tek domatesin 1940‘ta ihtiva ettiği bakırı almak için 1991 ürünü 10 domates yemek gerekmektedir (Anonim, 2010b). Buna benzer bir durumun tahıllar içinde geçerli olabileceği düşünülmekte ve ileriki dönemlerde ıslah çalışmalarında bu ve buna benzer durumlara dikkat edilmesi gerekmektedir.
Kültür bitkilerinin verim ve kalite özellikleri bitki ıslahı yoluyla iyileştirilirler. Yani genetik varyasyonlar bir anlamda bitki ıslahının hammaddeleridir. Bazı genetik kaynaklar bitki ıslah programlarında fazlaca kullanılmışlardır ve bu nedenle bazı kültür bitkilerinin gen tabanları oldukça daralmıştır. Bitki ıslahının genetik tabanını geliştirmek için yabani akraba türler ve yerel çeşitler büyük avantajlar sunarlar. Bu noktada kalite özelliklerinin geliştirilmesinde yerel çeşitler avantajlıdır, çünkü istenen
gen yanında gelen hedeflenmemiş genler yerel çeşitlerden geldiğinde yabani türlere nazaran daha az olumsuz etkilere sahiptirler. Yerel çeşitler morfolojik olarak benzer, fakat genetik olarak farklı popülasyonlardır (Harlan, 1975). Gen bankalarında muhafaza edilen yerel çeşitlerdeki genetik varyasyonun yaklaşık %50-60‘ı yerel çeşitler içinde bulunmaktadır (Parzies ve ark., 2000). Ancak yerel çeşitlerdeki genetik varyasyonların bitki ıslahında kullanılabilmeleri için öncelikle genetik varyasyon seviyelerinin belirlenmesi gerekir. Arpanın orijin merkezlerinden birisi olan Türkiye arpa yerel çeşitleri konusundaki araştırmalar arpada verim ve kalite ile ilgili özelliklerin ıslahında yeni alleller bulunması konusunda çok faydalı olabilirler.
Yerel çeşitlerin içinde yüksek düzeyde genetik varyasyon bulunmaktadır. (Parzies ve ark. 2000; Jaradat ve ark. 2004). Bu genetik varyasyonun bitki ıslahında kullanılması için belirlenmesi ve karakterize edilmesi gerekir (Alemayehu ve Parlevliet, 1997). Tarımı yapılan ticari çeşitlerin aksine yerel çeşitler yoğun seleksiyonlara maruz kalmamışlardır ve bu nedenle tane kalitesi gibi bugüne kadar ıslaha konu olmayan karakterler için önemli varyasyonlar barındırabilirler (Kandemir ve ark., 2010). Birçok gelişmekte olan ülkede yerel çeşitlerin tarımı, düşük verim potansiyeli ve hastalıklara olan duyarlılıklarından dolayı yapılmamaktadır. Ancak düşük girdili tarım yapılan şartlarda yerel çeşitler yabancı orijinli çeşitlerden daha yüksek verim verebilirler (Ceccarelli ve ark. 1987). Yerel çeşitler safhat seleksiyonu yoluyla verimi artırmak için kullanılabilirler. Ayrıca özellikle olumsuz çevre şartlarına dirençlilik araştırmalarında ve bitki ıslahında ebeveyn olarak kullanılma potansiyelleri bulunmaktadır (Ceccarelli ve Grando, 2000).
Bu çalışmada Tokak yerel arpa çeşidinden DNA markörleri kullanılarak seçilmiş olan farklı hatlar başta mineral besinler olmak üzere gıda ve yem kalite özellikleri bakımından incelenerek aralarında kalite ıslahında kullanılabilecek önemli farklılıkların olup olmadığı araştırılmıştır.
2. KAYNAK ÖZETLERİ
Hayvan yemi, malt ve insan yiyeceği olarak kullanılan arpa tanelerinin bileşimi doğrudan veya dolaylı olarak insan beslenmesi ile ilgilidir. Tane bileşimi üzerine çevresel özellikler, yetiştirilen çeşidin genetik yapısı ve uygulanan tarım teknikleri gibi faktörler etkili olmaktadır. Aşağıda arpa tanesinin agronomik, gıda ve yem kalite özelliklerine yönelik çalışmalar sunulmuştur.
Kün ve Akbay (1980), Ankara şartlarında yetiştirilen 6 sıralı arpa çeşitleri ile 2 sıralı Tokak 157/37 arpa çeşidinin biralık özellikleri yönüyle incelendiği bir çalışmada, protein oranı bakımından çeşitler arasında istatistiki olarak önemli farklılıklar bulmuştur. Araştırıcılar, 2 sıralı Tokak çeşidinin en yüksek protein oranı grubuna girdiğini ve 1000 tane ağırlığının 6 sıralı çeşitlerden yüksek olduğunu bildirmişlerdir. Kün ve Akbay (1983), Yemlik ve biralık arpa ıslahında yüksek verimle beraber kalitenin de yüksek olması gerektiğini kalite ölçütlerinden biri olan protein oranının, yemlik arpalarda yüksek (%12-16), biralık arpada ise düşük (%8-12) olması gerektiğini bildirmişlerdir. Bununla birlikte biralık arpada 1000 tane ağırlığının 36-48 g arasında olması gerektiğini ve arpada 1000 tane ağırlığının yüksek olmasının, iri ve dolgun tanelerin ve bu tanelerin yüksek oranda nişasta içermesinin bir göstergesi olduğunu ifade etmişlerdir.
Kılıç (1987), Tokak 157/37, Zafer 160 ve Yeşilköy 87 arpalarının biralık özellikleri ve uygun malt üretim yöntemleri üzerine yaptığı çalışmasında protein oranını %10,4-17,1, 1000 tane ağırlığını 43,60-56,00 g, hektolitre ağırlığını ise 63,40-71,20 kg arasında olduğunu belirlemiştir.
Çakır (1988), Osman Tosun Gen Bankası stoklarından seçilen 44 iki sıralı ve 52 altı sıralı arpa hattıyla Ankara ekolojik koşullarında yaptığı araştırmada; başaklanmaya kadar geçen gün sayısını 12 Mart tarihinden itibaren, iki sıralılarda 69,6-85,3 ve altı sıralarda 69,0-81,3 gün, bitki boyunu iki sıralılarda 46,8-70,3 cm altı sıralılarda 61,3-4,9 cm, başak boyunu iki sıralılarda 6,3-10,6 altı sıralılarda 5,3-8,0 cm, ana sap başağında ortalama 1000 tane ağırlığını iki sıralılarda 41,1-59,7 g, altı sıralılarda 40,6-50,4 g arasında, başaktaki tane sayılarını iki sıralılarda 15,7-26,4 adet, altı sıralılarda ise
28,5-56,7 adet arasında, başakta tane ağırlığını iki sıralılarda 0,66-1,53 g, altı sıralılarda 1,47-2,75 g arasında ve birim alan tane veriminin iki sıralılarda 159,9-700,7 g/m2, altı
sıralılarda ise 192,4-578,8 g/m2
arasında değiştiğini tespit etmiştir.
Weltzien ve Fiscbeck (1990), Suriye‘den altı, Ürdün‘den iki yerel arpa çeşit popülasyonlarından gelen homozigot hatları iyi gelişme koşullarında, kuraklık ve tuz stresinin olduğu bir bölgede agronomik özellikleri bakımından değerlendirmeye almışlardır. Çalışma sonucunda ortalama tane veriminin 260-4850 kg/ha arasında değiştiğini bildirmişlerdir. Kurak ve tuz stresi altında yerel çeşit hatlarının çoğunluğu kontrol çeşitlerine ve ticari çeşitlere göre daha fazla tane verimine sahip olmuşlardır. Denemenin yapıldığı tüm alanlarda yerel çeşit hatlarının hasat indeksi optimuma yakın olmuştur. Yerel çeşit hatlarının bitki boyu, çiçeklenme süresi, protein içeriği ve verim bileşenleri önemli varyasyonlar göstermiştir.
Koçak ve ark. (1992), bazı arpa çeşitlerinin matlık kalitesi üzerine yaptıkları araştırmada, 1000 tane ağırlığının 40,7-43,7 g ve protein oranının % 11,6-13,8 arasında değiştiğini saptamışlardır. Ayrıca araştırıcılar düşük protein oranına sahip çeşitlerin yüksek özüt oranı verdiğini belirtmişlerdir.
Engin (1994), bazı arpa çeşitleri ve hatlarının verim ve malt özelliklerini incelediği çalışmasında; çeşit ve hatları, verim, 1000 dane ağırlığı, hektolitre ağırlığı, protein ve ekstrakt oranı bakımından istatistiki olarak karşılaştırmış ve yerli popülasyondan seçilmiş olan hatların, verim ve malt kalitesi bakımından en yüksek değerler verdiğini saptamıştır. Araştırıcı çalışma sonucunda yerli popülasyonların biralık arpa ıslahında kullanılabilirlik potansiyelini ortaya koymuştur.
Alemayehu ve Parlevliet (1997), Etiyopya yerel arpa çeşitleriyle yaptıkları çalışmada yerel çeşitler içindeki neredeyse her bitkinin farklı bir genotipi temsil ettiğini belirtmişlerdir. Araştırıcılar yerel çeşitler içindeki varyasyonların farklı yerel çeşitlere göre değişiklik gösterdiğini, bazen bir yerel çeşitte bir özellik bakımından yüksek varyasyon bulunurken, bir başka yerel çeşitte başka bir özellik bakımından yüksek bir varyasyon bulunduğunu bildirmişlerdir.
Çölkesen ve ark. (1999), Kahramanmaraş koşullarında 1996-1998 yılları arasında 30 arpa genotipiyle yürüttükleri çalışmada; başaklanma süresini 145-155 gün, başaklanma erme süresini 32-43 gün, bitki boyunu 66-110 cm, başak uzunluğunu 7,0-9,7 cm, başakta tane sayısını 21,7-46,9 adet, 1000 tane ağırlığını 37,1-50,8 g, tane verimini ise 466-786 kg/da olarak bulmuşlardır. Araştırıcılar, genotipler arasında incelenen özellikler bakımından farklılıklar gözlediklerini ifade etmişler ve birim alan tane verimi, başaklanma süresi ve başaklanma erme süresi bakımından yıllar arasındaki farklılıkların da önemli olduğunu belirtmişlerdir.
Karadoğan ve ark. (1999), 1996-98 yılları arasında bazı arpa çeşitlerinin uyum yeteneklerini belirlemek amacıyla Isparta ekolojik koşullarında yürüttükleri çalışmalarında, iki yıllık sonuç ortalaması olarak; çeşitler arasında bitki boyunu 52,2- 76,6 cm arasında, başak uzunluğunu 5,67-7,35 cm, fertil kardeş sayısını 1,37- 2,15 adet, dekara biyolojik verimi 598,2-1028,5 kg/da, tane verimini 275,3-325,1 kg/da, 1000 tane ağırlığını 38,11-50,79 g olarak bulmuşlar ve çeşitler arasında incelenen özellikler bakımından önemli farklılıklar tespit etmişlerdir. Ayrıca, araştırıcılar çalışmada kullanılan çeşitlerin performanslarının yıllık ekolojik farklılıklara göre değiştiklerini bildirmişlerdir.
Kıran (1999), 1995-98 yılları arasında Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü arazisinde, Anadolu‘nun değişik yerlerinden toplanan 500 adet arpa materyalini 11 özellik bakımından incelemiştir. İncelenen özellikler içerisinde bitki boylarının 75-150 cm, başak boyunun 4-17 cm, başaklanma gün sayısının 92-142 gün, 1000 tane ağırlığının 20-47 g, başakta tane sayısının ise 9 ile 20 adet arasında değiştiğini belirtmiştir.
Mathison ve ark. (1991), yaptıkları çalışmada iki sıralı Bonanza ve altı sıralı Klondike arpalarının mineral madde konsantrasyonlarını karşılaştırmışlardır. Çalışmaları sonucunda iki ve altı sıralı arpada sırasıyla potasyumu % 1,52 ve % 1,32; demiri 14,7 mg/kg ve 25 mg/kg; bakırı 3,7 mg/kg ve 3,0 mg/kg; manganı 30 mg/kg ve 37 mg/kg; çinkoyu 15 mg/kg ve 12 mg/kg olarak tespit etmişlerdir. Araştırıcılar, çalışmada kalsiyum, fosfor ve magnezyum değerlerini iki ve altı sıralı arpada aynı miktarlarda bulmuşlar ve değerleri sırasıyla % 0,43, 0,09 ve 0,13 olarak elde etmişlerdir.
Kebebew ve ark. (2001), çiftçilerin yerel çeşitlerde erkencilik, bitki boyu, kardeşlenme, tane rengi ve tane verimi gibi özellikler yönünde aktif seleksiyonlar yapmış olabileceğine işaret etmişlerdir. Buna göre çiftçilerin tarih boyunca yerel çeşitlerde gözle görülür karakterlerde seleksiyonlar yapmış olabilirler.
Kenar ve Şehriali (2001), 1998-2000 yıllarında Tekirdağ ekolojik koşullarında farklı ekim zamanlarında iki ve altı sıralı arpa çeşitlerinin verim ve verim unsurlarını incelemişlerdir. Araştırma sonuçlarında çeşitler bakımından tane veriminin 286,65- 470,01 kg/da, hasat indeksinin % 40,78–53,26 m2‘de başak sayısının 416,50-444,92 adet, bitkide fertil kardeş sayısının 2,12-2,58 adet, bitki boyunun 87,30-102,54 cm, başak uzunluğunun 6,49-7,92 cm, başakta tane sayısının 22,45-44,76 adet, başakta tane ağırlığının 0,97-1,72 g ve 1000 tane ağırlığının 38,22-44,28 g arasında değiştiğini saptamışlardır.
Öztürk ve ark. (2001), iki sıralı arpa çeşitlerinde vejetatif dönemin 63,3-70,3 gün, tane dolum süresinin 34,5-40,3 gün, bitki boyunun 41,1-56,1 cm, metrekarede başak sayısının 366,7-491,7 ve başakta tane sayısının 15,4-18,1 adet arasında değiştiğini belirtmişlerdir. Araştırıcılar, bu çeşitlerde ortalama 1000 tane ağırlığını 44,4-53,8 g, tane verimini 197,6-279,4 kg/da, hasat indeksini %28,2-31,9 ve ham protein oranını ise %11,4-13,2 olarak belirlemişlerdir.
Çölkesen ve ark. (2002), Kahramanmaraş ve Şanlıurfa koşullarında 1997-1999 yılları arasında iki lokasyonda yürüttükleri çalışmalarında 24 iki sıralı ve 1 adet altı sıralı olmak üzere toplam 25 arpa çeşidi kullanmışlar, çalışma sonucunda iki yılın ortalaması olarak tane veriminin 367,2-734,9 kg/da, bitki boyunun 79,50-110,8 cm, başak uzunluğunun 7,53-9,44 cm, 1000 tane ağırlığının 37,14-50,49 g arasında değiştiğini belirtmişlerdir. Şanlıurfa koşullarında ise tane verimi 419,2-540,8 kg/da, bitki boyu 55,98-80,60 cm, başak uzunluğu 5,59-7,24 cm, 1000 tane ağırlığının 41,62-52,52 g protein oranının ise %10,32-11,95 arasında değiştiğini bildirmişlerdir.
Brand ve ark. (2003), çalışmalarında birer adet iki sıralı ve altı sıralı arpa ile yaptıkları bir çalışmada çeşitlerdeki ADF, NDF ve ham protein miktarlarını araştırmışlardır. Araştırıcılar, iki sıralı arpada ADF oranını 68 g/kg NDF miktarını 246 g/kg ve ham
protein miktarını ise 136 g/kg olarak, altı sıralı arpada ise ADF miktarını 94 g/kg, NDF miktarını 290 g/kg ve ham protein miktarını ise 134 g/kg olarak belirlemişlerdir.
Ross ve ark. (2004), Kanada‘da Alberta‘da 4 yıl süre yaptıkları araştırma sonuçlarına göre; arpada ham protein, ADF ve NDF oranlarını sırasıyla, %14, % 34,5 ve % 58,0 olarak bulmuşlardır.
Jaradat ve ark. (2004), Umman arpa yerel çeşidinde başak yoğunluğu, başakçık sayısı, başak ağırlığı ve başakta tane sayısı bakımından büyük varyasyonlar belirlemişlerdir. Kandemir (2004), dört tescilli Türk arpa çeşidi, dört yabancı yatmaya dayanıklı çeşit ve on adet ICARDA hattı ile Tokat ekolojik koşullarında yaptığı üç yıllık çalışmada, yatmanın olduğu yıllarda hassas çeşitlerin veriminin % 20 daha az olduğunu; 1999-2000 dönemindeki denemede bitki boyunun 75,0-94,7 cm, başak ağırlığının 0,92-1,89 g, birim alan tane verimin ise 4,02-6,06 t/ha arasında değiştiğini belirtmiştir.
Assefa (2005),‘nın yapmış olduğu bir çalışmada 62 yerel arpa hattı içinden seçilen 8 hattın morfolojik ve genetik özellikleri bakımından değerlendirmiştir. Araştırmacı deneme sonucunda başaklanma süresinin 79,1-92,0 gün, olgunlaşma süresinin 122-141 gün, bitki boyunun 96-105 cm ve hasat indeksinin 0,39-0,49 arasında değiştiğini bildirmiştir.
Kandemir ve ark. (2005), yaptıkları bir çalışmada; genotip, ekim zamanı ve tohum büyüklüğünün arpa tanesinin mineral içeriğine olan etkisini araştırmışlardır. Bu amaçla 10 farklı orijinli arpa genotipini değerlendirmeye almışlardır. Yazlık ekimlerde bakır konsantrasyonu 3,0-6,4 mg/kg aralığında, çinko konsantrasyonu 19,2-21,5 mg/kg aralığında, mangan konsantrasyonu 8,0-11,4 mg/kg, demir konsantrasyonu 31,6-44,8 mg/kg ve kalsiyum konsantrasyonu ise 78,7-135,7 mg/kg arasında değiştiğini bildirmişlerdir.
Kaydan ve Yağmur (2007), Van ilinde 2004-2005 ve 2005-2006 yetiştirme sezonunda tek lokasyonda yürüttükleri çalışmalarında, 13 arpa (Tokak 157/37, Tarm-92, Orza-96, Bülbül-89, Yesevi-93, Aydanhanım, Kalaycı-97, Karatay-94, Efes-3, Efes 98, Anadolu 98, Çıldır-02 ve Zeynelağa) çeşidi kullanılmıştır. Denemeye alınan arpa çeşitleri arasında incelenen özellikler bakımından önemli derecede farklılıkların olduğu
belirlemişlerdir. Araştırıcılar İki yıllık ortalama sonuçlara göre arpa çeşitlerinin başaklanma süresi 179,3 (Tarm-92) -189,7 (Bülbül-89) gün, sap uzunluğu 51,2 (Çıldır-02)- 64,9 (Karatay-94) cm, başak uzunluğu 5,83 (Kalaycı-97)- 7,26 (Aydanhanım) cm, başakta tane sayısı 16,32 (Tarm-92)- 20,24 (Efes-98) adet, başakta tane verimi 0,73 (Tarm-92)- 0,99 (Aydanhanım) g, 1000 tane ağırlığı 41,70 (Tarm-92)- 46,32 (Aydanhanım) g, tane verimi 197,30 (Zeynelağa)- 319,70 (Tarm-92) kg/da ve hasat indeksi % 23,11 (Yesevi-93)- 36,43 (Kalaycı-97) arasında olduğunu belirlemişler ve Tarm-92, Orza-96, Tokak 157/37 ve Bülbül-89 çeşitlerinin, diğer çeşitlere göre Van koşullarında daha verimli olduğunu ifade etmişlerdir.
Akıncı ve Yıldırım (2009), 29 farklı Türk yerel arpa çeşidine ait toplam 800 aksesyonu inceleyerek çiçeklenme süresi bakımından geniş varyasyonlar bulduklarını bildirmişlerdir. Araştırıcılar, yağışın fazla olduğu lokasyonlarda seçilmiş bazı aksesyonların yerel kontrol çeşidinden daha yüksek verim verdiğini, ancak yağışın fazla olduğu bölgelerde yatma nedeniyle seçilmiş aksesyonların verimlerinin önemli ölçüde düştüğünü ortaya koymuşlardır.
Karahan ve Sabancı (2010), Güneydoğu Anadolu Bölgesi‘nde (Diyarbakır, Ceylanpınar), bölgeye uyumlarını belirlemek amacıyla 9 arpa çeşidinin (Akhisar-98, Bilgi-91, Bornova-92, Kaya, Sur-93, Süleymanbey-98, Şahin-91, Şerifehanım-98 ve Vamıkhoca-98), verim ve verim unsurları ile birlikte bazı kalite kriterlerini incelemişlerdir. Araştırıcılar, çalışma sonucunda çeşitlerin başaklanma süresinin Ceylanpınar lokasyonunda Diyarbakır‘a göre 10 gün daha kısa olduğunu saptamışlar, Buna karşın bitki boyunu daha kısa, hektolitre ağırlığı ve protein oranını daha yüksek bulmuşlardır. Araştırmada çeşitlerin tane verimi iki lokasyonun ortalaması olarak 388-487 kg/da arasında değişiklik göstermiş, en yüksek tane verimi 388-487 kg/da ile Vamıkhoca-98 çeşidinde, en düşük tane verimi ise Bornova-92 çeşidinde belirlenmiştir. Ceylanpınar‘da tanede protein oranı yükselmekle birlikte tane veriminin %40 azaldığı görülmüştür.
Kendal ve ark (2010), Güneydoğu Anadolu Bölgesi Diyarbakır ve Adıyaman kuru koşullarında 2008-2009 yetiştirme sezonunda CIMMYT ve Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü orijinli 10 adet ileri kademede hat ve 2 adet kontrol çeşitlerin (Şahin 91 ve
Vamıkhoca 98) kullanılarak bir çalışma yürütmüşlerdir. Çalışmadan elde edilen iki lokasyon ortalama sonuçlarına göre; başaklanma süresi 106,6 ile 119,0 gün, bitki boyu 90,0 ile 128,1 cm, hektolitre ağırlığı 59,3 ile 67,1 kg, 1000 tane ağırlığı 31,9 ile 45,1 g, tane verimi 373,9 ile 578,3 kg/da arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Araştırıcılar, lokasyonlara göre değişen çevre koşullarında bazı hatlardan, çalışmada kullanılan kontrol çeşitlerine göre daha yüksek verim ve kalite özellikleri elde etmişlerdir.
Muhe ve Assefa (2011), Ethiopya‘ya ait 181 yerel arpa çeşidi arasından seçilen 10 saf hattın başaklanma süresini 84-97 gün arasında, olgunlaşma süresini 122-129 gün arasında, bitki boyunu 52-75 cm arasında, tane verimini ise 662- 2634 kg/ha arasında değiştiğini bildirmişlerdir.
3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. MATERYAL
3.1.1. Deneme Materyali, Yılı ve Yeri
Bu araştırma 2011 vejetasyon döneminde Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla bitkileri Bölümü deneme alanında yazlık olarak yürütülmüştür. Deneme materyali olarak Tokak yerel arpa çeşidinden (PI 470281) moleküler markörlerle genetik çeşitliliğine göre seçilen 25 hat kullanılmıştır. Araştırmada kontrol çeşidi olarak da dünyada iyi tanınan bir maltlık arpa çeşidi olan Harrington ile Türkiye‘de yaygın şekilde tarımı yapılan Tokak 157/37 kullanılmıştır.
3.1.2. Deneme Yerinin İklim Özellikleri
Tokat ilinin uzun yıllar ortalaması ve araştırmanın yapıldığı yılın iklim verileri Çizelge 3.1‘de verilmiştir.
Çizelge 3.1. Araştırma Yerinin İklim Özellikleri İklim
faktörleri Yıllar
Aylar Toplam/
Ortalama Şubat Mart Nisan Mayı
s Hazira n Temmuz Yağış (mm) 2011 Uz. Yıl. 22,4 34,3 67,7 39,3 73,5 60,7 59,1 61,4 76,4 37,4 37,9 12,6 337,0 245,0 Ortalama sıcaklık (ºC) 2011 Uz. Yıl 4,6 3,4 7,9 7,5 10,8 12,5 15,2 16,4 19,1 19,8 23,9 22,3 13,6 13,7
Tokat Meteoroloji Müdürlüğü (Anonim, 2011c).
Çizelge 3.1‘de görüldüğü gibi deneme bölgesinde, deneme yılı ile uzun yıllar arasında aylık yağış dağılımı, toplam yağış miktarı, ortalama sıcaklık bakımından farklar görülmektedir. Deneme yılında araştırma süresi boyunca düşen toplam yağış miktarı, uzun yıllara ait toplam yağış miktarından 92 mm daha fazla olmuştur. Ortalama sıcaklık ise uzun yıllar ortalamasından 0,1 ºC daha düşük gerçekleşmiştir.
3.1.3. Deneme Yerinin Toprak Özellikleri
Deneme alanının 0-15 ve 15-30 cm derinliklerinden alınan toprak örneğinin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri Çizelge 3.2‘de verilmiştir.
Çizelge 3.2. Deneme alanı toprağının fiziksel ve kimyasal özellikleri
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü Toprak analiz laboratuarı, (2011).
Deneme alanının toprağı killi, tuzsuz, kuvvetli alkali, az kireçli, bitkiler tarafından alınabilir fosfor bakımından fazla, potasyum bakımından yeter, azot bakımından ve organik madde açısından düşük bulunmuştur.
3.2. YÖNTEM
3.2.1. Deneme Deseni, Ekimi, Bakımı ve Hasatı
Bu araştırma Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla bitkileri Bölümü deneme alanında Tesadüf Blokları Deneme Desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Bitkiler 20 cm sıra aralığı, 3 m sıra boyu, 5 sıra halinde ekilmiş ve ekim miktarı 20 kg/da olarak ayarlanmıştır. Ekim 19 Şubat 2011 tarihinde yapılmıştır. Çıkışlar yaklaşık 1 Mart 2011 tarihinde gerçekleşmiştir. Parseller arasına hatların yatmasının birbirini etkilememesi için birer sıra yatmaya dayanıklı bir buğday çeşidi ekilmiştir. Parsellere triple süperfosfat ve amonyum nitrat halinde dekara 7,5 kg P2O5 ve
8 kg N hesabıyla gübre uygulaması yapılmıştır (Kandemir, 2004). Fosforlu gübrenin tamamı ve azotlu gübrenin yarısı ekimle birlikte, azotlu gübrenin diğer yarısı sapa kalkma dönemi öncesi verilmiştir. Geniş yapraklı yabancı otlarla 2,4-D ile kimyasal mücadele yapılmıştır. Bitkilerin hasadı taneler sarı olum dönemine geldiğinde elle yapılmış, gevşek demet halinde kurutulduktan sonra makineyle harmanlanmıştır.
Bünye Toplam tuz (%) pH Kireç (%) P2O5 (kg/da) K2O (kg/da) Azot (%) Organik madde (%) Killi 0,013 8,17 4,5 12,42 44,13 0,12 1,38
Şekil 3.1. Arazi çalışmalarının yürütüldüğü deneme alanı 3.2.2 Verilerin elde edilmesi
3.2.2.1. Bitki boyu (cm): Her parselden tesadüfen seçilen 20 bitkinin başak ucu (kılçık hariç) ile toprak yüzeyi arasındaki dikey uzaklık ölçülerek belirlenmiştir (Kandemir ve ark., 2000).
3.2.2.2. Yatma oranı (%): Her parselde yatan bitkilerin oranı gözleme dayalı % olarak belirlenmiştir (Kandemir ve ark., 2000).
3.2.2.3. Çiçeklenme süresi (gün): Çıkış tarihinden bitkilerin %50‘sinin kılçıklarını veya başağını çıkardığı tarihe kadar geçen süre gün olarak hesaplanarak belirlenmiştir (Kandemir ve ark., 2000).
3.2.2.4. Başakta tane sayısı (adet/başak): Her parselden rastgele seçilen 20 başaktaki tane sayısı sayılarak belirlenmiştir (Turan, 2008).
3.2.2.5. Başak uzunluğu (cm): Her parselden hasat öncesi alınan 20‘şer başak örneği başak alt boğumundan kılçıklar hariç başakta en üst başakçık ucuna kadar olan uzunluk cm olarak ölçülüp, ortalaması alınarak hesaplanmıştır (Turan, 2008).
3.2.2.6. Biyolojik verim (kg/da): Hasat edilen parsel ürünleri, 5 gün süreyle deneme alanında kurumaya bırakılmış ve daha sonra bu ürünler tartılarak kg/da‘a çevrilmiştir (Akdeniz ve ark., 2004).
3.2.2.7. Tane Verim (kg/da): Parsellerdeki bitkiler harman edildikten sonra elde edilen tane ürünü temizlenip tartılarak elde edilen değerler kg/da‘a çevrilerek hesaplanmıştır (Turan, 2008).
3.2.2.8. 1000 tane ağırlığı (g): Parseller harman edildikten ve kurutulduktan sonra dört adet 100 tane sayılmış ve ortalama ağırlıkları üzerinden 1000 tane ağırlığı belirlenmiştir (Kandemir ve ark., 2000).
3.2.2.9. Hektolitre ağırlığı (kg): Tohumlar kılçıklarından tamamen ayrıldıktan sonra 4 adet 250 ml ölçüm yapılmış ve hektolitre ağırlıkları hesaplanmıştır.
Şekil 3.2. Hektolitre ağırlığının belirlenmesi aşamaları
3.2.2.10. Olgunlaşma Süresi (gün): Olgunlaşma gün sayısı, ekimden bitki ve yaprakların tamamının sarardığı tarih dikkate alınarak belirlenmiştir (Öztürk ve ark., 2007).
3.2.2.11. Hasat İndeksi (%): Her parsele ait tane verimi o parsele ait biyolojik verime oranlanmış, daha sonra % olarak hesaplanmıştır (Turan, 2008).
3.2.2.12. Ham Kül Oranı (%): Ham besin analizleri yapmak için laboratuar değirmeninde, öğütülerek hazırlanan örneklerden 1 g tartılmıştır. İçinde öğütülmüş arpa örneği bulunan krozeler 550 °C‘ye ayarlı yakma fırınına konularak 4-5 saat yakılmıştır. Bu sıcaklıkta kömürleşme olmayacak şekilde, kül açık griden beyaza değişen bir renge
ulaşana kadar yakma fırınında tutulmuştur. Yaklaşık 100 °C ye soğutulduktan sonra krozeler desikatöre alınmış ve yeterince soğutulduktan sonra tartılmıştır.
Aşağıdaki formülde tartım sonuçları yerine koyularak % ham kül oranı belirlenmiştir (Kutlu, 2008).
% Ham kül = c – a ×100 b - a
a: kroze darası
b: kroze darası + numune c: kroze darası + kül
3.2.2.13. Ham Protein Oranı (%): Öğütülmüş arpa numunesi derişik H2SO4 ile
yakılmak suretiyle arpada bulunan azotun önce amonyum sülfata sonra alkali (sodyum hidroksit) ile amonyağa dönüştürülerek, titrasyonla amonyaktaki azot miktarının hesaplanmasıdır. Ham protein analizi üç ana aşamadan oluşmuştur. Bu aşamalar; yaş yakma, destilasyon ve titrasyondur. Yaş yakma aşamasında arpa numunesinden ortalama 0,5 g tartılarak Kjeldahl tüpüne konulmuş, üzerine reaksiyonu hızlandırmak için Kjeldahl tableti (MERCK TP778869 527) konulmuştur. Kjeldahl tüpüne sülfürik asit (H2SO4) ilave edilmiştir. İçerisine örnek, katalizör ve sülfürik asit eklenen Kjeldahl
tüpleri yaş yakma ünitesine yerleştirilmiştir. Yaş yakma süresince buharlaşan H2SO4‘ü
ortamdan uzaklaştırmak için vakum sistemi çalıştırılmıştır. Tüp içeriği berrak sarımsı renk oluşana kadar (yaklaşık 4-5 saat) yaş yakma işlemine devam edilmiş ve istenilen renk elde edilince tüp yaş yakma ünitesinden alınarak soğumaya bırakılmıştır. Her yaş yakma seti için bir adet kör kullanılmıştır. Yaş yakma işlemi tamamlandıktan sonra destilasyon aşamasına geçilmiştir. Destilasyon aşamasında ilk olarak soğuyan örnekler destilasyon cihazının tüp kısmına yerleştirilmiştir. Cihazın destile içeriği toplayıcı kısmına da içerisinde 37 ml % 4‘lük borik asit çözeltisi bulunan erlenmayer yerleştirilmiş, cihazın destilasyon zaman düğmesi ayarlanmadan önce tepkime bitene kadar NaOH verilmiş ve destilasyon zaman düğmesi 4 dakikaya ayarlanarak destilasyon işlemi başlatılmıştır. Destilasyon işlemi bitiminde Kjeldahl tüpü cihazdan alınarak ve içeriği çeşme suyunun açık olduğu lavaboya yavaşça dökülmüştür. Destilasyon işlemine başlamadan önce içeriği pembe, destilasyon bitiminde yeşil olan erlen ise cihazdan alınmış, erlen cihazdan alınırken erlenin içine değen hortumun ucu piset yardımıyla
temizlenmiştir. Cihazdan ayrılan erlenmayer emniyetli bir alanda titrasyon için beklemeye alınmıştır. Destilasyon ünitesinden alınan erlenmayer içerisindeki yeşil renkli sıvı [amonyumborat (NH4) BO3,] 0,2 N HCl asit çözeltisi ile titre edilmiştir.
Renk, pembe-soğan kabuğu rengine dönüşünce titrasyona son verilerek, titrasyonda harcanan HCl miktarı kaydedilmiştir (Kutlu, 2008).
A= [Tit. Har. HCL- Kör. İçin harcanan HCL]×0,2×1,4007 B= A / [Örnek (g) ×Kuru Madde / 100 ]
Ham Protein Oranı (%) = B×5,83 ( Faktör: Arpa, çavdar, yulaf ve darıda)
Şekil 3.3. Ham protein analizinde kullanılan cihazlar
3.2.2.14. Asit Deterjan Lif (ADF) Oranı (%): Ancom F57 torbalarının üzerleri numaralandırılıp darası alındıktan sonra her birisinin içine 0,5 g öğütülmüş örnekler konulmuştur. Bir tane de kör için boş torba tartılmıştır. Ancom F57 torbaları üst kenara 4 mm uzaktan heat sealer aleti yardımıyla kapatılmıştır. Ancom F57 torbaları sallandığında içerisindeki arpa örnekleri düzenli olarak dağılması sağlanmıştır. Hazırlanan örnekleri katlı torba rafının içerisine her gözde üç Ancom F57 torbası olacak şekilde yerleştirilmiştir. 24 adet örnek için 1900–2000 ml önceden hazırlanan ADF Solüsyonu (ADF çözeltisi içeriği; Ankom Acid Detergent Dry powder ―CTAB‖ - Ankom FAD20C, 1N H2SO4) ilave edilerek 100 ºC‘de 60 dakika kaynatılmıştır.
Kaynatma sonunda haznedeki çözelti boşaltılmış, 2 defa sıcak saf su 1defada soğuk saf su ile yıkanan torbalar plastik taşıyıcıdan alınarak 3–5 dakika asetonla yıkanmıştır. Asetonla yıkama işleminden sonra torbalar önce ortam sıcaklığında yaklaşık 1 saat
kadar, daha sonra da 105 ºC‘de 2-4 saat kurutulup tartılmış ve yemlerin % ADF içerikleri hesaplanmıştır (Kutlu, 2008).
3.2.2.15. Nötral Deterjan Lif (NDF) Oranı (%): Ancom F57 torbalarının üzerleri numaralandırılıp darası alındıktan sonra her birisinin içine 0,5 g öğütülmüş örnekler konulmuştur. Bir tane de kör için boş torba tartılmıştır. Ancom F57 torbaları üst kenara 4 mm uzaktan heat sealer aleti yardımıyla kapatılmıştır. Ancom F57 torbaları sallandığında içerisindeki arpa örnekleri düzenli olarak dağılması sağlanmıştır. Hazırlanan örnekleri katlı torba rafının içerisine her gözde üç Ancom F57 torbası olacak şekilde yerleştirilmiştir. 24 adet örnek için 2 lt NDF çözeltisi (NDF çözeltisi içeriği; Ankom Neutral Detergent Dry powder – Ankom FND20C, Triethylene Glycol) ilave edilerek 100 ºC‘de 75 dakika kaynatılmıştır. Kaynatma sonunda haznedeki çözelti boşaltılmıştır. Daha sonra cihazın kapağı tamamen açılarak içerisine 80-90°C sıcaklığında 2000 ml (katlı torba rafının üzerini örtecek kadar) sıcak saf su ve 4 ml alfa amilaz eklenmiştir. Zaman sayacı 5 dakikaya ayarlanmış ve süre bitiminde cihaz içerisindeki su tekrar boşaltılmıştır. Yukarıda yapılan sıcak su + 4 ml alfa amilaz ile kaynatma-yıkama işlemi 1 kez daha yapılmış ve böylece toplam 2 kez tekrarlanmıştır. Cihaza son olarak katlı torba rafının kolay alınmasını sağlamak amacı ile 2000 ml soğuk saf su ilave edilmiştir. Saf su tahliye edildikten sonra katlı torba rafı çıkartılmıştır. Torbalar 250 ml‘lik behere konur ve üzerlerini kaplayacak şekilde aseton eklenmiştir. Beherde torbalar 3- 5 dakika kaldıktan sonra çıkartılmış ve asetonun uzaklaşması için yavaşça sıkılmıştır. Asetonla yıkama işleminden sonra torbalar önce ortam sıcaklığında yaklaşık 1 saat kadar, daha sonra da 105 ºC‘de 2-4 saat kurutulup tartılmış ve % NDF içerikleri hesaplanmıştır (Kutlu, 2008).
% ADF ve % NDF ;
Örnek (g) x Kuru Madde/100= A
Örnek+Torba (g)- [Torba (g) x Kör ağırlığı]=B 100 x B / A formülüyle hesaplanmıştır.
3.2.2.16. Mineral Madde Oranı (ppm):
Tane örneklerinde, P (fosfor), K (potasyum), Ca (kalsiyum), Mg (magnezyum), Fe (demir), Cu (bakır), Mn (mangan) ve Zn (çinko) konsantrasyonları kuru yakma metodu, Cr (Krom) miktarlarına bakmak için yaş yakma metodu uygulanmış ve elde edilen süzüklerde yukarıda bahsedilen elementlerin okunması ICP cihazında (Optima Perkin Elmer 2100) yapılmıştır.
Kuru yakma metodu: Arpa tanesinden 0,5 g tartılarak yakma şişelerine konulmuştur. Daha sonra örnekler kül fırınında en az 6 saat 550 °C ‗de yakılmış ve yakma işlemi bittikten sonra örnekler soğumaya bırakılmıştır. Soğuyan örneklerin üzerine 1/3‘lük 2 ml HCI ve 18 ml saf su ilave edilerek son hacim 20 ml‘ye tamamlanmıştır. Örneklerin kapakları kapatılarak iyice çalkalandıktan sonra mavi bant filtre kâğıdı yardımı ile süzük alınmıştır (Kaçar, 2008). Elde edilen süzüklerde P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn ve Zn okuması ICP cihazında yapılmıştır.
Yaş yakma metodu: Örnekleri Milestone Ethos D kapalı mikrodalga sisteminde çözmek için 100 ml‘lik teflon kaplar kullanılmıştır. Çözünürleştirme işleminde şu program kullanılmıştır. 2 dak. 250 W; 2 dak. 0 W; 6 dak. 250 W; 5 dak. 400 W; 8 dak. 550 W; bekleme: 8 dak. Standart referans maddelerden 0,2 g gerçek örneklerden ise 1 g kullanılmıştır. Örnekler 6 ml derişik HNO3 ve 2 ml derişik H2O2 karışımında çözülerek
deiyonize saf suyla 10 ml‘ye tamamlanmıştır ( Tüzen, 2003)
3.2.3. Verilerin Değerlendirilmesi
Elde edilen bulgular denemenin kuruluş yöntemi olan Tesadüf Blokları Deneme Desenine göre varyans analizlerine tabi tutulup, sonuçlar MSTAT istatistiksel analiz programı kullanılarak Duncan testine göre karşılaştırılmıştır (Freed ve Eisensmith, 1986).
4. BULGULAR ve TARTIŞMA
4. 1. Çiçeklenme süresi, Olgunlaşma süresi, Bitki boyu ve Yatma oranı
Çiçeklenme süresi bakımından incelenen hatlar arasında % 1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.1). Çiçeklenme süresi bakımından değerlendirmeye alınan PI 470281 hatları arasında 217 numaralı hat 80,3 gün ile diğer hatlardan belirgin derecede daha geç çiçeklenmiş ve kontrol çeşitleriyle aynı değeri göstermiştir (Çizelge 4.2). En erken çiçeklenme ise 51 ve 215 numaralı hatlarda 75,0 gün olarak gerçekleşmiştir. Genel olarak değerlendirildiğinde en erken ve en geç çiçeklenen hatlar arasındaki süre farkı yaklaşık bir haftadır. Benzer şekilde yerel çeşitleri inceleyen Akıncı ve Yıldırım (2009) yerel çeşitler içerisinde çiçeklenme süresinde 15 güne varan farklılıklar gözlemlemişlerdir. Yine Assefa (2005) yaptığı çalışmasında 62 yerel arpa hattı içinden seçilen 8 hattın çiçeklenme süresinin 79,1-92,0 gün arasında değiştiğini bildirmiştir. Bu durum yerel çeşitler içinde çiçeklenme zamanı bakımından önemli varyasyonlar bulunduğunu göstermektedir.
Olgunlaşma süreleri bakımından denemeye alınan PI 470281 hatları arasında %1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.1). En uzun olgunlaşma süresi 217 numaralı hatta 130,3 gün olarak tespit edilmiş ve bu olgunlaşma süresi ile 217 numaralı hat diğer hatlardan tamamen farklı olgunlaşma süresine sahip olmuştur (Çizelge 4.2). En kısa olgunlaşma süresi 221 numaralı hatta 124,7 gün olarak belirlenmiştir. Denemeye alınan hatlar kendi aralarında karşılaştırıldığında 217 numaralı hattın diğer tüm hatlardan farklı olduğu belirlenmiştir. Yapılan bir çalışmada 62 yerel arpa hattı içinden seçilen 8 hattın agronomik özellikleri yönüyle kendi içerisinde farklılıklar gösterdiği ve olgunlaşma sürelerinin 122-141 gün arasında değiştiği ortaya konulmuştur (Assefa, 2005). Bu nedenle, anlaşılmaktadır ki çiçeklenme süresinde olduğu gibi olgunlaşma süresinde de yerel çeşitler içinde genetik varyasyonlar bulunmaktadır.
Bitki boyu bakımından değerlendirmeye alınan PI 470281 hatları arasında %1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.1). En kısa boylu 67 numaralı hat (93,0 cm) olmuş ve bu hattı 94,5 cm ile 62 numaralı ve 94,6 cm ile 215 numaralı hat izlemiştir. 217 numaralı hat 108,8 cm ile en uzun boylanarak diğer tüm hatlardan tamamen farklı bir değere sahip olmuştur (Çizelge 4.2). 217 numaralı hattı 101,6 cm ile 208 numaralı hat ve 101,1 cm ile 53 numaralı hat takip etmiştir. Kontrol çeşitlerinden
Harrington 109,1 cm, Tokak 157/37 115,4 cm boylanmıştır. Harrington en uzun boylu hattan 1 cm, Tokak 157/37 ise 7 cm daha uzun boylu olmuştur (Çizelge 4.2). Bitki boyu ile ilgili yapılan bir çalışmada Weltzien ve Fischbeck, (1990) Suriye ve Ürdün‘den toplam sekiz adet yerel çeşit popülasyonlarından seçilen homozigot hatları bitki boyu bakımından değerlendirmiş ve hatlar arasında farklı bitki boyunun olduğunu ve kontrol çeşitleri ile karşılaştırıldığında hatların büyük çoğunluğunun kontrol çeşitlerinden yüksek boylu olduğunu bildirmişlerdir.
PI 470281 hatları yatma oranları bakımından değerlendirildiğinde % 5 düzeyinde farklılıkların olduğu görülmüştür (Çizelge 4.1). Hatların yatma oranı % 68,07- 90,00 arasında değişiklik göstermiştir (Çizelge 4.2). Referans çeşitlerinden olan Harrington % 42,78 ile en düşük yatma oranına sahip olurken, Tokak 157/37 ise % 83,85 ile yüksek yatma oranına sahip olmuştur. Değerlendirmeye alınan hatlar arasında istatistiki olarak herhangi bir fark görülmemiştir. Yatma arpada tane verimini ve ürün kalitesini önemli ölçüde etkileyen olumsuz bir özelliktir. Özellikle yıllık yağışın 400 mm üzerinde olduğu yerlerde ve yıllarda arpada ciddi verim kayıpları yaşanmaktadır (Akar ve ark., 1999). Buna göre, yatma Tokat ekolojik şartlarında arpa çeşitlerinin seçiminde dikkate alınması gereken en önemli özelliklerden birisidir. Arpada bitki boyu yatmayı etkileyen en önemli bitkisel özelliktir (Anderson ve ark., 1985). Kandemir (2004) 100 cm üzerinde olan arpaların yattığını bildirmiştir. Değerlendirilmeye alınan hatların bitki boyu 100 cm‘in altında olmasına rağmen yatma görülmüştür. Yapılan bir başka çalışmada ise kurak şartlar altında dahi yerel çeşitlerde yatma görüldüğü belirlenmiştir (Akıncı ve Yıldırım, 2009). Bu da göstermektedir ki yatma oranı yerel çeşitlerde yüksektir. Bu nedenle yatma özelliği yerel çeşit hatlarının doğrudan çeşit olarak kullanımını sınırlayacak durumdadır.
Çizelge 4.1. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin çiçeklenme süresi, olgunlaşma süresi, bitki boyu ve yatma oranına ait varyans analiz sonuçları VK V VK SD Çiçeklenme süresi (gün) Olgunlaşma süresi (gün)
Bitki boyu (cm) Yatma oranı (%)
KO F KO F KO F KO F Tekerrür Hat Hata 2 26 52 0,593 7,906 0,323 1,8326ÖD 24,443** 0,346 9,972 0,474 0,7295ÖD 21,0441** 15,896 69,470 8,974 1,7713ÖD 7,7409** 1245,61 378,13 194,09 6,4177** 1,9482* ÖD: Önemli değil, * : 0,05 düzeyinde önemli, **: 0,01 düzeyinde önemli
Çizelge 4.2. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin çiçeklenme süresi, olgunlaşma süresi ve bitki boyuna ait değerler
Çiçeklenme** süresi** (gün) Olgunlaşma** süresi** (gün) Bitki boyu** (cm) Yatma oranı* (%) Harrington 80,3 A 132,7 A 109,1 A 42,78 B Tokak 157/37 80,3 A 130,3 B 115,4 A 83,85 A 40 75,3 EF 127,7 C 96,2 BC 72,29 A 44 76,0 EF 125,7 EFG 99,8 BC 90,00 A 46 77,7 CD 127,0 CDE 97,9 BC 76,92 A 50 75,7 EF 125,7 D-G 99,5 BC 90,00 A 51 75,0 F 126,0 C-G 96,6 BC 90,00 A 53 79,0 B 127,7 C 101,1 B 76,92 A 56 76,0 EF 125,7 D-G 98,8 BC 68,07 A 59 75,3 EF 125,3 EFG 96,0 BC 76,92 A 61 76,0 EF 126,0 D-G 96,3 BC 90,00 A 62 75,3 EF 125,7 D-G 94,5 BC 90,00 A 64 78,0 BC 127,3 CD 97,4 BC 78,93 A 67 76,3 DEF 125,7 D-G 93,0 C 90,00 A 201 76,0 EF 126,3 C-G 98,8 BC 68,07 A 206 75,3 EF 126,7 C-F 98,3 BC 70,08 A 207 76,7 DE 126,3 C-G 99,1 BC 75,00 A 208 76,3 DEF 126,3 C-G 101,6 B 90,00 A 210 75,7 EF 125,3 EFG 97,3 BC 85,69 A 212 75,7 EF 125,0 FG 97,7 BC 70,69 A 213 76,7 DE 127,0 CDE 97,5 BC 90,00 A 215 75,0 F 125,0 FG 94,6 BC 76,92 A 217 80,3 A 130,3 B 108,8 A 68,07 A 221 75,3 EF 124,7 G 100,3 BC 90,00 A 224 76,3 EF 126,3 C-G 98,9 BC 90,00 A 227 76,0 EF 125,7 D-G 97,7 BC 76,92 A 228 76,3 DEF 126,0 D-G 97,2 BC 90,00 A
* Aynı harf grubuna giren ortalamalar arasında Duncan testine göre %5 seviyesinde önemli farklılıklar yoktur. ** Aynı harf grubuna giren ortalamalar arasında Duncan testine göre %1 seviyesinde önemli farklılıklar yoktur.
4.2. Başakta tane sayısı, Başak boyu, 1000 tane ağırlığı, Hektolitre ağırlığı
Başakta tane sayısı bakımından denemeye alınan PI 470281 hatları arasında %1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.3). Arpada verim başakta tane sayısı, birim alanda başak sayısı ve 1000-tane ağırlığı karakterlerinin etkileşimi sonucu ortaya çıkmaktadır. Başakta tane sayısı bakımından incelenen hatlar arasında en yüksek tane sayısı 61 numaralı hatta 23,30 adet ile belirlenmiştir (Çizelge 4.4). En az başakta tane sayısı 51 numaralı hatta 20,40 adet ile belirlenmiştir. Hatların kendi aralarında istatistiksel olarak farklılık bulunmayıp başakta bulunan tane sayısı 20,40 adet ile 23,30
adet arasında değişmiştir. Hatlar kendi aralarında ve Tokak 157/37 (21,80 adet) çeşidi ile aynı grupta yer alırken, Harrington (27,67 adet) çeşidi ile farklı istatistiki grupta yer almıştır. Jaradat ve ark. (2004) Umman arpa yerel çeşidinde başakta tane sayısı bakımından önemli varyasyonlar belirlemişlerdir. Başakta tane sayısı bakımından kontrol çeşitlerinden elde edilen değerler daha önce farklı ekolojik koşullarda (Akdeniz ve ark., 2004; Kaydan ve Yağmur, 2007) ve Tokat‘ta yürütülen çalışmanın sonuçlarıyla (Kandemir, 2004) benzerlik göstermektedir. Yapılan bir başka çalışmada ise Suriye ve Ürdün‘e ait toplam sekiz adet yerel arpa çeşit popülasyonlarından seçilen homozigot hatları başakta tane sayısı bakımından değerlendirmeye alınmış ve 21-40 adet arasında değişen miktarlarda başakta tane sayısı belirlenmiştir. Ayrıca çalışmada kullanılan hatlar kullanılan kontrol çeşitleri ile karşılaştırıldığında bazı kontrol çeşitlerine nazaran daha düşük başakta tane sayısına sahip olmalarına rağmen ortalama olarak kontrol çeşitlerine yakın değerler göstermişlerdir (Weltzhen ve Fischbeck, 1990).
Hatların başak boyu değerlendirildiğinde PI 470281 hatları arasında istatistiki olarak %1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.3). En uzun başak boyu 208 numaralı hatta 8,59 cm ile ölçülmüş ve bu başak boyu ile karşılaştırılan diğer hatlardan belirgin şekilde farklı olmuştur (Çizelge 4.4). En kısa başak boyu ise 215 numaralı hatta 6,72 cm ile ölçülmüştür. Hatlar genel olarak kendi aralarında ve Tokak 157/37 (7,18 cm) çeşidi ile aynı istatistiki grupta yer alırken Harrington (9,16 cm) çeşidi ile farklı grupta yer almışlardır (Çizelge 4.4). Akkaya ve Akten, (1986) arpada başak uzunluğunun 4,47-7,04 cm arasında değiştiğini ve çeşitlerin başak uzunluğu arasındaki farkın çok önemli olduğunu belirtmişlerdir. Yirmi dokuz yerel arpa çeşidi içinde toplam sekiz yüz aksesyon incelenen bir çalışmada başak uzunluğu bakımından yerel çeşitler içinde homozigot hatlar arasında 4,4 cm‘ye varan farklılıklar belirlenmiştir (Akıncı ve Yıldırım, 2009).
1000 tane ağırlığı bakımından PI 470281 hatları incelendiğinde istatistiki olarak %1 düzeyinde önemli farklılıklar görülmüştür (Çizelge 4.3). En yüksek 1000 tane ağırlığı 217 numaralı hatta 51,32 g olarak ölçülmüştür (Çizelge 4.3). Bu hattı sırasıyla 207 (50,54 g), 224 (50,14 g) ve 208 (50,06 g) numaralı hatlar takip etmiştir. En düşük 1000 tane ağırlığı 215 numaralı hatta 40,15 g ile ölçülmüştür. Bu hattı 43,44 g ile 59. hat takip etmiştir. Denemeye alınan hatlar referans çeşitlerinden Tokak 157/37 ile
karşılaştırıldığında Tokak 157/37 çeşidi belirgin bir şekilde en yüksek 1000 tane ağırlığına sahip olmuştur. Referans çeşitlerinden olan Harrington ise denemeye alınan hatlara yakın veya daha yüksek 1000 tane ağırlığına sahip olmuştur. Yirmi dokuz yerel çeşit içinde toplam sekiz yüz aksesyon incelenen bir çalışmada 1000 tane ağırlığı bakımından yerel çeşitler içinde homozigot hatlar arasında 29,7 g‘a varan farklılıklar belirlenmiştir (Akıncı ve Yıldırım, 2009). Alemayehu ve Parliet (1997) 18 Etiyopya yerel arpa çeşitleriyle yaptıkları çalışmalarında 1000 tane ağırlığını 21,2-52,7 g arasında değiştiğini bildirmişlerdir. Weltzhen ve Fischbeck, (1990) sekiz yerel arpa popülasyonundan seçilen homozigot hatların 1000 tane ağırlıklarının 27,6-40,4 g arasında değiştiğini ve denemeye alınan hatların büyük çoğunluğunun kontrol çeşitlerinden yüksek değere sahip olduğunu bildirmişlerdir. 1000 tane ağırlığı agronomik özellikler içerisinde önemli bir verim ve kalite öğesidir. Maltlık arpada 1000-tane ağırlığının 40 g üzerinde olması gerekmektedir (Atlı ve ark., 1989). Bu nedenle denemeye alınan tüm hatlar malt üretimi için yeterli 1000 tane ağırlığına sahip olmuştur.
Hektolitre ağırlıkları bakımından değerlendirmeye alınan PI 470281 hatları arasında %1 düzeyinde farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 4.3). 221 numaralı hat 69,33 kg ile belirgin bir şekilde yüksek hektolitre ağırlığa sahip olmuş, bunu 68,33 kg ile 210 numaralı hat izlemiştir (Çizelge 4.4). En düşük değer ise 64,40 kg ile 208 ve 64,80 kg ile 53 numaralı hatlardan elde edilmiştir. Harrington çeşidi 68,50 kg ile en yüksek değere sahip hatta yakın, Tokak 157/37 çeşidi ise 64,63 kg ile en düşük hatta yakın değere sahip olmuştur. Maltlık arpalarda hektolitre ağırlığının 66 kg‘ın üzerinde olması istenir (Atlı ve ark. 1989). Arpada yüksek hektolitre ağırlığı daha fazla nişasta ve daha fazla malt ekstrakt oranını ifade etmektedir (Engin, 1989). Buna göre hektolitre ağırlıklarına bakarak maltlık arpaların yüksek kalitede olması beklenebilir (Kandemir, 2004). Bu açıdan sonuçlar değerlendirildiğinde 221 numaralı hat ve bu hattı takip eden hatlar kontrol çeşitlerinden daha yüksek hektolitre ağırlığına sahip olmuştur. Bu hatlar ileriye dönük olarak yeni çeşitlerin ıslah edilmesinde kaynak olabileceği düşünülmektedir.
Çizelge 4.3. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin başakta tane sayısı, başak boyu, 1000 tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığına ait varyans analiz sonuçları VK V VK SD Başakta tane sayısı (adet) Başak boyu (cm) 1000 tane ağırlığı (g) Hektolitre ağırlığı (kg) KO F KO F KO F KO F Tekerrür Hat Hata 2 26 52 5,476 5,090 1,558 3,5151* 3,2670** 0,605 0,867 0,222 2,7222ÖD 3,9035** 32,279 25,066 3,917 8,2409** 6,3995** 0,031 4,715 2,120 0,0147ÖD 2,2235** ÖD: Önemli değil, *: 0,05 düzeyinde önemli, **: 0,01 düzeyinde önemli
Çizelge 4.4. PI 470281 hatları ile Tokak 157/37 ve Harrington çeşitlerinin başakta tane sayısı, başak boyu, 1000 tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığına ait değerler
Başakta tane sayısı** (adet) Başak boyu** (cm) 1000 tane ağırlığı** (g) Hektolitre ağırlığı** (kg) Harrington 27,67 A 9,16 A 47,54 B-F 68,50 AB Tokak 157/37 21,80 B 7,18 CD 53,60 A 64,63 CD 40 21,87 B 7,17 CD 49,15 A-E 66,73 A-D 44 21,03 B 7,50 BCD 49,25 A-D 66,40 A-D 46 21,83 B 7,10 CD 44,52 D-G 65,83 A-D 50 22,07 B 7,31 CD 46,40 B-F 67,27 A-D 51 20,40 B 7,11 CD 44,44 D-G 65,50 BCD 53 20,83 B 6,86 CD 44,00 EFG 64,80 BCD 56 22,23 B 8,03 BC 48,46 B-F 67,43 A-D 59 22,00 B 7,08 CD 43,44 FG 67,50 A-D 61 23,30 B 8,08 BC 48,99 A-E 67,97 A-D 62 21,90 B 6,86 CD 45,22 C-F 66,97 A-D 64 22,73 B 7,34 CD 44,17 D-G 65,47 BCD 67 20,73 B 7,36 CD 46,54 B-F 66,70 A-D 201 22,63 B 7,61 BCD 46,30 B-F 66,50 A-D 206 22,30 B 7,30 CD 47,63 B-F 67,57 A-D 207 21,53 B 7,87 BCD 50,54 AB 66,10 A-D 208 22,77 B 8,59 AB 50,06 ABC 64,40 D 210 22,50 B 7,32 CD 46,46 B-F 68,33 ABC 212 22,23 B 7,37 CD 44,22 D-G 67,27 A-D 213 23,00 B 7,51 BCD 48,93 A-E 65,20 BCD 215 21,60 B 6,72 D 40,15 G 67,33 A-D 217 22,67 B 7,79 BCD 51,32 AB 65,27 BCD 221 23,07 B 7,35 CD 48,04 B-F 69,33 A 224 21,77 B 7,90 BCD 50,14 ABC 67,83 A-D 227 22,10 B 7,09 CD 46,50 B-F 67,00 A-D 228 21,60 B 7,78 BCD 48,04 B-F 67,27 A-D
** Aynı harf grubuna giren ortalamalar arasında Duncan testine göre %1 seviyesinde önemli farklılıklar yoktur.
4.3. Tane verimi, Biyolojik verim ve Hasat indeksi
Tane verimi bakımından PI 470281 hatları istatistiki olarak incelendiğinde % 5 düzeyinde önemli farklıkların olduğu görülmüştür (Çizelge 4.5). Hatlar arasında en yüksek tane verimi 224 numaralı hatta 502,1 kg/da olarak tespit edilmiştir (Çizelge 4.6). Bu hattı 501,1 kg/da ile 44 numaralı hat ve 488,7 kg/da ile 61 numaralı hat takip etmiştir. En düşük tane verimi 201 numaralı hatta 307,9 kg/da ile ölçülmüştür. Referans çeşitlerinden olan Tokak 157/37 329,1 kg/da tane verimi ile düşük değere sahip olurken, Harrington ise 724,8 kg/da ile en yüksek değere sahip olmuştur. Çoğu hattın tane veriminin yaygın kullanılan ticari bir çeşit olan Tokak 157/37‘den daha yüksek seviyede gerçekleşmesi bu hatların doğrudan safhat çeşitler olarak kullanılabilme ihtimalini gündeme getirmekte, ayrıca yerel çeşit içinde verim ıslahı için kullanılabilecek olan genlerin bulunduğuna işaret etmektedir. Ancak incelenen hatlar verim performansı bakımından oldukça iyi durumda olsalar da yatma oranlarının çok yüksek olması böyle bir ihtimali zayıflatmaktadır. Ayrıca bu hatlarla yaptığımız önceki çalışmalarda çok yoğun hastalık duyarlılığına sahip oldukları belirlenmiştir (Veri gösterilmemiştir). Arpanın Tokat bölgesinde daha çok kışlık yetiştirildiği düşünülürse, hastalıklara duyarlılık ve yatmanın daha fazla görüldüğü kışlık şartlarda bu özellikler daha olumsuz şekilde ortaya çıkacaklardır. Bu durum PI 470281 hatlarının doğrudan safhat çeşit olarak kullanılma ihtimalini düşürmektedir. Ceccarelli ve Grando (2006) yaptıkları çalışmalarında yerel çeşitler ve ticari çeşitleri ideal verim şartlarında ve ideal olmayan verim şartlarında denemeye almışlardır. İdeal şartlarda yerel çeşitler ticari çeşitlere nazaran daha düşük tane verimine sahip olurken, ideal olmayan şartlar altında (tuz ve kuraklık stresi gibi) yerel çeşitler ticari çeşitlerden belirgin bir şekilde yüksek tane verimine sahip olmuşlardır. Akıncı ve Yıldırım (2009) yirmi dokuz farklı Türk yerel arpa çeşidine ait toplam 800 aksesyonu incelemiş yerel çeşitler içinde tane verimi yönüyle önemli varyasyonlar belirlemişlerdir. Yapılan farklı bir çalışmada ise, Suriye‘den altı ve Ürdün‘den iki adet yerel arpa çeşit popülasyonlarından seçilen homozigot hatların değerlendirmeye alındığı ve tane veriminin 260-4850 kg/ha arasında değiştiği bildirilmiş, bu çalışma sonucunda popülasyon içi varyasyonun önemli olduğu ve denemeye alınan hatların kullanılan kontrol çeşitlerinden daha düşük tane verimine sahip olduğu sonucuna varılmıştır (Weltzien ve Fischbeck, 1990).
