TARIM BILIMLERI DERGISI 2000 6 (3), 1-8
Geli ş menin De ğ i ş ik Dönemlerinde Uygulanan Su Noksanl ığı Gerilirninin Biber Bitkisi (Capsicum annuum L)'nin Tuza Duyarl ı l ığı Üzerine Etkisi *
Saliha AKDOĞAN' Ilhami ÖZKAN 2 Geliş Tarihi: 20.09.1999
Özet: Bu araştırmada sera koşullarında üç farklı düzeyde tuz içeren toprakta yetiştirilen biber bitkisinin gelişiminin çeşitli dönemlerinde uygulanan su noksanlığı gerilimi altında tuza karşı olan duyarlılığında ortaya çıkabilecek değişikliklerin belirlenmesine çalışılmıştır. Bu amaç için EC=0.598 mmhos/cm olan killi-tın bünyeyee sahip toprakla, bu toprağa değişik miktarda NaCI çözeltisi verilerek hazırlanmış 4 ve 7 mmhos/cm düzeylerinde elektriksel iletkenliğe sahip örnekler kullanılmış ve bitkilerde su gerilimi şu gelişme dönemlerinde uygulanmıştır:
a) Fidelerin saksılara dikiminden itibaren 10. gün , b) Çiçeklenme ve c) Meyve oluşumu.
Deneme boyunca kontrol ve gerilim uygulanmayan gruplardaki toprakların nem düzeyleri günlük su ilavesiyle yarayışlı suyun % 60'ı oranında tutulmuş, gerilim uygulanan gruplara ise su düzeyi yarayışlı suyun % 15'ine düşene kadar hiç su verilmemiş, sonra terleme ile kaybolan su hergün saksılara ilave edilerek bu su seviyesi bir sonraki döneme kadar korunmuştur.
Fide dikimi, çiçeklenme ve meyve oluşumu dönemlerinde uygulanan su gerilimi artan tuzluluk değerlerinde, kök ve gövde kuru madde miktarı ve ürün miktarında azalmaya neden olmuştur. Bitki, çiçeklenme döneminde ve EC= 7 mmhos/cm olan grupta uygulanan su geriliminden diğer dönemlere kıyasla daha çok etkilenmiştir.
Anahtar Kelimeler : Su gerilimi, bitki gelişimi, tuzluluk, gelişme dönemleri
Effect of Water Stress Applied at Various Growing Stages on Salt Tolerance of Pepper Plant (Capsicum annuum L.)
Abstract: In this research it was attempted to determine the effect of water stress applied at various growing stages on salt tolerance of pepper plant growth in soils with three different salt levei under greenhouse conditions.
For this purpose, a clay-loam seli with EC=0.598 mmhos/cm and samples from the same soil to which different amount of NaCI solution has been giyen to create 4 and 7 mmhos/cm electrical conductivity were used and water stress was applied in this growing stages: a) Tenth day after planting of seedlings in the pots, b) Flowering and c) Being fruit.
Soils of the control and the treatments which were not under stress were moistened up to the level of 60 percent of avaiiable water. On the other hand, the soils of the other grcups were not irrigated until the water content reduced to 15 percent of available water, then transpired water was added to the pots everyday and those levels of water were maintained until the next growing stage.
The application of water stress in alI growing stages mentioned above caused decreases in dry matter and yield production with increasing the salinity levels. Plant was more effected from the water stress at flowering stage in the soil with 7 mmhos/cm electrical conductivity than the other stages.
Key Words: Water stress, plant growth, salinity, growing stages
Giriş
Dünyamız su bunalımı tehlikesiyle karşı karşıya bulunmaktadır. Çünkü su kullanımı hızla artmakta ve buna karşılık kullanılabilir su kaynakları azalmaktadır. Dünya nüfusunun % 40'ını barındıran 80 ülke şimdiden su sıkıntısı çekmektedir (Anonim 1995).
Su noksanlığı bitki büyümesini her bakımdan etkilemektedir. Su geriliminin en bilinen genel etkileri; bitki boyutlarını, yaprak alanını ve ürünü azaltmasıdır.
Yüksek Lisans Tezi Özeti
Çevre Bakanlığı, Su ve Toprak Yönetimi Dairesi -Ankara
2 A.Ü.Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü-Ankara
Su geriliminin bir sonucu olarak bitki hücrelerinde turgor basıncının düşmesi, hücrelerde büyümenin azal- masına neden olmaktadır. Hücre büyüklüğü ile su miktarı arasında yakın bir ilişki vardır. Boyer (1965), turgor basın- cinin yüksek olması nedeni ile geceleri hücre büyümesi- nin, gündüze göre daha fazla olduğunu saptamıştır.
Su geriliminin yavaş ilerlediği kimi durumlarda, yeterli osmotik ayarlama ile, büyüme düşük su potan- siyelinde de devam edebilmektedir. Barlow ve ark. (1980)
2 TARİM BiLIMLERI DERGİSİ 2000, Cilt 6, Sayı 3
genç bitkilerde osmotik ayarlamanın yaygın olduğunu, yine aynı şekilde Sharp ve Davies (1979) birçok türlerin köklerinde osmotik ayarlamanin olduğunu bildirmişlerdir.
Tohum kalitesi, nem, sıcaklık ve tuzluluk tohumların çimlenme ve çıkışlannda önemli rol oynayan dzelliklerdir (Albregts ve Howard 1973). Ülkemiz koşulları göz önüne alındığında bu özellikler içinde nem ve tuzluluk bitki gelişimini sınırlayan önemli özellikler olarak dikkati çekmektedir. 27.7 milyon hektar olan tarım alanlarımızın 1.5 milyon hektarını tuzlu ve sodyumlu topraklar
oluşturmaktadır (Anonim 1981). Ayrıca ülkemizin çok
büyük bir kısmında yağışların yetersiz ve düzensiz olması, sulama yapılan bölgelerde mevcut suyun kullanımında büyük bir dzeni gerektirmektedir. Tuzlu topraklarda sulama yapılması ise çeşitli toprak özelliklerindeki değişimlere ve bitkinin tuzdan zararlanma derecesine etki edeceği için özel bir önem kazanmaktadır.
Bitkiler gelişimlerini kontrol eden çeşitli özelliklere ve bu dzelliklerden biri olan tuza karşı gelişmelerinin değişik dönemlerinde farklı tepkiler gdstermektedirler (Levitt, 1980).
Çeşitli bitkilerin tuza duyarlılıklanyla ilgili olarak çok sayıda araştırma yapılmış olmakla birlikte, bitkilerin değişik gelişme devrelerinde topraktaki su düzeyine bağlı olarak tuza karşı duyarlılıklanna ilişkin pek fazla araştırma bulunmamaktadır. Bu konunun araştırılması ve çeşitli bitkilerin farklı nem koşullarında tuza en duyarlı oldukları dönemlerin belirlenmesi tuzlu topraklarda suyun daha bilinçli ve ekonomik bir şekilde kullanımına da olanak sağlayacaktır.
Bu araştırmanın amacı örtü altı koşullarında ve 3 farklı düzeyde tuz içeren toprakta yetiştirilen biber bitkisinin, gelişiminin çeşitli dönemlerinde uygulanan su noksanlığı gerilimi altında tuza karşı olan duyarlılığında ortaya çıkabilecek değişikliklerin belirlenmesidir.
Materyal ve Yöntem
Araştırmada kullanılan toprak örneği Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme tanelerinin bulunduğu bölgeden 0-20 cm'lik yüzey katrnanından sağlanmıştır.
Toprağa ilişkin çeşitli fiziksel ve kimyasal özellikler Çizelge 1'de verilmiştir.
Araştırmada bitki materyali olarak biber bitkisi (Capsicum annuum L. varlongumfnin Demre çeşidi kullanılmıştır.
Denemenin kurulması
Toprak örneği alınıp analize hazırlandıktan sonra, önce toprağı tanımlamak amacıyla temel fiziksel ve kimyasal analizler yapılmıştır. Daha sonra 4 mm'lik elekten geçirilmiş toprak örneklerinde biber bitkisinin dayanabileceği oranda iki farklı tuzluluk düzeyinin belirlenebilmesi için bir ön deneme kurulmuştur.
denemede test edilen tuzluluk düzeyleri 3.4, 5.7, 7.7, 8.5 ve 11 mmhos/cm'dir. Yapılan bu ön deneme sonucunda bitkinin 11 ve 8.5 mmhos/cm değerindeki tuzluluğa dayanamadığı, hatta 7.7 mmhos/cm'lik tuzluluk düzeyinde de diğer tuzluluk düzeylerindekinden daha düşük bir gelişme gösterdiği belirlenmiştir.
Bütün bunların ışığı altında esas denemede kullanılmak üzere yaklaşık 4 ve 7mmhos/cm tuzluluk düzeylerine sahip topraklar hazırlanmıştır.
Istenen oranlarda (4 ve 7 mmhos/cm) tuzluluk düzeyleri sağlamak için toprak naylon bir örtü üzerine mümkün olduğunca ince bir şekilde serilmiş, her tarafına mümkün olduğunca tekdüze bir şekilde 1 N NaCI çözeltisi püskürtülmüş, üzeri tekrar naylon bir örtü ile drtülüp ara sıra karıştırılarak 2-3 gün beklenmiş ve daha sonra değişik yerlerden örnek alınarak tuzluluk düzeyi kontrol edilmiştir.
Istenilen tuzluluk düzeylerine ulaşılıncaya kadar işlem tekrarlanmıştır.
Toprak örnekleri (4 mm'den elenmiş) amaca uygun boyutta ve içine, sulamalarla çözünen tuzların ortamdan uzaklaşmasını önlemek amacıyla, polietilen torbalar yerleştirilmiş saksıların her birine 4200'er glık miktarlar halinde doldurulmuş ve deneme; kontrol, su gerilimi uygulanan kontrol, 3 farklı gelişme periyodundaki su gerilimi ve 2 farklı tuz düzeyleri için üçer yinelemeli olmak üzere tesadüf parselleri desenine göre kurulmuştur.
Dikimden önce her bir saksıdaki toprağa 125'er ppm N, 100'er ppm P ve 125'er ppm K olacak şekilde temel gübreleme yapılmıştır.
Çizelge 1. Deneme toprağının kimi fiziksel ve kimyasal özellikleri
Tekstür
Kum (%
)
20 Saturasyonİ
ipH 7.82Silt (%
)
41 ekstrah-tında IEC(mmhos/cm) 0.598Kil (%
)
39 Organik madde (%)
0.6Bünye CL Kireç (%
)
6.84Tarla kapas tesi (%
)
24.4 Saturasyon (%)
54.96Solma noktası (%
)
11.8 Tuz (%)
0.021Yarayışlı su (%
)
12.6 Hacim ağırlığı (g/cm3) 1.27AKDOĞAN, S. ve P. ÖZKAN, "Gelişmenin değişik dönemlerinde uygulanan su nok:sanlığı geriliminin biber bitkisi (Capsicum
annuum L.)'nin tuza duyarlıiığı üzerine etkisi" 3
Bitki materyali olarak seçilen biber bitkisi tohumları saf suyla çimlendirilip plastik torbalarda fide haline getirilmiş ve her saksıya birer adet fide
Topraklar yarayışlı su kapasitelerinin % 60'ı oranında nemlendirilmiş ve su gerilimi yaratılan döneenlerdeld uygulama hariç saksılar hergün tartılarak eksilen su ilave edilmiştir.
Fidelerin dikiminden sonra saksılar plastik örtülerle örtülerek buharlaşma faktörü elimine edilmiştir. Bu aşamadan sonraki günlük sulamalarda süzgeç şeklindeki delikli ucu toprağa gömülmüş, diğer ucu plastik örtünün dışına çıkan sert plastikten yapılmış borular kullaeılmış ve sulamadan hemen sonra borunun açık ucu bir lastik tıpa ile kapatılmıştır.
Bitkilerde su gerilimi, bir kısım kontrol saksıları hariç olmak üzere, üçer yinelemeli her grup için farklı bir gelişme döneminde uygulanmıştır. Bu dönemler; a) Fidelerin saksılara dikiminden itibaren 10.gün, b) Çiçeklenme ve c) Meyve oluşumu dönemleridir.
Gerilime bırakılacak gruba, toprak suyu toprağın solma noktasında içerdiği su düzeyinin biraz üzerindeki bir düzeye (yarayışlı suyun % 15'i düzeyine) düşene kadar hiç su verilmemiş ve su gerilimi bir sonraki döneme kadar sürdürülerek söz konusu süre içerisinde bu saksılardaki su miktarı yarayışlı suyun % 15'i düzeyinde tutuimuştur. Yeni gelişme dönemi başladığında saksılardaki su düzeyi yeniden yarayışlı suyun % 60'ına çıkarılmış ve deneme sonuna kadar aynı su düzeyi korunmuştur. Deneme haset dönemine kadar sürdürülrnüştür.
Analiz yöntemleri Toprak analizleri
Çeşitli toprak özelliklerinin belirlenmesinde aşağıdaki yöntemler kullanılmıştinTekstür, hidrometre yöntemi (Bouyoucos,1951) ve tekstür üçgeni ile ( Anonymous, 1951 ) ,serbest karbonatlar Scheibler kalsimetresi ile
( Hızalan ve Ünal, 1966 ), organik madde modifiye
edilmiş Walkley-Black yöntemi ile (Jackson,1958), toprak reaksiyonu saturasyon ekstraktında potansiyomet•ik olarak cam elektrodlu pH metre ile (Akalan,1966), elektriksel iletkenlik saturasyon ekstraktında elektrik
akımına karşı direncin ölçülmesi ile (Anonymous,1954), hacim ağırlığı toprak keseklerinde parafın yöntemi ile (Blake,1965), saturasyon yüzdesi saturasyon çamuru
hazırlanarak (Anonymous, 1954), tarla kapasitesi ve
solma noktası basınç', levha cihazı ile (Anonymous, 1954).
Bitki analizleri
Deneme sonunda her bitkiye ilişkin meyve verimi adet olarak belirlenmiş ve meyvelar yaklaşık 8-10 cm büyüklüğe ulaşınca hasat edilmiştir.
Saksılardan çıkarılan bitkilerin kök ve toprak üstü
kısımları su ile dikkatlice yıkanıp temizlendikten sonra
65* C'de 2-3 gün kurutularak kök, gövde ve toplam kuru madde miktarları belirlenmiştir (Kacar,1972).
istatistiksel analizler
Varyans analizleri, Duncan test kontrolleri ve diğer istatistiksel değerlendirmeler Düzgüneş (1963)'e göre yapılmıştır.
Bulgular ve Tartışma
Gelişmenin farklı dönemlerinde üç farklı tuzluluk düzeyinde uygulanan su noksanlığı geriliminin biber bitkisinin çeşitli özelliklerinde meydana getirdiği
değişiklikler Çizelge 2.a, 2.b ve 2.c'de verilmiştir. Bunlara
ilişkin değeriendirmelerise daha sonra ayrı bölümler
halinde yapılmıştır. Çizelgelerde görülen 'FD' Fide Dikiminden sonraki 10. günü, 'Ç' Çiçeklenmeyi, 'MO' Meyve Oluşumunu simgelemektedir.
Su gerilimi- Kök kuru madde miktarı
Yapılan varyans analizi sonuçlarına göre kök kuru madde miktarı üzerine tuz düzeylerinin ve farklı gelişme dönemlerinde uygulanan su geriliminin interaksiyonu istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bulunmuştur Buna ilişkin Duncan Testi sonuçları Çizelge 3'de
Çizelge 2.a. Su geriliminin EC=0.5 mmhos/cm olan toprakta yetiştirilen biber bitkisinin çeşitli özelliklerine etkisi
Su gerilimi uygulanan dönem
--.=
Kuru madde rrıiktwı (g) Meyve verimi
(9)
Bitkide meyve sayısı (adet)
Kök Gövde Toplam
Kontrol 1.49 11.18 12.67 19.90 4.5
FD 1.87 13.48 15.35 27.26 5.5
Ç 1.52 11.53 13.05 30.92 6.0
MO 1.44 11.79 13.23 24.87 4.5
4 TARIM BiLIMLERI DERGISI 2000, Cilt 6, Sayı 3
Çizelge 2.b. Su geriliminin EC= 4 mmhos/cm olan toprakta yetiştirilen biber bitkisinin çeşitli özelliklerine etkisi
Su gerilimi uygulanan dönem
Kuru madde miktarı (g)
_
Meyve verimi (9)
Bitkide meyve sayısı (adet)
Kök Gövde Toplam
Kontrol 0.30 2.58 2.88 3.87 1.5
FD 0.28 2.16 2.44 14.21 2.5
Ç 0.36 3.11 3.47 7.35 2.0
M 0.20 0.98
)
1.18 3.95 1.0Çizelge 2.c. Su geriliminin EC=7 mmhos/cm olan toprakta yetiştirilen biber bitkisinin çeşitli özelliklerine etkisi
Su gerilim' uygulanan dönem
Kuru madde miktarı (g) Meyve
verimi (9)
Bitkide meyve sayısı (adet)
Kök Gövde Toplam
Kontrol 0.18 1.20 1.38 3.86 1.0
FD 0.18 0.75 0.93 3.75 1.0
Ç 0.09 0.54 0.63 0.00 0.0
MO 0.10 0.43 0.53
=
3.06 1.0Çizelge 3. Su gerilimi ve kök kuru madde miktarı arasındaki ilişkilere ait Duncan testi sonuçları
Su geriliminin
-
u
.
dönemlery ( 4
mmhos/cm) ...
7 ---'
Kontrol 1 49 Ba 0.30 Ab 0.18 Ab
FD 1.87 Aa 0.28 Ab .18 Ab
Ç 1.52 Ba 0.36 Ab O 09 Ac
MO 1.44 Ba 0.20 Ab 0.10 Ab
Büyük harf düşey karşılaştırma
LSD:0.19 P<0.05 Küçük harf yatay karşılaştırma
Elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminın 10. gününden itibaren uygulanan su gerilim'
diğer dönemlerde uygulanan su gerilimine kıyasla kök
kuru madde miktarında istatistiksel açıdan P<0.05 düzeyinde önemli bir artışa neden olmuştur. Bu artış kontrol'e göre % 26, çiçeklenme dönemine göre % 23, meyve oluşumu dönemine göre ise % 30 oranında gerçekleşmiştir. Diğer gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel açıdan önemli bulunmamıştır. Bulgular De Lis ve ark. (1969)'nın biber bitkisinin çiçeklenme dönemindeki su noksanlığına karşı vegetatif gelişme dönemlerindekinden daha duyarlı olduğu yolundaki bulgulanyla da uyum göstermektedir.
Elektriksel iletkenliği 4 ve 7 mmhos/cm olan topraklarda su geriliminin farklı gelişme dönemlerinde uygulanması ile ortaya çıkan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistik' açıdan önemli bulunmamıştır.
SU gerilimi uygulanan dönemler ayrı ayrı dikkate alınarak, topraktaki tuz miktarları arasında yapılan kıyaslamaya göre gerilim uygulanmayan dönemde (Kontrol) EC= 0.598 mmhos/cm olan toprakta diğer dozlara göre kök kuru madde miktarında istatistiksel açıdan P<0.05 düzeyinde önemli artışlar EC=4 ve 7 mmhos/cm olan topraklar arasında ise istatistiksel olarak önemli bir fark görülmemiştir. Aynı durum fide &kiminin 10. gününden itibaren ve meyve oluşumu döneminde su gerilimi uygulanan grı.ıplarda da görülmüş, çiçaidenme döneminde su gerilim' uygulanan grupta ise her üç tuzluluk düzeyindeki kök kuru madde miktarlarinda istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli farklılıklar bulunmuştur.
Topraktaki tuzluluk arttıkça kök kuru madde miktannda önemli azalmalar belirlenmiştir. Kok gelişimindeki bu azalma Eaton (1941)'ın çözeltide artan tuz.luluğun kullanılan test bitkisinin koklerinin su alımı Czerine olumsuz etkide bulunduğ'una ilişkin görüşleri ile uyum sağlamaktadır. Benzer görüş Thorne ve Peterson (1954) tarafından da ileri sürülmüştür. En yüksek kök kuru madde mildanna EC=0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminin 10. gününden itibaren su gerilim' uygulanan grupta ulaşılmıştır
Bitkilerin ortalama kök kuru madde miktarları Şekil 1'de diyagramatik olarak verilmiştir.
Su gerilim' - Gövde kuru madde miktan
Yapılan varyans analizi sonuçlarına göre gövde kuru madde miktarı üzerine tuz düzeyleri ve gerilim dönemleri interaksiyonu istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Buna ilişkin Duncan Testi sonuçları Cizeige 4'de verilmiştir.
AKDOĞAN, S. ve I. ÖZKAN, "Gelişmenin değişik dönemlerinde uygulanan su noksanlığı geriliminin biber bitkisi (Capsicum
annuum L.)'nin tuza duyarlılığı üzerine etkisi" 5
oranında olmuştur. Artan tuzluluk uygulamalarının bitkinin vegetatif gelişimini azaltması toprağa ilave edilen tuzun osmotik basıncı yükseltmesine ve sonuçta bitkinin sudan yeterince yararlanamamasına bağlanabilir.
1 Elektriksel iletkenliği 7 mmhos/cm olan toprakta su
geriliminin farklı gelişme dönemlerinde uygulanması ile ortaya çıkan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistiksel
2 açıdan önemli bulunmamıştır.
o
'
Kontrol FD Ç MO
Su Gerilimi Uygulanan Dönemler
a 0.598 mmhos/cm E 4 mmhos/cm ❑ 7 mmhos/cm
Şekil 1. Su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere göre kök kuru madde miktarları
Çizelge 4. Su gerilimi ve gövde kuru madde miktarı arasındaki ilişkilere ait Duncan testi sonuçları
Su geriliminin _Iyı g. dönemler
- Tuz duzeyleri (EC=mmhos/cm)
0.598 4 7
Kontrol 11.18 Ba 2.58 A b 1.20 Ac
FD 13.48 Aa 2.16 ABb 0.75 Ac
Ç 11.53 Ba 3.11 A b 0.54 Ac
MO 11.79 Ba 0.98 B b 0.43 Ab
Büyük harf düşey karşılaştırma
LLSO1.23 P<0.05 Küçük harf yatay karşılaşt rma
Elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminin 10. gününden itibaren uygulanan su gerilimi diğer dönemlerde uygulanan su gerilimine kıyasla gövde kuru madde miktarında istatistiksel açıdan P<0.05 düzeyinde önemli bir artışa neden olmuştur. Bu artış kontrole göre % 21, çiçeklenme dönemine göre % 17, meyve oluşumu dönemine göre ise % 14 oranında gerçekleşmiştir. Diğer gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel açıdan önemli bulunmamaktadır.
Techawongstein ve ark. (1992) da 4 farklı biber çeşidiyle
yaptıkları çalışmada bitkilere fide döneminde su gerilimi
uygulandığında bitkilerin gerilime diğer dönemierdekine kıyasla daha uzun bir dönem dayanabildiklerini belirtmişlerdir.
Elektriksel iletkenliği 4 mmhos/cm olan toprakta farklı gelişme dönemlerinde uygulanan su gerilimi bitkilerin gövde kuru madde miktarları bakımından uygulamalar arasında farklılıklar oluşturmuştur. Su geriliminin fide dikiminden itibaren 10. günde ve çiçeklenme döneminde uygulandığı gruplarla kontrol arasında istatistiksel açıdan önemli farklılıklar ortaya çıkmamış, ancak meyve oluşumu dönemi ile kontrol ve çiçeklenme dönemi arasında incelenen özellik yönünden istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bir farklılık oluşmuştur. Meyve oluşumu döneminde başlayan su geriliminden bitkiler daha fazla etkilenmiş ve diğer dönemlere göre daha az miktarda gövde kuru maddesi oluşturrnuşlardır. Bu azalış kontrole göre % 62, fide dikiminin 10. gününden itibaren uygulanan su gerilimine göre % 55, çiçeklenme döneminde uygulanan su gerilimine göre % 68
Topraktaki tuz miktarları arasında bir kıyaslama yapıldığında su gerilim' uygulanan bütün dönemlerde gövde kuru madde miktartarının istatistiksel olarak önemli farklılıklar gösterdiği belirlenmiştir (P<0.05). Yalnızca meyve oluşumu döneminde 4 ve 7 mmhos/cm'lik EC değerlerinde gövde kuru madde miktarı bakımından istatistiksel olarak önemli bir farklılık yoktur. Yine kök kuru madde miktarında olduğu gibi tuz miktarı arttıkça gövde kuru madde miktarında da önemli azalmalar meydana gelmiştir. En yüksek gövde kuru madde miktanna EC=0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminin 10.
gününden itibaren su gerilimi uygulanan grupta ulaşılmıştır.
Bitkilerin ortalama gövde kuru madde miktarları Şekil 2'de diyagramatik olarak verilmiştir.
Su gerilimi - toplam kuru madde miktarı
Yapılan varyans analizi sonuçlarına göre bitkinin
toplam kuru madde miktarı üzerine tuz düzeyleri ve su gerilimi dönemleri interaksiyonu istatistiksel olarak P<0.01 düzeyinde önemli bulunmuştur. Buna ilişkin Duncan Testi sonuçları Çizelge 5'de verilmiştir.
Kontrol FD Ç MO
Su Gerilimi Uygulanan Dönemler
ft
:2 0.598 mmhos/cm BM 4 mmhos/cm 0 7 mmhos/cm Şekil 2. Su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere göregövde kuru madde miktarı
Çizelge 5. Su gerilimi ve toplam kuru madde miktarı arasındaki ilişkilere ait Duncan testi sonuçları
Su geriliminin u •. dönemler
Tuz düze leri EC=mmhos/cm
0.598 4 7
Kontrol 12.67 Ba 2.88 A b 1.38 Ac
FD 15.35 Aa 2.44 Abb 0.93 Ac
13.05 Ba 3.47 A b 0.63 Ac
MO 13.23 Ba 1.18 B b 0.53 Ab
Büyük harf düşey karşılaştırma LSD:1.31 P<0.05 Kü ük harf ata kar ıla t rma
6 TARIM BILIMLERI DERGISI 2000, Cilt 6, Sayı 3
Elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminin 10. gününden itibaren uygulanan su gerilirni diğer dönemlerde uygulanan su gerilimine kıyasla bitkinin toplam kuru madde miktarında istatistiksel açıdan P<0.05 düzeyinde önemli bir artışa neden olmuştur. Bu artış kontrole göre % 21, çiçeklenme dönemine göre % 18, meyve oluşumu dönemine göre ise % 16 oranında gerçekleşmiştir. Diğer gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel açıdan önemli bulunmamıştır. Toyota ve ark.
(1995) 8 biber çeşidinde yaptıkları araştırmada suyun yetersiz: olduğu koşullarda kuru madde bakımından çeşitler arasında büyük farklılıklar görüldüğünü ve kuru madde miktarının su kullanım etkinliği ile pozitif ilişki içinde olduğunu belirtmişierdir.
Elektriksel iletkenliği 4 mmhos/cm olan toprakta meyve oluşumu döneminde uygulanan su gerilimi, kontrol ve çiçeklenme döneminde uygulanan su gerilimine kıyasla toplam kuru madde miktarında istatistiksel açıdan P<0.05 düzeyinde önemli bir artışa neden olmuştur. Diğer dönemler arasında da incelenen özellik yönünden farklılıklar bulunmakla birlikte bu farklılıklar istatistiksel olarak önemli değildir.
Elektriksel iletkenliği 7 mmhos/cm olan toprakta farklı gelişme dönemlerinde su geriliminin uygulanması bitkinin toplam kuru madde miktarında istatistiksel olarak önemli bir farklılık yaratmamiştır.
Su gerilimi uygulanan dönemler ayrı ayrı dikkate alınarak, topraktaki farklı tuz düzeyleri arasında bir kiyaslama yapıldığında, su gerilimi uygulanan tüm dönemlerde toplam kuru madde miktarlannın istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde Önemli farklılıklar oluşturduğu görülmektedir. Yalnızca meyve oluşumu döneminde 4 ve 7 mmhos/cm'lik EC değerierinde toplam kuru madde milctan bakımından istatistiksel olarak önemli bir farklılık söz konusu değildir. Kök ve gövde kuru madde miktarlannda olduğu gibi toplam kuru madde miktarında da toprağın tuz içeriği arttıkça önemli azaimalar meydana gelmiştir. Erı yüksek toplam kuru madde miktanna EC=0.598 mmhos/cm olan toprakta fide dikiminin 10. gününden itibaren su gerilimi uygulanan grupta ulaşılmıştır.
Bitkilerin ortalama toplam kuru madde miktarları Şekil 3'te diyagramatik olarak verilmiştir.
Kontrol FD Ç MO
Su Gerilimi Uygulanan Dönemler
' 0.598 mmhos/cm 4 mmhos/cm D 7 mmhos/cm Şekil 3. Su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere göre
ortalama toplam kuru madde miktarları
Çizelge 6. Su gerilimi ve meyve sayısı arasındaki ilişkilere ait Duncan testi sonuçları
Su geriliminin uyg. dönemler
Tuz düzeyleri (EC=mrnhos/cm)
0.598 4 7
Kontrol 2.10 Aa 1.21 Ab 1 00 Ab
FD 2.35 Aa 1.58 Bb 1.00 Ac
Ç 2.45 Aa 1.42 Bb 0.00 Bc
MO 2.12 Aa 1.00 Cb 1.00 Ab
Blıyük harf düşey karşılaştırma LSOO 42 P<0.05 Kü ük harf ata kar ıla tırma
Su gerilimi - Meyve sayısı
Farklı dönemlerde başlatılan su gerilimi bitkilerde farklı sayıda meyve oluşmasIna neden olmuştur. Karekök transformasyonu uygulanarak yapılan varyans analizi sonuçlarına göre bitkinin meyve sayısı üzerine tuz düzeyleri ve gerilim dönemleri interaksiyonu istatistiksel olarak P<0.01 düzeyinde önemli bulunmuştur.Buna ilişkin Duncan Testi sonuçları Çizelge 6'da verilmiştir.
Elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere ait gruplar arasındaki faklılıklar istatistiksel açıdan önemli bulunmamaktadır.
Elektriksel iletkenliği 4 mmhos/cm olan toprakta
yetiştirilen grupta meyve oluşumu dı5neminde su
geriliminin uygulanması ile meyve sayısında diğer dönemlere göre istatistiksel açıdan P<0,05 düzeyinde önemli bir azalrrıa görülmüştür Bu azalma kontrole göre % 20, fıde dikiminin 10. gününden itibaren uygulanan su gerilimine göre % 17, çiçeklenme döneminde uygulanan su gerilimine göre % 27 oranında olmuştur. Benzer sonuçlar Katerji ve ark. (1991) ve Katerji ve ark (1993) tarafından da bildirilmiştir. Su geriliminin fide dikiminin 10.
gününden itibaren ve çiçeklenme dönemlerinde uygulandığı gruplar arasında rreyve sayısı bakımından istatistiksel olarak önemli bir farklılık bulunmazken bu gruplarla kontrol arasında istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli farklılıklar oluşmuştur.
7 mmhosicm tuz içeren toprakta yetiştirilen grupta ise çiçeklenme döneminde su geriliminin uygulanması ile meyve elde edilememiş, bu da diğer dönemlerle istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bir farklılık yaratmıştir. Diğer dönemlerin kendi aralarındaki farklılıldar önemsiz bulunmuştur.
Su gerilimi uygulanan tüm dönemlerde elektriksel iletkenliğin 0.598 mmhos/cm'den 4 ve 7 mmhos/cm'ye yükselmesi meyve sayısında istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli azalmaiara neden olmuştur. 4 ve 7 mmhoslcmlik EC düzeylerinde ise fide dikimi ve çlçeklenme dönemleri arasında P<0.05 düzeyinde önemli farklılıklar oluşurken kontrol ve meyve oluşumu dönemlerinde istatistiksel olarak önemli farklılıklar ortaya çıkmamıştır. En yüksek rneyve sayısına su geriliminin çiçeklenme döneminde uygulandığı ve EC=0.598 mmhos/cm olan toprakta ulaşılmıştır.
Bitkilerin ortalama biber miktarları Şekil 4'de diyagramatik olarak verilmiştir.
Toplam KU11.1 Madde Rdiktarı (g).
AKDOĞAN, S. ve I. ÖZKAN, "Gelişmenin değişik dönemlerinde uygulanan su nok:sanlığı geriliminin biber bitkisi (Capsicum
annuum L.Ynin tuza duyarlılığı üzerine etkisi" 7
Kontrol FD Ç MO
Su Gerilimi Uygulanan Dönemler 12 0.598 mmhos/cm El 4 mmhos/cm 13 7 mmhos/cm
Şekil 4. Su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere göre meyve sayıları
Su gerilimi - Toplam meyve ağırlığı
Farklı dönemlerde uygulanan su geriliminin farklı tuz içeriklerine sahip topraklarda yetişen biber bitkisinin verimine etkisi ile ilgili olarak yapılan varyans analizi sonuçlarına göre biber bitkisinin toplam meyve ağırlığı üzerine su gerilimi uygulanan farklı dönemlerin istatistiksel olarak önemli bir etkileri olmazken, tuz düzeylerinin etkileri P<0.01 düzeyinde önemli bulunmuştur. Rubino ve ark.
(1993) ise aşırı su geriliminin çiçek ve meyve dökümüne neden olduğu ve ortalama meyve ağırlıklarında azalmalar meydana getirdiğini açıklamışlardır. Gerilim dönemi - tuz düzeyi interaksiyonu da belirlenememiştir. Bu nedenle yalnızca tuz düzeyleri için yapılan Duncan testinde de su gerilimi uygulanan dönemlerin genel ortalamaları kullanılmış ve elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta yetiştirilen bitkilerin ortalama toplam meyve ağırlıkları ile, 4 ve 7 mmhos/cm'lik elektriksel iletkenliğe sahip topraklardan elde edilen ortalama meyve ağırlıkları arasında istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli farklılıklar belirlenmiştir (Çizelge 7). 4 ve 7 mmhos/cm'lik EC değerlerine sahip gruplar arasında ise istatistiksel olarak önemli bir farklılık bulunmamaktadır.
Bitkilerin ortalama meyve yetimleri Şekli 5`de diyagramatik olarak verilmiştir.
Çizelge 7. Su gerilimi ve toplam mevya ağırlığı arasındaki ilişkilere ait Duncan testi sonuçları
Su geriliminin uyg. dönemler
Tuz düzeyleri (EC=mmhos/cm"
0.598 4 7
Kontrol 19.90 3.87 3.86
FD 27.26 14.21 3.75
30.92 7.35 0.00
MO 24.87 3.95 3.06
Genel Ort. 25.74 a 7.36 b 2.67 b LSD:9.48 P<0.05
Kontrol FD Ç MO
Su Gerilimi Uygulanan Dönemler El 0.598 mmhos/cm al 4 mmhos/cm l7 7 mmhos/cm
Şekil 5. Su geriliminin uygulandığı farklı dönemlere göre toplam meyve ağırlıkları
Sonuç
Elde edilen sonuçlar tümüyle dikkate alındığında', genel olarak, topraktaki tuz içeriklerinin birçok bitki için tuzluluk sınır değeri olarak düşünülen EC=4 mmhos/cm ve daha yüksek bir tuzluluk düzeyini belirten EC=7 mmhos/crn değerlerine ulaşmasıyla bitki gelişimi ve veriminin önemli düzeyde azaldıkları görülmektedir.
Hernekadar 4 ve 7 mmhos/cm'lik tuz düzeylerine sahip topraklarda elde edilen farklılıklar kimi özellikler açısından istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bulunmakta ise de bitki gelişimi ve verimindeki büyük azalışlar elektriksel iletkenliğin 0.598 mmhos/cm'den, 4 mmhos/crn'ye yükselmesi ile ortaya çıkmıştır.
Elektriksel iletkenliği 0.598 mmhos/cm olan toprakta yetiştirilen bitkilerin gelişim ve verimlerinde su geriliminin uygulandığı dönemlere bağlı olarak ortaya çıkan farklılıklar incelendiğinde çiçeklenme ve meyve oluşumu dönemlerinin daha duyarlı oldukları ve bu dönemlerde uygulanan su geriliminin fide dikim dönemindekine klyasla bitkinin kök, gövde ve toplam kuru madde miktarlarında istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli azalmalar oluşturduğu gözlenmektedir. Bu sonuçlar De Lis ve ark (1969)'nın bulgularıyla uyum göstermektedir. Diğer bir deyişle fide dikim döneminde uygulanan su gerilimi, bitkinin anılan özellikleri bakımından gerek gerilim uygulanmayan kontrol grubu, gerekse çiçeklenme ve meyve oluşum dönemlerinde su gerilimi uygulanan gruplara kıyasla istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli artışlar sağlamıştır.
Elde edilen bulgular, denemede kullanılan biber bitkisinin gelişiminde toprağın tuz içeriğinin önemli bir kısıtlayıcı etmen olduğunu, söz konusu bitkinin normal bir
gelişme gösterebilmesi için toprağın elektriksel
iletkenliğinin 4 mmhos/cm'den daha düşük düzeyde olması gerektiğini vurgulamış, ayrıca bitki gelişiminin fide dikiminden belli bir süre sonra başlayıp çiçeklenme dönemine kadar devam eden su geriliminden olumlu
8 TARIM BILIMLERI DERGISI 2000, Cilt 6, Sayı 3
yönde etkilendiğini ve eğer kısıtlı su sorunu nedeniyle suda belli dönemlerede kısıntı yapma zorunluluğu varsa bu kısıntının belirtilen dönemde yapılmasının uygun olduğunu, diğer dönemlerdeki su kısıntısının fide dönemindekine kıyasla meyve veriminde önemli bir farklılık yaratmamakla birlikte bitki gelişiminde istatistiksel olarak P<0.05 düzeyinde önemli bir gerilemeye neden olduğunu göstermiştir. Şüphesiz kesin önerilerde bulunabilmek için yürCıtülen denemeyi tamamlayıcı sera ve tarla denemelerinin çok yinelemeli olarak yapılması gerekliliği mevcuttur.
Kaynaklar
Akalan, 1966. Toprak Öğrencileri için Laboratuar Klavuzu. A.
Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No:260.
Albregts, E. E. and Howard, C. M. 1973. Influence of temperature and moisture stress from sodium chloride salinization on Okra emergence. Agronomy J. , 65: 836-837.
Anonim, 1981. Topraksu Istatistik Bülteni 1980. Topraksu Genel Müdürlüğü, Ankara.
Anonim, 1995. Çevre ve insan Dergisi. T.C. Çevre Bakanlığı, Sayı 2, Ankara.
Anonymous, 1951. Soil Survey Manual, USDA Agr.
Handbook,No:18.
Anonymous, 1954. Diagnosis and lmprovement of Saline and Alkali Soils. USDA Agr. Handbook, No:60 .
Barlow, E. W., Munns, R. E. and Brady. C. J. 1980. Drought responses of apical meristems. In "Adaption of Plants to Water and High Temperature Stress" pp, 191-205.
Wiley,New York.
Blake, G. R. 1965. Bulk Density. In"Methods of Soil Analysis Part 1",Ed.Black,C.A.et. al. pp.374-390. American Society of Argonomy, Inc., Publisher, Madison, Wisconsin, USA.
Bouyoucos, G. J. 1951. A recalibration of the hydrometer method for making mechanical analysis of soil. Agronomy J. ,43:434-438.
Boyer, J. S. 1965. Effects of osnrıotik water stress on metabolic rates of cotton plants with open stomata. Plant Physiol. 40 : 229.
De Lis, B. R., Canagnaro, J. B., Tizio, A. R., Urbieta, A. and Morales, H. 1969. Studies on water requirements of horticultural crops. V. Influence of Diought at different growth stages of pepper (Capsicum annuum L.). Rev.
Invest. Agropecuar. Ser. 26, 145-153.
Düzgünes, O. 1963. Istatistik Prensip ve Metodlan. E. U. Mat.
Izmir.
Eaton, F. M. 1941. Water uptake and root growth as influenced by inequalities in the concentration of the substrate. Plant Physiol. 16:545-564.
Hızalan, E. ve Ünal, H. 1966. Topraklarda önemli Kimyasal
Analizler. A. Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No:278.
Jackson, M. L. 1958. Soil Chemical Analysis. Prentice-Hall,Inc.
Englewood Cliffs,N. J.
Kacar, B. 1972. Bitki ve Toprağın Kimyasal Analizleri:II. Bitki Analizleri.A. Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No:453. A. Ü.
Basımevı, Ankara.
Katerji, N., Hamdy, A., Rood, A. and Mastrorilli, M. 1991. The consequences of water stress applied at different growth stages on the yield of pepper plants. Agronomie. 11:8, 679- 687.
Katerji, N., Mastrorilii, M., Hamdy, A. and Lopez-Galvez, J. 1993.
Effects of water stress at different growth stages on pepper yield. Acta-Horticulturae. No.335, 165-171.
Levitt, J. 1980. Responses of plants to environmental stress.
Vol. II, Water, radiation, salt and other stresses. 2 nd ed.
Academic Press, N.Y.
Rubino, P., Mastro, M.A. and Montemurro, N. 1993. Study of different water stress levels on peppers (capsicum annuum L.). Rivista di Agronomia. 27:3, 220-225.
Sharp, R. E. and Davies, W. J. 1979. Solute regulation and growth by roots and shoots of water stressed maize plants.
Planta, 147: 43- 49.
Techawongstein, S., Nawata, E. and Shigenaga, S. 1992. Effects of water stress at various stages of plant development on growth and yield of chilli pepper. Japanase Journal of Tropical Agriculture. 36:1, 51-57.
Thorne, D. W. and Peterson, H. B. 1954. lrrigated Soils. The Blakiston Comp. INC., New York, USA.
Toyota, M., Larriniga, M. J. and Ariyoshi, S. 1995. Varietal difference in water use efficiency in chilli pepper (capsicum annuum L.). Japanase Journal of Tropical Agriculture. 39:4, 223-228.
