Hüseyin AKGÜL 1 Kadir UÇGUN 1 Alamettin BAYAV 1 Cevdet Fehmi ÖZKAN 2

Transkript

1 M9 Anacı Üzerine Aşılı Jersey Mac Elma Çeşidinde Farklı Potasyum ının Bazı Makro ve Mikro Besin Elementlerinin Alımına Etkisi (Determination of Different Potassiun Levels on Jersey Mac Apple Variety Grafted on M9 Rootstock for Macro and Micro Elements Transferring) Hüseyin AKGÜL 1 Kadir UÇGUN 1 Alamettin BAYAV 1 Cevdet Fehmi ÖZKAN 2 1 Eğirdir Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü 2 Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Özet Farklı potasyum dozlarının bazı makro ve mikro besin elementlerinin alımına etkilerinin belirlenmesi amacıyla yapılan bu çalışmada bitki materyali olarak M9 anacı üzerine aşılı Jersey Mac elma çeşidi kullanılmıştır. 0, 50, 100, 150 gk 2O/ağaç olacak şekilde potasyum dozlarının uygulandığı denemede, diğer elementlerin eksikliklerinin sınırlayıcı etkisini ortadan kaldırmak için 60 g/ağaç N ve 40 g/ağaç P 2O 5 uygulanmıştır. Gübreler fertigation tekniği ile verilmiş olup, tam çiçeklenmeden 10 hafta sonra yaprak örnekleri alınmış ve makro ve mikro element düzeyleri belirlenmiştir. ve yıllarında yürütülen deneme sonucunda özellikle potasyum ile Mg ve Ca arasındaki negatif ilişki göze çarparken, potasyumun kullanılan K kaynağı sebebiyle N ve Fe alımına dolaylı etki yaptığı belirlenmiştir. Uygulanan K dozları P alımını bir miktar azaltmıştır, ancak bu etkinin Potasyumdan çok uygulanan azot formları ile ilgili olduğu düşünülmektedir. Diğer mikro besin elementleri ile K arasında tutarlı bir ilişki belirlenememiştir. Anahtar Kelimeler Elma, Potasyum, Makro element, Mikro element Abstract In this study Jersey Mac apple variety grafted on M9 rootstock was used as plant material. Different dosage levels of potassium was determined for the effection macro and micro elements transferation. In the study potassium s g K 2O/tree was applied to prevent from limited effects coused by other elements for that reason 60 g N/tree and 40 g P 2O 5/tree was appliedto all trees. All fertilizers were applied by fertigation technique. Leaf samples were taken after 10 weeks full bloom. Their macro and micro element levels were determinated. The study was done at and years, end of the study negative correlation between K and Mg, Ca was determined, positive correlation between K and N, Fe was determined, potassiun has a positive effect on transferring N, Fe. Applied K dosages P transferation but this was not caused by potassium, main effect for this N forms is being thought. Other micro elements between K was not determined a consiquent correlation. Key Words Apple, Potassium, Macro element, Micro element

2 1. Giriş Gübreleme bitkilerin ihtiyaç duydukları makro ve mikro besin elementlerinin topraktan veya torak üstü organlar aracılığı ile verilmesi işlemidir. Türlere göre değişmekle birlikte bitkilerin her bir besin elementine ihtiyaçları bellidir ve bundan az veya fazla verilmesi bitkilerin vegetatif ve generatif gelişmesini olumsuz etkilemektedir. Bu sebeple bütün canlılarda olduğu gibi bitkilerde de dengeli besleme çok önemlidir. Öte yandan bir elementin fazlalığı bir diğerinin alınmasına engel olabilmekte veya artırabilmektedir. Meyve ağaçları çok yıllık bitkiler olduklarından dikildikleri toprakları uzun yıllar işgal ederler. Bu yüzden meyve ağaçlarında daha hassas bir gübreleme yapmak gerekir. Özellikle son yıllarda hızla yaygınlaşan M9 anaçlı meyve bahçeleri birim alandan daha fazla verim alınması ve kök sistemlerinin yüzlek olması nedeniyle çok daha titiz beslenmelidir. (Rom, 1987). Aktaş ve Ateş (1998), kimyasal gübrelerin gelişimi ile gübrelemede önemli gelişmeler olduğunu, gübre kullanımındaki artışın bazı makro ve mikro elementlerin alımında olumsuz etki yaptığını belirtmektedirler. Örneğin araştırıcı, demir noksanlığının çoğunlukla diğer bazı faktörlerin etkisiyle ortaya çıktığını, demir dışındaki bazı besin eksikliklerinin de bazen mutlak eksiklikten değil diğer elementlerin antagonistik etkilerinden kaynaklandığını bildirmektedir. Burt ve ark. (1998), bitki bünyesine besin elementlerinin alınması sırasında anyon-katyon dengesinin önemli olduğunu, gübrelerin bu anyon-katyon dengesi gözetilerek verilmesi gerektiğini bildirmişleridir. Araştırıcılar, verilen gübrelere göre hangi elementin az, hangisinin çok alınacağının ortaya çıktığını, herhangi bir anyon veya katyonun eksik verilmesi halinde yerinin mutlaka bir başka anyon veya katyon tarafından doldurulacağını, dolayısıyla anyon veya katyonlardan herhangi birisinin fazlalığının bir diğerinin eksikliğe sebep olacağını, bu dengenin oluşturulmasında birinci derecede azot formunun etkili olduğunu belirtmişlerdir. Yanı azot Amonyum (NH 4 ) formunda ise diğer katyonların alımının azalacağını, buna karşılık H 2PO 4-, SO 4 - gibi anyonların alımının artacağını, eğer azot formu Nitrat (NO 3- ) ise diğer anyonların alımının azalacağını K, Mg ve Ca gibi katyonların alımlarının artacağını bildirmektedirler. Bu çerçevede aynı araştırıcılar, besin elementleri arasında Tablo 1 de görüldüğü gibi bir etkileşim olduğunu söylemişlerdir. Tablo 1. Makro ve mikro besin elementleri arasındaki etkileşimler. Alınan besin elementi Alımı azalan besin elementi Alımı artan besin elementi NH4 Mg, Ca, K, Mo Mn, P, S, Cl NO3 - Fe, Zn Ca, Mg, K, Mo P Cu, Zn Mo K Ca, Mg Mn (Asit topraklarda) Ca Mn (Asit topraklarda) Mg Ca, K Mo Fe Cu, Zn Zn Cu Mn Zn, Ca, Mo

3 Özbek (1981), yumuşak çekirdekli meyvelerde N fazlalığının K noksanlığına, P fazlalığının K, Fe ve Zn noksanlığına, K fazlalığının Mg ve Ca noksanlığına Ca fazlalığının K, Fe ve Mn noksanlığına, Mg fazlalığının K noksanlığına yol açacağını bildirmektedir. Kleupfel (1999), toprağa uygulanan kükürtün toprak ph sını düşürdüğünü, 1 m 2 lik alanda ph yı 8 den 6,5 e düşürmek için 1,8 kg Amonyum sülfat veya 0,3 kg kükürt kullanmak gerektiğini ortaya koymuştur. Aydemir ve İnce (1988), toprakta yüksek Ca oranı olduğunda ve toprak ph sı yüksekse topraktaki demirin Fe 2 veya Fe 3 formlarına indirgenemeyeceğini, dolayısıyla bitki tarafından alınamayacağını bildirmektedir. Burt ve ark. (1998), fosfor alımı için en uygun ph nın 6-7 düzeyinde olduğunu, yüksek ph düzeylerinde Ca ve Mg sebebiyle P alımının azaldığını, daha düşük ph düzeylerinde ise Fe 3 ve Al 3 ve Mn 2 iyonları nedeniyle P alımının azaldığını belirtmektedirler. Peterson ve Stevens (1994), elma yapraklarında azotun % , fosforun % , potasyumun % , kalsiyumun % , magnezyumun % , manganın ppm, demirin ppm ve çinkonun ppm düzeylerinde olması gerektiğini bildirmektedir. Bu çalışmayla değişen K dozlarının diğer bazı makro ve mikro besin elementlerinin alımına nasıl etki yaptığı ortaya koyulmaya çalışılmış, böylece elma ağaçlarında diğer bütün gübreleme uygulamalarında olduğu gibi potasyum gübrelemesinin de dengeli bir şekilde yapılması gerektiğine dikkat çekilmek istenmiştir. 2. Materyal ve Metot Denemede bitki materyali olarak, M9 anacı üzerine aşılı Jersey Mac elma çeşidi kullanılmıştır. M9, East Malling Araştırma Enstitüsü tarafından geliştirilen tam bodur bir anaç olup, kök boğaz hastalıklarına dayanıklı ancak ateş yanıklığı ve pamuklu bite hassas bir anaçtır (Rom, 1987). Jersey Mac çeşidi ise yazlık bir çeşit olup, tam çiçek ile hasat arasında geçen gün sayısı gündür. Deneme Eğirdir Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü arazisinde yürütülmüş ve deneme yerinin toprak özellikleri Tablo 2 de verilmiştir. Tablo 2. Deneme arazisinin toprak özellikleri. Derinlik (cm) ph Kireç (%) EC (micro mhos) Bünye Org. Mad (%) P (ppm) K (ppm) Ca (ppm) Mg (ppm) , Killi-tın 2, ,9 4,8 161 Killi-tın 1, Denemede N kaynağı olarak Üre (CO(NH 2) 2), P kaynağı olarak Fosforik asit (H 3PO 4) ve K kaynağı olarak ise Potasyum sülfat (K 2SO 4) kullanılmıştır. Gübreler fertigation tekniği ile verilmiş olup, N ve P sabit, K değişken olarak

4 uygulanmıştır. Potasyum dozları g K 2O/ağaç olarak belirlenmiş, ağaçlara 60 g/ağaç N ve 40 g/ağaç P2O5 verilerek bu elementlerin yetersizlikleri durumundaki sınırlayıcı etkileri ortadan kaldırılmaya çalışılmıştır. Ağaçlardan tam çiçeklenmeden 10 hafta sonra yaprak örnekleri alınarak analiz edilmiştir. JMP istatistik paket programı kullanılarak elde edilen sonuçların istatistik analizleri yapılmıştır. Deneme tesadüf blokları deneme desenine göre kurulmuş, 4 tekerrürlü ve her tekerrürde 3 ağaç olacak şekilde planlanmıştır. 3. Bulgular ve Tartışma Değişen potasyum dozlarının bazı makro ve mikro besin elementlerinin alımına etkilerinin belirlenmesi amacıyla ve yıllarında yapılan denemede elde edilen 2 yıllık veriler ayrı ayrı varyans analizine tabi tutulmuş ve varyans analiz tabloları Tablo 3 ve Tablo 4 te verilmiştir. Analiz sonucunda önemli bulunan sonuçlara LSD çoklu karşılaştırma testi uygulanmış ve muameleler arasındaki fark ortaya koyulmuştur (Tablo 5). Tablo 3. yılı varyans analiz tablosu. Var. Kaynağı Blok 3 Doz 3 Hata 9 SD N P K Ca Mg Fe Mn Zn Kareler top. 0,0098 0,0023 0,0021 0,033 0, , ,25 Kareler ort. 0,0033 0,0008 0,0007 0,011 0, ,5 50,67 8,08 F değeri 1,472 0,521 0,3837 1,067 0,679 0,59 2,35 0,77 P 0,2865 0,6785 0,7674 0,41 0,59 0,63 0,14 0,54 Kareler top. 0,101 0,0027 0,247 0,208 0, , ,75 Kareler ort. 0,034 0,0009 0,082 0,069 0, ,5 307,67 14,25 F değeri 15,202 0, ,76 6,75 3,77 14,75 14,27 1,35 P 0,0007 0,6248 0,0001 0,011 0,05 0,0008 0,0009 0,32 Kareler top. 0,0199 0,0133 0,0162 0,0925 0, ,75 Kareler ort. 0,0022 0,0015 0,0018 0,0102 0, ,67 21,56 10,53 Genel 15 Kareler top. 0,130 0,0184 0,266 0,334 0, ,75 Tablo 4. yılı varyans analiz tablosu. Var. Kaynağı SD N P K Ca Mg Fe Mn Zn Kareler top. 0,0344 0,0003 0,0873 0,0374 0, ,25 50,5 Blok 3 Kareler ort. 0,0115 0,0001 0,0291 0,0124 0, ,67 4,42 16,83 F değeri 4,530 0,4412 1,8933 1,145 0,612 1,151 0,164 1,267 P 0,034 0,729 0,2012 0,299 0,624 0,93 0,918 0,843 Kareler top. 0,0139 0,0007 0,2639 0,132 0, ,5 732, Doz 3 Kareler ort. 0,0046 0,0002 0,088 0,044 0, ,17 244, ,7 F değeri 1,833 1,1471 5,722 5,12 10,99 1,23 9,068 16,23 P 0,2114 0,3818 0,018 0,028 0,0023 0,355 0,0044 0,0006 Hata 9 Kareler top. 0,0228 0,0017 0,138 0,0689 0, ,5 242,25 566,5 Kareler ort. 0,0025 0,0002 0,015 0,0086 0, ,94 26,92 62,94 Genel 15 Kareler top. 0,071 0,0026 0,4895 0,262 0, ,

5 Tablo 5. ve yılları LSD çoklu karşılaştırma testi sonuçları. Yıl 2,7 2,62 2,54 2,46 2,38 2,3 (g/ağaç) N P K Ca Mg Fe Mn Zn Kk (0) 2,5 0,23 a 1,08 d 3,05 a 0,73 a 36 b 89 b 27 K1 (50) 2,6 0,20 ab 1,17 c 3,03 a 0,66 ab 31 b 85 bc 24 K2 (100) 2,4 0,19 b 1,27 b 2,84 b 0,64 b 50 a 78 c 23,5 K3 (150) 2,6 0,21 b 1,42 a 2,79 b 0,64 b 55 a 99 a 27 Önem Düzeyi ** * ** * * ** ** ÖD Kk (0) 2,47 0,18 0,82 b 2,03 a 0,77 a K1 (50) 2,53 0,17 0,96 b 1,86 bc 0,73 a K2 (100) 2,45 0,16 0,97 b 1,91 ab 0,62 b K3 (150) 2,47 0,17 1,18 a 1,75 c 0,63 b Önem Düzeyi ÖD ÖD * * ** ÖD ** ** * 0,05 düzeyinde önemlidir. ** 0,01 düzeyinde önemlidir. Uygulanan K dozları ile yapraklardaki azot düzeyleri arasındaki ilişki yılında önemli bulunurken, yılında önemsiz bulunmuş ve bu y = 0,1167x 3-0,85x 2 1,8333x 1,4 R 2 = 1 ilişkinin regresyon eğrisi Şekil 1 de verilmiştir. Görüldü gibi azot alımı her iki yılda da düşük K dozlarında bir miktar artmış, K dozunun yükselmesi ile birlikte azalmış ve yüksek K dozlarında ise yine bir miktar artış olmuştur. Bu durumun azot ve potasyum kaynağı olarak kullanılan Şekil 1. ve yıllarında farklı potasyum dozları ile yapraklardaki azot dozları arasındaki ilişki. 0,25 0,23 y = 0,0125x 2-0,0695x 0,2875 R 2 = 0,9943 Üre ve Potasyum sülfatın toprak ph sında meydana getirdiği değişikliğe bağlı olabileceği düşünülmektedir (Kleupfel, 1999). K dozları ile yapraklardaki P düzeyleri arasındaki ilişki yılında önemli ve yılında ise önemsiz bulunmuş, ancak her iki yılda da benzer değişim tespit edilmiştir. K dozunun 0 olduğu uygulamada yapraklardaki P düzeyi yüksekken 0,21 0,19 0,17 0,15 0,13 Şekil 2. ve yıllarında farklı K dozları ile Yapraklardaki P düzeyleri arasındaki ilişki. artan K dozlarıyla yapraklardaki P düzeyinin azaldığı, ancak daha sonra tekrar arttığı Şekil 2 de görülmektedir. Bu durum potasyumun direk etkisiyle değil

6 potasyumun 0 olduğu uygulamada azot kaynağı olarak kullanılan ürenin önce amonyuma (NH 4 ) dönüşmesi, yüksek amonyumun P alımını artırması, ancak daha sonra artan K dozlarıyla birlikte amonyum alımının dengelenmesi ve buna bağlı olarak ta P alımının azalmasına bağlı olduğu düşünülmektedir. Daha yüksek K dozlarındaki yapraklarda P miktarındaki artışın ise, Potasyum sülfatın toprak ph sında meydana getirdiği azalmayla P alımının artmasına bağlanabilir. Bu 1,5 y = 0,015x 2 0,037x 1,03 veriler Burt ve ark, (1998) ve Kleupfel R 2 = 0,9987 1,35 (1999) ile uyumludur. Artan K dozlarının yapraklardaki K düzeylerine etkisi beklendiği gibi doğru orantılı olarak yansımıştır (Şekil 3). 1,2 1,05 0,9 0,75 0,6 y = 0,0175x 2 0,0215x 0,7975 R 2 = 0,9176 3,5 y = -0,0075x 2-0,0595x 3, ,5 R 2 = 0,9077 Şekil 3. ve yıllarında farklı K dozlarının yapraklardaki K düzeylerine etkisi 2 1,5 1 y = 0,0025x 2-0,0915x 2,0975 R 2 = 0,7716 Yapraklardaki Ca düzeyleri ile K dozları arasındaki ilişki her iki yılda da 0,05 düzeyinde önemli bulunmuş olup, bu ilişkiye ait regresyon eğrileri Şekil 4 te verilmiştir. K dozlarının artması ile Şekil 4. ve yıllarında farklı K dozlarıyla Yapraklardaki Ca düzeyleri arasındaki ilişki. Yapraklardaki Ca düzeylerindeki azalma şekilden görülmektedir. Bu durum K ile Ca arasındaki zıt ilişkiden kaynaklanmaktadır (Burt ve ark, 1998; Özbek, 1981). Yine artan K dozları ile yapraklardaki Mg düzeyleri arasındaki zıt ilişki Şekil 5 te görülmektedir. Elde edilen bu veriler K ile Ca ve Mg gibi katyonlar arasındaki antagonistik 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55 y = 0,0125x 2-0,0895x 0,8025 R 2 = 0,9134 y = 0,0125x 2-0,1155x 0,8825 R 2 = 0,8904 Şekil 5. ve yıllarında farklı K dozları ile yapraklardaki Mg düzeyleri arasındaki ilişki ilişkinin varlığını ifade eden literatür bilgileri ile uyumludur (Burt ve ark, 1998; Özbek, 1981).

7 y = 2,5x 2-4,9x 36,5 R 2 = 0,813 Şekil 6. ve yıllarında farklı K dozlarıyla yapraklardaki Fe düzeyleri arasındaki ilişki K dozları ile yapraklardaki Fe düzeyleri arasındaki ilişki yılında önemli bulunurken yılında önemli bulunmamıştır. Ancak, her iki yılda da artan K dozlarıyla yapraklardaki Fe düzeyinin arttığı görülmektedir (Şekil 6). Bu durumun potasyumun direk etkisi ile değil, K kaynağı olarak kullanılan potasyum sülfat nedeniyle topraktaki kireç miktarının dolayısıyla toprak ph sının azalmasıyla Fe alımının artmasına bağlı olduğu düşünülmektedir. (Kleupfel, 1999; Aydemir ve İnce, 1988). K dozlarının Mn alımına etkisi her iki yılda da önemli bulunmuş ancak yıllara göre K ve Mn arasındaki ilişki uyumlu olmamıştır (Şekil 7). Yine potasyumun Zn alımına etkisi yılında önemsiz bulunurken yılında önemli bulunmuş, her iki yılda potasyumun çinko alımına etkisi uyum göstermemiştir (Şekil 8). 105 y = 6,25x 2-28,95x 113, y = 9,5x 2-56,1x 133,5 90 R 2 = 0, R 2 = 0, y = 0,4x 2-4,9x 70,65 20 R 2 = 0, Şekil 7. ve yıllarında farklı K dozları ile yapraklardaki Mn düzeyleri arasındaki ilişki Şekil 8. ve yıllarında farklı K dozları ile yapraklardaki Zn düzeyleri arasındaki ilişki. Sonuç olarak yapılan çalışmayla, potasyum ile Ca ve Mg arasındaki zıt ilişki net bir şekilde ortaya çıkarken, N, P ve Fe ile K arasında ortam ve kullanılan gübrelerden kaynaklandığı düşünülen dolaylı etkileşimler tespit edilmiştir. Potasyum ile diğer mikro elementler arasında tutarlı bir ilişki saptanamamıştır.

8 4. Kaynakça Aktaş, M., M. Ateş, Bitkilerde Beslenme Bozuklukları, Nedenleri ve Tanınmaları. Engin yayınevi, 247 s. Ankara.. Aydemir, O., F. İnce,1988. Bitki Besleme. Dicle Ünivertitesi Eğitim Fakültesi Yayınları No:2, 653 s. Diyarbakır. Burak, M., F. Öz, A. N. Bulagay, Yerli ve yabancı çeşitlerin seçimi- III. Sonuç Raporu. Atatürk Bahçe Kültürleri Merkez Araştırma Enstitüsü Yayın No: 70. Yalova. Burt, C., K. O Connor, T. Ruehr, Fertigation. The Irrigation Training & Research Center. ISBN: s. Kleupfel, M., Changing the ph of Your Soil. Clemenson University. Home & Garden Information Center. Clemenson. Özbek, N., Meyve Ağaçlarının Gübrelenmesi. Tarım ve Orman Bakanlığı Yayınları. 280 s. Ankara Peterson, A.B., R.G. Stevens, Tree Fruit Nutrition. Published by Good Friut Grower, ISBN: Yakima, Washington. Rom, R.C., Rootstocks for Fruit Crops. John Wiley & Sons. Inc. 495 s. Canada