AŞILAMA VE AZOTLU GÜBRE UYGULAMASININ BAZI SOYA ÇEŞİTLERİNİN VERİM VE VERİM ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Transkript

1 AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ DERGİSİ, 200, 18(2), AŞILAMA VE AZOTLU GÜBRE UYGULAMASININ BAZI SOYA ÇEŞİTLERİNİN VERİM VE VERİM ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ Thsin SÖĞÜT Dicle Üniversitesi Zirt Fkültesi Trl Bitkileri Bölümü, Diyrbkır, Türkiye Sorumlu yzrın E-post dresi: Özet Bu çlışm, bkteri şılm ve zotlu gübrenin soy [Glycine mx. (L.) Merrill] d verim ve verim özellikleri üzerine etkisini rştırmk mcıyl ypılmıştır. Frklı olgunlşm grubundn (II, III ve IV) 6 soy çeşidi, 2002 ve 2003 yıllrınd, buğdy hsdı sonrsı ikinci ürün olrk, Brdyrhizobium jponicum bkterisi ihtiv etmeyen killitınlı toprkt yetiştirilmiştir. Deneme, n prsellerde şılı ve şısız, lt prsellerde ise çeşitler olck şekilde bölünmüş prseller deneme desenine göre 3 tekerrürlü olrk düzenlenmiştir. Bu denemeden elde edilen sonuçlr göre, bkteri ile şılnn tohumlrdn gelişen bitkilerin, bitki boyu, meyve syısı, 100 tne ğırlığı, hst indeksi ve tohum veriminin, zotlu gübre uygulnn çeşitlere göre dh yüksek olduğu, yrıc çeşit ile şılm rsındki interksiyon göre, şılmnın özellikle CF 492 ve Willims 79 gibi dh geç olgunlşn çeşitlerin verimleri üzerinde dh etkili olduğu belirlenmiştir. Anhtr Kelimeler: Soy, Çeşit, Rhizobium jponicum, Aşılm, Azotlu Gübre, Verim The Effect of Inocultion nd Nitrogen Appliction on Yield nd Yield Components of Soyben Cultivrs Abstrct This study ws conducted to ssess the effect of inocultion nd N fertilizer on yield nd yield components in soyben [Glycine mx. (L.) Merrill]. Six soyben cultivrs belonging to mturity group II, III nd IV were grown following whet in double crop system in cly soil, free of Brdyrhizobium jponicum, in 2002 nd A split plot design with inocultion or no inocultion s min plots nd cultivrs s sub-plot tretments were used with three replictions in ech yers. The results of these experiments indicted tht inocultion incresed plnt height, pod number, 100-seed weight, hrvest index nd seed yield. The interction between inocultion nd soyben cultivrs indicted tht inocultion ws more effective on lte mturity cultivrs such s CF 492 nd Willims 79 for seed yield. Keywords: Soyben, Cultivr, Rhizobium jponicum, Inocultion, N Fertilizer, Yield 1. Giriş Soy [Glycine mx. (L.) Merrill], insn ve hyvn beslemede kullnılmk üzere, yüksek ornd protein ve yğ sğlyn ve dünyd en fzl üretimi ypıln bklgil bitkisidir (Herridge ve Dnso, 199). Soy, diğer bklgil bitkileri gibi, simbiotik zot fikssyonu ypbilmesi nedeniyle trımsl ekosistemin sürdürülebilirliliğinde önemli bir bitkidir. Ayrıc, toprk verimliliğinin rttırılmsı ve gübre mliyetinin zltılmsınd d yrı bir öneme shiptir (Bohlol ve rk., 1992; Vnce, 1997; Pstor ve Binkley, 1998). Soy, hem toprktn kldırdığı zotu hem de Brdyrhizobium jponicum bkterileri vsıtsıyl tmosferden fikse ettiği zotu kullnbilme yeteneğine ship bir bitkidir (Ppkost ve Veresoglou, 1989). Soyd tohum verimi rtışı sğlmk için zotlu gübrelemenin ekonomik bir uygulm olmdığı (Weber, 1966; Welch ve rk., 1973), bununl birlikte; zotlu gübre uygulmsın ek olrk, simbiyotik zot fikssyonunun soyd yüksek verim için gerekli olduğu belirtilmektedir (Weber, 1966; Hrper, 1974). Azot gübresi kullnımı sonucund; fitotoksite, monyum buhrlşmsı ve nitrt birikimi gibi olumsuz çevre fktörleri orty çıkmktdır (Bremner, 199). Bkteri şılm yöntemi ile her zmn yüksek verim elde edilememektedir. Bununl birlikte, tohum ve bitki kısımlrınd dh fzl zot birikiminin

2 Aşılm ve Azotlu Gübre Uygulmsının Bzı Soy Çeşitlerinin Verim ve Verim Özelliklerine Etkisi olduğu ve böylece bklgil sonrsı ekilecek oln ürün için zot sğlnmış olcğı (Wni ve rk., 199) düşünüldüğünde, şılmnın çok yönlü etkilere ship olbileceği sonucun vrılbilmektedir. Koutroubs ve rk. (1998) nın belirttiği gibi; N li gübre uygulmsın göre, bkteri ile şılnn prsellerden elde edilen yüksek verimin nedeni sdece bitkinin fzl miktrd zot lımındn dolyı değil, Rhizobium jponicum bkterilerinin henüz tm olrk bilinmeyen bitkideki metbolik fliyetleri üzerine etkilerinden dolyı kynklnbileceği bildirilmektedir. N li gübre uygulmsı ile, tüm vejetsyon süresi boyunc, yıknm, buhrlşm, vb., etkiler nedeniyle bitkinin ihtiyç duyduğu zotun optiml düzeyde sğlnmycğı, bun krşılık bkteri şılm ile ilk gelişme devresinden sonr olgunlşm dönemine kdr zot fikssyonu ypılbileceği (Henson ve Heichel, 1984; Zpt ve rk., 1987) ve böylece dh fzl kuru mdde ve yüksek verim elde edilebileceği düşünülmektedir. Ayrıc, zot fikse edebilme yeteneği bkımındn soy çeşitleri ve frklı olgunlşm gruplrı rsınd d önemli frklılıklrın olduğu belirtilmektedir (Neuhusen ve rk., 1998; Belkheir ve rk., 2000). Ülkemizde diğer yğlı tohum ürünlerinde olduğu gibi, soyd d sınırlı bir üretim söz konusudur. Bununl birlikte; özellikle Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Andolu Bölgesinde soynın, özellikle, ikinci ürün olrk çok önemli yetişme potnsiyeli bulunmktdır. Bu potnsiyel düşünülerek ypıln bu çlışmnın mcı; bkteri ile şılm ve zotlu gübre uygulmsının frklı olgunlşm grubund yer ln soy çeşitleri üzerine oln etkisini belirlemektir. 2. Mteryl ve Metot Bu çlışm, 2002 ve 2003 yıllrınd Dicle Üniversitesi, Zirt Fkültesi, Trl Bitkileri Bölümü deneme lnınd yürütülmüştür. Deneme lnı toprğı kırmızı-khverengi toprk grubun giren, killi-tınlı, fosfor ve orgnik mdde ornı düşük (% 1.6), ph , norml kireçli ve potsyum ornı yüksek toprk ypısındn oluşmktdır. Çlışmnın ypıldığı Temmuz-Ekim ylrı rsınd Diyrbkır ilinde sıck kurk bir hv hkimdir. Bu dönemde hemen hemen hiç yğış meydn gelmediği için bitkinin ihtiyç duyduğu su sulm ile krşılnmktdır. Hzirn yı ortsınd ypıln buğdy hsdındn sonr, trl sulnmış ve toprk tvlı durum geldiğinde, kültivtör ve diskro ile işlenerek ekime hzır hle getirilmiştir. Denemede kullnıln frklı olgunlşm grubundn (OG) çeşitler ve bu çeşitlere it bzı özellikler Çizelge 1 de gösterilmiştir. Çizelge 1. Denemede kullnıln frklı olgunlşm grubundn soy çeşitleri ve olgunlşm gün syılrı Çeşitler OG* Olgunlşm Gün Syısı Corsoy 79 Dwight Willims 79 Mverick CF-492 Pyrmide II II III III IV IV OG: olgunlşm grubu Bölünmüş prseller deneme desenine göre, 3 tekerrürlü olrk yürütülen denemede n prsel mumeleleri; bkteri şılnmış ve şılnmmış tohumlr, lt prsel mumeleleri ise üç frklı olgunlşm grubundn 6 çeşitten oluşmktdır. Tüm prsellere bşlngıç dozu olrk NH 4 NO 3 formund 0 kg/h N ve süper fosft formund 70 kg/h P 2 O gübresi uygulnmıştır. Ayrıc, bkteri şılmsı ypılmyn prsellere genertif dönem bşlngıcınd (R1) (Fehr ve rk., 1971) üst gübre olrk NH 4 NO 3 formund 7. kg/h N uygulnmıştır. Ekimi ypılck çeşitlere it tohumlrın yrısı ekim sırsınd Brdyrhizobium jponicum bkterileri içeren toz hlinde ticri bir inokulnt (HiStick) ile şılnmış ve şılnmyn diğer tohumlr ile birlikte 28 Hzirn 2002 ve 30 Hzirn 2003 trihlerinde hzırlnn prsellere ekilmiştir. 214

3 T. SÖĞÜT Çizelge ve 2003 yıllrınd incelenen özelliklere it vryns nliz sonuçlrı Vrysyon Kynğı Serbestlik Derecesi Bitki Boyu (cm) Meyve Syısı (det/bitki) Yıl (Y) Çeşit (Ç) Y x Ç Ht Aşılm (A) Y x A Ç x A Y x Ç x A Ht CV (%) ** ** * * 0.0 ve ** 0.01 ihtiml seviyesine göre önemlidir. Kreler Ortlmsı 100 Tohum Ağırlığı (g) ** ** Hst İndeksi (%) ** 0.006** Tohum Verimi (kg/h) ** ** * Deneme prselleri m uzunluğund ve 4 sırdn oluşmuş, sır rsı mesfe 0.6 m olrk düzenlenmiştir Ekim sırsınd sırlr fzl miktrd tohum ekilmiş ve çimlenme sğlndıktn sonr V1 gelişme sfhsınd (Fehr ve rk., 1971) 1 m sırd 20 bitki olck şekilde ( bitki/h) sır üzeri cm olck şekilde seyreltilmiştir. Yetişme süresi boyunc bitkilerin hstlık, zrrlı ve ybncı ot kontrolleri ve mücdelesi ypılmıştır. Ayrıc, toprğın nem durumun göre, her bir yetişme döneminde toplm 10 kez sulm ypılmıştır (10-12 gün rlıklr ile). Olgunlşm döneminde (R8) 4 m uzunluğundki prsellerin ortdki ikişer sırsınd bulunn bitkiler toprk seviyesinden kesilerek hst işlemi ypılmıştır. Hst edilen her prselden tesdüfen seçilen 20 bitki örneğinin tepe noktsın kdr oln uzunluğu ölçülerek bitki boyu (cm), ynı şekilde 20 bitki örneği üzerindeki meyveler syılıp ortlmsı lınrk bitki bşın meyve syısı (det), yrıc prseldeki tüm bitkilerin hrmnı ypıldıktn sonr tesdüfi olrk syıln 3 x 100 det örnek ortlmsı üzerinden 100 tohum ğırlığı (g), tohum ğırlığı (g)/toplm bitki ğırlığın bölünmesi ile hst indeksi (%) ve ortdki iki sırdn hst edilen bitkilerin tmmındn elde edilen tohumlrın trtımı ile prsel verimi, prsel verimlerinden yrrlnrk d hektr (kg/h) tohum verimi belirlenmiştir. 3. Sonuç ve Trtışm Yukrıd belirtilen özelliklere it elde edilen veriler, yıllr üzerine kombine vryns nlizine (ANOVA) tbi tutulrk n etkiler ve interksiyonlr F testi yrdımıyl (SAS, 198) belirlenmiş, mumele ortlmlrını krşılştırmk için LSD (EGF = En Küçük Güvenilir Frk) değerleri hesplnmıştır. Çlışmd incelenen tüm özellikler, bkteri şılm ve N li gübre uygulmsındn önemli derecede etkilenmiştir. Bitki bşın meyve syısı hriç, frklı olgunlşm grubun dhil çeşitler rsınd d önemli derecede frklılıklr bulunmuştur. Ayrıc; tohum verimi bkımındn, şılm-n li gübre uygulmsı ile çeşit interksiyonunun isttistiksel olrk önemli olduğu belirlenmiştir (Çizelge 2). Çizelge 2 ve 3 incelendiğinde; bkteri ile şılnmış prsellerden elde edilen bitki boyu değerleri, N li gübre uygulmış prsellere göre dh yüksek bulunmuştur (sırsıyl 78.3 ve 72.4 cm). Ayrıc, bitki boyu bkımındn çeşitler rsınd önemli derecede frklılık görülmekte (P<0.01) ve özellikle Pyrmide ve Mverick çeşitlerinin dh yüksek bitki boyun ship olduklrı belirlenmiştir. Bun krşılık, Corsoy 79 ve Dwight çeşitlerinin dh kıs boylu olduklrı ve ytmy dynıklılık bkımındn bu özelliğin önemli olduğu söylenebilir. Meyve syısı değerleri bkteri şılm mumelesinden önemli derecede 21

4 Aşılm ve Azotlu Gübre Uygulmsının Bzı Soy Çeşitlerinin Verim ve Verim Özelliklerine Etkisi Çizelge ve 2003 yıllrınd bitki boyu, meyve syısı ve 100 tohum ğırlığın it ortlm değerler Çeşitler Corsoy 79 Dwight Willims 79 Mverick Cf-492 Pyrmide Ort. EGF (0.0) b EGF (0.0) Bitki Boyu (cm) Meyve Syısı (det/bitki) 100 Tohum Ağırlığı (g) Aşılı Aşısız Ort. Aşılı Aşısız Ort. Aşılı Aşısız Ort c çeşit ortlmsı, b şılm mumeleleri ortlmsı, c çeşitler rsındki frk önemli olmdığındn hesplnmmıştır etkilenmiş (P<0.0) ve şılnn prsellerden elde edilen meyve syısı değerleri dh yüksek bulunmuştur (66. det/bitki ve 8.2 det/bitki). Elde edilen bulgulr, bitki bşın meyve syısının bkteri şılm ile rtış gösterdiğini belirten Ndem ve rk. (2004) nın yptıklrı çlışmnın sonuçlrı ile uyum içerisindedir. Çeşitlerin bitki bşın meyve syısı değerleri rsınd isttistiksel olrk önemli derecede frk bulunmmsın rğmen, sırsıyl Corsoy, Pyrmide ve CF-498 çeşitleri en yüksek meyve syısın ship olmuştur. Yüz tne ğırlığı bkımındn, bkteri şılm ile N li gübre uygulmsı rsındki frk önemli olup, şılı prsellerden elde edilen tohum ğırlığı dh yüksek bulunmuştur. Bu sonuç, Ndem ve rk. (2004) nın bulgulrıyl d desteklenmekte ve şılnmış bitkilerden elde edilen tohumlrın dh ğır olmsı, dh yüksek kuru mdde birikiminden kynklndığı belirtilmiştir. Çemen (Poi ve rk., 1991) ve bkld (Bbiker ve rk., 199) ypıln çlışmlrd d benzer sonuçlr elde edilmiş ve zotlu gübre uygulmsının 100 tne ğırlığı üzerine önemli etkisi olmdığı, bkteri şılmsının ise 100 tne ğırlığınd rtış sğldığı bildirilmektedir. 100 tne ğırlığı bkımındn çeşitler rsınd d önemli frklılıklr bulunmuş (P<0.01), Willims 79 ve Pyrmide çeşitleri en yüksek tohum ğırlığın ship olmuştur (sırsıyl, 17.3 ve 16.4 g) (Çizelge 2 ve 3). Çeşitler rsınd 100 tne ğırlığının frklı olmsı çeşidin genetik ypısındn kynklndığı düşünülmektedir. Çizelge 2 de görüldüğü gibi hst indeksi bkımındn, bkteri şılı ve N li gübre mumeleleri rsınd önemli derecede frklılık bulunmuş ve bkteri ile şılnmış prsellerden elde edilen hst indeksi değerleri dh yüksek bulunmuştur (sırsıyl, 0.31 ve ). Çeşitler rsınd d hst indeksi değerleri bkımındn önemli frklılıklr belirlenmiş, Willims 79 ve CF 492 çeşitlerinin hst indeksi değerleri (0.32), diğer çeşitlerden dh yüksek bulunmuştur. Vejetsyon süresinin uzunluğu nedeniyle vejettif gelişme ve kuru mdde birikiminin dh fzl olmsı, çeşitler rsındki bu frklılığın nedeni olrk çıklnbilir. N li gübre uygulmsı ile krşılştırıldığınd, bkteri ile şılm uygulmsının tüm çeşitlerde dh yüksek tohum verimine neden olduğu görülmektedir (Çizelge 4). Aşılm ile elde edilen bu verim rtışı, bitki bşın meyve syısı ve 100 tne ğırlığı ile ilişkilendirilebilir. Benzer sonuçlr, Dtson ve Acquh (1984) trfındn d bulunmuş ve Rhizobium bkterisi ile şılnn soyd verim rtışı sğlndığı, bununl birlikte, Rhizobium bkterisi ve zotlu gübrenin birlikte uygulnmsı durumund yrıc bir verim rtışı meydn gelmediği belirtilmektedir. Frklı olgunlşm grubun dhil çeşitler rsınd d tohum verimi bkımındn önemli frklılıklr (P<0.01) 216

5 T. SÖĞÜT Çizelge ve 2003 yıllrınd hst indeksi ve tohum verimine it ortlm değerler Çeşitler Corsoy 79 Dwight Willims 79 Mverick Cf-492 Pyrmide Ort. EGF (0.0) b EGF (0.0) Hst İndeksi (%) Tohum Verimi (kg/h) Aşılı Aşısız Ort. Aşılı Aşısız Ort çeşit ortlmsı, b şılm mumeleleri ortlmsı belirlenmiştir (Çizelge 2). Bun göre, CF- 492 çeşidi, 216 kg/h ile en yüksek tohum verimine ship olmuştur. Bu çeşidi, sırsıyl, ve 203. kg/h verim ile Dwight ve Willims 79 çeşitleri tkip etmiştir. En düşük tohum verimi ise Corsoy 79 çeşidinde belirlenmiştir (1669. kg/h). Ayrıc, Aşılm x çeşit d önemli (P<0.0) bulunmuş ve şılmnın özellikle vejetsyon süresi dh uzun oln CF 492 ve Willims 79 gibi çeşitler üzerinde dh etkili olduğu sonucun vrılmıştır. Bu çlışmd elde edilen verilere dynrk bkteri şılmsı ile krşılştırıldığınd, soyd yüksek verim için zotlu gübrelemenin ekonomik bir uygulm olmdığı sonucun vrılmıştır. Ayrıc; monyum buhrlşmsı ve toprkt nitrt birikimi gibi olumsuz çevre fktörleri ynınd, gıd güvenliği ve insn sğlığı çısındn inorgnik gübre kullnımı yerine zot fikssyonun dylı orgnik üretim sisteminin teşvik edilmesi gerektiğini düşünmekteyiz. Kynklr Bbiker, E. E., Elsheikh, E. A. E., Osmn, A. J. nd El Tiny, A. H Effect of nitrogen fixtion, nitrogen fertiliztion nd virl infection on yield, tnnin nd protein content nd in vitro protein digestibility of fb ben. Plnt Foods Humn Nutrition, 47: Belkheir, A. M., Zhou, X. nd Smith, D. L Response of soyben (Glycine mx. L. Merr.) cultivrs to genistein-preincubted Brdyrhizobium jponicum: Nodultion nd dry mtter ccumultion under Cndin short seson conditions. J. Agron. Crop. Sci., 18: Bohlol, B. B., Ldh, J. K., Grrity, D. P. nd George, T Biologicl N fixtion for sustinble griculture: perspective. Pl. Soil, 141: Bremner, J. M Recent reserch on problems on the use of ure s nitrogen fertilizer. Fert. Res., 42: Dtson, R. B. nd Acquh, G Rhizobium jponicum, nitrogen nd phosphorus effects on nodultion, symbiotic nitrogen fixtion nd yield of soyben (Glycine mx L. Merrill) in the Southern Svn of Ghn. Field Crops Reserch, 9: Fehr, W. H., Cviness, C. E., Burmood, D. T. nd Pennington, J. S Stge of development descriptions for soybens (Glycine mx L. Merrill). Crop Sci., 11: Hrper, J. E Soil nd symbiotic nitrogen requirements for optimum soyben production. Crop Sci., 14: Henson, R. A. nd Heichel, G. H Prtitioning nd symbioticlly fixed nitrogen in soybens nd lflf. Crop Sci., 24: Herridge, D. F. nd Dnso, S. K. A Enhncing crop legume N 2 fixtion through selection nd breeding. Plnt Soil, 174: Koutroubs, S. D., Ppkost, D. K. nd Ggins, A. A The importnce of erly dry mtter nd nitrogen ccumultion in soyben yield. Europen J. Agron., 9: Ndem, M. A., Ahmd, R. nd Ahmd, M. S Effect of seed inocultion nd different fertilizer levels on the growth nd yield of mungben (Vign rdit L.). J. Agron. Crop Sci., 163: Neuhusen, S. L., Grhm, P. H. nd Orf, J. H Genetic vrition for dinitrogen fixtion in soyben of mturity group 00 nd 0. Crop Sci., 28: Ppkost, D. K. nd Veresoglou, D. S Responses of soyben cultivrs to inocultion nd nitrogen ppliction in Greece in fields free of Brdyrhzobium jponicum. J. Agron. 217

6 Aşılm ve Azotlu Gübre Uygulmsının Bzı Soy Çeşitlerinin Verim ve Verim Özelliklerine Etkisi Crop. Sci., 163: Pstor, J. nd Binkley, D Nitrogen fixtion nd the mss blnce of crbon nd nitrogen in ecosystems. Biogeochemistry, 43: Poi, S. C., Bsu, T. K., Behri, K. nd Srivstv, A Symbiotic effectiveness of different strins of Rhizobium meliloti in selecting inoculnts for improvement of productivity of Trigonell foenum-grecum. Envir. Ecology, 9: SAS Institute SAS user s guide: Sttistics. th Ed. SAS Inst., Cry, NC. Vnce, C. P Enhnced griculturl sustinbility through biologicl nitrogen fixtion. I: Legocki, A., Ed. Biologicl fixtion of nitrogen for ecology nd sustinble griculture. Springer-Verlg, Berlin. pp Wni, S. P., Rupel, O. P. nd Lee, K. K Sustinble griculture in semi-rid tropics through biologicl nitrogen fixtion in grin legumes. Plnt Soil, 174: Weber, C. R Nodulting nd nonnodulting soyben isolines: II. Response to pplied nitrogen nd modified soil conditions. Agron. J., 8: Welch, L. F., Bone, L. V., Chmpliss, C. G., Christinsen, A. T., Muvney, D. L., Oldhm, M. G. nd Pendleton, J. W Soyben yields with direct nd residul nitrogen fertiliztion. Agron. J., 6: Zpt, J. R., Dnso, S. K. A., Hrdrson, G. nd Fried, M Time course of mitrogen fixtion in the field grown soyben using nitrogen-1 methodology. Agron. J., 79: