Domates ve Biber Rizosfer Topraklarında Kalsiyum (Ca) Uygulamalarının R/S Değerlerine Etkisi

Yıl 2019, Cilt 24 Özel Sayı: 1st Int. Congress on Biosystems Engineering 2019, 290 - 300, 27.12.2019

Kemal Doğan , Sefer Bozkurt , Necat Ağca

Öz

Amaç: Bu araştırma, farklı kalsiyum (Ca+2) dozu uygulamaları altında yetiştirilen domates ve biber bitkilerinin kök bölgesi topraklarının bazı mikrobiyal aktivitelerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Kalsiyum, bitkilerde hücre duvarı dayanıklılığını artıran, bitkiyi don zararına karşı koruyan ve stomaların fonksiyonlarını artırarak kuraklık ve susuzluk streslerine karşı koruyan önemli bir besin elementidir. Toprak mikrobiyal aktiviteleri, toprak özelliklerinin değişiminden ve kök aktivitelerinden etkilenmektedir. Biber ve Domates bitkileri, Hatay tarımında özellikle örtüaltı yetiştiriciliğinde önemli bir yere sahip olup, kuraklık ve susuzluk streslerinden olumsuz yönde etkilenebilmektedir.
Yöntemler ve Bulgular: Sera koşullarında yürütülen bu araştırma için rizosfer (R) ve rizosfer dışından alınan topraklarda (S), Ca uygulamalarının mikrobiyal aktivitelere etkilerini belirlemek için, toprak solunumu (CO2), dehidrogenaz enzim aktivitesi (DHA) ve mikrobiyal biyomas karbon (MBC) içeriği analizleri ile birlikte kök biyomas ağırlıkları (g/bitki), pH (1:5) ve EC (S/cm) analizleri de yapılmış ve her iki bitki için Rizosfer etkisi (R/S) değerleri hesaplanmıştır. CO2, DHA ve MBC analizleri yapılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, biber ve domates için rizosfer topraklarında (R) tespit edilen CO2, DHA ve MBC ortalama sonuçları sırasıyla, 71.98-68.74 g CO2-C.gkt-1, 12.84-12.48 g TPF.10 gkt-1, 53.00-39.24 g.gkt-1 olarak belirlenirken aynı toprakların ortalama S değerleri sırasıyla 58.64-59.54 g CO2-C.gkt-1, 1.55-1.57 g TPF.10 gkt-1, 25.43-25.94 g.gkt-1 olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre oluşturulan R/S değerleri ise biber ve domates için sırasıyla, 1.23-1.17 CO2, 8.19-8.06 DHA ve 2.09-1.52 MBC olarak belirlenmiştir.
Genel Yorum: Biber rizosfer mikrobiel aktivitesinin domatese göre azda olsa daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ca uygulamalarının artan dozları biber ve domates rizosfer CO2 ve DHA değerlerinin düşmesine neden olurken MBC değerlerinde artışlara neden olmuştur. Kök ağırlığı değerleri her iki bitki için, artan Ca dozları ile artışlar göstermiştir. pH değerleri Ca uygulamalarından önemli derecede etkilenmezken, EC değerleri biber ve domates bitkisi için önemli düzeyde farklılıklar göstermiştir.
Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Antakya sera koşullarında önemli bir yeri olan domates ve biberde görülen bazı fizyolojik hastalıkların neden olduğu verim ve kalite sorunlarını çözmek için Ca uygulamaları çözüm olabilir. Meyvedeki çiçek burnu çürüklüğünün ana nedeni, toprakta kalsiyum eksikliği veya mevcut kalsiyumun birçok etmenin etkisiyle topraktan alınamamasıdır. Meyveye kalsiyumun (Ca) alınamaması sonucunda meyvenin çiçek burnundaki hücre ve dokular ölmekte, çökük ve batık bir alan oluşmakta ve daha sonra bu alan genişlemektedir. Yapılan bu araştırma ile sera koşullarında, domates ve biber bitkisinde, çiçek burnu çürüklüğüne karşı uygulanan Ca’un, rizosfer bölgesi topraklarında mikrobiyal aktivitelere etkileri belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Rhizosfer, Microbial activity, Ca+2 applications, tomato, pepper

Kaynakça

• Alpaslan M, A Güneş, A İnal, M Aktaş (2001) Akdeniz Bölgesi Seralarında Yetiştirilen Bitkilerin Beslenme Durumları. Tarım Bilimleri Dergisi. 7 (1), 47-55.
• Anonim (2018) Hatay Seracılık durumu. Hatay Tarım İl Müdürlüğü.
• Anonim (2016) Meteoroloji İl Müdürlüğü, Hatay.
• Bek Y (1983) Araştırma ve Deneme Metodları. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Ders Notu Yay. No: 92. Adana.
• Bhattacharyya PN, DK Jha (2012) Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): emergence in agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28: 1327–1350.
• Budak Z, İ Erdal (2016) Yapraktan kalsiyum uygulamasının farklı sera domates çeşitlerinde verim, meyve kalitesi ve mineral beslenmesine etkisi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi 4 (1) 1 – 10.
• Çakmakçı R, (2005) Bitki gelişimini teşvik eden rizobakterilerin tarımda kullanımı. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 36:1, 97-107.
• Doğan K, İ Celik, M Gok, A Coskan (2011) Effect of different soil tillage methods on rhizobial nodulation, biyomas and nitrogen content of second crop soybean. African Journal of Microbiology Research 5(20):3186-3194.
• Doğan K., Coskan, A., Pamiralan, H., Gok, M. (2013) The Determination of Nitrification Potentials of The Amik Plain Common Soil Series. Fresenius Environmental Bulletin. Volume 22(7):1881-1886.
• Doğan K, M Gök, H Arıoğlu (2008) Bakteriyel Aşılama ve Demir Uygulamalarının 2. Ürün Yerfıstığı Bitkisinde Biyomas, Dane Verimi ve Azot içeriklerine Etkisi. Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. Cilt:13, sayı: 1-2. S. 53-64.
• Doğan K, Ağca, N, Yalçın, M, Dağhan, H, 2008. Mineral Gübreleme ve Kimyasal Uygulamaların Çevresel Etkisi. 4. Ulusal Bitki Besleme ve Gübre Kongresi. 8-10 Ekim 2008, Konya. s. 723-730.
• Haktanır K, Arcak S (1997) Toprak Biyolojisi. Toprak ekosistemine giriş. Ankara Üni. Zir. Fak. Yayın no:1489. Ders kitabı: 447. S. 25-56.
• İlbay E, F Mavi, EZ Budak, F Gökşen, SZ Ülger (2015) TR63 Bölgesi Seracılık. Örtü altı bitki yetiştiriciliği. DOĞAKA, TC. Doğu Akdeniz Kalkınma Ajansı. Sektör Raporu. Hatay, Kahramanmaraş, Osmaniye.
• Isermayer H (1952) Eine Einfache Methode zur Bestimmung der Bodenatmung und der Karbonate im Boden. Z. Pflanzenernehr. Bodenkd. S 56.
• Kacar B, AV Katkat (2007) Bitki besleme. Nobel Yayın No: 849, Ankara
• Karaman MR (2012) Bitki Besleme. Bitki besin elementleri ve bitkilerde beslenme fizyolojisi. S. 32-35.
• Kaygısız H (2000) Sebzecilik (Genel Teknikler, Özel Uygulamalar). Hasad Yayıncılık, İstanbul, 204 S.
• Kılıç Ş, Doğan K, Keskin SG (2013) Yanlış Arazi Kullanımı ve Anız Yakma Sorununa Çözüm Önerileri. Tralleis Elektronik Dergisi. 1 36-44.
• Konno H, Yamaya T, Yamasaki Y, Matsumoto H (1984) Pectic polysaccharide break-down of cell walls in cucumber roots grown in calsium starvation. Plant Physiology 76(3): 633-637.
• Korkmaz A, Saltalı K (2012) Bitki Besleme. Bitki besin elementi yarayışlığını etkileyen faktörler. S. 112-114.
• Marschner H (2011) Marschner's mineral nutrition of higher plants. Academic Press. Marschner H (2008) Mineral Nutrition of Higher Plants. Digital Print. Academic Press., pp. 889.
• Pinton R, Varanini Z, Nannipieri P (2001) The Rhizosphere as a site of biochemical interactions among soil components, plants, and microorganisms, In: Pinton, R., Varanini, Z., Nannipieri, P. (Eds.), The Rhizosphere. Mercel Dekker, Inc, New York, USA, pp. 1–18.
• Samancıoğlu A, Yıldırım E (2015) Bitki Gelişimini Teşvik Eden Bakteri uygulamalarının Bitkilerde Kuraklığa Toleransı Arttırmadaki Etkileri. Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. 20(1):72-79 (2015)
• Thalman A (1967) Über die mikrobielle Aktivitaet und ihre Beziehungen zur Fruchtbarkeitsmerkmalen einiger Ackerböden unter besonderer Berücksichtigung der Dehydrogenase aktivitaet (TTC-Reduktion) Diss. Giessen (FRG).
• Tüik (2014) Hatay seraları ve sebze ekim alanları.
• Vega N W O( 2007) A rewiew on benifical effects of rhizosphere bacteria on soil nutrient availability and plant nutrient uptake. Rev. Agr. Medellin. 60 (1):3621-3643.
• White P J, Broadley M R (2003) Calcium in plants. Annals of Botany 92(4): 487-511.
• Öhlinger R (1993) Bestimmung des Biomasse-Kohlenstoffs mittels Fumigation-Exstraktion. In:Schinner, F., Öhlinger, R., Kandler, E., Margesin, R. (eds.). Bodenbiologische Arbeitsmethoden. 2.Auflage. Springer Verlag. Berlin, Heidelberg.
• Özbek H, Z Kaya, M Gök, H Kaptan (2007) Toprak Bilimi. ÇÜ. Ziraat Fak. Genel Yayın no: 73. Ders kitapları yayın no: A-16. 12. Baskı. S. 372-375.
• Yeşilsoy M Ş (2002) Toprak Bitki Su ilişkileri., ÇÜ. Zir. Fak. Genal yayın no: 94. Ders kitapları yayın no: A-23. S. 1-5.