Adaptation of Some Corn Genotypes from Different Variety Groups to Erzurum Plain Conditions

Year 2025, Volume: 56 Issue: 3, 186 - 199, 26.09.2025

Ali Öztürk , Atom Atanasio Ladu Stansluos , Hasan Kartay , Fazıl Hacımüftüoğlu

https://doi.org/10.17097/agricultureatauni.1674144

Abstract

Selection of variety with high potential yield and adaptability is one of the most effective ways to increase corn production. This research was carried out according to the randomized complete blocks experimental design with 10 corn genotypes (five sweet corn, four flint corn, and one dent corn) in 2022 and 2023 years under Erzurum conditions. The differences among the genotypes were significant in terms of all the characteristics investigated, except plant number per hectare. As average of years, the days to silking of the genotypes was between 63.3-78.0 days, days to maturity for fresh ear harvest 98.2-110.0 days, plant number per hectare 86969-89585, ear number per plant 1.10-1.83, chlorophyll value (SPAD unit) 45.2-55.6, maximum quantum yield at PSII (Fv/Fm) 0.716-0.784, green mass yield 75337-108544 kg/ha, kernel number per ear 231.9-692.0, fresh ear yield 15312-25465 kg/ha, grain protein content 10.4-16.2 %. The highest green mass yield was obtained from Simpatico-KWS, the highest fresh ear yield from Khan F1, the highest kernel protein content from Challenger F1 and Karaçam genotypes. Only silage or corn for fresh consumption can be produced in Erzurum Plain conditions due to the short vegetation period and low average temperatures. Crow damage during the germination-emergence period and the first frost in autumn may a risk for corn production.

Keywords

Dent corn , Protein , Flint corn , Sweet corn , Yield

Farklı Çeşit Gruplarına ait Bazı Mısır Genotiplerinin Erzurum Ovası Koşullarına Adaptasyonu

Abstract

Potansiyel verimi ve adaptasyon kabiliyeti yüksek çeşit seçimi mısır üretimini artırmanın en etkili yollarından biridir. Erzurum koşullarında 2022 ve 2023 yıllarında şansa bağlı tam bloklar deneme planına göre yürütülen bu araştırmada 10 mısır genotipi (beş tatlı mısır, dört sert mısır, bir atdişi mısır) kullanılmıştır. Dekara bitki sayısı dışında, incelenen karakterler bakımından genotipler arasında önemli farklar belirlenmiştir. Yılların ortalaması olarak genotiplerin koçan püskülü çıkış süreleri 63,3-78,0 gün, taze koçan hasadı için olum süreleri 98,2-110,0 gün, dekara bitki sayıları 8696,9-8958,5, bitkide koçan sayıları 1,10-1,83, SPAD klorofil değerleri 45,2-55,6, PSII maksimum enerji verimleri (Fv/Fm) 0,716-0,784, hasıl verimleri 7533,7-10854,4 kg/da, koçandaki tane sayıları 231,9-692,0, taze koçan verimleri 1531,2-2546,5 kg/da, tane protein oranları ise %10,4-16,2 arasında değişmiştir. En yüksek hasıl verimi Simpatico-KWS, en yüksek taze koçan verimi Khan F1, en yüksek tane protein oranı ise Challenger F1 ve Karaçam genotiplerinden elde edilmiştir. Erzurum Ovası koşullarında vejetasyon süresinin kısa ve ortalama sıcaklıkların düşük olması nedeniyle sadece silajlık veya taze tüketim amaçlı mısır üretilebilir. Çimlenme-çıkış dönemindeki karga zararı ve sonbahardaki ilk donlar mısır üretimi için risk oluşturabilir.

Keywords

Atdişi mısır , Protein , Sert mısır , Tatlı mısır , Verim

References

• Alan, O., Kinaci, G., Kinaci, E., Basciftci, Z. B., Sonmez, K., Evrenosoglu, Y., & Kutlu, I. (2014). Kernel quality of some sweet corn varieties in relation to processing. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 42(2), 414-419. https://doi.org/10.15835/nbha4229425
• Anonymous. (2023a). FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. http://www.fao.org
• Anonymous. (2023b). Tarım Ürünleri Piyasaları: Bitkisel Ürünler. Türkiye Cumhuriyeti Tarım ve Orman Bakanlığı, Strateji Geliştirme Başkanlığı, Tarımsal Ekonomi ve Politika Geliştirme Enstitüsü.
• Anonymous. (2024). Bitkisel Üretim İstatistikleri. Türkiye İstatistik Kurumu. https://biruni.tuik.gov.tr Arslan, Z. F., & Williams, M. M. (2015). Türkiye ve dünya tatlı mısır üretiminde sorunlar. Türktarım, 224, 64-68.
• Arteaga, M. C., Letelier, A. M., Yanes, A. M., Lobo, A. Z., Ochoa, A. B., Estrada, A. M., Eguiarte, L. E., & Pinero, D. (2016). Genomic variation in recently collected maize landraces from Mexico. Genomics Data, 7, 38-45. https://doi.org/10.1016/j.gdata.2015.11.002
• Azanza, F., Bar-Zur, A., & Juvik, J. A. (1996). Variation in sweet corn kernel characteristics associated with stand establishment and eating quality. Euphytica, 87(1), 7-18. https://doi.org/10.1007/BF00022959
• Badr, A., & Brüggemann, W. (2020). Comparative analysis of drought stress response of maize genotypes using chlorophyll fluorescence measurements and leaf relative water content. Photosynthetica, 58(3), 638-645. https://doi.org/10.32615/ps.2020.014
• Bagrintseva, V. N. (2015). Number of kernels per ear of corn depending on weather conditions and farming practices. Russian Agricultural Sciences, 41(4), 202-205. https://doi.org/10.3103/S1068367415040035
• Baratova, S., Slosar, M., & Andrejiova, A. (2016). Examination of basic variety characteristics of sweet corn in conditions of the Southern Slovakia. Acta Horticulturae Regiotecturae, 19(1), 4-7. https://doi.org/10.1515/ahr-2016-0002
• Beyene, Y., Botha, A. M., & Myburg, A. A. (2005). A comparative study of molecular and morphological methods of describing genetic relationships in traditional Ethiopian highland maize. African Journal of Biotechnology, 4(7), 586-595. https://doi.org/10.5897/AJB2005.000-3107
• Bolhar-Nordenkampf, H. R., Long, S. P., Baker, N. R., Öquist, G., Schreiber, U., & Lechner, E. G. (1989). Chlorophyll fluorescence as a probe of the photosynthetic competence of leaves in the field: A review of current instrumentation. Functional Ecology, 3(4), 497-514. https://doi.org/10.2307/2389624
• Bulut, S., Çağlar, Ö., & Öztürk, A. (2008). Bazı mısır çeşitlerinin Erzurum Ovası koşullarında silaj amaçlı yetiştirilme olanakları. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 39(1), 83-91.
• Bozokalfa, M. K., Eşiyok, D., & Atnan, U. (2004). Ege bölgesi koşullarında ana ve ikinci ürün bazı hibrit şeker mısır (Zea mays L. var. saccharata) çeşitlerinin verim kalite ve bitki özelliklerinin belirlenmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 41(1), 11-19.
• Dane, J. H., & Topp, C. G. (2018). Methods of Soil Analysis, Part 4: Physical Methods. Soil Science Society of America, Madison, WI.
• Drinic, S. M., Andjelkovic, V., & Micic, D. I. (2012). Genetic diversity of maize landraces as sources of favorable traits. In M. Caliskan (Ed.), The Molecular Basis of Plant Genetic Diversity (pp. 89-112). InTech. https://doi.org/10.5772/33057
• Ergin, İ. (1974). Erzurum şartlarında azotlu ve fosforlu gübrelerle değişik sıra aralıklarının M-202 melez tarla mısırında dane, sap ve hasıl verimiyle diğer bazı zirai karakterlere etkileri üzerinde bir araştırma. [PhD Thesis, Atatürk University].
• Eser, C. (2014). The determination of fresh ear and grain yield and important agronomic characteristics of sweet corn varieties (Zea mays L.saccharata Sturt.) in Central Anatolia conditions. (Thesis No: 356977) [PhD Thesis, Selçuk University].
• Eşiyok, D., & Bozokalfa, M. K. (2005). Ekim ve dikim zamanlarının tatlı mısırda (Zea mays L. var. saccharata) verim ve koçanın bazı agronomik karakterleri üzerine etkisi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 42(1), 35-46.
• Garcia-Lara, S., & Sena-Saldivar, S. O. (2019). Corn history and culture. In S. O. Sena-Saldivar (Ed.), Corn Chemistry and Technology (3rd ed., pp. 1-18). Elsevier WP.
• Goldman, I. L., & Tracy, W. F. (1994). Kernel protein concentration in sugary-1 and shrunken-2 sweet corn. HortScience, 29(3), 209-210.
• Guo, P., Baum, M., Varshney, R. K., Graner, A., Grando, S., & Ceccarelli, S. (2008). QTL for chlorophyll and chlorophyll fluorescence parameters in barley under post flowering drought. Euphytica, 163(2), 203-214. https://doi.org/10.1007/s10681-007-9629-6
• Guo, Y., Yin, W., Fan, H., Fan, Z., Hu, F., Yu, A., & Zhang, X. (2021). Photosynthetic physiological characteristics of water and nitrogen coupling for enhanced high-density tolerance and increased yield of maize in arid irrigation regions. Frontiers in Plant Science, 12, 1-14. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.726568
• İdikut, L., Zülkadir, G., Çölkesen, M., & Yürüdurmaz, C. (2016). Kompozit şeker mısırı popülasyonu ile hibrit şeker mısırı çeşidinin bazı agronomik özellikler bakımından karşılaştırılması. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5, 41-50. https://doi.org/10.17100/nevbiltek.210960
• Kantarcı, D., Pazir, F., İştipliler, D., Tosun, M., & Tonk, F. A. (2016). Tatlı mısırın kalite kriterlerine göre optimum hasat zamanının belirlenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25(1), 70-73. https://doi.org/10.21566/tarbitderg.280177
• Leitao, D. A. H. S., Sidhu, S. S., Griffin, W. D., Ahmad, U., & Sharma, L. K. (2023). Irrigated corn grain yield prediction in Florida using active sensors and plant height. Smart Agricultural Technology, 5, 100276. https://doi.org/10.1016/j.atech.2023.100276
• Li, D., Wang, X., Zhang, X., Chen, Q., Xu, G., Xu, D., Wang, C., Liang, Y., Wu, L., Huang, C., Tian, J., Wu, Y., & Tian, F. (2016). The genetic architecture of leaf number and its genetic relationship to flowering time in maize. New Phytologist, 210(1), 256-268. https://doi.org/10.1111/nph.13765
• Lucchin, M., Barcaccia, G., & Parrini, P. (2003). Characterization of a flint maize (Zea mays L. convar. Mays) Italian landrace: I. Morpho-phenological and agronomic traits. Genetic Resources and Crop Evolution, 50, 315-327. https://doi.org/10.1023/A:1023578207258
• Mathukia, R. K., Choudhary, R. P., Shivran, A., & Bhosale, N. (2014). Response of rabi sweet corn to plant geometry and fertilizer. Journal of Crop and Weed, 10(1), 189-192. https://doi.org/10.5958/2394-4471.2014.00020.3
• Maxwell, K., & Johnson, N. (2000). Chlorophyll fluorescence – a practical guide. Journal of Experimental Botany, 51(345), 659-668. https://doi.org/10.1093/jexbot/51.345.659
• Okumura, R. S., Mariano, D. C., Franco, A. A. N., Zaccheo, P. V. C, & Zorzenoni, T. O. (2013). Sweet corn: Genetic aspects, agronomic and nutritional traits. Brazilian Journal of Applied Technology for Agricultural Science, 6(1), 105-114. https://doi.org/10.5777/paet.v6i1.2166
• Okumura, R. S., Filho, P. S. V., Scapim, C. A., Marques, O. J., Franco, A. A. N., Souza, R. S., & Reche, D. L. (2014). Effects of nitrogen rates and timing of nitrogen topdressing applications on the nutritional and agronomic traits of sweet corn. Journal of Food, Agriculture and Environment, 12(2), 391-398. https://doi.org/10.1234/4.2014.5164
• Öktem, A., & Öktem, A. G. (2006). Bazı şeker mısır (Zea mays saccharata Sturt.) genotiplerinin Harran Ovası koşullarında verim karakteristiklerinin belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(1), 33-46.
• Öner, F. (2011). Determination of agronomical and technological characteristics of local corn (Zea mays L.) genotypes in the Black Sea region of Turkey (Thesis No: 300948). [PhD Thesis, Ondokuz Mayıs University].
• Öner, F., 2017. Ordu İli yerel mısır genotiplerinin morfolojik karakterizasyonu. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 3(2), 108-119. https://doi.org/10.24180/ijaws.344833
• Özdemir, E., & Sade, B. (2019). Comparison of maize lines and their test crosses according to grain yield and somephysiological properties. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 43, 115-122. https://doi.org/10.3906/tar-1801-85
• Özerkişi, E. (2016). Effect of different plant space on fresh ear yield and quality of sweet corn (Zea mays L. saccharata Sturt.) under Tekirdag ecological conditions (Thesis No: 449191). [Master Thesis, Namık Kemal University].
• Öztürk, A., & Akkaya A. (1996). Erzurum yöresinde silaj amacıyla yetiştirilebilecek mısır çeşitleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 27(4), 490-506.
• Öztürk, A., Bulut S., & Boran E. (2008). Bitki sıklığının silajlık mısırda verim ve bazı agronomik karakterlere etkisi. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 39(2), 217-224.
• Öztürk, A., Özata, E., Erdal, Ş., & Pamukçu, M. (2019). Türkiye’de özel mısır tiplerinin kullanımı ve geleceği. Uluslararası Doğu Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi, 2(1), 75-90.
• Öztürk, A., & Büyükgöz, A. (2021). Trabzon iline ait bazı yerel mısır popülasyonlarının agronomik performansları. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 52(1), 67-80. https://doi.org/10.17097/ataunizfd.768620
• RStudio Team (2020). RStudio: Integrated Development for RStudio, PBC, Boston, MA. http://www.rstudio.com/ (19 February 2025).
• Ruiz de Galarreta, J.I., & Alvarez, A. (2001). Morphological classification of maize landraces from northern Spain. Genetic Resources and Crop Evolution, 48, 391-400. https://doi.org/10.1023/A:1012074606561
• Sayar, R., Khemira, H., Kameli, A., & Mosbahi, M. (2008). Physiological tests as predictive for drought tolerance in durum wheat (Triticum durum Desf.). Agronomy Research, 6(1), 79-90.
• Sönmez, K., Alan, Ö., Kınacı, E., Kınacı, G., Kutlu, İ., Budak Başçiftçi, Z., & Evrenosoğlu, Y. (2013). Bazı şeker mısırı çeşitlerinin (Zea mays saccharata Sturt) bitki, koçan ve verim özellikleri. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 8(1), 28-40.
• Sparks, D.L., Page, A.L., Helmke, P.A., & Leoppert, R.H. (2020). Methods of Soil Analysis, Part 3: Chemical Methods. Book Series Products, SSSA, Madison, WI.
• Stansluos, A. A. L., Ozturk, A., & Kodaz, S. (2020a). Agronomic performance of different sweet corn cultivars in the highest plain of Turkey: Plant growth and yields. Journal of Agriculture and Veterinary Science 13(1), 13-22. https://doi.org/10.9790/2380-1301041322
• Stansluos, A. A. L., Öztürk, A., & Kodaz, S. (2020b). Agronomic performance of different sweet corn varieties in the highest plain of Turkey: Quality characteristics. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 51(3), 249-257. https://doi.org/10.17097/ataunizfd.680520
• Subedi, K. D., & Ma, B. L. (2005). Ear position, leaf area, and contribution of individual leaves to grain yield in conventional and leafy maize hybrids. Crop Science, 45, 2246-2257. https://doi.org/10.2135/cropsci2004.0653
• Szymanek, M., Dobrzanski, B., Niedziolka, I., & Rybczynski, R. (2006). Sweet Corn: Harvest and Technology Physical Properties and Quality. Bohdan Dobrzanski Institute of Agrophysics Polish Academy of Sciences, Lublin, Poland.
• Taşova, H., & Akın, A. (2013). Marmara bölgesi topraklarının bitki besin maddesi kapsamlarının belirlenmesi, veri tabanının oluşturulması ve haritalanması. Toprak Su Dergisi, 2(2), 83-95.
• Tosun, F., 1967. Erzurum Ovasında ekşi silo ve kesif tane yemi olarak melez tarla mısırı yetiştirme imkanları üzerinde bir araştırma. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zirai Araştırma Enstitüsü Araştırma Bülteni Yayınları, Erzurum.
• Tosun, F., 1970. Erzurum Ovasında tatlı mısır yetiştirme imkanları üzerinde bir araştırma. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 1(1), 16-25.
• Tunalı, M. M., Çarpıcı, E. B., & Çelik, N. (2012). Farklı azot dozlarının bazı mısır çeşitlerinde klorofil içeriği, yaprak alan indeksi ve tane verimi üzerine etkileri. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi 5(1), 131-133.
• Uçak, A. B., Öktem, A., Sezer, C., Cengiz, R., & İnal, B. (2016). Determination of arid and temperature resistant sweet corn (Zea mays L. saccharata Sturt.) lines. International Journal of Environmental Agriculture Research, 2(7), 79-88.
• Ünlü, E., Mutlu, E., Polat, M., Çeri, S., & Kahrıman, F. (2018). Diversity among Turkish maize landraces based on protein band analyses and kernel biochemical properties. Journal of Crop Improvement, 32(2), 175-187. https://doi.org/10.1080/15427528.2017.1382410
• Wang, Y., An, Z. C., Li, R. K., Yang, X., Huang, Y. F., Shao, R. X., & Ye, Y. L. (2019). The nutritional status and fluorescence characteristics of maize cultivars with different chlorophyll content and yields. Photosynthetica 57(1), 295-302. https://doi.org/10.32615/ps.2019.032