The Effects of Seed Size and Drought Stress on Germination Characteristics of Chickpea (Cicer arietinum L.)

Year 2009, Volume: 22 Issue: 1, 69 - 74, 01.06.2009

A. Gürbüz M. Kaya A. D. Türkan G. Kaya M. D. Kaya C.y. Çiftçi

Abstract

The effects of drought stress (at the water potentials of -2, -4 ve -6 atm induced by PEG 6000) on germination characteristics of the different sized seeds (7, 8 and 9 mm) of three chickpea cultivars (Dikbaş, Gökçe and Uzunlu-99) were investigated. Hundred seed weight (g), water uptake (%), germination percentage (%), mean germination time (day) and germination index were determined in the study. The results revealed that the cultivars and seed sizes significantly differed for drought stress. Gökçe appeared to be more tolerant to drought stress than the other cultivars. For the small seeds size, small seeds of the cultivars gave better results than that of medium or large seeds in drought conditions. A dramatic decrease in germination of each seed size of the investigated cultivars was recorded at -4 atm of drought stress. It was concluded that the small sized seeds of the cultivars providing rapid and uniform germination should be preferred besides drought tolerant cultivars, if the cultivation of chickpea in drought conditions is required.

Keywords

Chickpea, drought stress, seed size, germination

Bazı Nohut (Cicer arietinum L.) Çeşitlerinde Tane İriliği ve Kuraklık Stresinin Çimlenme Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu araştırmada, PEG 6000 ile oluşturulan kuraklık stresinin (-2, -4 ve -6 atm su tutma gücüne sahip solüsyonlarda) bazı nohut çeşitlerinin (Dikbaş, Gökçe ve Uzunlu-99) farklı irilikteki (7, 8 ve 9 mm) tanelerinin çimlenme özellikleri üzerine etkileri belirlenmiştir. Araştırmada, çeşitlerin tane iriliklerine göre yüz tane ağırlığı (g), su alım oranı (%), çimlenme yüzdesi (%), ortalama çimlenme zamanı (gün) ve çimlenme indeksi incelenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, kuraklık stresinde çimlenme özellikleri bakımından çeşitler ve tane irilikleri arasında farklılık olduğu belirlenmiştir. Gökçe çeşidi kurak şartlarda yüksek oranda çimlenirken, çeşitlerin küçük (7 mm) taneleri, orta (8 mm) ve iri (9 mm) tanelerden daha iyi sonuçlar vermiştir. Çeşitlerin tüm tane iriliklerinde çimlenme, -4 atm kuraklık stresinde düşmüştür. Sonuç olarak, kurak şartlarda nohut tarımı yapılacaksa, kurağa toleranslı nohut çeşitleri yanında, bu çeşitlerin küçük tanelerinin hızlı ve üniform bir çimlenme sağlayacağı belirlenmiştir

Keywords

Nohut, Kuraklık, Tane İriliği, Çimlenme

References

• Al-Karaki, G., 1998. Seed size and water potential effects on water uptake, germination and growth of lentil. Journal of Agronomy and Crop Science, 181(4):237-242.
• Anonim, 1996. International Seed Testing Association. International Rules for Seed Testing. Seed Science and Technology, 21, supplement.
• Anonim, 2004. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Çeşit Kataloğu ve Araştırma Faaliyetleri. Ankara.
• Anonim, 2008. T.C. Başbakanlık, TÜİK, Tarım İstatistikleri Özeti, 1987-2006. 57s.
• Dutt, N.R.G. and Sharma, R.K., 1982. Screening chickpea cultivars with polyethylene glycol for drought tolerance during germination. International Chickpea Newsletter 7:11.
• Düzgüneş, O., Kesici, T., Kavuncu, O. ve Gürbüz, F., 1987. Araştırma ve Deneme Metodları (İstatistik Metodları II) Ankara Üniv. Zir. Fak. Yay. 1021, Ankara, 381s.
• Ellis, R.H. and Roberts, E.H., 1980. Towards a Rational Basis for Testing Seed Quality. In: Hebblethwaite, P.D. (Editör.), Seed Production. Butterworths, London, pp. 605-635.
• Esechie, H.A., Al-Saidi, A. and Al-Khanjari, S., 2002. Effect of sodium chloride salinity on seedling emergence in chickpea. J. Agronomy and Crop Science, 188:155-160.
• Gan, Y.T., Miller, P.R. and McDonald, C.L., 2003. Response of kabuli chickpea to seed size and planting depth. Can. J. Plant Sci., 83:39-46.
• Gunes, A., Cicek, N., Inal, A., Alpaslan, M., Eraslan, F., Guneri, E. and Guzelordu, T., 2006. Genotipic response of chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars to drought stress implemented at pre- and post- anthesis stages and its relations with nutrient uptake and efficiency. Plant Soil Environ., 52:368- 376.
• Kalefetoğlu, T. ve Ekmekçioğlu, Y., 2005. Bitkilerde kuraklık stresinin etkileri ve dayanıklılık mekanizması. G.Ü. Fen Bilimleri Dergisi, 18(4): 723-740.
• Kaya, M., Kaya, G., Kaya, M.D., Atak, M., Sağlam, S., Khawar, K.M. and Çiftçi, C.Y., 2008. Interaction between seed size and NaCl on germination and early seedling growth of Turkish cultivars of chickpea (Cicer arietinum L.). Journal of Zhejiang University Science B, 9(5): 371-377.
• Küsmenoğlu, İ., Öziç, H., ve Merhamlı, G., 2008. Türkiye Tescilli Yemeklik Tane Baklagil Çeşitleri 1975-2008. İhracatçı Birlikleri Tohumculuk ve Araştırma Sanayi ve Ticaret Anonim Şirketi (İTAŞ), 41s.
• Main, M.A.R. and Nafziger, E.D., 1994. Seed size and water potential effects on germination and seedling growth of winter wheat. Crop Science, 34:169-171.
• Mares, D.J. and Mrva, K., 2001. Mapping quantitative trait loci associated with variation in grain dormancy in Australian wheat. Australian Journal of Agricultural Research, 52: 1257-1265.
• Michel, B.E. and Kaufmann, M.R., 1973. The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiol., 51: 914–916.
• Saxena, N.P., Johansen, C., Saxena, M.C. and Silim, S.N., 1993. Selection for drought and salinity tolerance in cool-season food legumes. In: K.B. Singh and M.C. Saxena Eds. Breeding for stres tolerance in cool-season food legumes. United Kingdom, p.245-270.
• Şehirali, S., 1988. Yemeklik Dane Baklagiller. Ankara Üniv. Ziraat Fak. Yay. 1089, Ders Kitabı: 314. 435 s.
• Sharma, R.A., 1985. Influence of drought stress on the emergence and growth of chickpea seedlings. International Chickpea Newsletter, 12:15-16.
• Soltani A., Galeshi, S., Zeinali, E. and Latifi, N., 2002. Germination, seed reserve utilization and seedling growth of chickpea as affected by salinity and seed size. Seed Sci. and Technol., 30:51-60.