Effects of Cooling, Orientation and Shading on Enlargement of Under-Sized Snowdrop (Galanthus elwesii Hook. F) Bulbs

Abstract

Türkiye has great natural resource of geophytes and other plant groups. Some species of geophytes have been harvested from nature in Anatolia in an uncontrolled manner for export for the last century. Since the 1990s, their collection has been brought under control. Galanthus L. genus is leading in exports. One of the important problems today is the lack of effective recycling of the small bulbs which are under the marketable sizes. These small bulbs develop with larger bulbs at different percentages every year for various reasons. The aim of this study was to promote the enlargement of these small bulbs (<4 cm) of Galanthus elwesii Hook. F. by different applications. One of the investigated applications was low temperature treatment, which snowdrops receive in their natural areas. Another factor investigated was plant orientation, which effects the density of wild snowdrop populations on slopes. The effects of different cooling (at 5 ºC) durations (0, 4 and 8 weeks) of planted small (unmarketable, under-sized bulbs) snowdrop bulbs in containers were investigated. Different placement of these cooled snowdrop containers were made by locating the containers so they were oriented to the north and east with 75 % slope or located under shading cover without any slope or without shading and without any slope. With these applications, significant increases were obtained in the growth of small bulbs. At the end of one growing season, the total harvested bulb weight, the weight increase ratio of bulbs and the percentage of bulbs that reached marketable size obtained the highest values (98.3 g; 117.3%; 68.7%) in the northern direction, while the lowest values (82.3 g; 78.3%; 54.0%) were obtained from the control (without direction and shading). With different cold storage periods, the weight increase ratio of the bulbs reached to 103.8% and the percentage of bulbs that reached marketable size was 67.3%, while these parameters statistically had the lowest values (86.9%; 52%) in uncooled bulbs. The study revealed that factors such as cooling and appropriate direction selection were effective in promoting the growth of small bulbs. The obtained results provide an important roadmap for the protection and recovery of plant natural resources.

Keywords

• Geophyte
• bulb enlargement
• cold storage
• direction
• shade

Soğuklatma, Yöney ve Gölgeleme Uygulamalarının Elek Altı Kardelen (Galanthus elwesii Hook. F.) Soğanlarının Büyütülmesindeki Etkileri

Öz

Türkiye diğer bitki gruplarında olduğu gibi doğal çiçek soğanlarında da önemli bir doğal zenginliğe sahiptir. Doğal çiçek soğanlarının bazı türleri, ihracat amaçlı olarak yaklaşık bir asır boyunca Anadolu’dan kontrolsüz olarak sökülmüş, 1990’lı yıllardan itibaren doğadan toplanmaları kontrol altına alınmıştır. İhracat miktarı bakımından Galanthus L. cinsi önde gelmektedir. Günümüzde önemli sorunlardan birisi, doğadan gerçekleştirilen sökümlerde farklı sebepler ile büyük soğanlar ile birlikte her yıl farklı oranlarda sökülen pazarlanabilir boyutun altındaki küçük soğanların etkin bir geri kazanımının olmamasıdır. Bu çalışmanın amacı Galanthus elwesii Hook. F. türünün küçük soğanlarında (<4cm), gelişimin farklı uygulamalar ile teşvik edilmesidir. Araştırılan uygulamalardan birisi kardelenlerin doğal alanlarına benzer şekilde düşük sıcaklıklara maruz bırakılması olmuştur. Doğal alanlarında yamaçlardaki kardelen popülasyon dağılımlarının yoğunluğunu etkileyen faktörlerden birisi de yöneylerdir. Çalışmada araştırılan bir diğer faktör de yöney etkisi olmuştur. Kasalara dikilen küçük (3-4 cm çevre uzunluğundaki elek altı soğanlar) kardelen soğanlarında soğukta (5 ºC'de) farklı sürelerde(0, 4 ve 8 hafta) depolamanın etkileri araştırılmıştır. Soğuklatılan kardelen kasaları %75 eğimle kuzeye ve doğuya doğru veya eğimsiz olarak gölgelik örtüsünün altına veya eğimsiz olarak gölgelik örtüsünün dışına yerleştirilerek yetiştiricilik yapılmıştır. Bu uygulamalarla küçük soğanların büyümesinde belirgin artışlar saptanmıştır. Bir gelişim sezonu sonunda hasat edilen soğan ağırlığı, ağırlık artış yüzdesi ve pazarlanabilir boyuta ulaşan soğan yüzdesi, belirgin olarak en yüksek değerlere (98,3 g; %117,3; %68,7), kuzey yöneyinde ulaşmış, en düşük değerler (82,3 g; %78,3; %54,0) ise kontrolden (eğimsiz ve gölgelemesiz) elde edilmiştir. Farklı sürelerde soğukta depolama ile soğanlarda ağırlık artış yüzdesi %103,8’e ve pazarlanabilir boyuta ulaşan soğan yüzdesi %67,3’e ulaşırken, bu parametreler soğuklatma uygulaması yapılmayan soğanlarda istatistiksel olarak en düşük değerlere(%86,9; %52) sahip olmuştur. Çalışma, soğanlarının büyümesini teşvik etmek için soğuklatma ve uygun yöney seçimi gibi faktörlerin etkili olduğunu ortaya koymuştur. Elde edilen sonuçlar, doğal bitki kaynaklarının korunması ve geri kazanımı açısından önemli bir yol haritası sunmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Geofit
• soğan büyütme
• soğukta depolama
• yöney
• gölge

References

1. Alp, Ş. 2006. Doğal çiçek soğanları ve ters lale koruma önlemleri ve yetiştiriciliği. Doğal Çiçek Soğancıları Derneği. Yayın no: 2. Altınova /Yalova.
2. Anonim. 2023. Doğal çiçek soğanlarının 2024 yılı ihracat listesi hakkında tebliğ (Tarım ve Orman Bakanlığı Tebliğ No: 2023/59)4. Ek1 (2024 yılı doğal çiçek soğanlarının ihracat listesi tablosu)(https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/ 2023/12/20231226-12.htm)
3. Arslan, N. ve E.O. Sarıhan. 1998. Farklı hasat ve dikim zamanlarının kardelenin (Galantus elwesii Hook.) bazı özelliklerine etkisi. I. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi. s 227–233. 6–9 Ekim.Yalova.
4. Arslan, N., E. O. Sarıhan. ve A. Gümüşçü. 2002. Farklı yörelerden toplanan kardelenlerin (Galantus elwesii Hook.) kültüre elverişlilikleri üzerine araştırmalar. II. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi. s 70–77. 22–24 Ekim. Antalya.
5. Arslan, N., M. Koyuncu ve T. Ekim. 1997. Commercial propagation of snowdrops (Galanthus elwesii Hook. f.) in different environments. Acta Horticulture 430: 743- 746. DOI: 10.17660/ActaHortic.1997.430.118
6. Baktır, İ. 1996. Kardelenin (Galanthus elwesii) doğal yetiştirme ortamında soğandan çoğaltılması üzerine bir araştırma. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 9: 342-346
7. Benschop, M., R. Kamenetsky, M. Le Nard, H. Okubo. and A. De Hertogh. 2010. The global flower bulb industry: Production, utilization. Horticultural Reviews 36(1): 1-115. DOI: 10.1002/9780470527238.ch1
8. Çelikel, G. and G. Çağlar. 1997. The effects of re-using different substrates on the yield and earliness of cucumber on autumn growing period. I. International Symposium on Cucurbits. 20-23 May. Acta Horticult. p. 492

9. Davis, A. P. 1999. The Genus Galanthus, Timber Press, Portland, OR, USA.
10. Davis, P. A. 2000. A Botanical Magazine Monograph; The Genus Galanthus. Edits. Mathew, B.The Royal Botanic Gardens Kew –Timber Press. p.54-69. Oregon.
11. Demir, A. 2010. Türkiye’de kardelen ticareti ve politik yaklaşımlar. Biological Diversity and Conservation 3(3): 1-10.
12. Ekim, T., M. Koyuncu, M. Vural, H. Duman, Z. Aytaç. ve N. Adıgüzel. 2000. Türkiye Bitkileri Kırmızı Kitabı (Eğrelti ve Tohumlu Bitkiler). Türkiye Tabiatı Koruma Derneği Yayınları (TTKD). Ankara.
13. Ertan, N., G. Görür, E. Aksu, S. Kostak, A. Özçelik. ve F. G. Çelikel.1995. Doğal Bitki Örtüsünde Mevcut Soğanlı, Rizomlu, Yumrulu (Geofit) Süs Bitkilerinde Çoğaltma Ve Kültüre Alma Yöntemleri İle Derim Sonrası Fizyolojisi Üzerinde Araştırmalar. I. Atatürk Bahçe Kültürleri Merkez Araştırma Enstitüsü, Bilimsel Araştırma ve İncelemeler. Yayın no:64. Yalova.
14. Gökçeoğlu, M. ve A. Sukatar. 1986. Galanthus elwesii Hooker (Kardelen) in ihracat artığı küçük boy soğanların büyütülmesi üzerine araştırmalar. Doğa Tu Bio. D.S: 350-353.
15. Kahraman, Ö. ve M. E. Özzambak.2015. Farklı yetiştirme ortamlarının Toros kardeleni (Galanthus elwesii Hook.)’nin soğan performansı üzerine etkileri. ÇOMÜ Ziraat Fakültesi Dergisi 3(1):109-114.
16. Kamenetsky, R. and H. Okubo. 2012. Ornamental geophytes: from basic science to sustainable production, CRC press, Boca Raton, FL, USA. DOI: 10.1201/b12881
17. Kikodze, D. 2008. Assessing harvest levels for Galanthus woronowii Losins K. In Gerorgia and the challenge of producing a non-determent finding. NDF Workshop Case Studies WG 4-Geophytes and Epiphytes Case Study 2, Mexico.
18. Kocoglu, S. T., F. Ozen, M. Karakus, S. K. Berk. ve T. Bak. 2018. Benefits for human health of geophytes having economic ımportance in Turkey. International Journal of Scientific and Technological Research 4(10): 376-383.
19. Korkut, A. 1986. Galanthus elwesii Hook.var. elwesii’nin ekolojik isteklerinin saptanması, kültüre alınması ve Galanthus ikariae subsp. latifolius Stern’uni Karagöl lokasyonuna adaptasyonu üzerine araştırmalar. Doktora Tezi. EÜ Ziraat Fakültesi Peyzaj Mimarlığı Bölümü, İzmir.
20. Koyuncu, M. 2007. Türkiye geofitleri. doğal süs bitkilerin kültüre alınması ve herbaryum teknikleri. Kurs notları Yalova.
21. Le Nard, M. and A. De Hertog. 1993. Bulb growth and development and flowering. pp. 29-4. In: De Hertogh, A., and Lee Nard, M. (Eds.). The Physiology of Flower Bulbs, Elsevier, Amsterdam, Netherlands.
22. Marques, E. L. S., E. T. Martos, R. J. Souza, R. Silva, D. C. Zied. and E. S. Dias. 2014. Spent mushroom compost as a substrate for the production of lettuce seedlings. Journal of Agricultural Science 6(7): 138-143.
23. Oldfield, S. 1989. Bulb propagation and trade study Phase II. In: Wildlife Trade Monitoring Unit, World Conservation Monitoring Centre, WWF, Cambridge, MA, USA. Available at: http://www.archive.org/details/bulb propagationt89oldf Accessed 01 Feb 2024.
24. Özhatay, N. 2013. Türkiye’nin süs bitkileri potansiyeli: doğal monokotil geofitler. V. Süs Bitkileri Kongresi. Cilt:1. 06-09 Mayıs. Yalova. s1-12
25. Özhatay, N., A. Byfield ve S. Atay. 2005a. Türkiye’nin 122 önemli bitki alanı. WWF- Türkiye (Doğal Hayatı Koruma Vakfı)Yayınları. s. 23, 18, 13, 408. İstanbul.
26. Özhatay, N., T. Ekim, R. Öztürk, S. Yüzbaşıoğlu ve İ. Genç. 2005b. CITES Listesinde bulunan bazı Türkiye geofitlerinin koruma statüleri ve sürekli kullanım olanaklarının incelenmesi. TÜBİTAK, Proje No: TBAGÇ.SEK/21 (102T107) İstanbul.
27. Öztaş, H. ve F. Öztaş. 2023. Kardelenler, İrisler, Orkideler Tıbbi ve Biyolojik Özellikleri. (1. Baskı). NEÜ Yayınları. Konya
28. Pala, F. 2006. Ekonomik öneme sahip bazı soğanlı bitkilerin diyarbakır ekolojik koşullarında kültür olanakları. Yüksek Lisans Tezi. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
29. Polat E, A. N. Onus. and H. Demir. 2004. The effects of spent mushroom compost on yield and quality in lettuce growing. J. Fac. Agric. Akdeniz Univ. 17(2): 149 154
30. Polat, E., H. I. Uzun, B. Topçuoglu, K. Önal, A. N. Onus. and M. Karaca. 2009. Effects of spent mushroom compost on quality and productivity of cucumber (Cucumis sativus L.) grown in greenhouses. African Journal of Biotechnology 8(2).
31. Ronsted, N., D. Zubov, S. Bruun-Lund. and A. P. Davis. 2013. Snowdrops falling slowly into place: An improved phylogeny for Galanthus (Amaryllidaceae). Molecular Phylogenetics and Evolution 69(1): 205-217. DOI: 10.1016/j.ympev.2013.05.019
32. Selby, C., I. Staikidou, G. R. Hanks. and P. Hughes. 2005. Snowdrops: developing cost-effective production methods through studies of micropropagation, agronomy and bulb storage. Report no: BOF 48, Horticultural Development Council, Coventry, UK.
33. Smith, J. M. 2008. The application of population modelling techniques to the development of non-deteriment findings for Galanthus elwesii in Turkey. NDF Workshop Case Studies WG 4 - Geophytes and Epiphytes Case Study 6, Meksika.
34. Tanrıverdi O, D. 2019. Yalova ili geofitleri ve peyzajda kullanım olanakları. Yüksek Lisans Tezi. Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
35. Tıpırdamaz, R., Ş. Ellialtıoğlu. and H. Çakırlar. 1999. The micropropagation of snowdrop (Galanthus ikariae Baker.): Effects of different explant types, carbohydrate sources and doses and pH changes in the medium on the bulblet formation. Turkish Journal of Agriculture and Forestry: 23(10). Available at: https://journals.tubitak.gov.tr /agriculture/vol23/iss10/7
36. Yücel, E. 1998. Galanthus gracilis Celark'in yeni bir yayılış alanı ve ekolojik özelikleri. Çevre Koruma ve Araştırma Vakfı. 8(29). 3-5.
37. Yüzbaşıoğlu, E. ve E. Dalyan. 2017. Büyüme hormonları ve aktif kömürün in vitro koşullarda kardelen (Galanthus woronowii Losinsk.) soğancık oluşumuna etkisi. Mediterranean Agricultural Sciences 30(3): 239-243.
38. Yüzbaşıoğlu, İ. S. 2010. Türkiyedeki kardelen (Galanthus L.) taksonlarının revizyonu. Doktora Tezi. İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. İstanbul.
39. Yüzbaşıoğlu, S. 2012. Morphological variations of Galanthus elwesii in Turkey and difficulties on identification. Bocconea. 24: 335-339.
40. Zencirkıran, M. 1998. Türkiye florasında bulunan bazı önemli soğanlı süs bitkilerinde çoğaltım yöntemleri üzerine araştırmalar. Doktora Tezi. U.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü. Bursa.
41. Zencirkıran, M., 2002. Geofitler. Uludağ Rotary Derneği Yayınları, Bursa.
42. Zeybekoğlu, E. 2024. Bulb growth parameters of wild geophyte, giant snowdrop (Galanthus elwesii Hook. f.) in different media and nutrient solution recipes. BioResources 19(3): 5158.
43. Zubov, D. A. and A. P. Davis. 2012. Galanthus panjutinii sp. nov.: a new name for an invalidly published species of Galanthus (Amaryllidaceae) from the Northern Colchis area of Western Transcaucasia. Phytotaxa 50(1): 55-63. DOI: 10.11646/phytotaxa.50.1.5