Evaluation of Durum Wheat (Triticum durum L.) Genotypes Based on Agronomic Characters and Quality Parameters

Öz

Durum wheat is affected by environmental conditions such as rainfall and temperature during grain filling period in Trakya region and causes biotic and abiotic stress factors and low quality in grain. This is the main constraint in durum wheat production in the region. The experiment was carried out with 30 genotypes in randomized complete block design with 4 replications in Edirne in 2014-2015 and 2015-2016 growing season. Grain yield, days of heading, plant height, leaf rust, thousand kernel weight, test weight, protein content, and relationships among those characters were investigated. According to the results significant differences among genotypes were found based on studied characters. Mean yield of the genotypes was 516.1 kg da-1. The highest yield with 611.3 kg da-1 was determined in CDSS02Y390S-27 line. The highest 1000-kernel weight (47.1 g) in TE01772-12 and test weight (85.9 kg) in TE01732-21 lines were determined. The mean protein content was 13.2%, highest protein values were determined with 15.1% in TE01772-12 line and with 14.6% in Zenit cultivar. The highest quality values were determined in 12, 9 and 2 lines and 11, 13 and 14. This result shows that it is possible to reach a high protein ratio in suitable varieties in Trakya region. In this research it was determined that there were significant negative correlation between grain yield with days of heading (r=-0.436*), significant and positive correlation between 1000-kernel weight (r=0.372*), and test weight (r=0.494*). Days of heading were negatively correlated with test weight (r=-0.411*). It was found a negative relationship between plant height and grain hardness (r=-0.491**). A positive and significant relation was determined between 1000-grain weight and grain hardness (r=0.556**). High quality values were determined in some genotypes in the study. These results show that Edirne location in Trakya region has suitable environmental conditions for high quality value.

Anahtar Kelimeler

• Durum wheat,genotypes,agronomic characters,quality traits

Makarnalık Buğday (Triticum durum L.) Genotiplerinin Agronomik Karakterler ve Kalite Parametreleri Yönünden Değerlendirilmesi

Öz

Makarnalık buğday Trakya Bölgesi’nde özellikle tane dolum döneminde yağış ve sıcaklık gibi çevre koşullarından olumsuz yönde etkilenmekte, biyotik ve abiyotik stres faktörleri ile kalite düşüklüğüne neden olmaktadır. Bu durum bölgede makarnalık buğday üretimini sınırlayan en önemli faktör olmaktadır. Araştırma 2014-2015 ve 2015-2016 yıllarında, 30 genotip ile tesadüf blokları deneme desenine göre, 4 tekrarlamalı olarak Edirne’de yürütülmüştür. Araştırmada tane verimi, başaklanma gün sayısı, kahverengi pas, bitki boyu, bin tane ağırlığı, hektolitre ağırlığı ve protein oranı ile bu karakterler arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Araştırma sonucunda karakterlere göre genotipler arasında önemli farklılıklar bulunmuştur. Genotiplerin genel ortalama verimi 516.1 kg da-1 olurken en yüksek tane verimi 611.3 kg da-1 ile CDSS02Y390S-27 hattında belirlenmiştir. En yüksek bin tane ağırlığı (47.1 g) TE01772-12 ve hektolitre ağırlığı (85.9 kg hl-1) TE01732-21 hatlarında belirlenmiştir. Ortalama protein oranı %13.2 olurken, en yüksek protein oranı %15.1 ile TE01772-12 hattı ve %14.6 ile Zenit çeşidinde belirlenmiştir. Araştırmada 12, 9 ve 2 numaralı hatlar ile 11, 13 ve 14 numaralı hatlarda yüksek kalite değeri belirlenmiştir. Bu sonuç Trakya Bölgesinde uygun çeşitlerde yüksek protein oranına ulaşılmasının mümkün olduğunu göstermiştir. Araştırmada tane verimi ile başaklanma süresi arasında (r=-0.436*) olumsuz ve önemli, bin tane ağırlığı (r=0.372*) ve hektolitre ağırlığı (r=0.494*) arasında olumlu önemli veya çok önemli ilişki belirlenmiştir. Başaklanma gün sayısı ile hektolitre ağırlığı (r=-0.411*) arasında olumsuz ve önemli ilişki saptanmıştır. Bitki boyu ile tane sertliği arasında (r=-0.491**) olumsuz ve çok önemli ilişki bulunmuştur. Bin tane ağırlığı ile tane sertliği arasında (r=0.556**) olumlu ve çok önemli ilişki belirlenmiştir. Araştırmada bazı genotiplerde yüksek kalite değeri belirlenmiştir. Bu sonuçlar Trakya Bölgesinde Edirne lokasyonunun yüksek kalite değeri için uygun çevre koşullarına sahip olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Makarnalık buğday,genotip,agronomik karakter,kalite özellikleri

Kaynakça

1. Ada, H. (1993). Trakya ve Marmara Bölgesi ekolojik koşullarında makarnalık buğday (Triticum durum Desf.) üretimi. Ank. Üni, Fen Bilimleri Enst. Yüksek Lisans Tezi. 140 s.
2. Akçura, M., Kaya, Y., Taner, S. (2009). Evaluation of durum wheat genotypes using parametric and nonparametric stabılıty statistics. Turkish J. of Field Crops 14(2): 111 – 122 2009.
3. Aktaş, H. (2001). Önemli hububat hastalıkları ve survey yöntemleri. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı. Bitki Sağlığı Araştırmaları Daire Başkanlığı, 74 s. Ankara.
4. Aktan, B., Atlı, A. (1993). Makarnalık buğdaylarda camsılık oranının kaliteye etkisi üzerine bir araştırma. Tarla Bitkileri Merkez Araşt. Enst. Dergisi, Cilt: 2, Sayı:3,Sayfa: 1-13. Ankara.
5. Anonim, (1980). ICC-Standart No: 105. Method for the determination of crude protein in cereals and cereal products for food and for feed.
6. Anonim, (2000). Approved Methods of the AACC, 10th end. Methods 55-10. American Association of Cereal Chemistry. St Paul, MN:AACC.
7. Anonim, (2012). Trakya Tarımsal Araştırma Enstitüsü. Araştırma Projeleri Raporu. Edirne.
8. Atlı, A., Koçak, N., Köksel, H., Ercan, R. (1990). Türkiye’de yetiştirilen yerli ve yabancı buğday çeşitlerinin kaliteleri. Türkiye Ziraat Mühendisliği III. Teknik Kongresi, 8-12 Ocak, 1990. S: 272-282. Ankara.

9. Atlı, A., Koçak, N., Aktan, M. (1993). Ülkemiz çevre koşullarının kaliteli makarnalık buğday yetiştirmeye uygunluk yönünden değerlendirilmesi. Hububat Sempozyumu, 8-11 Haziran 1993, s. 345-351. Konya.
10. Ayçiçek, M., Yürür, N. (1997). Türkiye tarımında makarnalık buğday üretimi ve önemi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 11: 267-275.
11. Blackman, J. A., Payne, P. I. (1987). Grain quality. Wheat Breeding. Cambridge Uni. p:455-484.
12. Çölkesen, M., Öktem, A., Eren, N., Yağbasanlar, T., Özkan, H. (1994). Çukurova ve Harran koşullarında uygun ekmeklik ve makarnalık buğday çeşitlerinin saptanması üzerine bir araştırma. Tarla Bitkileri Kongresi 25-29 Nisan, 18-22, İzmir.
13. Dexter, J. E., Marchylo, B. A., Mac Gregor, A. W., Tkachuk, R. (1989). The structure and protein composition of vitreous, piebald and starchy durum wheat kernels. J. Cereal Sci., 10:19-32.
14. Gençtan, T., Sağlam, N. (1987). Ekim zamanı ve ekim sıklığının üç ekmeklik buğday çeşidinde verim ve verim unsurlarına etkisi. Türkiye Tahıl Semp. 6-9 Ekim 1987 Bursa. s,171-183. 1987.
15. Gomez, K. A., Gomez, A. A. (1984). Statistical Procedures for Agricultural Research. 2nd Ed. John Willey and Sons, Inc. New York. 641.
16. Innes, P., Blackwell, R. D. (1981). The effect of drought on the water use and yield. Journal of Agric. Sci., Camb. Uni. 96, 603-10.
17. Kalaycı, M. (2005). Örneklerle Jump kullanımı ve tarımsal araştırma için varyans analiz modelleri. Anadolu Tarımsal Araştırma Enst. Müd. Yayınları, Yayın No: 21, Eskişehir.
18. Korkut, K. Z., Sağlam, N., Başer, İ. (1993). Ekmeklik ve makarnalık buğdaylarda verimi etkileyen bazı özellikler üzerine araştırmalar. Trakya Üniv. Zir. Fak. Der. 2 (2):111-118.
19. Köksel, H., Sivri, D., Özboy, O., Başman, A., Karacan, H. D. (2000). Hububat Laboratuarı El Kitabı. Hacettepe Üni. Müh. Fak. Yay. No:47, Ankara.
20. McIntosh, R. A., Wellings, C. R., Park, R. F. (1995). Wheat Rusts: An Atlas of Resistance Genes. CSIRO Publications, Victoria, Australia.
21. McIntosh, R. A. (1998). Breeding wheat for resistance to biotic stresses. In H.J. Braun et al., eds. Wheat prospects for global improvement, p. 71-86. Dordrecht, Netherlands, Kluwer Academic Press.
22. Perten, H. (1990). Rapid measurement of wheat gluten quality by the gluten index. Cereal Foods World, 35: 401-402.
23. Peterson, R. F., Campbell, A. B., Hannah, A. E. (1948). A diagrammatic scale for estimating rust severity on leaves and stems of cereals. Can. J. Res., 26: 496-500.
24. Porceddu, E., Pacucci, G., Perrino, P., Gatta, C. D., Maellaro, I. (1973). Protein content and seed characteristics in populations of Triticum durum grown at three different locations. pp. 217-222. Proc. of the Symp. on Genetics and Breeding Durum Wheat, Uni, di Bari, 14-18 Maggio.
25. Prescott, J. M., Saari, E. E., Dubin, H. J. (1986). Cereal Disease Methodology Manual, CIMMYT, Mexico, 46 p.
26. Rajaram, S., van Ginkel, M. (1996). A guide to the CIMMYT bread wheat section. In Wheat Special Report No. 5. Mexico, DF, CIMMYT.
27. Roelfs, A. P., Singh, R. P., Saari, E. E. (1992). Rust diseases of wheat: concepts and methods of disease management. Mexico, DF, CIMMYT. 81 pp.
28. Royo, C., Elias, M. E., Manthey, F. A. (2009). Durum Wheat Breeding. In: Cereals. ed. Carena, M.J. 199-226. Springer.
29. Saari, E. E., Prescott, J. M. (1975). A scale for appraising the foliar intensity of winter wheat diseases. Plant Dis. Rep., 595: 337–380.
30. Saari, E. E., Prescott, J.M. (1985). World distribution in relation to economic losses. In: Roelfs A.P., Bushnell W.R. (eds): The Cereal Rusts. Vol. 2: Diseases, Distribution, Epidemiology and Control. Academic Press, Orlando, 259-298.
31. Siddique, K. H. M., Kirby, E. J. M., Perry, M. W. (1989). Ear: stem ratio in old and modern wheat varieties: Relationship with improvement in number of grains per ear and yield. Field Crops Res. 21: 59-78.
32. Waddington, S. R., Osmanzai, M., Yoshida, M., Ransom, J. K. (1987). The yield of durum wheat released in Mexico between 1960 and 1984. J. Agric. Sci. Camb. 08: 469-477.
33. Weikai, Y., Hunt, L. A. (2001). Interpretation of genotype x environment interaction for winter wheat yield in Ontario. Crop Sci., 41, 19-25.