Su Stresinin Sofralık Domatesin Verimi ve Fizyolojik Özellikleri Üzerine Etkileri

Year 2019, Volume: 33 Issue: 1, 15 - 29, 01.06.2019

Gökhan Çamoğlu , Kürşad Demirel , Arda Akçal , Levent Genç

Abstract

Bu çalışmada, sofralık domateste su stresinin verime, bitki su tüketimine, sulama randımanlarına [su kullanım randımanı (WUE) ve sulama suyu kullanım randımanı (IWUE)] ve fizyolojik özelliklere (stoma iletkenliği, yaprak su potansiyeli, yaprak oransal su içeriği ve klorofil) etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma, 2017 yılında Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Dardanos Araştırma ve Uygulama Çiftliği’nde yürütülmüştür. Deneme, toprakta eksilen nemin tarla kapasitesine tamamlandığı tam sulama (kontrol) ve üç su stresi düzeyi (kontrol uygulamasına verilen suyun %25, %50 ve %75’i) olmak üzere toplam dört uygulamadan oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda, su stresine bağlı olarak verim ve fizyolojik özelliklerde önemli düzeyde azalmalar meydana gelmiştir. Bitki su tüketimi ve verim değerleri uygulamalara göre sırasıyla 348-869 mm ve 22.7-72.2 t ha-1 arasında değişmiştir. En yüksek randıman değerleri (WUE, IWUE) %50 oranında su kısıtının yapıldığı uygulamadan elde edilmiştir. Ölçülen fizyolojik özellikler ile verim azalması arasındaki belirtme katsayıları (R2) 0.47-0.94 arasında değişmiştir. Çalışmanın sonucu olarak, sofralık domates yetiştiriciliğinde su stresinin bitkiyi olumsuz etkilediği ve fizyolojik özellikler kullanılarak olası verim azalmasının yüksek doğrulukla tahmin edilebileceği söylenebilir.

Keywords

Bitki su tüketimi, Çanakkale, domates, sulama, su kısıtı

The Effects of Water Stress on the Yield and Physiological Properties of Table Tomato

Abstract

In this study, it was aimed to determine the effects of water stress on evapotranspiration, irrigation efficiency [(water use efficiency (WUE) and irrigation water use efficiency (IWUE)) and physiological traits (stomatal conductance, leaf water potential, leaf relative water content and chlorophyll)] in table tomato. The study was conducted in Dardanos Research and Application Farm, Faculty of Agriculture, Canakkale Onsekiz Mart University in 2017. The experiment consisted of four treatments: these are full irrigation (control) which is completed to field capacity of the soil and three water stress levels (25%, 50% and 75% of the water given to the control treatment). As a result of the study, the yield and physiological traits decreased significantly depending on the water stress. Evapotranspiration and yield values varied between 348-869 mm and 22.7-72.2 tha-1, respectively. The highest efficiencies (WUE, IWUE) were obtained from the 50% water deficit. The coefficient of determination (R2) values between physiological traits and yield reduction ranged from 0.47 to 0.94. Consequently, it can be said that the plant was negatively affected by water stress in table tomato cultivation and the possible reduction in yield can be estimated with high accuracy using physiological traits.

Keywords

Çanakkale, evapotranspiration, irrigation, tomato, water deficit

References

• Ackley, W.B. 1954. Water contents and water deficits of leaves of bartlett pear trees on the two rootstocks P. Communis and P. Serotina, Proc. Amer. Soc. Hort. Sci. 64(1): 181-185.
• Anonim 2017. Çanakkale İl Gıda Tarım ve Hayvancılık Müdürlüğü, 2017 Yılı Brifing Raporu. https://canakkale.tarim.gov.tr/Menu/13/Brifingler (Erişim tarihi: 02.06.2018).
• Çamoğlu, G., Genç, L. ve Aşık, Ş. 2012. Su stresi koşullarında klorofil okumalarıyla mısırın verim ve biyokütle tahmini. II. Ulusal Sulama ve Tarımsal Yapılar Sempozyumu, 24-25 Mayıs, İzmir, Türkiye, s:791-795.
• Demirel, K., Genc, L., Camoglu, G., Sacan, M., Asar, B. and Asık, S. 2009. Estimation of yield and some quality parameters by chlorophyll readings for watermelon. 2nd International Conference Research People and Actual Tasks on Multidisciplinary Sciences 10–12 June, Lozenec, Bulgaria, p:243-247.
• Demirel, K., Genç, L., Çamoğlu, G. ve Aşık., Ş. 2010. Karpuz bitkisinde yaprak su içeriği ve klorofil okumalarından yararlanarak su stresinin belirlenmesi. Namık Kemal Üni. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi. 7(3): 155-162.
• Du, Q., Zhang, D., Jiao, X., Song, X. and Li, J. 2018. Effects of atmospheric and soil water status on photosynthesis and growth in tomato. Plant Soil Environ. 64(1): 13-19.
• Evren, S. ve İstanbulluoğlu, A. 1995. Iğdır ovasında domates su gereksinimi. Köy Hiz. Gen. Müd. Erzurum Araş. Ens., Genel Yayın No:41(37) Erzurum.
• Fernandez, J.E. and Cuevas, M.V. 2010. Irrigation scheduling from stem diameter variations: A Review. Agricultural and Forest Meteorology. 150(2): 135-151.
• Howell, T.A., Cuenca, R.H. and Solomon, K.H. 1990. Crop yield response management of farm irrigation systems.In: Hofman, G:J., et al. (Eds.), Management of Farm Irrigation Systems. ASAE, St. Joseph, Michigan, 311-312p.
• Giuliani, M.M., Carucci, F., Nardella, E., Francavilla, M., Ricciardi, L., Lotti, C. and Gatta, G. 2018. Combined effects of deficit irrigation and strobilurin application on gas exchange, yield and water use efficiency in tomato (Solanum lycopersicum L.). Scientia Horticulturae. 233: 149-158.
• Güngör, Y., Erözel, A.Z. ve Yıldırım, O. 1996. Sulama, Ankara Üniv. Ziraat. Fak. Ders Kitabı:424, Yayın No:1443, 25-26.
• James, L.G. 1988. Principles of Farm Irrigation Systems Design, John Wiley and Sons, New York. 543p.
• Kacar, B., Katkat, A.V. ve Öztürk, Ş., 2009. Bitki Fizyolojisi. Nobel Yayın Dağıtım. 563s.
• Kırnak, H. and Kaya, C. 2004. Determination of irrigation scheduling of drip irrigated tomato using pan-evaporation in Harran plain. Gaziosmanpaşa Üniv. Ziraat Fakültesi Dergisi. 21(1): 43-50.
• Kuscu, H., Turhan, A. and Demir, A.O. 2014a. The response of processing tomato to deficit irrigation at various phenological stages in a sub-humid environment. Agricultural Water Management. 133: 92-103.
• Kuscu, H., Turhan, A., Ozmen, N., Aydinol, P. and Demir, A.O. 2014b. Optimizing levels of water and nitrogen applied through drip irrigation for yield, quality, and water productivity of processing tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) Hort. Environ. Biotechnol. 55(2): 103-114.
• Mastrorilli, M., Campi, P., Palumbo, A.D. and Modugno, F., 2010. Ground-based remote sensing for assessing tomato water-status. Italian Journal of Agronomy. 5(2): 177-183. Nardella, E., Giuliani, M.M., Gatta, G., Tarantino, E. and De Caro, A. 2008. Irrigation scheduling in processing tomato crop cultivated in Southern Italy: the role of physiological parameters. Italian Journal of Agronomy. 3(3): 685-686.
• Özbahçe, A. and Tarı, A.F. 2009. Effects of different emitter spaces and irrigation levels on yield and yield components of processing tomato. Gaziosmanpaşa Üniv. Ziraat Fakültesi Dergisi. 26(2): 63-70.
• Patane, C., Tringali, S. and Sortino, O. 2011. Effects of deficit irrigation on biomass, yield, water productivity and fruit quality of processing tomato under semi-arid mediterranean climate conditions. Scientia Horticulturae. 129(4): 590-596.
• Shackel, K. 2000. The Pressure Chamber, a.k.a. “the bomb”. University of California Fruit & Nut Research and Information Center website. http://fruitsandnuts.ucdavis.edu/pressure-chamber.html.
• Singandhupe, R.B., Rao, G.G.S.N., Patil, N.G. and Brahmanand, P.S. 2003. Fertigation studies and irrigation scheduling in drip irrigation system in tomato crop (Lycopersicon esculentum L.). Europ. J. Agronomy. 19(2): 327-340.
• Smart, R.E. and Bingham, G.E. 1974. Rapid estimates of relative water content. Plant Physiol. 53(2): 258-260.
• TUİK (2015). Türkiye İstatistik Kurumu, Bitkisel Üretim İstatistikleri, Ankara. https://biruni.tuik.gov.tr/bitkiselapp/bitkisel.zul (Erişim tarihi:27.02.2017).
• Ul, M.A., Anaç, S., Dorsan, F., Kapar, A. ve Kukul, Y. 1997. Farklı sulama suyu tuzluluk ve potasyumlu gübre düzeylerinin satsuma mandarini yaprak su potansiyeli üzerine etkileri, 6. Ulusal Kültürteknik Kongresi, 5-8 Haziran, Kirazlıyayla-Bursa, s:489-497.
• Yanmaz, R., Duman, İ., Yaralı, F., Demir, K., Sarıkamış, G., Sarı, N., Balkaya, A., Kaymak, H.Ç., Akan, S. ve Özalp, R. 2015. Sebze üretiminde değişimler ve yeni arayışlar. Türkiye Ziraat Mühendisliği VIII. Teknik kongresi, 12-16 Ocak, Ankara, s:579-605.
• Yavuz, M., Yıldırım, M., Camoglu, G. and Erken, O. 2007. Effect of different ırrigation levels on yield, water use efficiency and some quality parameters of tomato. The Phillippine Agricultural Scientist. 90(4): 283-288.
• Yıldırım, M. and Bahar, E. 2017. Water and radiation use-efficiencies of tomato (Lycopersicum Esculentum L.) at three different planting densities in open field. Mediterranean Agricultural Sciences. 30(1): 39-45.