Nitrogen-Use Efficiencies of Bread and Durum Wheat Cultivars Grown in Çukurova Region

Abstract

The present study was carried out to determine nitrogen-use efficiencies (NUE) of common bread and durum wheat cultivars grown in Çukurova region. Experiments were conducted at Doğankent Experimental Station of Eastern Mediterranean Agricultural Research Institute during the growing seasons of 2000-2001 and 2001-2002. Seven bread wheat cultivars (Adana-99, Ceyhan-99, Yüreğir-89, Doğankent-1, Panda, Seyhan-95 and Genç-99) and three durum wheat cultivars (Amanos-97, Fuatbey-2000 and Gediz-75) were used as the plant material of the study. Experiments were carried out in randomized block design with 3 replications. Nitrogen (N) doses (0, 5, 10, 20 kg da^-1) were randomly placed in main plots and wheat cultivars were placed in sub-plots.

As a general average, wheat cultivars had NUE values of between 29-66%. NUE values of much precipitated (737.4 mm) year were lower than the NUE values of less precipitated (346.7 mm) year (58% and 34%). The cultivars Adana-99 and Ceyhan-99 had the highest NUE values as general average. These two cultivars had both higher nitrogen-uptake efficiency (NUpE) and nitrogen-utilization efficiency (NUtE) than the year averages.

Keywords

• Nitrogen, N-use efficiency, Bread wheat, Durum wheat

Hatun Barut1* Sait Aykanat1 Tuğba Şimşek2 Selim Eker3

Öz

Bu çalışma Çukurova’da yaygın olarak yetiştirilen ekmeklik ve makarnalık buğday çeşitlerinin azot-kullanma etkinliklerinin (NUE) belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Denemeler 2000-2001 ve 2001-2002 yıllarında Doğu Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsünün Doğankent lokasyonunda yürütülmüştür. Çalışmada materyal olarak, 7 ekmeklik (Adana-99, Ceyhan-99, Yüreğir-89, Doğankent-1, Panda, Seyhan-95 ve Genç-99) ile 3 makarnalık (Amanos-97, Fuatbey-2000 ve Gediz-75) buğday çeşidi kullanılmıştır. Denemeler bölünmüş parseller deseninde 3 tekerrürlü olarak kurulmuş, azot dozları (0, 5, 10, 20 kg N da- 1) ana parsellere, buğday çeşitleri ise alt parsellere tesadüfi olarak dağıtılmıştır. Genel ortalama olarak buğday çeşitleri, %29-66 arasında NUE değerlerine sahip olmuşlardır. İki yıl yürütülen denemelerde, fazla yağışlı yıl (737.4 mm) normal yağışlı yıldan (346.7 mm) daha düşük NUE vermiştir (%58’e karşılık %34). Adana-99 ve Ceyhan-99 çeşitleri en yüksek NUE değerine ulaşmışlardır. Her iki yılda da Adana-99 ve Ceyhan-99 çeşitleri yıl ortalaması üzerinde azot-alım etkinliği (NUpE) ve azot- değerlendirme etkinliği (NUtE) göstermişlerdir

Anahtar Kelimeler

• -

References

1. Akkaya A., 1994. Buğday Yetiştiriciliği. K.S. Ü. Genel Yayın. No:1, Ziraat Fakültesi, Ders Kitapları Yayın No:1, Kahramanmaraş, Türkiye. Bouyoucous GJ., 1952. Hydrometer method improved for making particle size at analysis of soil. Agronomy journal, 54(5): 464-465.
2. Bremner JM., 1965. Method of Soil analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Methods. Amarican Society of Agronomy Inc. Madison, Wise 1149- 1178, USA.
3. Brentrup F and Palliere B., 2011. Nitrogen use efficiency as an agro-environmental indicator. Yara International Research Centre, Hannınghof, Duelmen, Germany.
4. Clarke JM., Campbell CA., Cutworth HW., DePauw RM and Winkleman GE., 1990. Nitrogen and phosphorus uptake, translocation and utilisation efficiency of wheat in relation to environment and cultivar yield and protein levels. The Canadian Journal of Plant Science, 70: 965-977.
5. Çağlar KÖ., 1949. Toprak su koruma mühendisliği. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Yayın No: 108, Adana.
6. FAO., 2011. Current world fertilizer trends and outlook to 2015, Rome, Italy, p. 41.
7. Gill MA and Rahmatullah MS., 1994. Growth responses of twelwe wheat cultivars and their P utilization from rock phosphate. The Journal of Agronomy and Crop Science, 173(3-4): 204-209.
8. Ginkel MV., R.Trethowan I., Ortiz-Monasterio and E. Hermandez., 2000. Methodology for selecting segregating populations for improved N-use efficiency in bread wheat. International Maize and Wheat Improvement Centre (CIMMYT), 6th International Wheat Conference, Hungary.

9. IPNI 2014. International Plant Nutrient Institute. Nitrogen [Access:, June 28, 2014].
10. www.ipni.net/publications
11. Jackson ML., 1959. Soil chemical analysis. Englewood Cliffs, New Jersey.
12. Jokela WE and Randall GW., 1997. Fate of fertilizer nitrogen an affected by time and rate of application on corn. Soil Science Society of America Journal, 61: 1695-1703.
13. Kalaycı M., Kaya F., Aydın M ve Özbek V., 1996. Batı Geçit Bölgesi koşullarında buğdayın verim ve dane protein kapsamı üzerine azotun etkisi. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 20: 49-59.
14. Kara B., 2006. Çukurova koşullarında değişik bitki sıklıkları ve farklı azot dozlarında değişik bitki sıklıkları ve farklı azot dozlarında mısırın verim ve verim özellikleri ile azot alım ve kullanım etkinliğinin (Basılmamış), Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana. Doktora Tezi
15. Karam F., Mounzer O., Sarkis F and Lahoud R., 2002. Yield and nitrogen recovery of lettuce under different irrigation regimes. The Journal of Applied Horticulture, 4(2): 70-76.
16. Karaşahin M., 2014. Bitkisel üretimde azot alım etkinliği ve reaktif çevre üzerine olumsuz etkileri. Doi: 10.5505/apjes.2014.38247.
17. Keklikçi Z., Barut H ve Semercioğlu T., 2001. Çukurova çeşitlerinin farklı azot dozlarında azot kullanım etkinliklerinin (NUE) tesbiti. 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül, Tekirdağ, Türkiye. buğday
18. Lambert RJ., Esgar RW and Joos DK., 2000. Factors affecting the removal of soil nitrogen by corn hybrids, Conference Proceedings. Illinois Fertilizer
19. Martin DL., Watts DG., Mielke LN., Frank KD and Eisenhauer DE., 1982. Evaluation of nitrogen and irrigation management for corn production using water high in nitrate. Soil Science Society of America Journal, 46: 1056-1062.
20. Moll RH., Kamprath EJ and Jackson WA., 1982. Analysis and interpretation of factors which contribute to efficiency of nitrogen utilisation. Agronomy journal, 74: 562-64.
21. Olsen SR., Cole CV., Watanabe FS and Dean LA., 1954. Estimation of available phosphorus in soil by extraction with sodium bicarbonate. USDA Circ., 939. U.S. Cov. Print Office, Washington D.C.
22. Otteson BN., Merqoum M and Ransom JK., 2008. Seeding rate and nitrogen management on milling and baking quality of hard red spring wheat genotypes. Crop Science, 48: 749-755.
23. Parodi PC., 2000. High yielding wheat versus economically competitive and environmentally friendly wheat. Conference, Abstracts. Budapest, Hungary. International Wheat
24. Presterl T., Seitz G., Landbeck M., Thiemt EM., Schmidt W and Geiger HH., 2003. Improving nitrogen-use efficiency in european maize: estimation of quantitative genetic parameters. Crop Science, 43: 1259–1265.
25. Serrano L., Filella I and Penuelas J., 2000. Remote sensing of biomass and yield of winter wheat under different nitrogen supplies. Crop Science, 40(3): 723-731.
26. Sezal M., Kara R., Kaplan A., Dokuyucu T ve Akkaya A., 2007. Kahramanmaraş koşullarında farklı azot seviyelerinin üç ekmeklik buğday çeşidinde (Triticum aestivum l.) fenolojik dönemler, verim ve verim unsurlarına etkisi. KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi, 10(1): 106-115.
27. Staley TE and Perry HD., 1995. Maize silage utilization of fertilizer and soil nitrogen on a Hill- land Ultisol relative to tillage method. Agronomy Journal, 87: 835-842.
28. U.S. Salinity Laboratory Staff 1954. Diagnosis and İmprovement of , Saline and Alkaline Soils (Ed L. A. Richards). USDA Agriculture Handbook B, No: 60, U. S. Gov. Printing Office, Washington, 160 P.
29. Yaseen M., Sohail M., Mahmood R., Hussain SA., Rahim A., Ahmad W and Saif-RK., 1998. Phosphorus use efficiency in wheat genotypes: II. Chemical composition. Pakistan Journal of Life and Social Sciences, 2: 159-162.
30. Yunusa IAM and Sedgley RH., 1992. Reduced tillering spring wheats for heavy textured soils in semi- arid mediterrannean environment. Journal of Agronomy and Crop Science, 168(3): 159-168.