Determination of Roughage Production of Different Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Varieties in Dry Conditions of Eastern Anatolia

Abstract

Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) is an alternative plant that can be successfully grown at high altitudes, in extreme conditions such as arid and saline soils. This research was carried out to determine the potential of 10 different quinoa varieties in two different locations of East Anatolia Region such as Erzurum and Iğdır in dry conditions. The research was established in 2015 and 2016 in the randomized complete blocks design with four replications. In each location, dry matter yield, time to flowering, plant height, leaf area, stem thickness, and crude protein yields of the varieties were examined. According to the results of two years of research, the yield of quinoa varieties was quite low (213.5-337.8 kg da-1) in Erzurum dry conditions. In contrast, all varieties gave sufficient yield under Iğdır conditions (585.4-999.0 kg da-1). Mint Vanilla, Oro de Valle, Sandoval Mix, Red Head, Cherry Vanilla, French Vanilla, and Rainbow varieties had a high dry matter and crude protein yields. According to these results, it was determined that quinoa cultivation was not suitable in Erzurum dry conditions and that it could be grown easily under the conditions of Iğdır, especially Mint Vanilla, Oro de Valle and Sandoval Mix varieties.

Keywords

• Chenopodium quinoa
• Quinoa
• Location
• Morphological properties
• Hay yield
• Crude protein yield

Doğu Anadolu’nun Kuru Şartlarında Farklı Kinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Çeşitlerinin Kaba Yem Üretimlerinin Belirlenmesi

Öz

Kinoa (Chenopodium quinoa Willd.) yüksek rakımlarda, kurak ve tuzlu topraklar gibi ekstrem şartlarda başarı ile yetiştirilebilen bir alternatif bitkidir. Bu araştırma Doğu Anadolu Bölgesinin Erzurum ve Iğdır gibi iki farklı lokasyonunda 10 farklı kinoa çeşidinin kuru şartlardaki kaba yem üretim potansiyelini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Araştırma 2015 ve 2016 yıllarında şansa bağlı tam bloklar deneme planında 4 tekerrürlü olarak kurulmuştur. Her bir lokasyonda çeşitlerin kuru madde verimi, çiçeklenmeye kadar geçen süre, bitki boyu, yaprak alan indeksi, sap kalınlığı ve ham protein verimleri incelenmiştir. İki yıllık araştırma sonuçlarına göre Erzurum kuru şartlarında kinoa çeşitlerinin verimleri oldukça düşük (213.5-337.8 kg da-1) bulunmuştur. Buna karşılık Iğdır şartlarında bütün çeşitler yeterli verim vermişlerdir (585.4-999.0 kg da-1). Mint Vanilla, Oro de Valle, Sandoval Mix, Red Head, Cherry Vanilla, French Vanilla ve Rainbow çeşitleri yüksek kuru madde ve ham protein verimine sahip olmuşlardır. Bu sonuçlara göre Erzurum kuru şartlarında kinoa yetiştiriciliğinin uygun olmadığı, Iğdır şartlarında ise başta Mint Vanilla, Oro de Valle ve Sandoval Mix çeşitleri olmak üzere rahatlıkla yetiştirilebileceği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Chenopodium quinoa
• Lokasyon
• Kinoa
• Morfolojik özellikler
• Ot verini
• Ham protein verimi

References

1. Akçay, E. (2017). Farklı tuzluluk ve sulama seviyelerinin bazı kinoa (Chenopodium quinoa Willd.) genotiplerinde kök ve sürgün gelişmesine etkileri. Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Erzurum.
2. AOAC. 1997. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists. 16. ed. 3. revision. Arlington, VA, USA.
3. Bertero, H. D., De la Vega, A. J., Correa, G., Jacobsen, S. E., & Mujica, A. (2004). Genotype and genotype-by-environment interaction effects for grain yield and grain size of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) as revealed by pattern analysis of multi-environment trials. Field Crop Research, 89, 299-318.
4. Bilalis, D., Kakabouki, I., Karkanis, A., Travlos, I., Triantafyllidis, V., & Hela, D. (2012). Seed and saponin production of organic quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) for different tillage and fertilization. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici, 40, 42-46.
5. Cardozo, A., & Tapia, M. (1979). Valor Nutritivo. In M. Tapia, H. Gandarillos, S. Alandia, A. Cardozo & A. Mujica (Eds.), Quinoa Y Kaniwa, Cultivos Andinos (pp. 149-192). Bogota CIID, Oficina Rgiond para la America Lotina.
6. Christiansen, J., Jacobsen, S. E., & Jorgensen, S. E., 2010. Photoperiodic effect on flowering and seed development in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Acta Agriculturae Scandinavica Section B Soil and Plant Science, 60, 539-544.
7. Curti, R. N., Andrade, A. J., Bramardi, S., Velasquez, B., & Bertero, H. D. (2012). Ecogeographic structure of phenotypic diversity in cultivated populations of quinoa from northwest Argentina. Annals of Applied Biology, 160, 114-125.
8. FAO (1994). Plant Production and Protection Series. In J. E. Hernandez & J. Leon (Eds.), Neglected Crops 1492 from a Different Perspective. No. 26, Available at http://www.fao.org/docrep/T0646E/T0646E00.htm (Access date: March 01, 2014).

9. FAO (2011). Quinoa: An Ancient Crop to Contribute to World Food Security. FAO Regional Office For Latin America and the Caribbean. http://www.fao.org/alc/file/media/pubs/20 11/cultivo_quinua_en.pdf. Access date: 04 May 2017.
10. Garcia, M., Condori, B. & Del Castillo, C. (2015). Agroecological and Agronomic Cultural Practices of Quinoa in South America. In K. Murphy & J. Matanguihan (Eds.), Quinoa: Improvement and Sustainable Production, First Edition (p: 25-46). John Wiley & Sons, Inc.
11. Garcia, M., Raes, D., & Jacobsen, S. E. (2003). Evapotranspiration analysis and irrigation requirements of quinoa (Chenopodium quinoa) in the Bolivian highlands. Agricultural Water Management, 60, 119-134.
12. Geren, H. (2015). Effect of different nitrogen levels on the grain yield and some yield components of quinoa (Chenopodium quinoa willd.) under Mediterranean climatic conditions. Turkish Journal of Field Crops, 20, 59-64.
13. Geren, H., & Güre, E. (2017). Farklı azot ve fosfor seviyelerinin kinoa (Chenopodium quinoa Willd.)’da tane verimi ve bazı verim unsurlarına etkisi üzerinde bir ön araştırma. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 54, 1-8.
14. Geren, H., Kavut, Y. T., & Altınbaş, M. (2015). Bornova ekolojik koşullarında farklı sıra arası uzaklıkların kinoa (Chenopodium quinoa Willd.)’da tane verimi ve bazı verim özellikleri üzerine etkisi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 52, 69-78.
15. Gonzalez, J. A., Gallardo, M., Hilal, M., Rosa, M., & Prado, F. E. (2009). Physiological responses of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) to drought and waterlogging stresses: Dry matter partitioning. Botanical Studies, 50, 35-42.
16. Jacobsen, S. E. 2003. The worldwide potential for quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Food Review International, 19, 167-177.
17. Jacobsen, S. E. (1993). Quinoa: Chenopodium quinoa Willd: A Novel Crop for European Agriculture. Department of Agricultural Science. The Royal Veterinary and Agricultural University, Denmark, 145 p.
18. Kacar, B. (2012). Toprak Analizleri. Nobel Akademik Yayıncılık, Yayın No: 484, Ankara.
19. Kaoutar, F., Abdelaziz, H., Ouafae, B., Redouane, C., & Ragab, R. (2017). Yield and dry matter simulation using the saltmed model for five quinoa (Chenopodium quinoa) accessions under deficit irrigation in South Morocco. Irrigation and Drainage, 66(3), 340-350.
20. Kaya, E., & Kızıl Aydemir, S. (2020). Determining the forage yield, quality and nutritional element contents of quinoa cultivars and correlation analysis on these parameters. Pakistan Journal of Agricultural Science, 57, 311-317.
21. Kır, A. E., & Temel, S. (2016). Iğdır ovası kuru koşullarında farklı kinoa (Chenopodium quinoa Willd.) çeşit ve popülasyonlarının tohum verimi ile bazı tarımsal özelliklerinin belirlenmesi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 4, 145-154.
22. MGM. (2017). Başbakanlık DMİ Genel Müdürlüğü Meteoroloji Bültenleri, Ankara.
23. Pulvento, C., Riccardi, M., Lavini, A., D’Andria, R., Lafelice, G., & Marconi, E. (2010). Field trial evaluation of two Chenopodium quinoa genotypes grown under rain-fed conditions in a typical Mediterranean environment in South Italy. Journal of Agronomy and Crop Science, 196, 407-411.
24. Ruiz, R. A., & Bertero, H. D. (2008). Light interception and radiation use efficiency in temperate quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars. European Journal of Agronomy 29, 144-152.
25. Spehar, C. S., & de Barros Santos, R. L. (2005). Agronomic performance of quinoa selected in the Brazilian Savannah. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 40, 609-612.
26. Tan, M., & Temel, S. (2017). Erzurum ve Iğdır şartlarında yetiştirilen farklı kinoa genotiplerinin kuru madde verimi ve bazı özelliklerinin belirlenmesi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7, 257-263.
27. Tan, M., & Temel, S. (2019). Her Yöneyle Kinoa, Önemi, Kullanılması ve Yetiştiriciliği. Iksad Publishing House, Ankara.
28. Tan, M., & Yöndem, Z. (2013). İnsan ve hayvan beslenmesinde yeni bir bitki: Kinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Alınteri, 25, 62-66.
29. Tan, M., & Temel, S. (2018). Performance of some quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) genotypes grown in different climate conditions. Turkish Journal of Field Crops, 23(2): 180-186.
30. Temel, I., & Keskin, B. (2019a). Kinoa (Chenopodium quinoa Willd.)’nın ot verimi ve bazı verim unsurlarına farklı sıra üzeri ve sıra arası mesafelerin etkileri. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(1), 522-532.
31. Temel, I., & Keskin, B. (2019b). Farklı sıra arası ve sıra üzeri mesafelerinin kinoa (Chenopodium quinoa Willd.)’nın besin içeriğine etkisi. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 5(1), 110-116.
32. Temel, S., & Şurgun, N. (2019). Farklı dozlarda uygulanan azot ve fosforlu gübrelemenin kinoanın ot verimi ve kalitesine etkisi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(3), 1785-1796.
33. Temel, S., & Yolcu, S. (2020). The effect of different sowing time and harvesting stages on the herbage yield and quality of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Turkish Journal of Field Crops, 25(1), (Basımda).
34. Üke, Ö., Kale, H., Kaplan, M., & Kamalak, A. (2017). Olgunlaşma döneminin kinoa (Chenopodium quinoa Willd.)’da ot verimi ve kalitesi ile gaz ve metan üretimine etkisi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, 20(1), 42-46.
35. Van Schooten, H. A., & Pinxterhuis, J. B. (2003). Quinoa as an alternative forage crop in organic dairy farming. Optimal forage systems for animal production and the environment grassland science in Europe, Pleven, Bulgaria.