Effects of Grafting on Germination and Emergence Characteristics of Hybrid Watermelon Seeds

Abstract

This study was carried out in the spring of 2019 and 2020. In the study, TZ148 and Nun9075 from Cucurbita maxima×Cucurbita moschata hybrid commercial rootstocks, hybrid rootstock Argentario and local genotype 3335 from Lagenaria spp., PI296341 from Citrullus amarus group and also self prafted plants of each line were used. The parents of 187×125 and 11×162 watermelon hybrids developed by Alata Horticultural Research Institute were used as scion. Ungrafted plants formed the control group. The research consists of two stages. At the first stage, all rootstocks were evaluated in terms of germination and emergence. In the second stage, including each rootstock within itself, effects on germination rate (%), average germination time (days), germination rate index, emergence rate (%), average emergence time (days) and emergence rate index were investigated on hybrid seeds obtained by pollination of female parent with pollens brought 1-from the male parent grafted on the same rootstock, 2-from the male parent grafted on itself and 3-from the ungrafted male-parent. Considering all the results obtained in both years, if all rootstocks are evaluated together and separately, no difference was found in terms of applications among total germination and emergence numbers. Although it varies from year to year and from combination to combination in terms of shortening the average germination time and consequently increasing the germination rate index, it can be said that the best results are obtained from those grafted on TZ148, and grafting on Nun9075 shortens the average emergence time.

Keywords

• Grafted watermelon
• rootstocks
• interspecific grafting
• self grafting
• pollination
• hybrid seed

Aşılamanın Melez Karpuz Tohumlarında Çimlenme ve Çıkış Özellikleri Üzerine Etkileri

Abstract

Bu çalışma 2019 ve 2020 yıllarının ilkbahar aylarında yürütülmüştür. Çalışmada; anaç olarak Cucurbita maxima×Cucurbita moschata melezi ticari anaçlarından TZ148 ve Nun9075, Lagenaria spp. anaçlarından Argentario hibrit anacı ve 3335 numaralı lokal genotip, Citrullus amarus grubundan PI296341 ve ayrıca her hat kendi üzerine aşılanarak kullanılmıştır. Kalem olarak ise Alata Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü tarafından geliştirilen 187×125 ve 11×162 karpuz hibritlerinin ebeveynleri kullanılmıştır. Aşısız bitkiler ise kontrol grubunu oluşturmuştur. Araştırma iki aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada; bütün anaçlar kendi içerisinde çimlenme ve çıkış açısından değerlendirilmiştir. İkinci aşamada ise her ana ebeveyn her anaç kendi içerisinde olmak üzere; 1-aynı anaç üzerine aşılı baba ebeveynden, 2- kendi üzerine aşılı baba ebeveynden ve 3-aşısız baba ebeveynden getirilen çiçek tozları ile tozlanmış, elde edilen hibrit tohumlarda çimlenme oranı (%), ortalama çimlenme süresi (gün), çimlenme hız indeksi, çıkış oranı (%), ortalama çıkış süresi (gün) ve çıkış hız indeksi üzerine etkileri incelenmiştir. Her iki yılda da alınan bütün sonuçlar göz önünde bulundurularak; tüm anaçlar bir arada ve ayrı ayrı değerlendirilecek olursa toplam çimlenen ve çıkan sayıları bakımından uygulamalar arasında fark bulunamamıştır. Ortalama çimlendirme süresinde kısalma ve buna bağlı olarak çimlenme hız indeksini arttırma bakımından yıldan yıla ve kombinasyondan kombinasyona değişmekle beraber, genel olarak en iyi sonuçların TZ148 üzerine aşılananlardan alındığı, ayrıca Nun9075 üzerine aşılamanın ortalama çıkış süresini kısalttığı söylenebilir.

Keywords

• Aşılı karpuz
• anaç
• türlerarası aşılama
• kendi üzerine aşılama
• tozlama
• hibrit tohum

References

1. Alan Ö, Özdemir N, Evrenosoğlu Y, 2007. Effect of Grafting on Watermelon Plant Growth Yield and Quality. Journal of Agronomy, 6: 362-365.
2. Copeland LO, McDonald MB, 2001. Principles of Seed Science and Technology. Kluwer Academic Publishers, Massachusetts. USA. 467.
3. Davis AR, Perkins-Veazie P, Hassell R, Levi A, King SR, Zhang X, 2008. Grafting Effects on Vegetable Quality. HortScience, 43(6): 1670-1672.
4. Demir İ, Ermiş S, Mavi K, Matthews S, 2008. Mean Germination Time of Pepper Seed Lots (Capsicum annuum L.) Predicts Size and Uniformity of Seedlings in Germination Tests And Transplant Modules. Seed Science and Technology, 36: 2130.
5. Ellis RH, Roberts EH, 1980. Towards a Rational Basis for Testing Seed Quality. In Seed Production, (ed. P.D. Hebblethwaite), pp. 605-635, Butterworths, London.
6. FAO, 2019. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC. Erişim Tarihi: 21.06.2021.
7. Güçdemir İH, 2006. Türkiye Gübre ve Gübreleme Rehberi, Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Ankara, Genel Yayın Numarası: 231, Teknik Yayın numarası: T.69.
8. ISTA, 2018. International Rules for Seed Testing, International Seed Testing Association, Bassersdorf, Switzerland.

9. JMP, 2007. Statistics and graphics guide. SAS Institute, Cary, North Carolina, USA.
10. Karaca F, Yetişir H, Solmaz İ, Çandır E, Kurt S, Sarı N, Güler Z, 2012. Rootstock Potential of Turkish Lagenaria siceraria Germplasm for Watermelon: Plant Growth, Yield and Quality. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 36: 167-177.
11. Kombo MD, Sarı N, 2019. Rootstock Efects on Seed Yield and Quality in Watermelon. Horticulture, Environment and Biotechnology, 60: 303-312.
12. Lee JM, 1994. Cultivation of grafted vegetables. I. Current status, grafting methods, and benefits. HortScience 29(4): 235-239.
13. Maguire JD, 1962. Speed of Germination-Aid Selection and Evaluation For Seedling Emergence and Vigor. Crop Science, 2: 176-177.
14. Martyn RD, 1987. Fusarium oxysporum f. sp. niveum Race 2: A Highly Aggressive Race New to the United States. Plant Disease, 71: 233-236.
15. Miguel A, Maroto JV, San Bautista A, Baixauli C, Cebolla V, Pascual B, Lopez S, Guardiola JL, 2004. The Grafting of Triploid Watermelon is an Advantageous Alternative to Soil Fumigation by Methyl Bromide for Control of Fusarium Wilt. Scientia Horticulturae, 103(1): 9-17.
16. Netzer D, 1976. Physiological Races and Soil Population Level of Fusarium Wilt of Watermelon. Phytoparasitica, 4: 131-136.
17. Paroussi G, Bletsos F, Bardas GA, Kouvelos JA, Klonari A, 2007. Control of Fusarium and Verticillium Wilt of Watermelon by Grafting and Its Effect on Fruit Yield and Quality. Acta Acta Horticulturae, (729): 281-285.
18. Qin Y, Yang C, Xia J, Jing HE, Xiaoli MA, Yang C, Yangxia Z, Lin X, Zhongqun HE, Zhi H, Yan Z, 2014. Effects of Dual/Threefold Rootstock Grafting on the Plant Growth, Yield and Quality of Watermelon. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 42 (2): 495-500.
19. Rivero RM, Ruiz JM, Romero L, 2003. Role of Grafting in Horticultural Plants under Stress Conditions. Journal of Food, Agriculture and Environment, 1: 70-74.
20. Yetişir H, Kurt S, Sarı N, Tok MF, 2007. Rootstock Potential of Turkish Lagenaria siceraria Germplasm for Watermelon: Plant Growth, Graft Compatibility, and Resistance to Fusarium. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 31: 381-388.
21. Yetişir H, Sarı N, 2004. Effect of Hypocotyl Morphology on Survival Rate and Growth of Watermelon Seedlings Grafted on Rootstocks with Different Emergence Performance at Various Temperatures. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 28: 231-237.
22. Zhou XG, and Everts KL, 2010. Race 3, a New and Highly Virulent Race of Fusarium oxysporum f. sp. niveum Causing Fusarium Wilt in Watermelon. Plant Disease, 94: 92-98.