Evaluation of weed species, their frequencies, densities and current status in carrot fields in Hatay province

Abstract

Carrot [Daucus carota L.] is an important vegetable worldwide, which contains high levels of provitamin A, amino acids and other nutrients. Hatay province is the third province of the Turkey leading high amount and quality carrot production. Carrot crop production is hampered by diseases, pests and weeds which reduce production and quality of carrot in the fields and during storage. This study was conducted in major carrot growing districts of Hatay province for determination of prevalence and incidence of major weeds species in randomly selected carrot fields in surveyed districts at three major phenological stages, such as early (seedling), growth and harvest times.  During weed surveys, a total of 78 plant species, belonging to 26 different families and 66 genera, including 2 parasitic plants, 41 winter, 32 summer, 3 summer-winter species and 16 narrow leaved, 60 broad leaved were determined. According to life cycles the weeds were classified as, 9 species as perennial, 57 species as annual, 3 species as biennial, 3 species as annual-perennial and 4 species as annual-biennial. According to their prevalence and incidence, Cyperus rotundus (purple nutsedge) was classified at “A” level; Portulaca oleracea was classified at “B” level; Amaranthus retroflexus and Sorghum halepense were classified at “C” level; Alopecurus myosuroides, Amaranthus graecizans, Amaranthus hybridus, Amaranthus spinosus, Avena sterilis, Chenopodium album, Convolvulus arvensis, Cynodon dactylon , Echinochloa colonum, Euphorbia chamaesyce, Medicago spp., Physalis angulata, Prosopis farcta, Silybum marianum, Triticum aestivum, Sinapis arvensis, Trifolium spp., Zea mays, Xanthium strumarium were classified at “D” level. The prevalence level of 55 different weeds, including important weed species such as parasitic Orobanche crenata (bean broomrape), Phelipanche ramosa (hemp broomrape) and invasive Ipomoea triloba (three-lobe morning glory) and Amaranthus palmeri (palmer amaranth), was found to be “E” level. Another important observation recorded in the study is the widespread and severe presence of rust disease agent Puccinia romagnoliana Maire & Sacc. which has potential to be used as biological control agent on C. rotundus. Effect of O. crenata on carrot root length, root diameter and root weight were examined. Results showed that O. crenata reduced carrot root length by 58.8%, root diameter by 91.9% and root weight by 88.6%. Overall the results suggested that there is a risk of spreading of O. crenata, P. ramosa, I. triloba and A. palmeri which have invasive potential in the region. Results also pointed out potential of rust disease, which was commonly observed in some regions, to be used in the biological control of purple nutsedge which is the most important and common weed species detected in the region.

Keywords

• Hatay
• carrot
• broomrape
• Amaranthus palmeri

Hatay ili havuç ekim alanlarında bulunan yabancı ot türleri, yaygınlıkları, yoğunlukları ve durumlarının değerlendirilmesi

Abstract

Havuç [Daucus carota L.], yüksek seviyelerde provitamin A, amino asitler ve diğer besinleri içeren, dünya çapında önemli bir sebzedir. Hatay ili, Türkiye'nin kaliteli ve yüksek miktarda havuç üretiminin yapıldığı üçüncü bölgesidir. Havuç üretimi ve kalitesi gerek tarla gerekse depolama sırasında hastalıklar, zararlılar ve yabancı otlar tarafından etkilenir. Bu çalışmada Hatay ilinin havuç yetiştiriciliğinin yapıldığı önemli ilçelerinde tesadüfü seçilmiş tarlalarda karşılaşılan yabancı ot türlerinin varlığı ve yaygınlığı havuç bitkisin 3 farklı fenolojik dönemlerinde yapılan sürveylerle belirlenmiştir. Bölgede yapılan sürveyler sonucunda 26 familyada yer alan farklı 66 cinse ait 78 yabancı ot türü belirlenmiştir. Tespit edilen yabancı ot türleri yoğunluklarına göre sınıflandırıldığında en sık ve yoğunlukta karşılaşılanlar; Cyperus rotundus (Topalak) “A” seviyesinde, Portulaca oleracea “B” seviyesinde, Amaranthus retroflexus ve Sorghum halepense “C” seviyesinde, Alopecurus myosuroides, Amaranthus graecizans, Amaranthus hybridus, Amaranthus spinosus, Avena sterilis, Chenopodium album, Convolvulus arvensis, Cynodon dactylon, Echinochloa colonum, Euphorbia chamaesyce, Medicago spp., Physalis angulata, Prosopis farcta, Silybum marianum, Triticum aestivum, Sinapis arvensis, Trifolium spp., Zea mays, Xanthium strumarium türleri ise “D” seviyesinde gözlenmiştir. Aralarında parazitik türlerden Orobanche crenata (beyaz çiçekli canavar otu), Phelipanche ramosa (mavi çiçekli canavar otu)’nın yanısıra, Ipomoea triloba (pembe çiçekli akşam sefası) ve Amaranthus palmeri (amansız horoz ibiği) gibi çok önemli ve istilacı potansiyele sahip 55 farklı yabancı otun yaygınlık seviyesi ise “E” seviyesinde olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada kaydedilen bir diğer önemli gözlem C. rotundus’ların üzerinde saptanan ve yabancı otun biyolojik mücadelesinde kullanılma potansiyeli olan pas hastalık etmeni Puccinia romagnoliana Maire & Sacc.’nın bazı sürvey alanlarındaki topalak bitkileri üzerinde yaygın ve şiddetli şekilde bulunmasıdır. O. crenata’nın havuç kök boyuna, kök çapına ve kök ağırlığına etkilerine bakıldığı çalışmada, canavar otu havuç kök boyunda % 58.8, kök çapında % 91.9 ve kök ağırlığında ise % 88.6 oranında zararlanmaya neden olduğu hesaplanmıştır. Sonuçlar O. crenata, P. ramosa, I. triloba ve A. palmeri gibi çok önemli ve istilacı potansiyele sahip yabancı ot türlerinin bölgede yayılma riskinin bulunduğunu ortaya koyarken, bazı bölgelerde yaygın olarak gözlenenen pas hastalığı etmeninin havuç tarlalarının en önemli yabancı otlarından olan topalak ile mücadelede kullanılma potansiyelinin bulunduğunu işaret etmiştir.

Keywords

• Hatay
• havuç
• canavarotu
• Amaranthus palmeri

References

1. Aksoy, E. ve Pekcan, V. (2014). Canavar otları (Orobanche spp., Phelipanche spp.) ve Mücadelesi. Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Bitki Sağlığı Araştırmaları Daire Başkanlığı Yayınları, Ankara, 80s.
2. Altundağ, B.C. (2019). Turunçgil alanlarında kullanılan farklı toprak herbisitlerinin Amaranthus palmeri’ye karşı etkinliklerinin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 43s.
3. Anonim (2008). Zirai Mücadele Teknik Talimatları, Cilt 3. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü. Başak Matbaacılık ve Tan. Hiz. Ltd. Şti. Ankara. 332s.
4. Anonim (2017). TUİK Bitkisel Üretim İstatistikleri, Hatay. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr (Erişim tarihi:14.06.2018).
5. Anonim (2019). TUİK Bitkisel Üretim İstatistikleri, Hatay. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr (Erişim tarihi:14.08.2019).
6. Anonymous, (2017). FAOSTAT, Food and Agriculture Organization of The United Nations (FAO). http://www.fao.org.tr (Erişim tarihi: 14.08.2019).
7. Bahçecioğlu, Z., Kabaktepe, S. (2012). Checklist of rust fungi in Turkey. Mycotaxon 119: 494.
8. Bedi, J.S., Sokhi. S.S. (1994). Puccinia romagnoliana rust. A possible biological control agent for purple nutsedge. Indian J. Plant Prot. 22: 217–8.

9. Bhullar, M.S., Kaur, T., Kaur, S., Yadav, R. (2015) Weed management in vegetable and flower crop-based systems. Indian Journal of Weed Science 47 (3): 277-287.
10. Bıyıktay, İ. (2018). Kırıkhan ilçesinde siyah havuçta farklı ekim zamanlarının verim ve kaliteye etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, 51s.
11. Bora, T., Karaca, İ. (1970). Kültür Bitkilerinde Hastalık ve Zararlıların Ölçülmesi. Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yardımcı Ders Kitabı Yayın No: 167, İzmir, 43s.
12. Davis, P.H., (1965-1988). Flora of Turkey and the East Aegean Islands. Edinburgh at the University Press, Volume 1-10.
13. Dinoor, A., Boyle, C., Aust, J.H., Eshed, N. (1994). Biological control of purple nutsedge (Cyperus rotundus) by rust (Puccinia romagnoliana): The effect of temperature on the latent period of the rust. Phytoparasitica 22:83–4.Doğan, M.N., Ertem, M., Boz, Ö. (2018). Amaranthus palmeri - Türkiye için yeni bir yabancı ot türü. Türkiye VII. Bitki Koruma Kongresi, (14-17 Kasım 2018, Muğla) Bildiriler, sayfa: 118.
14. Erciş, A., Taştan, B., Yanmaz, R., Demir, K. (1995).Ankara ili havuç ekim alanlarında sorun olan yabancıotların yayılışı, yoğunluğu, ve mücadelesi üzerinde araştırmalar. Zir. Müc. Araş. Yıl., 26-27: 148-149.
15. Eren, Ö., Doğan, M.N., Boz, Ö., Türkseven, S., Özcan, R. (2016). Amaranthus palmeri S. Wats. (Raab-Straube, E. Von., Raus, T. Eds), Willdenowia, 423-441.
16. Gupta, V.P., Kumar, V., Mishra, R.K., Thiagarajan V. (2003). Puccinia romagnoliana Marie & Sacc. – a potential bioherbicide agent for biocontrol of purple nutsedge (Cyperus rotundus L.) in mulberry. Journal of Phytopathology 150(4-5):263-270.
17. Güncan, A. (2016). Yabancı Otlar ve Mücadele Prensipleri. (Güncelleştirilmiş ve İlaveli Altıncı Baskı), Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Konya, 311s.
18. Kadıoğlu, İ., Uluğ, E., Üremiş, İ. (1993). Akdeniz bölgesi pamuk ekim alanlarında görülen yabancıotlar üzerinde araştırmalar. Türkiye I. Herboloji Kongresi (3-5 Şubat 1993, Adana) Bildiriler, 151-156.
19. Karaca, M. (2010). Yatık gökbaş (Centaurea depressa Bieb.) ve kokarot (Bifora radians Bieb.)’un bazı biyolojik özellikleri ve Konya yöresinde buğdayda ekonomik zarar eşiklerinin tespiti. Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 149s.
20. Kaya, H. (2016). Hatay ili soğan üretim alanlarında görülen yabancı otların yaygınlık ve yoğunlukları ile mücadelesine yönelik çalışmalar. Yüksek Lisans Tezi, Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi Bitki Koruma Anabilim Dalı, 95s.
21. Morales-Payan,J.P., Charudattan,R., Stall, W.M. (2005). Fungi for biological control of weedy Cyperaceae, with emphasis on purple and yellow nutsedges (Cyperus rotundus and C. esculentus). Outlooks on Pest Management 16:148-155
22. Munro, D. B., Small, E. (1997) Vegetables of Canada. National Research Council, Ottowa, Ontorio.
23. Odum, E.P. (1971). Fundamentals of Ecology. W.B. Saunders Company, Philadelphia, London, Toronto. 574p.
24. Oerke, E.C., Dehwe, H.W., Weber, A. (1994). Crop Production and Crop Protection – Estimated Losses in Major Food and Cash Crops. Elsevier Science, Amsterdam, 808p.
25. Ojedo, P.A.V., Garay, C.R.E. (2017) Critical period of weed interference in carrot crop. Investig. Agrar. 19 (2): 77-85.OMAFRA (2008). Ontario Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, Guide to Weed Control 2008-2009. Publication 75. Toronto, Canada: Queen’s Printer for Ontario, 380p.
26. Orel, E. (1996). Çukurova bölgesi buğday ve mısır ekim alanlarında bazı ekolojik faktörlerin göstergesi olabilecek yabancı ot türlerinin saptanması. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 133s.
27. Özer, Z., Kadioğlu, İ., Önen, H., Tursun, N. (2001). Herbaryum Yapma Teknikleri ve Yabancı Ot Teşhis Yöntemleri. Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayınları No: 20, Tokat, 214s.
28. Pamukoğlu, Z. (2011). Kahramanmaraş Kırmızı Biber Alanlarında Sorun Olan Yabancı Otlar ve Bunlarla Mücadelede Kritik Periyodun Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 47s.
29. Peters, S. (2006). Carrots: Enjoyed by Kids of All Ages. The Cutting Edges, Newsletter 59.
30. Rubatzky, V.E., Quiros, C.F., Simon, P.W. (1999) Carrots and Brelated Vegetable Umblifera. CAB Publishing Company, 294p.
31. Safadi, B. (2008). Characterization and distribution of Daucus species in Syria. Biologia, 63 (2): 177-182.
32. Sellers, B.A., Smeda, R.J., Johnson, W.G., Kendig, J.A., Ellersieck, M.R. (2003). Comparative growth of six Amaranthus species in Missouri. Weed Science, 51: 329-333.
33. Sermenli, T. (2012). Önemli bir üretim bölgesi olan Hatay Kırıkhan’da havuç (Daucus carota L.) yetiştiriciliği. 9. Sebze Tarımı Sempozyumu (12-14 Eylül 2012, Konya) Bildiriler, sayfa: 266- 271.
34. Sertkaya, G., Üremiş, İ., Sertkaya, E., Kaya, K., Çalışkan, M.E. (2009). Amik ovasında patates alanlarındaki yabancı ot türlerinin yoğunlukları ile bazı önemli patates virüsleri ve vektörleri yönünden araştırılması. Türkiye VIII. Tarla Bitkileri Kongresi (19-22 Ekim 2009, Antakya/Hatay) Bildiriler, sayfa: 143-147.
35. Sertkaya, E., Soylu, S., Üremiş, İ., Bozkurt, İ.A., Sertkaya, G. (2012). Hatay ili fasulye (Phaseolus vulgaris L.) ekim alanlarında görülen bitki koruma sorunları. 9. Ulusal Sebze Tarımı Sempozyumu (12-14 Eylül 2012, Konya) Bildiriler, sayfa: 179-184.
36. Sertkaya, G., Yıldırım, A.E., Üremiş, İ., Sertkaya, E. (2013). Hatay ili bağ alanlarında bazı nepovirüslerin araştırılması. MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 18 (2): 39-46.
37. Sertkaya, G. (2014). Hatay ili havuç alanlarında fitoplazmaların araştırılması. Türkiye V. Bitki Koruma Kongresi (3-5 Şubat 2014 Antalya) Bildiriler, sayfa: 279.
38. Steckel, L.E., Sprague, C.L., Stoller,E.W., Wax, L.M. (2004). Temperature effects on germination of nine Amaranthus species. Weed Science, 52: 217–221.
39. Soylu, S., Sertkaya, E., Üremiş, İ., Bozkurt, İ.A., Kurt, Ş. (2017). Hatay ili marul (Lactuca sativa L.) ekim alanlarında görülen önemli hastalık etmenleri, zararlı ve yabancı ot türleri ve yaygınlık durumları. MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 22 (1): 23-33.
40. Swanton, C.J., O’Sullivan, J., Robinson, D.E. (2010). The critical weed-free period in carrot, Weed Science, 58 (3): 229-233.
41. Telli, S., Üremiş, İ. (2010). Hatay’da maydanoz yetiştiriciliğinde karşılaşılan bitki koruma sorunları ve çözüm önerileri. MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 15 (1) 39-48.
42. TUİK (2019). Türkiye İstatistik Kurumu (http://www.tuik.gov.tr) (Erişim tarihi: 10.05.2019).
43. Turhan, G. (2017). Amaranthus palmeri’nin mücadelesinde kullanılabilecek herbisitlerin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 71 s.
44. Uluğ, E., Kadıoğlu, İ., Üremiş, İ. (1993). Türkiye’nin Yabancı Otları ve Bazı Özellikleri. T.K.B. Adana Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü, Yay. No: 78, Adana, 513 s.
45. Uludag, A., Uremis, I., Arslan, M. (2018). Biological Weed Control, Non-Chemical Weed Control, (Eds.: Jabran, K, Chauhan BS, Academic Press, UK, pp 115-132.
46. Uygur, F.N. (1985). Untersuchungen zu Art und Bedeutung der Verunkrautung in der Çukurova unter Besonderer Berücksichigung von Cynodon dactylon (L.) Pers. und Sorghum halepense (L.) Pers. PLITS 1985/3 (5), Stuttgart, 169p.
47. Üremiş, İ, Sertkaya, E., Sertkaya, G., Yıldırım, A.E. (2013). Hatay ili kayısı bahçelerinde bulunan yabancı ot türlerinin, yaygınlıklarının ve yoğunluklarının belirlenmesi. MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 18 (2): 47-54.
48. Vural, H., Eşiyok, D., Duman, İ. (2000). Kültür Sebzeleri (Sebze Yetiştirme). Ege Üniversitesi Basımevi, Bornova-İzmir, 440s.
49. William, R.D., Warren, G.F. (1975). Competition between purple nutsedge and vegetables. Weed Science, 23: 317-323.
50. Yanmaz, R. (1994). Havuç yetiştiriciliği. Standard Dergisi, 34: 21-22.
51. Yazlık, A., Uremis, I., Uludag, A., Uzun, K., Senol, S.G., Keskin I. (2018). Ipomoea triloba: an alien plant threatening many habitats in Turkey. Eppo Bulletin, 48: 589-594.
52. Zimdahl, R.L. (2018). Fundamentals of Weed Science, 5th Edition, Academic Press, UK. 758p.