Diyarbakır ilinde yetişen tatlı mısırda (Zea mays saccharata Sturt.) farklı azot seviyelerinin verim ve verim parametreleri üzerine etkisi

Öz

Azot, bitki yetiştiriciliği süresince eksikliği en çok hissedilen aynı zamanda en fazla ihtiyaç duyulan ve verimde artış sağlayan bitki besin elementlerinin en önemlisidir. Bu araştırma, fertigasyon yöntemiyle uygulanan farklı azot uygulamalarının (0-75-150-225-300 kg ha−1) tatlı mısırın (Zea mays saccharata Sturt.) verim, verim parametreleri ve azot kullanım etkinliği açısından değerlendirilmek amacıyla Diyarbakır GAP Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü üretim alanında 2015 ve 2016 yıllarında yürütülmüştür. Çalışmada BATEM tatlı mısır çeşidi kullanılmıştır. Çalışma sonuçları incelendiğinde azot dozlarının çiçeklenme gün sayısı, bitki boyu, kavuzlu taze koçan verimi, kavuzsuz taze koçan verimi, klorofil oranı ve azot kullanım etkinliği üzerine önemli etkisi olduğu belirlenmiştir (p ≤ 0.01). En yüksek kavuzlu taze koçan (1918 kg ha-1) ve kavuzsuz taze koçan (1342.50 kg ha-1) veriminin 150 kg ha-1 azot dozu uygulamasından, en yüksek klorofil oranı değerinin (%53.14) ise 225 kg ha-1 azot dozu uygulamasından elde edildiği gözlemlenmiştir. Azot kullanım etkinliği değerinin azalan azot dozu uygulamaları ile artış gösterdiği ve en yüksek azot kullanım etkinliği değerinin 75 kg ha-1 azot dozu uygulamasından elde eldildiği görülmüştür. Çalışma sonucunda sürdürülebilir tatlı mısır yetiştiriciliği için fertigasyon yöntemiyle uygulanan 150 kg ha-1 azot dozu önerilebilir bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Azot
• fertigasyon
• şeker mısır

The effects of nitrogen levels on yield and yield parameters of sweet corn (Zea mays saccharata Sturt.) growing in Diyarbakır Districts of Turkey

Abstract

Nitrogen is a critical nutrient that is vital for enhancing plant growth and productivity. The influences of nitrogen (N) fertigation on yield, quality parameters, and nitrogen use efficiency of sweet corn (Zea mays saccharata Sturt.) under South Eastern Anatolia Region (Diyarbakır) conditions in Türkiye were investigated in that trial. Fertigation applications were executed under regional conditions in Diyarbakır during the 2015 and 2016 growing seasons on the experimental land of GAPUTAEM (GAP International Agricultural Research and Training Center). The BATEM (Batı Akdeniz Agricultural Research Institute) Tatlı variety of sweet cornwas utilized as the plant material. Five different N applications (0-75-150-225-300 kg ha−1) were implemented on trial plots through a fertigation system. N levels implemented via the fertigation system had a significant effect on the days of tasselling, plant height, fresh husked ear yield (FHEY) and fresh unhusked ear yield (FUEY), chlorophyll rate, and nitrogen use efficiency (p≤0.01). Fresh husked (1918 kg ha-1) and unhusked (1342.50 kg ha-1) ear yields of sweet corn under the effect of 150 kg ha-1 nitrogen treatment were the highest. The maximum chlorophyll rate was (53.14%) recorded at 225 kg ha-1 N. Nitrogen use efficiency (NUE) increased with decreasing N supply, and the maximum NUE was observed from 75 kg ha-1 N application. The study findings indicate that the application of 150 kg N ha-1 using a fertigation method is important and environmentally conscious for the production of sweet corn.

Keywords

• Nitrogen
• Fertigation
• Sweet corn

References

1. Amanullah, H., Marwat, K.B., Shah, P., Maula, N., & Arifullah, S. (2009). Nitrogen levels and its time of application influence leaf area, height and biomass of maize planted at low and high density. Pakistan Journal of Botany, 41 (2), 761-768.
2. Amanullah, & Shah, P. (2010). Nitrogen rates and its time of application influence dry matter partitioning and grain yield in maize planted at low and high densities. Journal of Plant Nutrition, 34 (2), 224-242. https://doi.org/10.1080/01904167.2011.533324
3. Anonymous (2014). Features of BATEM TATLI variety. Retrieved in March, 01, 2015 from http://arastirma.tarim.gov.tr/batem
4. Anonymous (2015). Ministry of Agriculture and Forestry. "Measuring Agricultural Values Technical Instructions". http://www.tarim.gov.tr/BUGEM/TTSM/Belgeler/Tescil/Teknik%20Talimatlar/Sıcak%20İklim%20Tahılları/mısır.pdf
5. Anonymous (2017). Climate data. Provincial Directorate of Meteorology. Diyarbakır, Turkey. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx
6. Arshad, I. (2020). Importance of drip irrigation system installation and management-A review. PSM Biological Research, 5 (1), 22-29. https://journals.psmpublishers.org/index.php/biolre
7. Azeez, J.O., Adetunji, M.T., & Lagoke, S.T.O. (2006). Response of low-nitrogen tolerant maize genotypes to nitrogen application in a tropical Alfisol in Northern Nigeria. Soil and Tillage Research, 91 (1-2), 181-185. https://doi.org/10.1016/j.still.2005.12.002
8. Barbieri, P.A., Echeverría, H.E., Saínz Rozas, H.R., & Andrade, F.H. (2008). Nitrogen use efficiency in maize as affected by nitrogen availability and row spacing. Agronomy Journal, 100 (4), 1094-1100. https://doi.org/10.2134/agronj2006.0057

9. Bashan, Y., Bustillos, J.J., Leyva, L.A., Hernandez, J.P., & Bacilio, M. (2006). Increase in auxiliary photoprotective photosynthetic pigments in wheat seedlings induced by Azospirillum brasilense. Biology and Fertility of Soils, 42 (4), 279-285. https://doi.org/10.1007/s00374-005-0025-x
10. Can, M., & Akman, Z. (2014). Uşak ekolojik şartlarında farklı azot dozlarının şeker mısırın (Zea mays saccharata Sturt.) verim ve kalite özelliklerine etkisi. Ziraat Fakültesi Dergisi, 9 (2), 93-101.
11. Caniato, F.F., Galvão, J.C.C., Finger, F.L., Puiatti, M., Oliveira, D.A.D., & Ferreira, J.L. (2007). Quantification of total soluble sugars, reducing sugars and starch in immature kernels of corn cultivars. Ciência e Agrotecnologia, 31, 1893-1896.
12. Chauhdary, J.N., Bakhsh, A., Engel, B.A., & Ragab, R. (2019). Improving corn production by adopting efficient fertigation practices: Experimental and modeling approach. Agricultural Water Management, 221, 449-461. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.02.046
13. Çetinkol, M. (1989). Tatlı mısır üretimi. Hasad Aylık Tarım ve Hayvancılık Dergisi, 4 (46), 20-23.
14. Çetin, Ö., & Tolay, I. (2009). Fertigasyon: Sulama ile birlikte gübreleme. Hasad Yayıncılık, 160.
15. FAO (2021). https://www.fao.org/3/cc3751en/cc3751en.pdf
16. Fageria, N.K., Baligar, V.C., & Jones, C.A. (2010). Growth and mineral nutrition of field crops. CRC Press.
17. Freeman, K.W., & Raun, W.R. (2007). Advances in nitrogen handling strategies to increase the productivityof wheat. In Wheat Production in Stressed Environments: Proceedings of the 7th International Wheat Conference, 27 November-2 December 2005, Mar del Plata, Argentina (pp. 169-173). Springer Netherlands. https://link.springer.com/bookseries/5848
18. Gürsoy, S., Kılıç, H., & Sessiz, A. (2006). Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Pamuk-Buğday Ekim Nöbeti Sisteminde Pamuk Hasadı Sonrası En Uygun Tohum Yatağı Hazırlığı ve Ekim Şeklinin Belirlenmesi. Araştırma Projesi Sonuç Raporu. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü.
19. Hammad, H.M., Ahmad, A., Azhar, F., Khaliq, T., Wajid, A., Nasim, W., & Farhad, W. (2011). Optimizing water and nitrogen requirement in maize (Zea mays L.) under semi arid conditions of Pakistan. Pakistan Journal of Botany, 43 (6), 2919-2923.
20. Hassanein, M.K., Abdrabbo, M.A., & Farag, A.A. (2007). Effect of different nitrogen levels on productivity of three maize hybrids fertigation. Arab Universities Journal of Agricultural Sciences, 15 (2), 361-368. https://doi.org/10.21608/ajs.2007.14923
21. Kara, B. (2006). Çukurova koşullarında değişik bitki sıklıkları ve farklı azot dozlarında mısırın verim ve verim özellikleri ile azot alım ve kullanım etkinliğinin belirlenmesi. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 162 s, Adana.
22. Keller, J., & Bliesner, R.D. (1990). Sprinkle and trickle irrigation (Vol. 3, No. 5, pp. 86-96). New York: Van Nostrand Reinhold.
23. Khan, A., Jan, A., Bashir, S., & Noor, M. (2005). Short communication effect of nitrogen and seed size on maize crop. I: Stand and plant height. Journal of Agriculture and Social Sciences, 1 (4), 380-381. http://www.ijabjass.org
24. Kılınç, S., Atakul, Ş., Kahraman, Ş., Aktaş, H., Erdemci, İ., & Gül, İ. (2023). Ekim zamanlarının şeker mısır (Zea mays sacchararata Sturt.) çeşitlerinde bazı verim ve kalite özelliklerine etkisi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 26 (2), 282-292. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.1049530
25. López‐Bellido, L., López‐Bellido, R.J., & López‐Bellido, F.J. (2006). Fertilizer nitrogen efficiency in durum wheat under rainfed Mediterranean conditions: Effect of split application. Agronomy Journal, 98 (1), 55-62. https://doi.org/10.2134/agronj2005.0017
26. Najeeb, S., Sheikh, F.A., Ahangar, M.A., & Teli, N.A. (2011). Popularization of sweet corn (Zea mays saccharata Sturt.) under temperate conditions to boost the socioeconomic conditions. Maize Genetic Cooperation Newsletter, 85.
27. Nielsen, R.L. (2006). N loss mechanisms and nitrogen use efficiency. In Purdue nitrogen management workshops (pp. 1-5). West Lafayette, IN, USA: Purdue University.
28. Öktem, A., & Öktem, A.G. (2006). Bazı şeker mısır (Zea mays saccharata Sturt.) genotiplerinin Harran Ovası koşullarında verim karakteristiklerinin belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 20 (1), 33-46.
29. Peng, S.Z., Yang, S.H., Xu, J.Z., Luo, Y.F., & Hou, H.J. (2011). Nitrogen and phosphorus leaching losses from paddy fields with different water and nitrogen managements. Paddy and Water Environment, 9, 333-342. https://doi.org/10.1007/s10333-010-0246-y
30. Pereira, A.F., Melo, P.G.S., Pereira, J.M., Assuncao, A., Nascimento, A.D.R., & Ximenes, P.A. (2009). Agronomic and nutritional characters of genotypes of sweet corn. Bioscience Journal, 25 (1), 104-112.
31. Ramírez, A.A., Martín-Benito, J.M.T., de Juan Valero, J.A., Álvarez, J.F.O., & Maturano, M. (2005). Growth and nitrogen use efficiency of irrigated maize in a semiarid region as affected by nitrogen fertilization. Spanish Journal of Agricultural Research, 3 (1), 134-144.
32. Ramulu, V., Reddy, M.D., & Rao, A. M. (2010). Response of rabi maize to irrigation schedules and fertigation levels. Agricultural Science Digest, 30 (2), 104-106.
33. Riedell, W.E., Catangui, M.A., & Beckendorf, E.A. (2009). Nitrogen fixation, ureide, and nitrate accumulation responses to soybean aphid injury in Glycine max. Journal of Plant Nutrition, 32 (10), 1674-1686. https://doi.org/10.1080/01904160903150925
34. Savoy, H.J. (1996). Lime and fertilizer recommendations for the various crops of Tennessee. Agricultural Extention Service, University of Tennessee.
35. Shiferaw, B., Prasanna, B.M., Hellin, J., & Bänziger, M. (2011). Crops that feed the world 6. Past successes and future challenges to the role played by maize in global food security. Food Security, 3, 307-327.
36. Schepers, J.S., Francis, D.D., Vigil, M., & Below, F.E. (1992). Comparison of corn leaf nitrogen concentration and chlorophyll meter readings. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 23, 2173-2173. https://doi.org/10.1080/00103629209368733
37. Sezer, İ., & Yanbeyi, S. (1997). Çarşamba ovasında yetiştirilen cin mısırda (Zea mays L. everta) bitki sıklığı ve azotlu gübrenin tane verimi, verim komponentleri ve bazı bitkisel karakterler üzerine etkileri. Türkiye 2. Tarla Bitkileri Kongresi, 22-25 Eylül, 128-133, Samsun.
38. Subedi, K.D., Ma, B.L., & Smith, D.L. (2006). Response of a leafy and non‐leafy maize hybrid to population densities and fertilizer nitrogen levels. Crop Science, 46 (5), 1860-1869. https://doi.org/10.2135/cropsci2005.06-0141
39. Torbert, H.A., Potter, K.N., & Morrison, J.E. (2001). Tillage system, fertilizer nitrogen rate, and timing effect on corn yields in the Texas Blackland Prairie. Agronomy Journal, 93 (5), 1119-1124. https://doi.org/10.2134/agronj2001.9351119x
40. Tunalı, M.M., Budaklı Çarpıcı, E., & Çelik, N. (2012). Farklı azot dozlarının bazı mısır çeşitlerinde klorofil içeriği, yaprak alan indeksi ve tane verimi üzerine etkileri. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 5 (1), 131-133. ISSN: 1308-3945, E-ISSN: 1308-027X. www.nobel.gen.tr
41. Turgut, İ. (1998). Bursa koşullarında yetiştirilen şeker mısırında bitki sıklığının ve azot dozlarının taze koçan verimi ile verim öğeleri üzerine etkisi. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 24 (3), 341-347.
42. Webster, C.P., Macdonald, A.J., Poulton, P.R., & Christian, D.G. (1992). The effectiveness of winter cover crops in minimising nitrogen leaching loss. In Proceedings Second Congress of the European Society for Agronomy, Warwick University, 23-28 August 1992 (pp. 380-381), European Society for Agronomy, Wellesbourne.
43. Yılmaz, M.F. (2005). Kahramanmaraş koşullarında II. ürün mısır bitkisinde farklı sıra üzeri mesafeler ve azot dozlarının verim ve verim unsurları ile tohum kalitesine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 65 s, Kahramanmaraş.