The effects of different humic acid applications on the germination of the pin oak (Quercus palustris Münchh.) seeds

Year 2023, , 62 - 70, 01.12.2023

Mesut Tandoğan , Vedat Aslan , Mehmet Özdemir

https://doi.org/10.17568/ogmoad.1311144

Abstract

Humic acid and fulvic acids are organic soil conditioners that affect the germination, yield, and quality of plant seeds with their positive effects on the physical, chemical, and biological properties of soils. The pin oak (Q. palustris), which has become widespread in Europe despite being a species of the United States, has been the subject of this research due to its rapid growth and water-soil protection feature. The aim of this study is to determine the germination and pre-sowing processes of humic substances in this fast-growing species. The effects of three different concentrations of humic acid + fulvic acid on the germination of pin oak seeds were tested [10 mg, 20 mg, 30 mg, and Control / 100 seeds]. The study was carried out with seeds collected at the end of 2017 in a climate cabinet at 20 ºC temperature, 16 hours of darkness, 8 hours of light and 80% humidity with four replications and 25 seeds in each replication. As a result of the Turkish Coal Operations Authority (TKİ)-Hümas application to these seeds, the highest germination rate was observed at the 20 mg dosage; the highest seedling and root lengths were measured at the 10 mg dosage. The findings obtained may be useful in determining the potential for sapling production, afforestation, and landscape of the species in Türkiye.

Keywords

Quercus palustris (Münchh), humic acid, germination

Farklı humik asit uygulamalarının bataklık meşesi (Quercus palustris Münchh.) tohumlarının çimlenmesi üzerine etkileri

Abstract

Humik asit ve fulvik asitler toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerine olumlu etkileriyle bitki tohumlarının çimlenmesi, verimi ve kalitesi üzerinde etkili organik toprak düzenleyicilerdir. Amerika Birleşik Devletleri’nin bir türü olmasına rağmen Avrupa’da yaygınlaşmaya başlayan bataklık meşesi (Q. palustris), hızlı büyümesi ve su-toprak koruma özelliği nedeniyle bu araştırmaya konu edilmiştir. Amacı hızlı büyüyen bu türle ilgili çimlenme ve ekim öncesi yapılabilecek humik madde işlemlerinin belirlenmesi olan bu araştırmada 3 farklı humik asit+ fulvik asit konsantrasyonunun [10 mg, 20 mg, 30 mg ve kontrol / 100 adet tohum] bataklık meşesi tohumlarının çimlenmesine etkileri test edilmiştir. Çalışma 2017 sonunda toplanan tohumlar ile iklim dolabında 20 ºC sıcaklık, 16 saat karanlık ve 8 saat ışık ile %80 rutubet koşullarında dört tekerrürlü ve her tekerrürde 25 tohum ile yürütülmüştür. Bu tohumlara Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu (TKİ)-Hümas uygulaması sonucunda en yüksek çimlenme oranı 20 mg’lık; en yüksek fidecik ve kökçük boyu ise 10 mg’lık dozlarda ölçülmüştür. Elde edilen bulgular, Türkiye’de türün fidan üretimi, ağaçlandırma ve peyzaj potansiyelinin belirlenmesinde faydalı olabilecektir.

Keywords

Quercus palustris (Münchh), hümik asit, çimlenme

References

• Akıncı, Ş., 2011. Humik Asitler, bitki büyümesi ve besleyici alımı. Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Dergisi, 23 (1): 46-56.
• Akkemik, 2016. Türkiye’nin Doğal Meşe (Quercus L.) Türlerinin Yayılışı ve Botanik Özellikleri. Uluslararası Katılımlı 1. Meşe Çalıştayı, 18-20 Ekim 2016, İğneada, Kırklareli.
• Bonner, F. T., 1968. Water uptake and germination of red oak acorns. Botanical Gazette, 129 (1), 83-85.
• Boydak, M., Çalışkan, S., 2014. Ağaçlandırma. Ormancılığı Geliştirme ve Orman Yangınları ile Mücadele Hizmetlerini Destek-leme Vakfı (OGEM-VAK) Yayını, İstanbul. (ISBN: 978-975-93943-8-7).
• Carey, J. H., 1992. Quercus palustris. In: Fire Effects Information System. U.S.D.A Forest Service, Rocky Mountain Research Station. Fire Sciences Lab.
• Chen,Y., Clapp, C. E., Magen H., 2004 Mechanisms of plant growth stimulation by humic substances: The role of organo-iron complexes, Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 50:7, 1089-1095.
• Chen, Y, Aviad, T., 1990. Effects of Humic Substances on Plant Growth. In: Humic Substances in Soil and Crop Science: Selected Readings (Eds.: MacCarthy, P.C., Clapp, E., Malcolm, R. L., Bloom, P. R.), pp. 161–186. Madison, WI: ASA, CSSA, SSSA Books.
• Çepel, N., 1988. Toprak İlmi Ders Kitabı; Orman Topraklarının Karekteristikleri, Toprakların Oluşumu, Özellikleri ve Ekolojik Bakımdan Değerlendirilmesi, İstanbul Üniversitesi Yayın No: 3416, Orman Fakültesi Yayın No: 389, İstanbul.
• Dey, D. C., Kabrıck, J. M., Gold, M. A., 2003. Tree Establishment in Floodplain Agroforestry Practices. In: Agroforestry and Riparian Buffers for Land Productivity and Environmental Stability (Sharrow, S.H., ed.), The 8th North American Agroforestry Conference; 2003 June 23-25; Oregon State University, Corvallis, p. 102-115.
• Enescu, C. M., Durrant, H. T., 2016. Quercus palustris in Europe: Distribution, Habitat, Usage and Threats. In. European Atlas of Forest Tree Species. p. 154.
• Engin, V. T., Cöcen, E. İ., 2013. Leonardit ve humik maddeler. Yer Altı Kaynakları Dergisi.1 (2).
• FS, 1948. U.S.D.A. Forest Service. Woody-Plant Seed Manual. U.S.D.A Miscellaneous Publication 654, Washington D.C.
• FORGEN, 2023. Quercus palustris. Pin oak. Europe Forest Genetic Resources Programme. https://www. eufor-gen.org/species/quercus-palustris/ (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• Gezgin, S., Dursun, N., Yılmaz, F. G., 2012. Bitki yetiştiriciliğinde humik ve fulvik asit kaynağı olan TKİ-Hümas’ın kullanımı. Sakarya Üniversitesi, Fen Edebiyat Dergisi. 2012(1).
• Ghani, F., Khan, M. R., Bostan, N, Nabi, G., Muhammad, H., Ali, A., Amin, J., Rabi, F., 2018. Effect of humic acid and seed size on germination of mango (Mangifera indica L.) seed. Pure and Applied Biology. Vol. 7, Issue 1, p. 315-320.
• Gill, S., Al-Shankiti, A., 2015. Priming of Prosopis cineraria (L.) druce and Acacia tortilis (Forssk) seeds with fulvic acid extracted from compost to improve germination and seedling vigor. Global J. Environ. Sci. Manage, 1(3), 225–232.
• Gilman, E. F., Watson, D. G., 1994. Quercus palustris. Pin Oak. U.S.D.A. Forest Service. Fact Sheet ST-555. hort.ifas.ufl.edu/database/documents/pdf/tree_fact_sheets/quepala.pdf.
• Haghighi, M., Teixeira da Silva, J. A., Mozafariyan, M., Roustaii, F., 2012. Humic acid affects the germination of basil and cumin and alleviates the negative impacts of salinity and drought stress. Medicinal and Aromatic Plant Science and Biotechno-logy, 6(1): 63-6.
• Hartmann, H. T., Kester D. E., 2002. Hartmann and Kester’s Plant Propagation: Principles and Practices. Prentice Hall, ISBN: 0136792359, 9780136792352.
• IUCN, 2017. International Union for Conservation of Nature. The IUCN Red List of Threaned Species. iu cnred-list.org/species/194215/111279508. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• İlhan, E., 1993. Türkiye Linyit Yataklarının Jeolojisi Hakkında. MTA Genel Müdürlüğü Yayını, s. 227-234.
• ISTA, 1996. International Rules for Seed Testing 1996. The International Seed Testing Association (seedtest.org/en), Zurich.
• ISTA, 2011. Relationship Between Tetrazolium and Germination Tests. ISTA Annual Meeting 2011, 11: 15-45.
• İstanbulluoğlu, S., 2012. Leonardit nedir? https:// www. siamad.com.tr/leonardit-nedir. (Erişim tarihi: 03.07. 2023)
• Kabrıck, J. M., Dey D. C., Van Sambeek, J. W., Wallendorf, M., Gold, M. A., 2005. Soil properties and growth of swamp white oak and pin oak on bedded soils in the lower Missouri River floodplain. Forest Ecology and Management. 204: 315–327.
• Karakurt, H., Aslantaş, R., Eşitgen, A., 2010. Tohum çimlenmesi ve bitki büyümesi üzerinde etkili olan çevresel faktörler ve bazı ön uygulamalar. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 24 (2): 115-128.
• Karaman, M. R., Turan, M., Tutar, A., Dizman, M., 2012a. Bitkisel üretimde humik madde ve mikrobesin elementi yarayışlılığı ilişkileri. Sakarya Üniversitesi Fen Edebiyat Dergisi, 14 (1): 165-175.
• Karaman, M. R., Turan, M., Tutar, A., Dizman, M., Şahin, S., 2012b. Leonardite cevheri kaynaklı humik maddelerin organik gübre olarak kullanım potansiyelleri. Sakarya Üniversitesi Fen Edebiyat Dergisi, 14 (1): 457-465.
• Khalfan, A. M, Yılmaz, F. G., Gezgin, S., 2015. Artan dozlarda TKİ-Hümas ve fosfor uygulamaların kuru fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinin gelişimine etkileri. Selçuk Tarla Bil. Der., 2 (2): 84-90.
• Kolsarıcı, Ö., Kaya, M. D., Day, S., İpek, A., Uranbey, S., 2005. Farklı humik asit dozlarının ayçiçeğinin (Helianthus annuus L.) çıkış ve fide gelişimi üzerine etkileri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(2): 151-155.
• Maccarthy, P., Malcolm, R. L., Clapp, C. E., Bloom, P. R., 1990. An Introduction to Soil Humic Substances. In. Humic Subs-tances in Soil and Crop Sciene: Selected Readings (Eds: P. MacCarthy, C. E. Clapp, R. L. Malcolm, P. R. Bloom). Doi.org/10.2136/1990. Humicsubstances.c1.
• McQuilkin, A. F., 1990. Pin Oak. Quercus palustris Muenchh. Agriculture Handbook 654. U.S.D.A. Forest Service, p. 1366-1377.
• Mitchell, A. F., 1974. A field guide to the trees of Britain and northern Europe (Collins, 1974).
• OGM, 2018a. Orman Bilgi Sistemi- ORBİS. orbis. ogm. gov.tr/orbis. (Erişim tarihi: 28.09.2018)
• OGM, 2018b. Orman Genel Müdürlüğü. İstanbul OBM, İstanbul Orman İşletme Müdürlüğü, İstanbul Orman Şefliği Fonksi-yonel Orman Amenajman Planı (2012-2031).
• OGM, 2020. OGM Resmi İstatistikler–2020. ogm.gov.tr /tr/e-kutuphane/resmi-istatistikler. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• Özkan, S., 2007. Türk Linyitlerinden Humik Asit ve Gübre Üretimi, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. Ankara.
• Özkan, A., 2008. Humik Asit İçeren Toprak Düzenleyicilerinin Humik Asit Kapsamlarının Uygun Yöntemlerle Belirlenmesi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. Ankara.
• Padem, H., Öcal, A., Alan, R. 1999. Effect of humic acid added foliar fertilizer on some nutrient content of eggplant and pepper seedlings. Acta Hortic. 491: 241-246.
• Pekbay, A., 2005. Pastör Fırını ve Yakma ile Sterilizasyon, 4. Ulusal Sterilizasyon Dezenfeksiyon Kongresi, 20-24 Nisan 2005, Samsun, s. 69-77.
• Patterson, W. B., Adams J. C., 2003. Soil, hydroperiod and bedding effects on restoring bottomland hardwoods on floodprone agricultural lands in North Louisiana, USA. Forestry: An International Journal of Forest Research. 76 (2): 181-188.
• Saatçioğlu, F., 1969. Türkiye silvikültüründe yabancı ağaç türleri meselesi. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, B 19.(2), p. 19-34. https:// dergipark. org.tr /tr/pub/jffiu/issue/18682/197072.
• Smith, D., 1992. Oak Regeneration: The Scope of the Problem. In. Oak Regenation, Serius Problems-Practical Recommendati-ons. Symposium Proceedings (Loftis, D., McGee, C. E. eds). U.S.D.A. Forest Service. General Technical Report SE-84. srs. fs. usda .gov /pubs /gtr/ gtr_se084.pdf.
• TKİ, 2021. TKİ-Hümas’ı Nasıl Kullanırım? https:// tkihumas.tki.gov.tr/kullanim-sekilleri. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• TKİ, 2023. TKİ-Hümas. tki.gov.tr/nasil-humik-asit-alirim (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• Türkmen, Ö., Dursun, A., Turan, M., Erdinç, Ç., 2004. Calcium and humic acid affect seed germination, growth, and nutrient content of tomato (Lycopersicon esculentum L.) seedlings under saline soil conditions. Acta Horticulturae Scandinavica B 54 (3):168–174.
• URL-1. You can grow ‘free’ oak trees from acorns https: / /qctimes.com/ lifestyles / you-can-grow-free-oak-trees-from-acorns/article_8bd93a4a-53ab-5dc3-ad55-2f67b759 be1.html. (Erişim tarihi: 28.09.2018)
• URL-2. Tetrazolium Testi. prezi.com/gekby6odm6rx /tetrazolium-testi. (Erişim tarihi: 05.09.2019)
• URL-3. The Invasive Pin Oak Tree. mast-producing-trees.org/the-invasive-pin-oak-tree. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• URL-4. Pin Oak Growth Rate: Tips On Planting A Pin Oak Tree, By Darcy Larum. gardening knowhow.com/ ornamental/rees/ oak/ planting-pin-oak-trees.htm. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• URL-5. Complete Guide to Pin Oak Trees, Quercus palustris. Grow It Build It Forum. growitbuildit.com/ quercus-palustris-complete-guide-pin-oak-tree. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• URL-6. Pin Oak (Q. palustris). Kentucky University, College of Agriculture, Food and Environtment. uky.edu/hort/propagation-pin-oak#: ~:text= Seed %20 dormancy %3A%20Pin%20oak%20has, the% 20 classroom %20to%20observe %20germination. (Erişim tarihi: 29 Mayıs 2023)
• URL-7. Pin Oak (Q. palustris). sheffields.com/seeds-for-sale/Quercus/palustris/3014/Pin-Oak %20In % 20a % 20 Nutshell. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• URL-8. Quercus palustris Münchh. PFAF-Plants For A Future. pfaf.org/ user/Plant.aspx?LatinName =Quercus+ palustris. (Erişim tarihi: 29.05.2023)
• Yamaguchi, S., Kamiya, Y., 2002. Gibberalins and light-stimulated seed germination. Journal of Plant Growth Regul., 20: 369-376.
• Yılmaz, C., 2007. Humik ve fulvik asit, Hasad Bitkisel Üretim, Ocak, 260: 74.
• Yi, X., Bartlow, A., Curtis, R., Agosta, S., Steele, M., 2019. Responses of seedling growth and survival to post-germination cotyledon removal: An investigation among seven oak species. Journal of Ecology 107(4): 1817-1827. Doi: 10.1111/1365-2745.131.
• Zengin, M., Kaya, Y., 2016. Hümik madde, Türkiye’nin hümik madde potansiyeli ve kullanım alanları, İstanbul Gübre Sanayi A.Ş.