Rooting degree of Vaccinium arctostaphylos L. cuttings: Effects of cutting time, media, and phytohormones

Abstract

Caucasian whortleberry (Vaccinium arctostaphylos L.) is a perennial deciduous shrub belonging to the Ericaceae family, which can grow up to 1–6 m in height. It is one of the prominent medicinal and aromatic plants in the Eastern Black Sea Region, where it is considered an important non-wood forest product. In this study, the effects of cutting time, rooting medium, and phytohormone applications on the rooting degree of V. arctostaphylos cuttings were investigated. The experiment was conducted under greenhouse conditions, and softwood, semi-hardwood, and hardwood cuttings collected at different periods were rooted in perlite and peat+perlite media. Different concentrations of IBA and IAA were applied to the cuttings. The results showed that the rooting degree varied significantly depending on cutting time and rooting medium. The highest rooting degree was obtained from hardwood cuttings collected in March and rooted in the peat+perlite medium. In contrast, hormone applications did not have a statistically significant effect on rooting degree. In conclusion, appropriate cutting time and rooting medium are the main factors determining the success of vegetative propagation of the species.

Keywords

• Caucasian whortleberry
• cutting propagation
• cutting type
• auxin
• rooting medium

Project Number

TZN-03.1718/2017-2020

Vaccinium arctostaphylos L. çeliklerinde köklenme derecesi: Çelik alım zamanı, ortam ve fitohormon etkileri

Abstract

Kafkas yaban mersini (Vaccinium arctostaphylos L.), Ericaceae familyasına ait, 1-6 m’ye kadar boylanabilen ve kışın yaprağını döken çok yıllık bir çalıdır. Doğu Karadeniz Bölümü’nde odun dışı orman ürünü olarak öne çıkan önemli tıbbi ve aromatik bitkilerden biridir. Bu çalışmada, V. arctostaphylos çeliklerinde köklenme derecesi üzerine çelik alım zamanı, köklendirme ortamı ve fitohormon uygulamalarının etkileri araştırılmıştır. Deneme sera koşullarında yürütülmüş ve farklı dönemlerde alınan yumuşak, yarı odunsu ve odunsu çelikler perlit ve torf+perlit ortamlarında köklendirilmiştir. Çeliklere farklı dozlarda IBA ve IAA uygulanmıştır. Bulgular, köklenme derecesinin çelik alım zamanı ve köklendirme ortamına bağlı olarak önemli düzeyde değiştiğini göstermiştir. En yüksek köklenme derecesi mart ayında alınan odunsu çeliklerde ve torf+perlit ortamında elde edilmiştir. Buna karşılık, hormon uygulamalarının köklenme derecesi üzerinde istatistiksel olarak anlamlı bir etkisi bulunmamıştır. Sonuç olarak, uygun çelik alım zamanı ve köklendirme ortamının, bu türün vejetatif (çelikle) üretim başarısını etkileyen temel faktörler olduğu tespit edilmiştir.

Keywords

• Likarpa
• çelikle çoğaltma
• çelik tipi
• oksin
• köklendirme ortamı

Supporting Institution

Orman Genel Müdürlüğü

Project Number

TZN-03.1718/2017-2020

Thanks

Bu çalışma, Orman Genel Müdürlüğü tarafından desteklenen ve TZN-03.1718/2017-2020 numaralı “Kafkas Likarpa (Vaccinium arctostaphylos L.) Çeliklerinin Köklenme Yeteneğinin Belirlenmesi” başlıklı proje kapsamında gerçekleştirilmiştir. Arazi çalışmalarına katkılarından dolayı Orman Mühendisi Emrah KARAALAN’a teşekkür ederiz. Bu çalışmanın bir bölümü daha önce Kasım 2023’te İzmir, Türkiye’de düzenlenen Mirza Gökgöl Uluslararası Bitki Genetik Kaynakları Sempozyumu’nda özet bildiri olarak sunulmuştur.

References

1. Ağaoğlu, Y.S., 1986. Üzümsü Meyveler. Ankara Üniv. Ziraat Fak. Yay: 984, Ders Kitabı: 290 s, Ankara
2. Akbulut, M., Bakoğlu, N., Baykal, H., Şavşatlı, Y., 2015. Maviyemişlerde (Vaccinium corymbosum L.) çelikle üretimde farklı hormon dozlarının köklenme üzerine etkisinin incelenmesi. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 8(2): 52-56
3. Anşin, R., Özkan, Z.C., 2006. Tohumlu Bitkiler (Spermatophyta) Odunsu Taksonlar. KTÜ Basımevi, Orman Fakültesi Yayını No: 19, Trabzon
4. Anşin, R., Terzioğlu, S., 2001. Diri Örtü Ders Notları. KTÜ Orman Fakültesi Yayın No: 65, Trabzon
5. Bayraktar, A., Atar, F., Yıldırım, N., Turna, I., 2018a. Effects of different media and hormones on propagation by cuttings of European yew (Taxus baccata L.). Sumarski List, 142(9-10): 509-516
6. Bayraktar, A., Yıldırım, N., Atar, F., Turna, I., 2017. The Effects of Rooting Media and Some Auxins on Propagation by Cut-ting of Cryptomeria japonica D. Don ‘Elegans’ (Henk & Hochst) Mast. International Forestry and Environment Symposium, p. 202, Trabzon, November 7-10
7. Bayraktar, A., Yıldırım, N., Atar, F., Turna, I., 2018b. Effects of some auxins on propagation by hardwood cutting of autumn olive (Elaeagnus umbellata Thunb). Ormancılık Araştırma Dergisi, 5(2): 112-116
8. Bighamanganeh, H., Salabati, M., Khalilpour, A., Akbaribazm, M., Akbarnezhad, N., 2025. Pharmacological and therapeutic properties of the Caucasian Whortleberry (Vaccinium arctostaphylos L.): An overview of the new findings. Food Science & Nutrition, 13(8): e70702

9. Bulut, Y., Güçlü, K., 1995. Erzurum’da sera koşullarında açelya (Rhododendron simsi Rheinhold Ambrooosius) çeliklerinin köklendirilmesi üzerine bir araştırma. Atatürk Ü. Ziraat Fak. Dergisi, 26(4): 483-494
10. Colombo, J.N., Puiatti, M., Silva Filho, J.B., Santos, R.H.S., Dias, L.A.D.S., 2018. Intercropping of taro and sunn hemp with cutting periods during the cycle. Revista Ceres, 65(1): 35-43
11. Cüce, M., 2012. Vaccinium arctostaphylos L. (Ericaceae)’nin Sürgün Kültürü ile Mikroçoğaltımı. KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Trabzon
12. Çelik, H., 2005. Yaban Mersini (Likapa) Yetiştiriciliği. HASAD Yayıncılık
13. Çelik, H., 2006. Effect of Bottom Heating on Rooting of Softwood Cuttings of Some Northern Highbush Blueberry Cultivars. Proc. 2nd National Small Fruit Symposium, September 14-16, Tokat, p. 129-135
14. Çelik, H., 2007. Nordland Kuzey Orjinli Yüksek Çalı Maviyemiş (Vaccinium corymbosum L.) Yeşil Çeliklerinin Köklenmesi Üzerine Farklı Ortamların Etkisi. Şu eserde: V. Ulusal Üzümsü Bahçe Bitkileri Kongresi, 4-7 Eylül, Erzurum, Cilt 1: Meyveci-lik, s37-41
15. Çelik, H., 2008. Yaban Mersini (Likapa) Yetiştiriciliği. Artvin’de Yaban Mersini (Likapa) Yetiştiriciliği Eğitim Projesi. AÇÜ Orman Fakültesi Dekanlığı Ders Notu, DOKAP LDI-172, Artvin
16. Çelik, H., 2012a. Yüksek Boylu Maviyemiş (Highbush blueberry) Yetiştiriciliği. Gifimey Mesleki Yayınlar Serisi-III, ISBN: 978-605-88510-2
17. Çelik, H., 2012b. Türkiye’deki Yaban Mersini Terim Karmaşasının Çözümü, Kültürü Yapılan ve Yapılmayan Vaccinium Türle-ri. IV Ulusal Üzümsü Meyveler Sempozyumu Bildiriler Kitabı, s137-149, 3-5 Ekim, Antalya
18. Çelik, H., 2016. Effects of media on rooting of northern highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) leafy-softwood micro cuttings. Bahçe (Yalova Atatürk Bahçe Kültürleri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi), Cilt 1 (Özel Sayı): Meyvecilik
19. Çelik, H., 2017. Yüksek boylu maviyemiş çeşitlerinden alınan yapraklı yarı odunsu çeliklerde köklenme üzerine çelik alma zamanı ve IBA uygulamalarının etkisi. Bahçe, 46(Özel Sayı 1): 63-72
20. Çelik, H., 2020. Maviyemiş odun çeliklerinde köklenme üzerine alttan ısıtma sıcaklığı ve ortamların etkisi. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 6(2): 167-174
21. Çelik, H., Odabaş, M.S., 2020. Modeling the effect of different medium on rooting of northern highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) softwood cuttings. YYÜ Tarım Bilimleri Dergisi, 30(2): 280-288
22. Çelik, H., Şenyaşa, F.N., 2020. Turnayemişi (Vaccinium macrocarpon Ait.) odun çeliklerinde köklenme ve kök gelişimi üzeri-ne dışsal IBA uygulaması ile çelikteki yaprakların etkisi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 35(3): 301-308
23. Davis, P.H., 1978. Flora of Turkey and the East Aegean Islands. Ed. P.H. Davis, 6, Edinburgh University Press, Edinburgh
24. Ergenoğlu ve Tangolar, 1990. Nematodlara dayanıklı bazı asma anaçlarının yeşil ve odun çelikleri ile çoğaltılması üzerine araş-tırmalar. Bahçe, (19):17-24
25. Genç, M., 2007. Otsu ve Odunsu Bitkiler Yetiştiriciliği. 1. Baskı, SDÜ Basımevi, SDÜ Yayın No: 76, Isparta
26. Gensel, W.H., Blazich, F.A., 1985. Propagation of Rhododendron chapmanii by stem cuttings. Journal of Environmental Horticulture, 3(2): 65-68
27. Gültekin, H.C., 2010. Antioksidan meyveler, ayı üzümleri (Vaccinium L.). Orman ve Av Dergisi, 5: 49-53
28. Güner, A., Aslan, S., Ekim, T., Vural, M., Babaç, M.T., 2012. Türkiye Bitkileri Listesi (Damarlı Bitkiler). NGBB ve Flora Araştırmaları Derneği Yayını, İstanbul
29. Güney, D., Bayraktar, A., Atar, F., Chavoshi, S.H., Turna, İ., 2023. The effects of different rooting temperatures and phyto-hormones on the propagation of boxwood cuttings. Baltic Forestry, 29(1): Article ID 593. Doi.org/10.46490/BF593
30. Güney, D., Bayraktar, A., Atar, F., Turna, I., 2021b. The effects of different factors on propagation by hardwood cuttings of some coniferous ornamental plants. Šumarski List, 145(9-10): 467-477
31. Güney, D., Bayraktar, A., Atar, F., Turna, İ., 2021a. Açelya (Azalea sp.) çeliklerinin köklendirilmesi üzerine farklı fitohormon-ların etkileri. Ormancılık Araştırma Dergisi, 8(1): 80-87
32. Hambrick III, C.E., Davies Jr, F.T., Pemberton, H.B., 1991. Seasonal changes in carbohydrate/nitrogen levels during field rooting of Rosa multiflora ‘Brooks 56’hardwood cuttings. Scientia Horticulturae, 46(1-2), 137-146.
33. Hartmann, H.T., Kester, D.E., Davies, F.T. Jr., Geneve, R.L., 2018. Plant Propagation: Principles and Practices. 9th ed., Prenti-ce Hall of India Pvt. Ltd., New Delhi
34. Hartmann, H.T., Kester, D.E., Davies, F.T., Geneve, R.L., 1997. Plant Propagation: Principles and Practices. Sixth ed., Prenti-ce-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, p. 520-540
35. Holt, T.A., Maynard, B.K., Johnson, W.A., 1998. Low pH enhances rooting of stem cuttings of Rhododendron in subirriga-tion. Journal of Environmental Horticulture, 16(1): 4-7
36. JunGu, L., ByoungYil, L., 2007. Effect of media composition on growth and rooting of highbush blueberry cuttings. Korean Journal of Horticultural Science & Technology, 25(4): 355-359
37. Kaçar, B., 1989. Bitki Fizyolojisi. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayın No: 1153, Ankara
38. Kayacık, H., 1981. Orman ve Park Ağaçlarının Özel Sistematiği. 2. Cilt Angiospermae (Kapalı Tohumlular). Bozak Matbaası, İstanbul Ünv. Orman Fakültesi Yayın No: 287, İstanbul
39. Kızmaz, M., 1996. Bazı Yapraklı Ağaç Türlerinin Vejetatif Yolla Üretilmesi Üzerine Bir Araştırma. Ormancılık Araştırma Enstitüsü. Teknik Bülten No: 262. Ankara
40. Latti, A.K., Kainulainen, P.S., Hayirlioglu-Ayaz, S., Ayaz, F.A., Riihinen, K.R., 2009. Characterization of anthocyanins in Caucasian blueberries (Vaccinium arctostaphylos L.) native to Türkiye. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 57(12): 5244-5249
41. Lee, J.G., Lee, J.N.E., Lee, E.H., Lee, B.Y., 2004. Cutting propagation efficiency of lowbush blueberry (Vaccinium angustifo-lium Ait.) depending on the conditions of media and cutting. HortScience, 39(4): 825.
42. Magnitskiy, S., Ligarreto, M.G., Lancheros, H.O., 2011. Rooting of two types of cuttings of fruit crops Vaccinium floribundum Kunth and Disterigma alaternoides (Kunth) Niedenzu (Ericaceae). Agronomia Colombiana, 29(2): 390-396
43. Martinussen, I., Nilsen, H., Rothe, G., Lund, L., Rapp, K., 2006. Seasonal variations in rooting of lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) cuttings. Acta Horticulturae, 715: 439-442
44. Nickavar, B., Amin, G., 2004. Anthocyanins from Vaccinium arctostaphylos berries. Pharmaceutical Biology, 42(4-5): 289-291
45. Nickavar, B., Amin, G., Salehi-Sormagi, M.H., 2003. Anatomical study of Vaccinium arctostaphylos L. Pharmazie, 58(4): 274-278
46. Orlikowska, T., 1986. Micropropagation of highbush blueberry. Fruit Science Reports, 13(3): 105-115
47. Pırlak, L., 1997. Kızılcıkta (Cornus mas L.) çelik alma zamanlarının ve IBA uygulamalarının yeşil çeliklerin köklenmeleri üzeri-ne etkileri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 28(3): 369-380
48. Rostamikia, Y., Teimouri, M., Jafari, F., 2022. Root formation of semi-hardwood cuttings of Vaccinium arctostaphylos L. (Caucasian wWhortleberry) under the influence of indole-3-butyric acid treatments and inoculation of growth promoting rhizobacteria. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 29(4): 43-55
49. Saliani, N., Kouhsari, S.M., Izad, M., 2023. The potential hepatoprotective effect of Vaccinium arctostaphylos L. fruit extract in diabetic rat. Cell Journal (Yakhteh), 25(10): 717-726
50. Shahram, S., 2007. Seed dormancy and germination of Vaccinium arctostaphylos L. International Journal of Botany, 3(3): 307-311
51. Shamilov, A.A., Olennikov, D.N., Pozdnyakov, D.I., Bubenchikova, V.N., Garsiya, E.R., Larskii, M.V., 2022. Comparative study of phenolic compounds and neuroprotective and antioxidant potential of Vaccinium myrtillus and Vaccinium arctostaphy-los leaves. Life, 12(12): 2079.
52. Singh, B., Rawat, J.M.S., 2017. Effects of cutting type and hormonal concentration on vegetative propagation of Zanthoxylum armatum DC Prodr in Garhwal Himalaya. Indian Journal of Forestry Research, 28(2): 419-423
53. Su, Z., 2012. Anthocyanins and flavonoids of Vaccinium L. Pharmaceutical Crops, 3: 7-37
54. Şeker, M., Akçal, A., Sakaldaş, M., Gündoğdu, M.A., 2010. Farklı çelik alma dönemleri ile oksin dozlarının kocayemişin (Arbutus unedo L.) köklenme oranı üzerine etkilerinin belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 24(1): 99-108
55. Yavaşi, A., Özcan, M., 2018. The effect of IBA and pH on rooting of tea cuttings. Black Sea Journal of Agriculture, 1(3): 76-82
56. Yıldırım, N., Bayraktar, A., Atar, F., Güney, D., Öztürk, M., Turna, İ., 2020. Effects of different genders and hormones on stem cuttings of Salix anatolica. Journal of Sustainable Forestry, 39(3): 300-308
57. Yüksek, F., 2020. The effects of ecological factors on some properties of fruits in Vaccinium arctostaphylos (L.) populations in the Fırtına Valley. Journal of Anatolian Environmental and Animal Sciences, 5(1): 19-24