Effects of container size and radicle pruning on seedling quality of Turkey oak (Quercus cerris L.)

Abstract

This aim of this study was to assess the effect of container size and radicle pruning at the time sowing on seedling quality in Turkey oak (Quercus cerris L.), which are among the preferred species in afforestation studies in arid and semi-arid regions in our country. In the study, some morphological (root collar diameter, height, shoot and root dry weight, shoot:root ratio, number of main roots, number of lateral roots, sturdiness ratio etc.) and physiological (shoot and root total carbohydrate content, root growing potential) characteristics were determined in 1+0 year old seedling grown in four different polybag sizes (11x22 cm, 12x25 cm, 14x35 cm and 18x30 cm) with or without radicle pruning. According to the results, the container size had significant effect on the seedling quality, except for the number of main roots and stem total carbohydrate content. The radicle pruning did not affect the shoot: root ratio, the number of lateral roots greater than 1 mm in diameter, the sturdiness quotient (seedling height:diameter ratio), the stem total carbohydrate content and the root growing potential. The root collar diameter, height, shoot dry weight, main, lateral and total root dry weight increased with increasing polybags size with radicle pruning. Radicle pruning increased number of main roots, but the root percentage and root total carbohydrate content were decreased. Seedling grown in the largest polybags had greater diameter, taller, heavier, higher the number of lateral branches and the number of lateral roots.

Keywords

• Turkey oak
• Seedling quality
• Seedling height
• Root collar diameter
• Root growth potential
• Morphology

Saçlı meşe (Quercus cerris L.)’nin fidan kalitesi üzerinde tüp boyutu ve kökçük kırmanın etkisi

Abstract

Bu çalışma, ülkemizdeki kurak ve yarı kurak bölgelerde yapılan ağaçlandırma çalışmalarında tercih edilen türler arasında yer alan saçlı meşede (Quercus cerris L.) tüp boyutu ve kökçük kırmanın fidan kalitesi üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışmada dört farklı tüp boyutunda (11x22 cm, 12x25 cm, 14x35 cm ve 18x30 cm) kökçük kırma işlemleri (kontrol ve kökçük kırma) ile yetiştirilen 1+0 yaşlı fidanlarda bazı morfolojik (kök boğazı çapı, fidan boyu, gövde ve kök kuru ağırlığı, gövde:kök oranı, ana kök sayısı, yan kök sayısı, gürbüzlük indisi vb.) ve fizyolojik (gövde ve kök toplam karbonhidrat içeriği, kök gelişme potansiyeli) fidan özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, tüp boyutu ana kök sayısı ve gövde toplam karbonhidrat içeriği dışında ölçümü yapılan diğer fidan kalite özellikleri üzerinde etkili bulunmuştur. Kökçük kırma işlemi ise gövde:kök oranı, çapı 1 mm’den büyük yan kök sayısı, gürbüzlük indisi, gövde toplam karbonhidrat içeriği ve kök gelişme potansiyeli üzerinde etkisiz bulunmuştur. Kökçük kırma işlemi uygulanan fidanlarda tüp boyutu arttıkça kök boğazı çapı, fidan boyu, gövde kuru ağırlığı, ana, yan ve toplam kök kuru ağırlığı arttırmıştır. Kökçük kırma işlemi ana kök sayısını arttırmış, kök yüzdesi ve kök toplam karbonhidrat içeriğini düşürmüştür. En büyük tüp boyutunda daha kalın çaplı, boylu, daha ağır, yan dal sayısı ve yan kök sayısı daha yüksek fidanlar üretilmiştir.  

Keywords

• Saçlı meşe
• Fidan kalitesi
• Fidan boyu
• Kök boğazı çapı
• Kök gelişme potansiyeli
• Morfoloji

References

1. Abera, B., Derero, A., Waktole, S., Yilmaz, G., 2018. Effect of pot size and growing media on seedling vigour of four indigenous tree species under semi-arid climatic conditions. Forests, Trees and Livelihoods, 27(1): 61-67.
2. Alptekin, Ü., İmal, B., 2010. Kurak ve yarıkurak alanlarda fidan üretimine genel bir bakış. III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi, 20-22 Mayıs, Artvin, s.792-803.
3. Anşin, R., Özkan, Z. C., 1993. Tohumlu Bitkiler (Odunsu Taksonlar). Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon Basımevi.
4. Ayan, S., Gedik, F., Yer Çelik, E.N., Gülseven, O., Yılmaz, E., Akın, Ş.S., Özel, H.B., 2020. Bazı geniş yapraklı orman ağacı fidanlarının morfolojik özellikleri. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 22(1): 245-255. Batan, M., Toprak, Z. F., 2000. İklim değişikliğinde etkenler ile sonuçların birbirini tetiklemesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 11(2): 759-769. Boydak, M., Çalışkan, S., 2014. Ağaçlandırma. Ormancılığı Geliştirme ve Orman Yangınları ile Mücadele Hizmetlerini Destekleme Vakfı (Ogem-Vak), Ankara, ISBN: 978-975-93943-8-7.
5. Chouial, M., Benamirouche, S., 2016. Effects of sowing methods on growth and root deformations of containerized cork oak (Quercus suber L.) seedlings in nursery. Ecologia Mediterranea, 42(1): 21-28.
6. Çalıkoğlu, M., Çalışkan, S., Yılmaz, M., Dirik, H., 2007. Çimlenmiş Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) tohumlarının kökçüklerinin koparılarak ekilmesinin bazı fidan karakteristiklerine etkisi. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, A57 (1): 17-30.
7. Çalışkan, S., 2014. Germination and seedling growth of holm oak (Quercus ilex L.): Effects of provenance, temperature and radicle pruning. İforest-Biogeosciences and Forestry, 7(2): 103-109.
8. Devine, W.D., Harrington, C.A., Southworth, D., 2009. Improving root growth and morphology of containerized oregon white oak seedlings. Tree Planter’ Notes, 53(2): 29-34.

9. Dubois, M., Gilles, K.A., Hamilton, J.K., Rebers, P.A., Smith, F., 1956. Colorimetric method for determination of sugar and related substances. Analytical Chemistry, 28: 350-356.
10. Genç, M., Yahyaoğlu, Z., 2007. Kalite sınıflamasında kullanılan özellikler ve tespiti. In: Fidan Standardizasyonu, Standart Fidan Yetiştirmenin Biyolojik ve Teknik Esasları (Eds: Yahyaoğlu, Z., Genç, M.), Süleyman Demirel Üniversitesi Yayınları, Yayın No. 75, Isparta, s:467-491.
11. Genç, M., Gülcü, S., Bilir, N., 2000. Kasnak meşesi (Ouercus vulcanica Boiss)’de meyve tipi-ekim şekli-fidan morfolojisi etkileşimleri. Orman Mühendisliği Dergisi, 37(8): 21-24.
12. Gould, P.J., Harrington, C.A., 2009. Root morphology and growth of bare-root seedlings of oregon white oak. Tree Planters Notes, 53(2): 22-28.
13. Grossnickle S. C., 2005. Importance of root growth in overcoming planting stress. New Forests, 30(2-3): 273-294.
14. Haase, D.L., 2008. Understanding forest seedlig quality: Measurements and interpretation. Tree Planters Notes, 52(2): 24-30.
15. Hahn, P., Hutchison, S., 1978. Root from of planted trees and their performance. Proceedings of The Root Form of Planted Trees Symposium. May 16-19, Victoria, British Columbia, pp. 235-240.
16. Howell, K.D., Harrington, T.B., 2004. Nursery practices influence seedling morphology, field performance, and cost efficiency of containerized Cherrybark oak. Southern Journal of Applied Forestry, 28(3): 152-162.
17. İğci, T., Çobanoğlu, N., 2019. İklim değişikliğinin ve iklim değişikliğiyle ilgili küresel anlaşmaların çevre etiği bakımından değerlendirilmesi. Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 7(2): 130-146.
18. Landis, T.D., Tinus, R.W., Mcdonald S.E., Barnett J.P., 1990. The Container Tree Nursery Manuel. Agiculture handbook 674, USDA, Forest Service
19. Larsen, H.S., South, D.B., Boyer, J.M., 1986. Root growth potential, seedling morphology and bud dormancy correlate with survival of loblolly pine seedlings planted in december in alabama. Tree Physiology, 1: 253–263.
20. Mañas, P., Castro, E., Heras, J., 2009. Quality of Maritime pine (Pinus pinaster Ait.) seedlings using waste materials as nursery growing media. New Forests, 37: 295–311.
21. Mašková, T., Herben, T., 2018. Root:shoot ratio in developing seedlings: how seedlings change their allocation in response to seed mass and ambient nutrient supply. Ecology And Evolution 8: 7143-7150
22. Mathers, H.M., Lowe, S.B., Scagel, C., Struve, D.K., Kase, L.T., 2007. Abiotic factors influencing root growth of woody nursery plants in containers. Hort Technology, 17(2): 151-162.
23. Nesmith, D.S., Duval, J.D., 1998. The effects of container size. Hort Technology, 8(4): 495–498.
24. Schultz, R., Thompson, J., 1997. Effect of density control and undercutting on root morphology of 1+0 bareroot hardwood seedlings: five-year field performance of root-graded stock in the central usa. New Forests 13: 301- 314.
25. Sharma, S., Negi, P.S., 2018. Effect of seedling height and diameter of nursery stock of ban oak on out planting survival. Journal of Tree Sciences, 37(2): 68-74.
26. Sutton, R. F., 1980. Root system morphogenesis. New Zealand Journal of Forestry Science, 10(1): 265-283.
27. Thompson, E. B., 1985. Seedling Morphological Evaluation: What You Can Tell By Looking. In Evaluating Seedling Quality: Principles, Procedures, and Predictive Abilities of Major Tests. Forest Research Laboratory, Oregon State University, Corvallis.
28. Thompson, J. R., 1991. Influence of root system morphology and site characteristics on development of transplanted northern red oak (Quercus rubra L.) seedlings. PhD Dissertation, Iowa State University, Ames, Iowa.
29. Thompson, J.R., Schultz, R.C., 1995. Root system morphology of Quercus rubra L. planting stock and 3-year field performance in Iowa. New Forests, 9(3): 225-236.
30. Tilki, F., Alptekin, C.U., 2006. Germination and seedling growth of Quercus vulcanica: effects of stratification, desiccation, radicle pruning, and season of sowing. New Forests, 32: 243–251.
31. Tonguç, F., Aydın, M., 2019. Radikula ve yerinde kök kesimi uygulamalarının Siirt-Pervari orijinli ceviz fidanlarında (Juglas regia) bazı fidan kalite özelliklerine etkisi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(3): 1683-1691.
32. Tüfekçi S., Gürlevik N., Polat O., Topal A., Polat S., Gültekin H. C., 2016. Yerel mikorizal türlerle aşılamanın saçlı meşe (Quercus cerris L.) fidanı gelişimine etkileri. Ormancılık Araştırma Dergisi, 1(3): 38-49.
33. Türkeş, M. T., 2020. İklim değişikliğinin tarımsal üretim ve gıda güvenliğine etkileri: Bilimsel bir değerlendirme. Ege Coğrafya Dergisi, 29(1): 125-149.
34. Yaltırık, F., 1984. Türkiye Meşeleri Teşhis Kılavuzu. Yenilik Basım Evi, İstanbul.