Research Article
BibTex RIS Cite

Durum Buğdayın Başaklanma Dönemine ait Bazı Fizyolojik Ölçümlerin Verim ve Kalite Özellikleriyle İlişkilerinin Belirlenmesi

Year 2019, Volume: 6 Issue: 4, 777 - 785, 16.10.2019
https://doi.org/10.30910/turkjans.633593

Abstract

Son yıllarda birçok araştırmacı spektral yansıma aletlerini
buğday bitkisinin bazı gelişim dönemlerinde tane verimi ve kalite özellikleri
arasındaki ilişkiyi belirlemede yoğun bir şekilde kullanmaktadır. Bu araştırma
durum buğday genotiplerinin başaklanma döneminde bazı spektral yansıma aletleri
ile ölçülen değerler ile tane verimi ve kalite özellikleri arasındaki ilişkinin
belirlenmesi amacıyla 2015-16 ve 2016-17 üretim sezonu boyunca Şırnak ekolojik
şartlarında yürütülmüştür.
Çalışmada materyal olarak 2 ticari çeşit (Cesare ve Fırat
93) ve 7 adet ileri kademedeki durum buğday genotipi kullanılmıştır. İstatistik
analiz sonucuna göre, incelenen özelliklerin yıl, genotip ve yıl x genotip
interaksiyonu önemli farklılıklar bulunmuştur. Araştırmada incelenen, tane
verimi 393.20-604.45 kg da-1, bin tane ağırlığı 22.98-47.96 g,
hektolitre ağırlığı 75.4-85.8 kg hl-1, protein içeriği %
14.96-20.45, yaş gluten % 27.36-47.55, nişasta içeriği %59.3-63.24, irmik rengi
(b) değeri 14.65-16.53, klorofil
içeriği (SPAD) 45-53.58, bitki örtü sıcaklığı (BÖS) 21.5-27.3, normalize
edilmiş vejetasyon farklılıkları indeksi (NDVI) değeri 0.42-0.85 ve yaprak alan
indeksi (LAI) değeri 2.85-3.68 değerleri arasında değişim göstermiştir.
Makarnalık buğdayın başaklanma döneminde ölçülen fizyolojik ölçümler ile tane
verimi ve kalite özellikleri arasındaki ilişkiler yıllara göre farklılık
göstermiştir. 2015-16 ve 2016-17 üretim sezonlarında ölçülen SPAD değeri ile
protein içeriği ve yaş gluten arasında olumlu ilişkiler bulunması SPAD’ın ıslahta
kaliteli genotip geliştirmede seleksiyon kriteri olarak
değerlendirilebileceğini ve bu yönde daha kapsamlı araştırmalar yapılması
gerektiğini düşündürmektedir.

References

  • Akcura, M. 2009. Genetic variability and interrelationship among grain yield and some quality traits in Turkish winter durum wheat landraces. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 33(6): 547-556.
  • Bavec, F., Bavec, M. 2001. Chlorophyll meter readings of winter wheat cultivars and grain yield prediction. Commun Soil Sci Plant Anal., 32: 2709-2719.
  • Boehm, J.D., Ibba, M.I., Kiszonas, A.M., Morris, C.F. 2017. End-use quality of CIMMYT-derived soft-kernel durum wheat germplasm: I. Grain, milling, and soft wheat quality. Crop Science, 57(3): 1475-1484.
  • Bouacha, O.D., Nouaigui, S., Rezgui, S. 2014. Effects of N and K fertilizers on durum wheat quality in different environments. Journal of Cereal Science, 59(1): 9-14.
  • Bulut, S. 2012. Ekmeklik buğdayda kalite. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(5): 441-446.
  • Çölkesen, M. 1993. Buğday ve arpada kalitenin belirlenmesi. Harran Üniv. Zir. Fak. Derg., 4(1): 115-128.
  • Fischer, R.A., Rees, D., Sayre, K.D., Lu, Z.M., Condon, A.G., Larque-Saavedra. A. 1998. Wheat yield progress is associated with higher stomatal conductance and photosynthetic rate, and cooler canopies. Crop Sci., 38: 1467-1475.
  • Giunta, F., Motzo, R., Deidda, M. 2002. SPAD readings and associated leaf traits in durum wheat, barley and triticale cultivars. Euphytica, 125(2): 197- 205.
  • Guzman, C., Autrique, J.E., Mondal, S., Singh, R.P., Govindan, V., Morales-Dorantes , A., Posadas-Romano, G., Crossa, J., Ammar, K., Peña, R.J. 2016. Response to drought and heat stress on wheat quality, with special emphasis on bread-making quality, in durum wheat. Field Crops Research, 186: 157-165.
  • Huseynova, I.M., Rustamova, S.M. 2010. Screening for drought stress tolerance in wheat genotypes using molecular markers. Proc. ANAS (Biol. Sci.), 65: 132-139.
  • Islam, M.R., Haque, K.M.S., Akter, N., Karim, M.A. 2014. Leaf chlorophyll dynamics in wheat based on SPAD meter reading and its relationship with grain yield. Sci Agric, 4: 13-18.
  • Kaya, Y., Akcura, M. 2014. Effects of genotype and environment on grain yield and quality traits in bread wheat (Triticum aestivum L.). Food Sci. Technol. Campinas, 34: 386-393.
  • Kendal, E. 2015. Relationship between chlorophyll and other features in durum wheat (Triticum turgidum L. var. durum) using SPAD and biplot analyses. J. Agr. Sci. Tech., 17: 1873-1886.
  • Kılıç, H. 2003. Güneydoğu Anadolu Bölgesi Koşullarında Makarnalık Buğday (Triticum turgidum ssp. durum) Çeşitlerinin Bazı Tarımsal ve Kalite Özellikleri ile Stabilitesi Üzerine Araştırmalar. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
  • Kılıç, H., Tekdal, S., Kendal, E., Aktaş, H. 2012. Augmented deneme desenine dayalı ileri kademe makarnalık buğday (Triticum turgidum ssp.) hatlarının biplot analiz yöntemi ile değerlendirilmesi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, 15(4): 18-25.
  • Kızılgeçi, F., Yıldırım, M., Akıncı, C., Albayrak, Ö., Başdemir, F. 2015. İleri kademe makarnalık bugday popülasyonlarının verim ve kalite yönünden seleksiyonda kullanılabilirliği. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 10(2): 62-68.
  • Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Biçer, B.T., Albayrak, Ö., Yıldırım, M. 2016. Tane rengi ve protein miktarı yönünden F5 makarnalık buğday (Triticum durum Desf.) populasyonlarının değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5(2): 51-55.
  • Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Albayrak, Ö., Yıldırım, M. 2017. Tritikale hatlarında bazı fizyolojik parametrelerin verim ve kalite özellikleriyle ilişkilerinin belirlenmesi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7(1): 337-344.
  • Li, Y., Wu, Y., Hernandez-Espinoza, N., Pena, R.J. 2013. The influence of drought and heat stress on the expression of end-use quality parameters of common wheat. J. Cereal Sci., 57:73-78.
  • Lopes, M.S., Reynolds, M.P., Jalal-Kamali, M.R., Moussa, M., Feltaous, Y., Tahir I.S.A. 2012. The yield correlations of selectable physiological traits in a population of advanced spring wheat lines grown in warm and drought environments. Field Crops Res., 128: 129-136.
  • Mohammadi, M. 2012. Effects of kernel weight and source-limitation on wheat grain yield under heat stress. Afri. J. Biotechnol., 11: 2931-2937.
  • Munjal, R., Rana, R.K. 2003. Evaluation of physiological traits in wheat (Triticum aestivum L.) for terminal high temperature tolerance. Proceedings of the tenth international wheat genetics symposium, 1-6 September, Poestum, Italy, 2: 804-805.
  • Oral, E., Kendal, E., Doğan, Y. 2018. Bazı durum buğday çeşitlerinin biplot ve AMMI (ana etkiler ve çarpımsal interaksiyonlar) analizleri ile stabilitelerinin belirlenmesi. Journal of Bahri Dagdas Crop Research, 7(1): 1-13.
  • Ozkan, H., Willcox, G., Graner, A., Salamini, F., Kilian, B. 2011. Geographic Distribution and Domestication of Wild Emmer Wheat (Triticum dicoccoides). Genetic Res. Crop Evol., 58(1): 11-53.
  • Pinto, R.S., Reynolds, M.P., Mathews, K.L., McIntyre, C.L., Olivares-Villegas, J.J., Chapman, S.C. 2010. Heat and drought adaptive QTL in a wheat population designed to minimize confounding agronomic effects. Theoretical and Applied Genetics, 121(6): 1001-1021.
  • Schuhwerk, D. 2011. Field-screening of durum wheat (T. durum Desf.) for drought tolerance. Department of crop science, University of Natural Resources and Life Science, Vienna, Wien.
  • Talebi, R. 2011. Evaluation of chlorophyll content and canopy temperature as indicators for drought tolerance in durum wheat (Triticum durum Desf.). Aust. J. Basic Appl. Sci., 5: 1457-1462.
  • Tekdal, S., Kendal, E., Ayana, B. 2014. İleri kademe makarnalık buğday hatlarının verim ve bazı kalite özelliklerinin biplot analiz yöntemi ile değerlendirilmesi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 1(3): 322-330.
  • Tekdal, S., Yıldırım, M. 2017. Bazı makarnalık buğday genotiplerinde fizyolojik ve morfolojik parametrelerin sıcaklık stresi ile ilişkisi. Tr. Doğa ve Fen Derg., 6(2): 72-78.
  • TÜİK, 2018. Türkiye İstatistik Kurumu. https://tuik.gov.tr/medas/?kn=92& locale=tr, [Erişim:10.12.2018].
  • Türköz, M.,Mut, Z. 2017. Konya ekolojisinde bazı makarnalık buğday genotiplerinin verim ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 31(2): 27-36.
  • Yıldırım, M., Akıncı, C., Koç, M., Barutçular, C. 2009. Bitki örtüsü serinliği ve klorofil miktarının makarnalık buğday ıslahında kullanım olanakları. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 24(3): 158-166.
  • Yıldırım, M., Kılıc, H., Kendal, E., Karahan, T. 2010. Applicability of chlorophyll meter readings as yield predictor in durum wheat. J. Plant Nutr., 34: 151-164.
  • Yıldırım, M., Barutçular, C, Koc, M., Dizlek, H., El Sabagh, A., Hossain, A., Islam, M.S., Toptas, I., Basdemir, F., Albayrak, O., Akinci, C. 2018a. Assessment of the grain quality of wheat genotypes grown under multiple environments using GGE biplot analysis. Fresenius Environmental Bulletin, 27(7): 4830-4837.
  • Yıldırım, M., Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Albayrak, Ö. 2018b. Ekmeklik buğday genotiplerinin başaklanma döneminde ölçülen LAI, SPAD, NDVI, BÖS ile tane verimi ve kalite özelikleri arasında korelasyon analizi. Anadolu I. Uluslararası Multidisipliner Çalışmalar, 28-29 Aralık, Diyarbakır, s. 853-857.

The Relationship of Some Physiological Traits measured at Heading Stage with Yield and Quality properties of Durum Wheat

Year 2019, Volume: 6 Issue: 4, 777 - 785, 16.10.2019
https://doi.org/10.30910/turkjans.633593

Abstract

In recent years, many researchers have been using the spectral
reflectance instruments intensively in determining the relationship between
grain yield and quality traits in some development stages of wheat. This
research was carried out to determine the relationship between grain yield and
quality traits with the physiological values ​​measured by some spectral
reflectance instruments at heading stage of durum wheat genotypes in Sirnak
conditions during 2015-16 and 2016-17 growing season. In the study, 2 commercial
varieties (Cesare and Fırat 93) and 7 advanced durum wheat genotypes were used.
According to the results of statistical analysis, significant differences were
found in year, genotype and year x genotype interactions of the examined
traits. The data obtained from the study was changed between 3932,0-6044,5 kg ha-1
in grain yield, 22.98-47.96 g in thousand kernel weight, 75.4-85.8 kg hl-1
in test weight, 14.96-20.45% in protein content, 59.3-63.24% in wet
gluten, 27.36-47.55% in starch content, 14.65-16.53 in semolina color (b) value, 45-53.6 chlorophyll content
(SPAD), 21.5-27.3°C in canopy temperature (CT), 0.42-0.85 in normalized
differences vegetation index (NDVI) value and 2.85-3.68 in leaf area index
(LAI) value. The relationship between the physiological measurements with grain
yield and quality traits of durum wheat at the heading stage has showed
differences between years. It was determined a positive relationship between
SPAD and protein content and wet gluten in both years, and it is thought that
more extensive studies should be done in order to evaluate SPAD as a selection
criterion for development of high quality genotypes in this stage.

References

  • Akcura, M. 2009. Genetic variability and interrelationship among grain yield and some quality traits in Turkish winter durum wheat landraces. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 33(6): 547-556.
  • Bavec, F., Bavec, M. 2001. Chlorophyll meter readings of winter wheat cultivars and grain yield prediction. Commun Soil Sci Plant Anal., 32: 2709-2719.
  • Boehm, J.D., Ibba, M.I., Kiszonas, A.M., Morris, C.F. 2017. End-use quality of CIMMYT-derived soft-kernel durum wheat germplasm: I. Grain, milling, and soft wheat quality. Crop Science, 57(3): 1475-1484.
  • Bouacha, O.D., Nouaigui, S., Rezgui, S. 2014. Effects of N and K fertilizers on durum wheat quality in different environments. Journal of Cereal Science, 59(1): 9-14.
  • Bulut, S. 2012. Ekmeklik buğdayda kalite. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(5): 441-446.
  • Çölkesen, M. 1993. Buğday ve arpada kalitenin belirlenmesi. Harran Üniv. Zir. Fak. Derg., 4(1): 115-128.
  • Fischer, R.A., Rees, D., Sayre, K.D., Lu, Z.M., Condon, A.G., Larque-Saavedra. A. 1998. Wheat yield progress is associated with higher stomatal conductance and photosynthetic rate, and cooler canopies. Crop Sci., 38: 1467-1475.
  • Giunta, F., Motzo, R., Deidda, M. 2002. SPAD readings and associated leaf traits in durum wheat, barley and triticale cultivars. Euphytica, 125(2): 197- 205.
  • Guzman, C., Autrique, J.E., Mondal, S., Singh, R.P., Govindan, V., Morales-Dorantes , A., Posadas-Romano, G., Crossa, J., Ammar, K., Peña, R.J. 2016. Response to drought and heat stress on wheat quality, with special emphasis on bread-making quality, in durum wheat. Field Crops Research, 186: 157-165.
  • Huseynova, I.M., Rustamova, S.M. 2010. Screening for drought stress tolerance in wheat genotypes using molecular markers. Proc. ANAS (Biol. Sci.), 65: 132-139.
  • Islam, M.R., Haque, K.M.S., Akter, N., Karim, M.A. 2014. Leaf chlorophyll dynamics in wheat based on SPAD meter reading and its relationship with grain yield. Sci Agric, 4: 13-18.
  • Kaya, Y., Akcura, M. 2014. Effects of genotype and environment on grain yield and quality traits in bread wheat (Triticum aestivum L.). Food Sci. Technol. Campinas, 34: 386-393.
  • Kendal, E. 2015. Relationship between chlorophyll and other features in durum wheat (Triticum turgidum L. var. durum) using SPAD and biplot analyses. J. Agr. Sci. Tech., 17: 1873-1886.
  • Kılıç, H. 2003. Güneydoğu Anadolu Bölgesi Koşullarında Makarnalık Buğday (Triticum turgidum ssp. durum) Çeşitlerinin Bazı Tarımsal ve Kalite Özellikleri ile Stabilitesi Üzerine Araştırmalar. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
  • Kılıç, H., Tekdal, S., Kendal, E., Aktaş, H. 2012. Augmented deneme desenine dayalı ileri kademe makarnalık buğday (Triticum turgidum ssp.) hatlarının biplot analiz yöntemi ile değerlendirilmesi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, 15(4): 18-25.
  • Kızılgeçi, F., Yıldırım, M., Akıncı, C., Albayrak, Ö., Başdemir, F. 2015. İleri kademe makarnalık bugday popülasyonlarının verim ve kalite yönünden seleksiyonda kullanılabilirliği. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 10(2): 62-68.
  • Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Biçer, B.T., Albayrak, Ö., Yıldırım, M. 2016. Tane rengi ve protein miktarı yönünden F5 makarnalık buğday (Triticum durum Desf.) populasyonlarının değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5(2): 51-55.
  • Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Albayrak, Ö., Yıldırım, M. 2017. Tritikale hatlarında bazı fizyolojik parametrelerin verim ve kalite özellikleriyle ilişkilerinin belirlenmesi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7(1): 337-344.
  • Li, Y., Wu, Y., Hernandez-Espinoza, N., Pena, R.J. 2013. The influence of drought and heat stress on the expression of end-use quality parameters of common wheat. J. Cereal Sci., 57:73-78.
  • Lopes, M.S., Reynolds, M.P., Jalal-Kamali, M.R., Moussa, M., Feltaous, Y., Tahir I.S.A. 2012. The yield correlations of selectable physiological traits in a population of advanced spring wheat lines grown in warm and drought environments. Field Crops Res., 128: 129-136.
  • Mohammadi, M. 2012. Effects of kernel weight and source-limitation on wheat grain yield under heat stress. Afri. J. Biotechnol., 11: 2931-2937.
  • Munjal, R., Rana, R.K. 2003. Evaluation of physiological traits in wheat (Triticum aestivum L.) for terminal high temperature tolerance. Proceedings of the tenth international wheat genetics symposium, 1-6 September, Poestum, Italy, 2: 804-805.
  • Oral, E., Kendal, E., Doğan, Y. 2018. Bazı durum buğday çeşitlerinin biplot ve AMMI (ana etkiler ve çarpımsal interaksiyonlar) analizleri ile stabilitelerinin belirlenmesi. Journal of Bahri Dagdas Crop Research, 7(1): 1-13.
  • Ozkan, H., Willcox, G., Graner, A., Salamini, F., Kilian, B. 2011. Geographic Distribution and Domestication of Wild Emmer Wheat (Triticum dicoccoides). Genetic Res. Crop Evol., 58(1): 11-53.
  • Pinto, R.S., Reynolds, M.P., Mathews, K.L., McIntyre, C.L., Olivares-Villegas, J.J., Chapman, S.C. 2010. Heat and drought adaptive QTL in a wheat population designed to minimize confounding agronomic effects. Theoretical and Applied Genetics, 121(6): 1001-1021.
  • Schuhwerk, D. 2011. Field-screening of durum wheat (T. durum Desf.) for drought tolerance. Department of crop science, University of Natural Resources and Life Science, Vienna, Wien.
  • Talebi, R. 2011. Evaluation of chlorophyll content and canopy temperature as indicators for drought tolerance in durum wheat (Triticum durum Desf.). Aust. J. Basic Appl. Sci., 5: 1457-1462.
  • Tekdal, S., Kendal, E., Ayana, B. 2014. İleri kademe makarnalık buğday hatlarının verim ve bazı kalite özelliklerinin biplot analiz yöntemi ile değerlendirilmesi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 1(3): 322-330.
  • Tekdal, S., Yıldırım, M. 2017. Bazı makarnalık buğday genotiplerinde fizyolojik ve morfolojik parametrelerin sıcaklık stresi ile ilişkisi. Tr. Doğa ve Fen Derg., 6(2): 72-78.
  • TÜİK, 2018. Türkiye İstatistik Kurumu. https://tuik.gov.tr/medas/?kn=92& locale=tr, [Erişim:10.12.2018].
  • Türköz, M.,Mut, Z. 2017. Konya ekolojisinde bazı makarnalık buğday genotiplerinin verim ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 31(2): 27-36.
  • Yıldırım, M., Akıncı, C., Koç, M., Barutçular, C. 2009. Bitki örtüsü serinliği ve klorofil miktarının makarnalık buğday ıslahında kullanım olanakları. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 24(3): 158-166.
  • Yıldırım, M., Kılıc, H., Kendal, E., Karahan, T. 2010. Applicability of chlorophyll meter readings as yield predictor in durum wheat. J. Plant Nutr., 34: 151-164.
  • Yıldırım, M., Barutçular, C, Koc, M., Dizlek, H., El Sabagh, A., Hossain, A., Islam, M.S., Toptas, I., Basdemir, F., Albayrak, O., Akinci, C. 2018a. Assessment of the grain quality of wheat genotypes grown under multiple environments using GGE biplot analysis. Fresenius Environmental Bulletin, 27(7): 4830-4837.
  • Yıldırım, M., Kızılgeçi, F., Akıncı, C., Albayrak, Ö. 2018b. Ekmeklik buğday genotiplerinin başaklanma döneminde ölçülen LAI, SPAD, NDVI, BÖS ile tane verimi ve kalite özelikleri arasında korelasyon analizi. Anadolu I. Uluslararası Multidisipliner Çalışmalar, 28-29 Aralık, Diyarbakır, s. 853-857.
There are 35 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Journal Section Research Articles
Authors

Ferhat Kızılgeçi This is me

Mehmet Yıldırım This is me

Publication Date October 16, 2019
Submission Date April 9, 2019
Published in Issue Year 2019 Volume: 6 Issue: 4

Cite

APA Kızılgeçi, F., & Yıldırım, M. (2019). Durum Buğdayın Başaklanma Dönemine ait Bazı Fizyolojik Ölçümlerin Verim ve Kalite Özellikleriyle İlişkilerinin Belirlenmesi. Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences, 6(4), 777-785. https://doi.org/10.30910/turkjans.633593