Anadolu Karaçamı tüplü fidanlarında gelişim evreleri ve bazı fidan özellikleri

Öz

Kanaatkar ve ekstrem koşullara dirençli olması nedeniyle İç Anadolu’nun yarı kurak ve antropojen step alanlarının ağaçlandırılmasında ise en çok tercih edilen tür Anadolu karaçamıdır (Pinus nigra subsp. caramanica (Loudon) Businský). Ancak, kitlesel fidan üretiminin yapıldığı fidanlık ekolojik koşullarında fidan gelişim evrelerinin belirlenmemiş olması uygulanan kültürel işlemlerinin takviminde belirsizlik oluşturabilmektedir. Çankırı Orman fidanlığı ekolojik koşullarında Çankırı-İsmetpaşa orijinli tüplü 2+0 yaşlı Anadolu Karaçamı fidanları üzerinde yürütülen bu araştırmada; i) Morfolojik ve fizyolojik fidan özelliklerinin dönemsel değişimleri, ii)İkinci vejetasyon dönemi sonu itibariyle morfolojik fidan özellikleri ve Türk Standartlarına uygunlukları, iii)İkinci vejetasyon dönemi için fidan gelişim dönemlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Araştırma sonucunda; fidanlarda ortalama boy (FB), kök boğazı çapı (KBÇ), gövde taze ağırlığı (GTA), kök taze ağırlığı (KTA), fidan taze ağırlığı (FTA), gövde kuru ağırlığı (GKA), kök kuru ağırlığı (KKA), fidan kuru ağırlığı (FKA), katlılık indisi (Kİ), gürbüzlük indisi (Gİ), kuru kök yüzdesi (%Kkök) ve Dickson kalite indisi (DKİ) ve standart hata değerleri sırasıyla; 14,11±0,2 cm, 4,79±0,06 mm, 7,89±0,33 g, 7,6±0,26 g, 15,49±0,37 g, 3,62±0,23 g, 3.,2±0,23 g, 7,05±0,29 g, 1,08±0,08, 20,45±0,05, %48,74±1,76 ve 0,55±0,1 olarak saptanmıştır. Fidanların gelişim evreleri; 15 Mart-15 Nisan arası “durgunluktan çıkış”, 15 Mayıs-15 Ağustos arası “gelişme+hızlı gelişme”, 15 Eylül-15 Ekim “odunlaşma dönemi” olarak belirlenmiştir. Fidanların şafak öncesi su potansiyeli (Ψpd) açısından en düşük değer -1,38±0,203 MPa ile ağustos ayında, fotosentez verimliliği değerleri ise en düşük 0,63 ile Mart, en yüksek 0,92 ile Ekim ayında saptanmıştır. Fidanlar büyük bir oranla TSE 2265/Şubat 1988 standartlarına uygun olduğu, başta fidan kök karakteristikleri olmak üzere yarı-kurak yörelerdeki plantasyonlar için uygun standartlarda oldukları sonucuna ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Ağaçlandırma
• Anadolu karaçamı
• antropojen step
• yarıkurak
• fidan gelişim evresi

Growth stages and some characteristics of containerized Anatolian black pine seedlings

Öz

Anatolian black pine (Pinus nigra subsp. caramanica (Loudon) Businský) is the most preferred species in the afforestation of semi-arid and anthropogenic steppe areas of Inner Anatolia thanks to its thrifty and resistance to extreme conditions. However, the fact that the stages of seedling development have not been determined in the ecological conditions of the nursery where mass seedling production is carried out may create uncertainty in the calendar of applied cultural operations. In this research conducted on 2+0 aged containerised Anatolian black pine seedlings originating from Çankırı-İsmetpaşa under the ecological conditions of Çankırı forest nursery; i)Periodic changes in morphological and physiological seedling characteristics, ii)Morphological seedling characteristics and their compliance with Turkish Standards by the end of the second vegetation period, iii)Determine the seedling growth stage for the second vegetation period have been aimed. As a result of this research; seedlings height (SH), root collar diameter (RCD), stem fresh weight (SFW), root fresh weight (RFW), the fresh total weight of the seedlings (STFW), the stem dry weight (SDW), root dry weight (RDW), seedling total dry weight (STDW), the ratio of the stem dry weight to root dry weight (KI), the ratio of seedling height to root collar diameter (GI), dry root percentage (DRP%) and Dickson quality index (DQI), it has been determined mean and standard error as follows; 14.11±0.2 cm, 4.79±0.06 mm, 7.89±0.33 g, 7.6±0.26 g, 15.49±0.37 g, 3.62±0.23 g, 3.42±0.23 g, 7.05±0.29 g, 1.08±0.08, 20.45±0.05, %48.74±1.76 and 0.55±0.1 respectively. From March 15th to April 15th is “exit of dormant”; from May 15th to August 15th is “growing+fast growing”; and from September 15th to October 15th has been determined as the “lignification stage” as the stages of seedling growth. The lowest values in terms of pre-dawn water potential (Ψpd-1.38±0.203 MPa) in August were determined. The photosynthesis efficiency values were determined in March with the lowest 0.63 and in October with the highest value of 0.92. It has been concluded that the seedlings comply with TSE 2265/February 1988 standards with largely, and that they are at appropriate standards for planting in semi-arid regions, particularly in the seedlings root characteristics.

Anahtar Kelimeler

• Afforestation
• Anatolian black pine
• antropogen steppe
• semiarid
• seedling growth stage

Kaynakça

1. Acar, F.C., Altun, Z.G., Boza, A., 2010. Provenance trials of Turkish black pine (Pinus nigra Arn. subsp. nigra var. caramanica) in Ege region: Fifteenth year results. Ege Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Teknik Bülten 50, 1–34.
2. Akgül, H., 2010. Bolu Orman Fidanlığında Yetiştirilen Bazı Önemli Türlerde Fidan Kalite Değerlendirmeleri. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, Türkiye.
3. Anonim, 1988. İğne Yapraklı Ağaç Fidanları, TS 2265/Şubat-1988. Ankara: Türk Standartları Enstitüsü Yayınları.
4. Anonim, 2019. Çankırı Orman Fidanlığı 2019-2023 Yılları Arası Rotasyon Planı. Çankırı Fidanlık Müdürlüğü Kayıtları, Çankırı.
5. Anonim, 2022. Çankırı Meteoroloji İstasyonu 2019 Yılına Ait İklim Değerleri. Meteoroloji Genel Müdürlüğü Kayıtları, Ankara.
6. Aphalo, P., Rikala, R., 2003. Field Performance of Silver-Birch Planting-Stock Grown at Different Spacing and in Containers of Different Volume. Kluwer Academic Publishers. Printed in The Netherlands. New Forests 25, 93-108.
7. Avanoğlu, B., Ayan, S., Demircioğlu, N., Sivacioğlu, A., 2005. The Evaluation of 2+0-Year Old Black Pine (Pinus nigra Arnold. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe.) Seedlings Produced in Kastamonu-Taşköprü Forest Nursery According to The Norms of Turkish Standards Institution. Sigma: Journal of Engineering and Science, Yıldız Technical University, 2,73-83, İstanbul, Türkiye.
8. Ayan, S., 1998. Tüplü sarıçam (Pinus silvestris L.) fidanı üretiminde yavaş yarayışlı gübrelerin etkileri. Orman Mühendisliği Dergisi, 35(9), 25-28, Ankara.

9. Ayan, S., 2001. Fidan üretiminde topraksız kültür ortamı alternatifleri. Gazi Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi 1(1), 30-42.
10. Ayan, S., 2002a. Determining the Site Condition Features of Containerized-Oriental Spruce (Picea orientalis (L.) Link.) Seedlings, and Setting the Production Techniques, Ministry of Forests, The In-stitution of Eastern Black Sea Forestry Research, Ministry Publication Number:179, Eastern Black Sea Forestry Studies (DKOA) Publication Number:14, Technical Bulletin Publication Number: 11, Trabzon.
11. Ayan, S., 2002b. Fidan yetiştiriciliği ve ağaçlandırma çalışmalarında zeolite mineralinin kullanımı. Gazi Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 2(1), 78-88.
12. Ayan, S., 2007. Containerised Seedling Propagation, 7th Section (Editors: Yahyaoğlu, Z. and M. Genç, Seedling Standardization: Quality Seedling Propagation and Principals of Seedling Qualification Norms) Publication of Suleyman Demirel University, Pub. Nu: 75, 301-352, ISBN 978-9944-452-07-6, Isparta.
13. Ayan, S., Yücedag, C., Simovski, B., 2021a. A major tool for afforestation of semi-arid and anthropogenic steppe areas in Turkey: Pinus nigra J.F. Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe. Journal of Forest Science 67(10), 449–46367. https://doi.org/10.17221/74/2021-JFS.
14. Ayan, S., Çalişkan, E., Özel, H.B., Yer Çelik, E.N., Gülseven, O., Yilmaz, E., 2021b. Etkili Mikroorganizmaların Tüplü Toros Sediri (Cedrus libani A. Rich.) Fidanlarının Morfolojik Özelliklerine Etkisi. Bartın Orman Fakültesi Dergisi 23(1), 294-305.
15. Ayan, S., Çalışkan, E., Özel, H.B., Yer Çelik, E.N., Yılmaz, E., Gülseven, O., Akın, S.S., 2022a. The influence of effective microorganisms on physiological characteristics of containerized taurus cedar (Cedrus libani A. Rich.) seedlings. CERNE, v.28, e-103018, http://doi.org/10.1590/01047760202228013018.
16. Ayan, S., Çelen, F., İmal, B., 2022b. Tüplü Toros Sediri Fidanlarında Morfolojik ve Fizyolojik Bazı Özellikler ile Fidan Gelişim Evreleri (Çankırı Orman Fidanlığı). Bartın Orman Fakültesi Dergisi 24(2), 272-288.
17. Ayan, S., Gerçek, V., Şahin, V., Sivacioğlu, A., 2005a. Tüplü Doğu Ladini (Picea orientalis (L.) Link.) Fidanı Üretiminde Substrat Olarak Zeolitin Kullanılabilirliği. Karadeniz Teknik Üniversitesi, Ladin Sempozyumu Cilt. 1, 490-500, 19-22 Ekim 2005, Trabzon.
18. Ayan, S., Feyzioğlu, F., Demircioğlu, N., Aksu, V., 2005b. Trabzon-Of Orman Fidanlığı ekolojik koşullarında doğu ladini fidanlarının gelişim dönemleri. KTÜ, Ladin Sempozyumu, 19-22 Ekim 2005, Cilt. 1; s. 437–445, Trabzon.
19. Ayan, S., Tilki, F., 2007. Morphological Attributes of Oriental Spruce (Picea orientalis (L.) Link.) Seed-lings Grown in Peat-Based Media Amended with Natural Zeolite. Acta Agronomica Hungarica 55(3), 363-373.
20. Ayan, S., Turna, İ., Acar, C., 2000. Sera ve açık alan koşullarının enso tipi sarıçam (Pinus sylvestris L.) fidanlarının bazı morfolojik karakterleri üzerine etkileri. Doğu Anadolu Ormancılık Araştırma Müdürlüğü Dergisi No.3, 64-76, Erzurum.
21. Ayan, S., Tüfekçioğlu, A., 2006. Growth Responses of Scots Pine Seedlings Grown in Peat-Based Media Amended with Natural Zeolite. Journal of Environmental Biology 27(1), 27-34.
22. Ayan, S., Yer, E.N., Gülseven, O., 2017. Türkiye’deki Toros Sediri (Cedrus libani A. Rich.) Ağaçlandırma Sahalarının İklim Tipi Açısından Değerlendirilmesi. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 18(2), 152-161.
23. Ayıntaplı, P., 1995. Serinyol ve Tekir fidanlıklarında üretilen Kızılçam, Anadolu Karaçamı ve Toros Sediri fidanlarında kalite sınıflaması araştırmaları. Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniverstesi, Trabzon, Türkiye. Barčić D., Dubravac T., Vučetić M., 2020. Potential hazard of open space fire in black pine stands (Pinus nigra J.F. Arnold) in regard to fire severity. SEEFOR 11, 161–168.
24. Bernier, P. Y., Lamhamedi, M.S., Simpson, D.G., 1995. Shoot root ratio is of limited use in evaluation the quality of container conifer stock, Tree Planters' Notes 46(3) 102-106.
25. Brestic, M., Zivcak, M., 2013. PSII fluorescence techniques for measurement of drought and high temperature stress signal in crop plants: protocols and applications. In ‘Molecular stress physiology of plants’. (EdsGRout, A Das), 87–131 p. (Springer: New Delhi, India).
26. Brestic, M., Zivcak, M., Hauptvogel, P., Misheva S., Kocheva, K., Yang, X., Li, X., Al-lakhverdiev, S.I., 2018. Wheat plant selection for high yields entailed improvement of leaf anatomical and biochemical traits including tolerance to non-optimal temperature conditions. Photosynthesis Research, 136, 245–255.
27. Choat, B., Ball, M.C., Luly, J.G., Donnelly, C.F., Holtum, J.A., 2006. Seasonal patterns of leaf gas exchange and water relations in dry rain forest trees of contrasting leaf phenology. Tree Physiology 26(5), 657-664.
28. Deligöz, A., 2007. Anadolu Karaçamı [Pinus nigra Arn. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe] Fidanlarına Ait Bazı Temel Morfolojik ve Eko-fizyolojik Özelliklerinin Dikim Başarısına Etkisi. Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, Türkiye.
29. Deligöz, A., Genç, M., Özçelik, H., 2009. Kalite sınıflamasının Anadolu karaçamı [Pinus nigra Arn. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe] fidanlarının arazi performansına etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi Seri: A(2) 37-50.
30. Demir, E., 2019. Bazı Anadolu Karaçamı [Pinus nigra J.F. Arnold ssp. pallasiana (Lamb.) Holmboe] Orijinlerinin Tohum ve Fidan Aşamasında Kuraklığa Dayanıklılığı. Yüksek Lisans Tezi, Çankırı Karatekin Üniversitesi, Çankırı, Türkiye.
31. Demircioğlu, N., Ayan, S., 2004. KastamonuTaşköprü orman fidanlığı ekolojik koşullarında Sarıçam (Pinus silvestris L.) fidanlarının büyüme dönemleri, Abant İzzet Baysal Üniversitesi Biyologlar Derneği - Tübitak, V. Ulusal Ekoloji ve Çevre Kongresi, Doğa ve Çevre, s. 107-114, 5-8 Ekim 2004, Bolu.
32. Dickson, A., Leaf, A.L., Hosner, J.F., 1960. Quality Appraisal of White Spruce and White Pine Seed-lings Stock in Nurseries. Forestry Chronicle 36 (1), 10-13.
33. Dirik, H., 1990. Orman Ağacı Fidanlarının Büyüme-Uyku Ritimleri ve Bunun Fidanlık Çalışmalarındaki Önemi, İ. Ü. Orman Fakültesi Dergisi, Seri.B, Cilt 40, Sayı 1: 88-99.
34. Dirik, H., 1999. Dikim mevsiminde Anadolu karaçamı (Pinus nigra Arnold. ssp. pallasiana Lamb. Holmboe.) fidanlarındaki fizyolojik değişimler ve bunun dikim başarısı üzerindeki etkileri. İÜ Orman Fakültesi Dergisi 49A (2) 59-74.
35. Ertekin M., Özel H.B., 2010. Black pine (Pinus nigra Arnold.) and Lebanon cedar (Cedrus libani A. Rich.) plantations in the scope of erosion control practices in Çorum region, Turkey. Bartın Forestry Faculty Journal 12, 77–85.
36. Freer-Smith, P., Muys, B., Bozzano, M., Drössler, L., Farrelly, N., Jactel, H., Korhonen, J., Minotta, G., Nijnik, M., Orazio, C., 2019. Plantation Forests in Europe: Challenges and Opportunities. From Science to Policy 9. European Forest Institute: 52. Available at: https://efi.int/publications-bank/plantation-forests-europe-challenges-and-opportunities.
37. Genç, M., Yahyaoğlu, Z., 2007. Üretme-Yetiştirme Koşulları ve Etkileri. In: Fidan Standardizasyonu, Standart Fidan Yetiştirmenin Biyolojik ve Teknik Esasları. (Yahyaoğlu Z ve Genç M eds.), Süleyman Demirel Üniversitesi Yayınları 75: 37-215.
38. Genç, M., Güner, Ş.T., Şahan, A., 1999. Eskişehir, Eğirdir ve Seydişehir Orman Fidanlıklarında 2+0 Karaçam Fidanlarında Morfolojik İncelemeler. Journal of Turkish Agriculture & Forestry 23 (Ek Sayı 2) 517-525 .
39. Genç, M., Yahyaoğlu, Z., 1994. Eğirdir, Seydişehir ve Eskişehir Orman Fidanlıklarında 2+0 Yaşlı Anadolu Karaçamı Fidanlarında Morfolojik İncelemeler. Bildiri, SDÜ. VIII. Mühendislik Haftası, Isparta, 28 s.
40. Gökdemir Ş., Tosun S., Palazoğlu Z.Ö., Arslan M., Coşgun S., Türker H., Tokcan M., 2012. Results of Provenance Trials of Black Pine (Pinus nigra Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) at the 25 Year in Turkey. Ankara, Central Anatolia Forestry Research Publications: 40.
41. Gökdemir, Ş. ve Kızmaz, M., 1998. Toros Göknarı (Abies cilicica Carr.)’nın Fidanlık Tekniği Üzerine Araştırmalar. İç Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü Dergisi Orman Bakanlığı Yayın No: 121, Dergi No:82., 7-40, Ankara.
42. Jedmowski, C, Brüggemann, W., 2015. Imaging of fast chlorophyll fluorescence induction curve (OJIP) parameters, applied in a screening study with wild barley (Hordeum spontaneum) genotypes under heat stress. Journal of Photochemistry and Photobiology B, Biology, 151, 153–160.
43. Kezik, U., Kocaçınar, F., 2014. Kurak ve Yarı-Kurak Bölgelerde Yayılış Gösteren Quercus branthii L. Baltalıklarında Seyreltmenin Su Potansiyeli ve Sürgün Durumu Üzerine Etkisi. II. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu Bildiriler Kitapçığı 699-713.
44. Kılcı, M., Sayman, M., Akbin, G., Akgül, A., 1999. Farklı sulama uygulamalarının yastıkta yetiştirilen Kızılçam (Pinus brutia Ten.) fidanlarının gelişim üzerine etkileri. Orman Bakanlığı, Ege Bölgesi, Orman Toprak Lab. Müd., Orman Bakanlığı Teknik Bülten Yayın No: 65, İzmir.
45. Kızmaz, M., 1993. Karaçam fidanlarının kalite sınıflarının belirlenmesi üzerine araştırmalar. Orm. Arş. Enst. Yayınları, Teknik Bülten No:238-241, 7-36.
46. Landis, T.D., Dumroese, R.K., Haase, D.L., 2010. The Container tree nursery manual, Volume 7, Seedling processing, storage, and outplanting agric. Hand book. 674. Washington, U.S. Department of Agricul-ture Forest Service, 200 p.
47. Lopushinsky, W., 1990. Seedling moisture status. In: Rose R, Campbell SJ, Landis TD, editors. Proceedings, Target seedling symposium, Combined meeting of the Western Forest Nursery Associations. USDA Forest Service, Rocky Mountain Forest and Range Experiment Station, General Technical Report. RM–200: 123-138.
48. Maxwell K., Johnson, G.N., 2000. Chlorophyll fluorescence a practical guide. Journal of experimental botany, 345, 659-668.
49. Mikulová, K., Jarolímek, I., Bacigál, T., Hegedüšová, K., Májeková, J., Medvecká, J., Slabejová, D., Šibík, J., Škodová, I., Zaliberová, M., Šibíková, M., 2019. The effect of non-native black pine (Pinus nigra J. F. Arnold) plantations on environmental conditions and undergrowth diversity. Forests 10, 548.
50. Öner N., İmal B., 2007. Çankırı ili orman varlığı ve ağaçlandırma çalışmaları. Çankırı Araştırmaları Dergisi 2: 275–285.
51. Öner, N., Erşahin, S., Ayan, S., Özel, H.B., 2016. Rehabilitation of semi-arid areas in Central Anatolia. Anatolian Journal of Forest Research 2, 32–44.
52. Ritchie, G.A., 2006. Chlorophyll fluorescence, what is it and what do the numbers mean, USDA Forest Service Proceedings RMRS, 43 p.
53. Scholander, P.F., Hammel, H.T., Bradstreet, E.D., 1965. Sap pressure in vascular plants. Science 148, 339-346.
54. Semerci H., Öztürk H., Semerci A., İzbırak A., Ekmekçi Y., 2008. Değişik Islah zonlarından örneklenen Anadolu karaçamı (Pinus nigra Arnold. ssp. nigra var. caramanica (Loudon) Rehder) orijinlerinin dona ve kuraklığa dayanıklılıklarının belirlenmesi. Orman Ağaçları ve Tohumları Islah Araştırma Müdürlüğü Yayını, Teknik Bülten, 21, 1–54.
55. Taiz, L., Zeiger, E., 2008. Bitki fizyolojisi (Plant physiology), Üçüncü baskıdan Türkçeye çeviri Türkan, İ., (ed), Palme yayıncılık, Ankara.
56. Thurm E.A., Hernandez L., Baltensweiler A., Ayan S., Razstovits E., Bielak K., Mladenov Zlatanov T., Hladnik D., Balic B., Freudenschuss A., Büchsenmeister R., Falk W., 2018. Alternative tree species under climate warming in managed European forests. Forest Ecology and Management 430, 485–497.
57. Tschaplinski, T.J., Gebre, G.M., Shirshac, T.L. (1998). Osmotic potential of several hardwood species as affected by manipulation of throughfall precipitation in an upland oak forest during a dry year. Tree physiology, 18(5), 291-298.
58. Xu, H., Li, Y., 2006. Water-use strategy of three central Asian desert shrubs and their responses to rain pulse events. Plant and soil, 285(1), 5-17.
59. Yer, E. N., Ayan, S., 2011. Growth Stages of Bare Rooted Seedlings of Taurus Cedar and Anatolian Black Pine in Eskişehir Forest Nursery Conditions, Journal of Forestry Faculty, Kastamonu University, 11(2), 219-227.