FARKLI YILLARDA DEPOLANAN KARAÇAM (Pinus nigra subsp. pallasina) TOHUMLARININ TOHUM VE FİDECİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE POTASYUM KLORÜR UYGULAMASININ VE UYGULAMA SÜRELERİNİN ETKİLERİ

Yıl 2024, Cilt: 6 Sayı: 2, 225 - 236, 31.12.2024

Fatih Tonguç , Ayşe Oruç

https://doi.org/10.57165/artgrid.1597583

Öz

Anadolu karaçamı (Pinus nigra subsp. pallasiana), Türkiye'de ikinci en yaygın olarak bulunan kurak ve yarı kurak alanların ağaçlandırılması için uygun bir çam türüdür. Fide üretimi için kullanılacak karaçam tohumlarının toplanması ve depolanması gerekmektedir. Uzun süreli depolama sırasında karaçam tohumları canlılıklarını kaybeder, ancak tohum uygulamaları sayesinde tohum canlılıkları artırılabilir. Mevcut çalışmada potasyum klorür dozlarının (%2, %3) ve uygulama sürelerinin (6, 12, 24 saat), 3 (2019), 7 (2015) ve 14 (2008) yıl depolanan karaçam tohumlarında çimlenme ve fide özellikleri üzerine olan etkileri incelenmiştir. Çimlenme yüzdesi depolama süresiyle azalmış, priming uygulamalarının ve sürelerinin tüm parametreler üzerinde önemli etkileri olduğu bulunmuş ve en iyi sonuçlar 24 saatlik uygulamadan elde edilmiştir. Çimlenme yüzdesi ve normal fide yüzdesi priming uygulamalarıyla artmış, ancak ortalama çimlenme süresi, fide ve kök uzunlukları uygulama grupları arasında değişmemiştir. Potasyum klorür dozları arasında önemli bir farklılık gözlenmemiştir. Sonuçlar, potasyum klorürün tohumlar çok yaşlı olmadığı ve çimlenme yeteneklerini kaybetmediğinde çimlenmeyi ve normal fide yüzdesini artırmak için kullanılabileceğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Çimlenme, Çam, Priming, Yaşlandırma, Tohum saklama

Destekleyen Kurum

Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Yönetim Birimi Başkanlığı

Proje Numarası

ISUBU BAP Proje No: 2021-YL1-0115

Teşekkür

Bu çalışma Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü’nde hazırlanan yüksek lisans tezinden üretilmiştir. Çalışmayı 2021-YL1-0115 No`lu Proje ile destekleyen Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Yönetim Birimi Başkanlığı’na teşekkür ederiz. Tohum temini sağlayan Eğirdir Fidanlık Müdürlüğüne ve Eğirdir Fidanlık Şefi Ayşe BEYAZ’a da ayrıca teşekkür ederiz.

EFFECTS OF POTASSIUM CHLORIDE TREATMENT AND TREATMENT TIMES ON SEED AND SEEDLING VARIABLES OF BLACK PINE (Pinus nigra subsp. pallasina) SEEDS STORED FOR DIFFERENT YEARS

Öz

Anatolian black pine (Pinus nigra subsp. pallasiana) is the second most common pine species in Türkiye, and it is a suitable tree species for afforestation of arid and semi-arid lands. To produce seedlings, collecting and storing black pine seeds until they are used is necessary. During long-term storage, black pine seeds lose their viability and priming treatments may rejuvenate seeds to restore germinability. The present study was carried out to study the effects of potassium chloride (%2, %3) and application times (6, 12, 24 h) on germination and seedling variables of black pine seeds stored for 3 (2019), 7 (2015) and 14 (2008) years after collection. Germination percentage decreased with storage time, priming application time significantly affected all parameters, and the best results were obtained from the 24 h treatment. Germination percentage and normal seedling percentage increased with priming applications, but mean germination time, seedling and root lengths did not change within seed lots. Potassium chloride doses did not differ in their effects. Results showed that potassium chloride may be used to increase germination and normal seedling percentage when seeds are not very old and lost their germination ability.

Anahtar Kelimeler

Germination, Pine, Priming, Seed aging, Seed storage

Proje Numarası

ISUBU BAP Proje No: 2021-YL1-0115

Kaynakça

• Atalay, I., & Efe, R. (2010). Ecology of the Anatolian black pine (Pinus nigra Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) and its dividing into regions in terms of seed transfer. Ankara Orman Ağaçları ve Tohumları Islah Araştırma Müdürlüğü, Çeşitli Yayınlar Serisi No. 4: 240.
• Ayan, S., Yücedağ, C., & Simovski, B. (2021). A major tool for afforestation of semi-arid and anthropogenic steppe areas in Turkey: Pinus nigra JF Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe. Journal of Forest Science 10: 449-463.
• Bolat, İ., & Kara, Ö. (2017). Bitki besin elementleri: Kaynakları, işlevleri, eksik ve fazlalıkları. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 19(1), 218-228.
• Chen, X., Zhang, R., Xing, Y., Jiang, B., Li, B., Xu X., & Zhou, Y. (2021). The efficacy of different seed priming agents for promoting Sorghum germination under salt stress. PLoS ONE 16(1): e0245505.
• Donald, D.G.M., & Jacobs, C. B. (1990). The effect of storage time, temperature and container on the viability of the seed of four pine species. South African For J 154: 41-46.
• Ebone, L. A., Caverzan, A., & Chavarria, G. (2019). Physiologic alterations in orthodox seeds due to deterioration processes. Plant Physiology and Biochemistry, 145: 34-42.
• Farooq, M., Usman, M., Nadeem, F., Rehman. H., Wahid, A., Basra, SMA., & Siddique, K.M.H. (2019). Seed priming in field crops: potential benefits, adoption and challenges. Crop and Pasture Science 70: 731-771. https://doi.org/10.1071/CP18604
• Genç, M. (2020). Silvikültürün Temel Esasları, SDÜ Orman Fakültesi, Yayın No:44, Isparta Gezer, A., & Yücedağ, C. (2006). Ormancılıkta Ekim ve Dikim Yoluyla Ağaçlandırma Tekniği. Süleyman Demirel Üniversitesi Yayınları, 158 s, Isparta
• Guo, S. J., Wang, Y. C., & Wang, W. S. (2012). Effects of priming treatments on germination and biochemical charactersitics of Pinus bungeana seeds. For Stud China 14: 200-204.
• Gündüz, K., Karaat, F.E., Uzunoğlu, F., & Mavi, K. (2018). Influences of pre-sowing treatments on the germination and emergence of different mulberry species seeds. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 18: 97-104. DOI: 10.24326/asphc.2019.2.9
• Hadinezhad, P., Payamenur, V., Mohamadi, J., Ghaderifar, F. (2013). The effect of priming on seed germination and seedling growth in Querus castaneifolia. Seed Sci Technology 41: 121-124.
• Hilli, A., Tillman-Sutela, E., & Kauppi, A. (2003). Germination of pretreated Scots pine seeds after long-term storage. Can J For Res 33: 47-53.
• Hu, G., Zhou, X., Zhu, Q., Chao, M., Fu, Y., & Hu, H. (2023). Neodymium nitrate improves the germination of aged wheat seeds by increasing soluble substances and activating antioxdative and metabolic enzymes in seeds. Agronomy 23, 2370.
• International Rules for Seed Testing Association (ISTA). (2009). The International Seed Testing Association, 355s, Bassersdorf.
• Kaya, Z,, & Temerit, A. (1994). Genetic structure of marginally located Pinus nigra var. pallasiana populations in Central Turkey. Silvae Genetica 43: 272-277.
• Kaya, Z., Steel., F. Temerit, A., & Vurdu, H. (2003). Genetic variation in wood specific gravity of half-sib families of Pinus nigra subsp. pallasiana tested at the juvenile stage: Implications for early selection. Silvae Genetica 52: 3-4.
• Kim, D.H., & Han, S. H. (2018). Seed coat and aging conditions affect germination and physiological changes of aging Korean pine seeds. Journal of Forest Research 23: 372-379.
• Kim, D.H., Han, S.H., & Lee, J. C. (2010). Germination and biochemical changes in accelerated aged and osmoprimed Pinus thunbergii seeds. Journal of Korean Forest Society 99: 244-250.
• OGM, (2022). Tohum hasat ve transfer bölgeleri. https://ortohum.ogm.gov.tr/Sayfalar/Tohum-Hasat-ve-Transfer-Bolgeleri.aspx
• OGM, (2021). Ormancılık istatistikleri. https://www.ogm.gov.tr/tr/e-kutuphane/resmi-istatistikler
• Önder, S., Güvercin, D., & Tonguç, M. (2020). Determination of hydrogen peroxide content and antioxidant enzyme activities in safflower (Carthamus tinctorius L.) seeds after accelerated aging test. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 24: 681-688.
• Öztürk, İ., & Çetin, B. (2024). Uzun süre saklanan kızılçam (Pinus brutia Ten.) tohumlarının sera ortamında fidan çıkma hızı ve fidan yüzdelerinin belirlenmesi. Düzce Üniversitesi Ormancılık Dergisi 20: 428-443.
• Priestley, D. A. (1986). Seed aging: implications for seed storage and persistence in the soil. Comstock Associates.
• Reis, M., Yüksel, A., Erdaş, O., Tonguç, F., & Akay, A. E. (2007). Afforestation practices in preventing erosion in watersheds of Turkey. In International Congress on River Basin Management (General Directorate of State Hydraulic Works (DSI) in collaboration with WWC), Antalya (pp. 115-120).
• Sivritepe, H. Ö. (2012). Tohum gücünün değerlendirilmesi. Alatarım 11: 33-44.
• Tammela, P., Salo-Vaaneen, P., Laakso, I., Hopia, A., Vuorela, H., & Nygren, M. (2005). Tocopherols, tocotrienols and fatty acids as indicators of natural ageing in Pinus sylvestris seeds. Scandinavian Journal of Forest Research 20: 378-384.
• Temel, F., Gülcü, S., Ölmez, Z. &, Göktürk, A. (2011). Germination of Anatolian black pine (Pinus nigra var. pallasiana) seeds from the Lakes Region of Turkey: Geographic variation and effect of storage. Not Bot Hort Agrobot Cluj 39: 267-274.
• Tonguç, F., Keleş, H., & Taşdemir, C. (2013). Variation in cone and seed characteristics in three populations of Anatolian black pine (Pinus nigra subsp. pallasiana) in Turkey. Research Journal of Forestry, 7(1), 34-40.
• Tonguç, F., & Güner, S. (2017). Effects of pruning on diameter and height growth of Pinus nigra Arnold subsp. pallasina plantations in Turkey. International Journal of Environment, Agriculture and Biotechnology, 2(1), 238667.
• Tonguç, F., & Arslantaş, M. (2019). Atatürk Orman Çiftliğinde Kızılçam (Pinus brutia Ten.), Anadolu Karaçamı (Pinus nigra Arnold subsp. pallasiana) Ve Toros Sediri (Cedrus libani A. Rich) Türleriyle Yapılan Ağaçlandırma Çalışmalarının 6 Yıllık Sonuçlarının İrdelenmesi. Turkish Journal of Forest Science, 3(2), 159-169.
• Tonguç, F., & Uçar, S. (2021). Kurak ve Yarıkurak Alanlarda Tüplü ve Çıplak Köklü Dikilen Karaçam (Pinus nigra Arnold. subsp. pallasiana) Fidanlarının 5 Yıllık Dikim Başarısının Değerlendirilmesi; Kütahya-Tavşanlı Örneği. Turkish Journal of Forest Science, 5(1), 139-149. https://doi.org/10.32328/turkjforsci.869295
• Tonguç, M., Önder, S., Gülcemal, N., & Tonguç, F. (2022). Seed, germination, and seed-reserve traits differ along an altitudinal gradient. Journal of Forestry Research 33: 1903-1912.
• Tonguç, M., Güler, M., & Önder, S. (2023). Germination, reserve metabolism and antioxidant enzyme activities in safflower as affected by seed treatments after accelerated aging. South African Journal of Botany 153: 209-218.
• Turan, E. S. (2018). Turkey’s drought status associated with climate change. Journal of Natural Hazards and Environment, 4: 63-69.
• Uslu, S. (1958). Research on anthropogenic characteristics of inner Anatolian steppes. İstanbul Univ., J Fac of Forestry, Series A8: 138-178.
• Ürgenç, S. (1998). Techniques of Afforestation. İstanbul University, Faculty of Forestry, Publication No: 3994:441, Emek Press, İstanbul, 600 p.
• Xia, F., Cheng, H., Chen, L., Zhu, H., Mao, P., & Wang, M. (2020). Influence of exogenous ascorbic acid and glutathione priming on mitochondrial structural and functional systems to alleviate aging damage in oat seeds. BMC Plant Biology 20, 104.
• Yılmaz, M., & Tonguç, F. (2013). Dormancy level and dormancy breaking pretreatments in seeds of Fraxinus ornus subsp. cilicica, an endemic to Turkey. Propogation of Ornamental Plants 13: 40-45.
• Yucedag, C., Cetin, M., Ozel, H. B., Abo Aisha, A. E. S., Alrabiti, O. B. M., & AL. Jama, A. M. O. (2021). The impacts of altitude and seed pretreatments on seedling emergence of Syrian juniper (Juniperus drupacea (Labill.) Ant. et Kotschy). Ecological Processes, 10, 1-6.
• Zhou, W., Chen, F., Zhao, S., Yang, C., Meng, Y., Shuai, H., Luo, X., Dai, Y., Yin, H., Du, J., Liu, J., Fan, G., Liu, W., Yang, W., & Shu, K. (2019). DA-6 promotes germination and seedling establishment from aged soybean seeds by mediating fatty acid metabolism and glycometabolism. Journal of Experimental Botany 70: 101-114.
• Zhou, L., Lu, L., Chen, C., Zhou, T., Wu, Q., Wen, F., Chen, J., Pritchard, H. W., Peng, C., Pei, J., & Yan, J. (2022). Comparative changes in sugars and lipids show evidence of a critical node for regeneration in safflower seeds during aging. Frontiers in Plant Science 13:1020478.