Effect of Various Environmental Conditions on Agronomic Characters and Leaf Diseases on Barley (Hordeum vulgare L.) Genotypes

Öz

Because of the various environmental conditions there are some biotic and abiotic stress factors in Trakya region and these negatively affect agronomic traits of the barley cultivars. This research was carried out to investigate yield, quality and leaf disease infection severity based on 3 different locations including Edirne, Kırklareli and Tekirdağ and correlation with agronomic characters in the developed advance genotypes during 2011-2012 growing season. Experiment was set up with 25 advanced genotypes according to randomized complete block design with four replications. Grain yield, days of heading, 1000-kernel weight, test weight, net blotch, leaf rust, powdery mildew and relationship with the agronomic characters based on location were evaluated. There were a significant difference based on genotypes and location for grain yield and other examined characters. The mean grain yield of the experiment was 777.4 kg/da, the highest yielding location was Tekirdağ with 908.6 kg/da. The highest yield was determined in TEA1765-22 (848.6 kg/da), TEA1765-19 and TEA1765-8 sister lines. The determined correlation coefficient was varied based on location. Grain yield was positively correlated with TKW (r=0.608**) and test weight (r=0.658**) in Edirne location and there was slightly negative relation in other location. Net blotch negatively affected grain yield in Edirne location as well as 1000-kernel weight in three locations. There was a negative correlation between days to heading with powdery mildew. It was observed a positive relation between leaf rust and net blotch and this case were interpreted as both pathogens could cause disease under similar environmental condition. In three locations there was a positive correlation between 1000-kernel weight and test weight.

Anahtar Kelimeler

• Barley,genotypes,yield,agronomic characters,biotic stress

Arpa Genotiplerinde (Hordeum vulgare L.) Farklı Çevre Koşullarının Agronomik Karakter ve Yaprak Hastalıkları Üzerinde Etkisi

Öz

Trakya Bölgesinde değişken çevre koşullarından dolayı arpada bazı biyotik ve abiyotik stres faktörleri lokasyonlara göre farklılık göstermekte olup, bu durum çeşitlerin agronomik özelliklerini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu araştırma, ıslah çalışmaları sonucu geliştirilen ileri kademe arpa genotiplerinde tane verimi, bazı kalite ve yaprak hastalıklarının doğal inokulum koşullarında lokasyonlara göre enfeksiyon şiddeti ve bu karakterler ile arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Araştırma 2011-2012 üretim yılında Edirne,Kırklareli ve Tekirdağ lokasyonlarında, 25 genotip ile tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekrarlamalı olarak yürütülmüştür. Araştırmada tane verimi, başaklanma gün sayısı, bin tane ağırlığı, hektolitre ağırlığı, arpa ağbenek leke, kahverengi pas ve külleme hastalıkları reaksiyonları arasındaki ilişkiler lokasyonlara göre değerlendirilmiştir. Araştırmada verim ve incelenen karakterlere göre genotip ve lokasyonlar arasında önemli farklılıklar bulunmuştur. Araştırmada ortalama verim 777.4 kg/da olurken, 908.6 kg/da ile en yüksek verim Tekirdağ lokasyonunda saptanmıştır. Genotiplerde en yüksek verim TEA1765-22 (848.6 kg/da), TEA1765-19 ve TEA1765-8 kardeş hatlarında belirlenmiştir. Araştırmada genotiplerde incelenen karakterler yönünden lokasyonlara göre farklı korelasyon katsayıları belirlenmiştir. Tane verimi ile bin tane ağırlığı (r=0.608**) ve hektolitre ağırlığı (r=0.658**) arasında olumlu ve pozitif ilişki bulunurken, diğer lokasyonlarda önemsiz veya düşük oranda ilişki saptanmıştır. Arpa ağbenek leke hastalığı Edirne lokasyonunda verimi olumsuz yönde etkilemiştir. Arpa ağbenek leke hastalığı üç lokasyonda da bin tane ağırlığını olumsuz yönde etkilemiştir. Başaklanma gün sayısı külleme ile negatif ilişkili bulunmuştur. Kahverengi pas ile ağbenek leke hastalığının olumlu ilişkili olması her iki hastalığın benzer çevre koşullarında enfeksiyon yapabileceği yorumu ile açıklanmıştır. Bin tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığı arasında üç lokasyonda da önemli ve olumlu ilişki belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Arpa,genotip,verim,agronomik karakter,biyotik stres

Kaynakça

1. Aktaş, H. (2001). Önemli hububat hastalıkları ve survey yöntemleri. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı. Bitki Sağlığı Araştırmaları Daire Başkanlığı.74 s., Ankara.
2. Anonim, (1990). AACC Approved Methods of the American Association of Cereal Chemist, USA.
3. Anonim, (2009). Yılı Araştırma Projeleri Raporu. 2009. Edirne (Basılmamış).
4. Eberhart, S. A., Russell, W. A. (1966). Stability parameters for comparing varieties. Crop. Sci.6: 36-40.
5. Elgün, A., Türker, S., Bilgiçli, N. (2001). Tahıl ve ürünlerinde analitik kalite kontrolü. Selçuk Üniv. Ziraat Fak. Gıda Müh. Böl. Yay. No: 2. Konya.
6. Finlay, K. W., Wilkinson, G. N. (1963). The Analysis of Adaptation in a Plant Breeding Programme. Aust. J. Agric.Res., 14: 742-754.
7. Gomez, K. A., Gomez, A. A. (1984). Statistical Procedures for Agricultural Research. 2nd Ed. John Willey and Sons, Inc. New York. 641.
8. Kalaycı, M. (2005). Örneklerle Jump kullanımı ve tarımsal araştırma için varyans analiz modelleri. Anadolu Tarımsal Araştırma Enst. Müd. Yayınları. Yayın No: 21. Eskişehir.

9. Kavak, H., Katırcıoğlu, Z. (1998). Arpa Yaprak Yanıklığı (Rhynchosporium secalis (Oud.) Davis)’nın arpada farklı enfeksiyon şiddetine bağlı olarak meydana getirdiği verim kayıplarının belirlenmesi. Türkiye VIII. Fitopatoloji Kongresi, 34-38 Ankara.
10. Kendal, E. (2016). GGE biplot analysis of multi-environment yield trials in barley (Hordeum vulgare L.) cultivars. Ekin Journal of Crop Breeding and Genetics. 2(1): 90-99.
11. Knezevic, D., Paunovic, A., Madic, M., Dukic, N. (2007). Genetic analysis of nitrogen accumulation in four wheat cultivars and their hybrids. Cereal Research Communications, 35:2.633-636.
12. Köksel, H., Sivri, D., Özboy, O., Başman, A., Karacan, H.D. (2000). Hububat Laboratuvarı El Kitabı. Hacettepe Üni. Müh. Fak. Yay. No:47, Ankara.
13. Öztürk, İ., Avcı, R., Kahraman, T., Kaya, R., Vulchev, D., Popova, T., Valcheva, D., Dimova, D. (2011). Trakya Bölgesinde Bazı Arpa (Hordeumvulgare L) Genotiplerinin verim ve bazı tarımsal özelliklerinin araştırılması. Uluslararası Katılımlı I. Ali Numan Kıraç Tarım Kongresi ve Fuarı. 27-30 Nisan 2011. S:2121-2128, Eskişehir.
14. Öztürk, İ., Avcı, R., Kaya, R., Vulchev, D., Popova, T., Valcheva, D., Dimova, D. (2014). Bazı Arpa (Hordeum vulgare L.) genotiplerinin edirne koşullarında verim ve bazı tarımsal özelliklerinin incelenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enst. Dergisi, 23(2):41-48.
15. Peterson, R. F., Campbell, A. B., Hannah, A. E. (1948). A diagrammatic scale for estimating rust severity on leaves and stems of cereals. Can. J. Res., 26: 496-500.
16. Prescott, J. M., Saari, E. E., Dubin, H. J. (1986). Cereal Disease Methodology Manual, CIMMYT, Mexico, 46 p.
17. Przulj, N., Dragovic, S,. Malesevic, M., Momcilovic, V., Mladenov, N. (1998). Comparative performance of winter and spring malting barleys in semiarid growing conditions. Euphytica. 101: 377-382.
18. Roelfs, A. P., Singh, R. P., Saari, E. E. (1992). Rust diseases of wheat: Concepts and methods of disease management. CIMMYT, Mexico D.F., Mexico.
19. Saari, E. E., Prescott, J. M. (1975). A scale for appraising the foliar intensity of winter wheat diseases. Plant Dis. Rep., 595: 337-380.
20. Przulj, N., Dragovic, S., Malesevic, M., Momcilovic, V., Mladenov, N. (1998). Comparative performance of winter and spring malting barleys in semiarid growing conditions. Euphytica. 101: 377-382.
21. Tomer, S. B., Prasad, G. H. (1999). Path coefficient analysis in barley. Department of Agricultural Botany, S.D.J. Post Graduate College Chandesar Azamgarh. 276128, U.P. India “R”. Vol 8: 1-2