Bitki Gelişimini Teşvik Eden Rizobakteri Kombinasyonlarının Yulaf (Avena sativa L.)'ta Ot Verimi ve Bazı Yem Kalite Özellikleri Üzerine Etkileri

Öz

Bu araştırma, farklı bitki gelişimini teşvik eden rizobakteri (PGPR) kombinasyonlarının yulafın (Avena sativa L.) ot verimi ve bazı yem kalite özellikleri üzerine etkilerini belirlemek amacıyla Çanakkale koşullarında yürütülmüştür. Araştırma, tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak kurulmuş ve farklı mikrobiyal gübre kombinasyonları ile kimyasal gübre uygulamaları karşılaştırılmıştır. Çalışmada yeşil ot verimi, kuru ot verimi, bitki boyu, salkım özellikleri ile ham protein, ham kül, NDF, ADF, ADL, kuru maddenin sindirilebilirliği ve organik maddenin sindirilebilirliği gibi yem kalite parametreleri incelenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, gübre uygulamalarının yeşil ot verimi, bitki boyu ve salkım boyu üzerine etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmuştur. En yüksek yeşil ot verimi F-1 uygulamasından elde edilirken, F-1, F-9 ve F-10 uygulamalarında daha yüksek bitki boyu değerleri belirlenmiştir. Salkım boyu bakımından ise GBF-80 uygulaması öne çıkmıştır. Kuru ot verimi, kuru madde oranı, salkımda tane sayısı ve 1000 tane ağırlığı üzerine uygulamaların etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır. Yem kalite özellikleri bakımından uygulamalar arasında önemli farklılıklar belirlenmemekle birlikte, bazı PGPR uygulamalarının ham protein oranı ve sindirilebilirlik değerleri üzerinde olumlu eğilimler oluşturduğu belirlenmiştir. Araştırma sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde, özellikle Pseudomonas ve Bacillus türlerini içeren çoklu PGPR kombinasyonlarının yulafın vejetatif gelişimini desteklediği ve sürdürülebilir yem bitkisi yetiştiriciliğinde alternatif biyolojik gübreleme materyali olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Yulaf
• Mikrobiyal gübre
• Ot kalitesi
• Ot verimi
• Sürdürülebilir tarım

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK

Proje Numarası

123-O-044

Teşekkür

Bu çalışma, Nisasu COŞKUNLAR’ın “Çanakkale Koşullarında Bazı Mikrobiyal Gübre Çeşitlerinin Yulaf’ın (Avena sativa L.) Ot Verimi ve Kalitesi Üzerine Etkileri” başlıklı yüksek lisans tezinden üretilmiştir. Ayrıca çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından desteklenen 123-O-044 numaralı TÜBİTAK-1001 projesi kapsamında yürütülmüştür. Araştırmanın gerçekleştirilmesine sağladığı katkılar ve desteklerinden dolayı Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu’na (TÜBİTAK) ve proje yürütücüsü Prof. Dr. Ramazan ÇAKMAKÇI’ya teşekkür ederiz.

Effects of Plant Growth-Promoting Rhizobacteria Combinations on Hay Yield and Some Feed Quality Traits of Oat (Avena sativa L.)

Öz

This study was conducted under Çanakkale ecological conditions to determine the effects of different plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) combinations on forage yield and some feed quality traits of oat (Avena sativa L.). The experiment was arranged in a randomized complete block design with three replications, and different microbial fertilizer combinations were compared with chemical fertilizer applications. Green forage yield, dry hay yield, plant height, panicle characteristics, crude protein, crude ash, NDF, ADF, ADL, dry matter digestibility, and organic matter digestibility were evaluated. According to the results, fertilizer applications had significant effects on fresh hay yield, plant height, and panicle length. The highest fresh hay yield was obtained from the F-1 application, while higher plant height values were recorded in F-1, F-9, and F-10 treatments. GBF-80 treatment was prominent in terms of panicle length. However, the effects of applications on dry hay yield, dry matter ratio, grain number per panicle, and thousand-grain weight were not statistically significant. Although no significant differences were detected among treatments for hay quality traits, some PGPR applications showed positive tendencies in crude protein content and digestibility parameters. Overall, the results indicated that multiple PGPR combinations containing Pseudomonas and Bacillus species promoted vegetative growth of oat and could be considered as alternative biological fertilizers for sustainable forage crop production.

Anahtar Kelimeler

• Oat
• Microbial fertilizer
• Hay quality
• Hay yield
• Sustainable agriculture

Proje Numarası

123-O-044

Kaynakça

1. Açıkgöz, E. (2001). Yem Bitkileri. Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı Yayınları, Bursa.
2. Adesemoye, A. O., Torbert, H. A., & Kloepper, J. W. (2008). Enhanced plant nutrient use efficiency with PGPR and AMF in an integrated nutrient management system. Canadian Journal of Microbiology, 54(10), 876–886.
3. Alatürk, F. (2012). Effects of fertilization on yield and chemical composition of rangelands in Çanakkale Province (Master Thesis). Çanakkale Onsekiz Mart University, Graduate School of Natural and Applied Sciences, Çanakkale, Türkiye, pp. 125.
4. AOAC. (1990). Official Methods of Analysis (15th ed.). Association of Official Analytical Chemists, Washington DC.
5. Avcıoğlu, R., Hatipoğlu, R., & Karadağ, Y. (2009). Yem Bitkileri Genel Bölüm Cilt I. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Yayınları, İzmir.
6. Backer, R., Rokem, J. S., Ilangumaran, G., Smith, D. L., et al. (2018). Plant growth-promoting rhizobacteria: Mechanisms and applications in agriculture. Frontiers in Sustainable Food Systems, 2, 1–20.
7. Bhattacharyya, P. N., & Jha, D. K. (2012). Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): Emergence in agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28, 1327–1350.
8. Bilal, M., Ayub, M., Tariq, M., Tahir, M., & Nadeem, M. A. (2017). Dry matter yield and forage quality traits of oat (Avena sativa L.) under integrative use of microbial and synthetic sources of nitrogen. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 16(3), 236–241.

9. Buerstmayr, H., Krenn, N., Stephan, U., Grausgruber, H., & Zechner, E. (2007). Agronomic performance and quality of oat (Avena sativa L.) genotypes of worldwide origin produced under Central European growing conditions. Field Crops Research, 101(3), 343–351.
10. Canbolat, M. Y., Bilen, S., Çakmakçı, R., Şahin, F., & Aydın, A. (2006). Effect of plant growth-promoting bacteria and soil compaction on barley seedling growth, nutrient uptake, soil properties and rhizosphere microflora. Biology and Fertility of Soils, 42, 350–357.
11. Çakmakçı, R., Dönmez, F., & Erdoğan, Ü. (2001). The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley growth and nutrient uptake. Atatürk University Journal of Agricultural Faculty, 32(1), 9–15.
12. Çakmakçı, R., Dönmez, F., & Erdoğan, Ü. (2007). The effect of plant growth promoting rhizobacteria on barley seedling growth, some soil properties and bacterial counts. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 31, 189–199.
13. Egamberdieva, D. (2007). The effect of plant growth promoting bacteria on growth and nutrient uptake of maize in two different soils. Applied Soil Ecology, 36, 184–189.
14. Ekinci, M., Turan, M., Yıldırım, E., Güneş, A., Kotan, R., & Dursun, A. (2014). Effect of plant growth promoting rhizobacteria on growth, nutrient, organic acid, amino acid and hormone content of cauliflower transplants. Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus, 13(6), 71–85.
15. Eren, Y. E. (2026). Mikrobiyal gübre uygulamalarının arpa bitkisinde verim ve kalite özellikleri üzerine etkileri. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı.
16. Glick, B. R. (2012). Plant growth-promoting bacteria: Mechanisms and applications. Scientifica, 2012, 1–15.
17. Gökkuş, A. (1990). Erzurum Ovası Taban Çayırlarında Farklı Gübre Unsurlarının Ot Verimi ve Kalitesi ile Botani Kompozisyona Etkileri (Doktora tezi). Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
18. Hoffmann, L. A. (1995). World production and use of oats. In R. W. Welch (Ed.), The Oat Crop: Production and Utilization (pp. 34–61). Chapman & Hall, London.
19. Karaca, A., & Turgay, O. C. (2012). Tarım topraklarında kimyasal gübre kullanımının çevresel etkileri. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 1(1), 1–10.
20. Khan, M. A., & ark. (2022). Effects of PGPR applications on forage yield and quality traits in oat. Journal of Plant Nutrition, 45(8), 1124–1136.
21. Kloepper, J. W., & Schroth, M. N. (1978). Plant growth-promoting rhizobacteria on radishes. In Proceedings of the 4th International Conference on Plant Pathogenic Bacteria (Vol. 2, pp. 879–882), Angers, France.
22. Kün, E. (1996). Tahıllar-I. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No:1451, Ankara.
23. Lugtenberg, B., & Kamilova, F. (2009). Plant-Growth-Promoting Rhizobacteria. Annual Review of Microbiology, 63, 541–556.
24. Mehrvarz, S., & Chaichi, M. R. (2008). Effect of phosphate solubilizing microorganisms and phosphorus chemical fertilizer on forage and grain quality of barley. American-Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences, 3(6), 855–860.
25. Özaslan, A. (1996). Taban Meralarda Azotlu Gübrelemenin Verim ve Kalite Üzerine Etkileri (Yüksek lisans tezi). Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
26. Pieterse, C.M.J., Zamioudis, C., Berendsen, R.L., Weller, D.M., Van Wees, S.C.M., & Bakker, P.A.H.M. (2014). Induced systemic resistance by beneficial microbes. Annual Review of Phytopathology, 52, 347–375.
27. SAS Institute. (2015). JMP® 13 Basic Analysis. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
28. Shenk, J. S., & Westerhaus, M. O. (1994). The application of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) to forage analysis. In Forage Quality, Evaluation and Utilization (pp. 406–449). American Society of Agronomy, Madison.
29. Topal, A., Acar, Z., & Mut, H. (2015). Yulafın yem değeri ve hayvan beslemedeki önemi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 2(2), 150–158.
30. Turan, M., Ekinci, M., Yıldırım, E., Güneş, A., Karagöz, K., Kotan, R., & Dursun, A. (2012). Plant growth-promoting rhizobacteria improved growth, nutrient and hormone content of cabbage seedlings under saline conditions. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 38, 327–333.
31. Van Soest, P. J. (1994). Nutritional Ecology of the Ruminant (2nd ed.). Cornell University Press, Ithaca, New York.
32. Van Soest, P. J., Robertson, J. B., & Lewis, B. A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74(10), 3583–3597.
33. Vessey, J. K. (2003). Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant and Soil, 255, 571–586.
34. Yolcu, H., & ark. (2012). Effects of PGPR applications on forage yield and quality traits in Italian ryegrass under semi-arid conditions. African Journal of Biotechnology, 11(42), 9920–9926.