Comparison of Vegetative Characteristics of Different Cotton (Gossypium hirsutum L.) Genotypes Under the Ecological Conditions of Şanlıurfa

Öz

This study was conducted in Kısas District, Şanlıurfa Province, to determine the vegetative characteristics of ten cotton (Gossypium hirsutum L.) genotypes under local ecological conditions. The experiment was arranged in a randomized complete block design with three replications. The investigated parameters included the number of nodes to the first fruiting branch, total nodes per plant, plant height, number of vegetative and fruiting branches, number of bolls per plant, boll weight, number of carpel, carpel ratio, seed number per boll, and height of the first fruiting branch. Results showed that genotypic differences were statistically significant for most traits (P<0.05 and P<0.01), except for vegetative branch number, lock weight, lint ratio, seed number per boll, and first fruiting branch height. The Candia variety exhibited superior performance with the highest values for several traits, including the number of nodes to the first fruiting branch (7.12), total nodes per plant (19.83), plant height (104.03 cm), fruiting branches (12.72 per plant), boll number (15.45 per plant), and boll weight (9.13 g). Conversely, the lowest values for many traits were obtained from the varieties MAY 455, BA 440, and Ceyhan 520. Despite unfavorable conditions during the season, Candia showed yield potential above the regional average. In conclusion, Candia proved to be a promising genotype for the Şanlıurfa region, while further multi-year and multi-location trials are recommended to confirm stability and adaptability.

Anahtar Kelimeler

• Cotton genotypes
• Vegetatif characteristics
• Gossypium hirsutu L.

Şanlıurfa Ekolojik Koşullarında Farklı Pamuk (Gossypium hirsutum L.) Genotiplerinin Vejetatif Özelliklerinin Karşılaştırılması

Öz

Bu çalışma, Şanlıurfa ili Kısas Mahallesi’nde yürütülmüş olup, on pamuk (Gossypium hirsutum L.) genotipinin yerel ekolojik koşullar altındaki vejetatif özelliklerini belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Deneme, tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekrarlamalı olarak kurulmuştur. Araştırmada; ilk meyve dalına kadar boğum sayısı, bitkide toplam boğum sayısı, bitki boyu, vejetatif ve generatif dal sayısı, bitkide koza sayısı, koza ağırlığı, çenet sayısı, şif oranı, kozadaki tohum sayısı ve ilk meyve dalı yüksekliği gibi özellikler incelenmiştir. Sonuçlar, vejetatif dal sayısı, çenet ağırlığı, şif oranı, kozadaki tohum sayısı ve ilk meyve dalı yüksekliği dışındaki tüm özellikler açısından genotipler arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar bulunduğunu göstermiştir (P<0.05 ve P<0.01). Candia çeşidi; ilk meyve dalına kadar boğum sayısı (7.12), bitkide toplam boğum sayısı (19.83), bitki boyu (104.03 cm), meyve dalı sayısı (12.72 adet/bitki), koza sayısı (15.45 adet/bitki) ve koza ağırlığı (9.13 g) gibi birçok özellik bakımından en yüksek değerlere ulaşarak üstün performans göstermiştir. Buna karşılık, MAY 455, BA 440 ve Ceyhan 520 çeşitleri birçok özellik açısından en düşük değerlere sahip olmuştur. Mevsim boyunca elverişsiz çevre koşullarına rağmen Candia çeşidi, bölge ortalamasının üzerinde bir verim potansiyeli ortaya koymuştur. Sonuç olarak, Candia genotipi Şanlıurfa koşulları için ümitvar bir materyal olarak değerlendirilmiş; ancak stabilite ve adaptasyonunun belirlenmesi amacıyla çok yıllık ve çok lokasyonlu denemelerin yapılması önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Pamuk genotipleri
• Vejetatif özellikler
• Gossypium hirsutum L.

Kaynakça

1. Akışcan, Y, (2012). Determination of genetic improvement on fiber quality traits in some cotton cultivars released between 1980 and 2009 in Turkey. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 7(2): 32-40.
2. Ashraf, S., Mahmood, K., Ashraf, I. & Akbar, N. (2024). A phenomenological inquiry into farmers’ experiences growing cotton in Punjab, Pakistan. Scientific Reports, 14(1). 13846 doi: https://doi.org/10.1038/s41598-024-62950-y
3. Beyyavaş, V., Cevheri, C.I., & Yılmaz, A. (2024). Effect of sowıng time ın cotton (Gossypium hirsutum L.) on boll distribution, cellulose ratio and fiber quality. Journal of Animal and Plant Science, 34(1): 90-98. doi: https://doi.org/10.36899/JAPS.2024.1.0697
4. Bozdoğan, İ., Efe, L. & Mustafayev, S. (2009). Doğal krem renkli pamuk (G. hirsutum L.) hattı ile bölge standart çeşitleri Maraş–92 ve Sayar–314’ün (G. hirsutum L.) bazı agronomik ve teknolojik özellikleri bakımından değerlendirilmesi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, 12(1), 53-61.
5. Çiçek, S. & Kaynak, M. (2008). Determination of inheritance of some important agronomical and technological properties in the diallel crosses of some varieties belong to different cotton species. Aydın Adnan Menderes University Journal Faculty of Agriculture, 5(1): 45-52.
6. Çoban, M. (2013). Investigation of yields, yield components and lint quality traits inheritance in some cotton breeds (Gossypium hirsutum L.x Gossypium barbadense L.). Yayımlanmamış yüksek lisans tezi. Adnan Menderes Universitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. Tarla Bitkileri Bölümü, Aydın.
7. Dev, W., Sultana, F., He, S., Waqas, M., Hu, D., Aminu, I.M., Geng, X. & Du, X. (2024). An insight into heat stress response and adaptive mechanism in cotton. Journal of Plant Physiology, 302(154324. doi: https://doi.org/10.1016/j.jplph.2024.154324
8. Dursun, G., Yilgan, F. & Doğan, S. (2025). Monitoring of moisture and temperature regime on agricultural land parcels using Landsat-8 Remote Sensing Data in the Mardin province, Türkiye. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 53(1875–1890. doi: https://doi.org/10.1007/s12524-024-02114-7

9. Esh. R., Krishamurthy, K.N., Naveenkumar, G.S., Samma, N. &Avinash, G. (2020). Growth in area, production and productivity of cotton crop in selected districts of Karnataka, India. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 9(2): 689. doi: https://doi.org/10.20546/ijcmas.2020.902.084
10. Güvercin, R.Ş. & Gencer, O. (2005). Pamuk bitkisinde (Gossypium hirsutum L.) erkenciliğin kalıtımı, verim ve lif özellikleri ile olan ilişkilerin belirlenmesi. Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 9(4): 33-42.
11. İştiplile, D., Ekizoğlu, M., Çakaloğulları, U. & Tatar, Ö. (2024). The impact of environmental variability on cotton fiber quality: A comparative analysis of primary cotton-producing regions in Türkiye. Agronomy, 14(6): 1276. doi: https://doi.org/10.3390/agronomy14061276
12. Karademir, E., Karademir, Ç., & Ekinci, R. (2007). Inheritance of earliness, yield and fiber technological properties in cotton. Yüzüncü Yıl Universitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 17(2): 67-72.
13. Kaya, A.R. (2006). Kahramanmaraş koşullarinda bazı pamuk (Gossypium hirsutum L. ve Gossypium barbadense L.) çeşitlerinin ve türler arasi melezlemelerle (G. hirsutum L. x G. barbadense L.) elde edilen hatların verim, verim unsurları, lif teknolojik özellikleri ile farkli gelişme dönemlerinde sıcaklık ihtiyaçlarının gün-derece ünitesi olarak belirlenmesi (Tez no. 184230). Doktora Tezi. Yüzüncü Yıl Universitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Bölümü, Van.
14. Kaya, A.R., Eryiğit, T. ve Arslan, B. (2011). Kahramanmaraş koşullarında bazı pamuk (Gossypium hirsutum L. ve Gossypium barbadense L.) çeşitlerinin ve türler arası melezlemelerle elde edilen hatların (G. hirsutum L. X G. barbadense L.) verim, verim unsurlarının belirlenmesi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 1(2): 97-105. Memon, S., Jatoi, W.A., Veeser, N.F., Kaleri, N., Khanzada, S., Kamboh, N. & Rajput, L. (2017). Characterization of elite upland cotton genotypes for earliness and yield traits. Journal of Basic & Applied Sciences, 13(508-513). doi: https://doi.org/10.6000/1927-5129.2017.13.83
15. Mukhametshina, E., Muradov, R., Abbazov, I. & Усманкулов, А. (2021). Improving fiber quality by reducing seed damage in the gin machine. E3S Web of Conferences, 304, 3018. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202130403018. Najib, D.C.S., Fei, C., Dilanchiev, A. & Romaric, S. (2022). Modeling the impact of cotton production on economic development in Benin: A technological innovation perspective. Frontiers Environmental Science, 10(926350. doi: https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.926350
16. Pei, W., Song, J., Wang, W., Ma, J., Jia, B., Wu, L., …. & Qu, Y. (2021). Quantitative trait locus analysis and identification of candidate genes for micronaire in an interspecific backcross inbred line population of Gossypium hirsutum × Gossypium barbadense. Frontiers in Plant Science, 12(763016. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.763016
17. Rizkiansyah, R.R., Mardiyati, Y., Hariyanto, A. & Dirgantara, T. (2023). Arabica coffee pulp cellulose: Isolation, morphology, and its capabilities to be modified into cellulose nitrate. BIO Web of Conferences, 77(1001. doi: https://doi.org/10.1051/bioconf/20237701001
18. Rustgi, S. (2023). Plant cytogenetics blurring disciplinary boundaries to sustain global food security. The Nucleus 66(3): 239. doi: https://doi.org/10.1007/s13237-023-00455-1
19. Saini, D.K., Impa, S.M., Mitchell‐Mccallister, D., Patil, G., Abidi, N., Ritchie, G.L., …. & Jagadish, S.V.K. (2023). High day and night temperatures impact on cotton yield and quality—current status and future research direction. Journal of Cotton Research, 6(1): 16. doi: https://doi.org/10.1186/s42397-023-00154-x
20. Sarwar, M.K., Saleem, M.F., Ullah, N., Rizwan, M., Ali, S., Shahid, M., …. & Ahmad, P. (2018). Exogenously applied growth regulators protect the cotton crop from heat-induced injury by modulating plant defense mechanism. Scientific Reports, 8(1): 17086. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-018-35420-5
21. Sönmez R 2019. The effect of plant spacing on yield, fiber quality and some physiological parameters in cotton (Gossypium hirsutum L.). (Tez no. 606674). Yayınlanmamı yüksek lisans tezi. Siirt University, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Bölümü, Siirt.
22. Sun, Z., Wang, X., Liu, Z., Gu, Q., Zhang, Y., Li, Z., …..& Ma, Z. (2019). Evaluation of the genetic diversity of fibre quality traits in upland cotton (Gossypium hirsutum L.) inferred from phenotypic variations. Journal of Cotton Research, 2(1): 22. doi: https://doi.org/10.1186/s42397-019-0041-2
23. Welsh, J.M., Taschetto, A.S. &Quinn, J.P. (2022). Climate and agricultural risk: Assessing the impacts of major climate drivers on Australian cotton production. European Journal of Agronomy, 140(126604. doi: https://doi.org/10.1016/j.eja.2022.126604
24. Yıldız, Z. ve Haliloğlu, H. (2017). Pamukta çeşit tercihinde dekara gelir yaklaşımı. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6, 261-270.
25. Yuka A 2014. Determination of yield and fiber technological characters of cotton varieties (Gossypium hirsutum L.) grown as second crop after the wheat under the Harran Plain ecological conditions. (Tez no. 373858). Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Harran University Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Bölümü, Şanlıurfa.
26. Zhang, X., Li, J. & Chen, Q. (2021). Phenotypic diversity and adaptability of Gossypium hirsutum under contrasting environments. Journal of Plant Physiology, 262(153412.