Çukurova koşullarında farklı su düzeylerinin ikinci ürün tatlı sorgumun biyokütle ve biyoetanol verimine etkileri

Yıl 2019, Cilt 24 Özel Sayı: 1st Int. Congress on Biosystems Engineering 2019, 211 - 221, 27.12.2019

Mustafa Ünlü , Muammer Dündar Celal Yücel

Öz

Özet

Amaç: Son yıllarda meydana gelen iklim değişiklikleri nedeniyle suyu etkin
kullanan tarımsal ürünler önemli konuma gelmiş durumdadır. Tatlı sorgumun
kurağa ve yüksek sıcaklığa diğer ürünlere göre daha toleranslı olması
nedeniyle, bitkinin farklı su düzeylerinin bilinmesi önemli olmaktadır.
Çalışma, Çukurova koşullarında ikinci ürün tatlı sorgumda farklı su
düzeylerinin biyokütle ve bioetanol verimlerine etkilerini belirlemek amacıyla
yürütülmüştür.

Yöntem ve Bulgular: Araştırma, 2017 yılında, Çukurova
Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Araştırma
Alanında, tesadüf blokları deneme deseninde, 3
yinelemeli olarak yürütülmüştür. Denemede, bitki gelişim dönemleri boyunca
farklı sulama suyu düzeyleri (I1, I2, I3, I4) uygulanmıştır.
Araştırmada, deneme konularına 479.6 mm ile 227.8 mm arasında sulama suyu
uygulanmıştır.

Genel Yorum: Çalışmada
farklı su düzeylerinin kuru madde verimi ve biyoetanol verimleri üzerine
istatistiki olarak önemli etkide bulunduğu, kuru madde veriminin 6007.4 kg da^-1 ile 3661.8 kg da^-1
arasında,  biyoetanol veriminin ise 189 L
da^-1 ile 326 L da^-1 arasında değişiştiği saptanmıştır.
Sulama suyu kullanım randımanları (IWUE) 16.07 kg m^-3 ile 12.43 kg m^-3
arasında saptanmıştır. Su kullanım randımanları (WUE) ise 10.2 kg m^-3
ile 9.4 kg m^-3 arasında gerçekleşmiştir. Deneme konularından elde
edilen verim tepki etmeni (ky) değeri 1.17 olarak belirlenmiştir.

Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Farklı sulama suyu düzeylerinin uygulandığı araştırmada en yüksek verim tam sulanan (I1) konusundan, en düşük
verim ise en az sulama suyu uygulanan (I4) konusundan elde edilmiştir. Sulama
suyu düzeylerine göre verimlerde paralel olarak düşmüştür. 

Anahtar Kelimeler

Sorgum, kısıntılı sulama, verim, su kullanım randımanı, biyoetanol, biyokütle

Destekleyen Kurum

Çukurova Üniversitesi Rektörlüğü, Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Birimi

Proje Numarası

Proje No: FBA-2017-9119

Teşekkür

TEŞEKKÜR Bu çalışmada emeği geçen tüm çalışanlara ve Bölüm Araştırma Projesi, Proje No: FBA-2017-9119 kapsamında destek veren Çukurova Üniversitesi Rektörlüğü, Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Birimine teşekkür ederiz.

Kaynakça

• KAYNAKLAR
• Al-Kaisi MM, Broner I (2010) Crop Water Use and Growth Stages. Fact Sheet No. 4,175. Colorado State University, United State.
• Almodares A, Hatamipour MS (2011) Planting Sweet Sorghum Under Hot and Dry Climatic Condition for Bioethanol Production. World Renewable Energy Congress-Sweden.
• Baştuğ R (1987) Çukurova Koşullarında Pamuk Bitkisinin Su-Üretim Fonksiyonunun Belirlenmesi Üzerinde Bir Çalışma (Doktora). Ç.Ü. Fen Bil. Enst. Kültürteknik Anabilim Dalı, Adana. 121s.
• Chavan UD, Patil J, Shinde MS (2009) An assessment of sweet sorghum cultivars for ethanol production. Sugar Tech. 11: 319-323.
• Çetin Ö (1994) Harran Ovası koşullarında ikinci ürün mısır su gereksinimi. K.H.Şanlıurfa Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları No:90/63, Şanlıurfa
• Dhonde PW, vd. (1986) Sorghum Newsl., 29: 50-51.
• Doorenbos J, Kassam AH (1979) Yield response to water. FAO irrigation and drainage No.33. FAO, Rome, Italy 194p.
• Emeklier YH, Köksoy FN (1997) Sorgum (Sorgum bicolor L, Moench )' da Ekim Zamanı ve Bitki Sıklığının Verim Öğelerine Etkisi. Ankara Üni. Tarım Bil. Der., 3(3):20-28.
• Erdurmuş C, Yücel C, Cınar Ç, Yegin AB, Öten M (2018). Bioethanol and sugar yields of sweet sorghum. Int. J. Eng. and Sci., 7 (11):21.26.
• Gardner FP, Pearce RB, Mitchell RL (1985) Physiology of Crop Plants. Iowa State Univ. Press, 327 s.
• Gençoğlan C, Yazar A (1999) Kısıntılı Su Uygulamalarının Mısır Verimine ve Su Kullanım Randımanına Etkileri. Tr. J. of Agriculture and Forestry 23: 233-241.
• Gençoğlan C (1996) Mısır Bitkisinin Su-Verim İlişkileri, Kök Dağılımı ile Bitki Su Stresi İndeksinin Belirlenmesi ve CERES-Maize Bitki Büyüme Modelinin Yöreye Uyumluluğunun İrdelenmesi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, 220 s
• Howell TA Cuenca RH, Solomon KH (1990) Crop Yield Response. “Managenent of Farm Irrigation Systems. Edit. G.J. Hoffman et al.,” ASAEMonograph, St. Joseph, Michagan, USA.
• Kanber R, Güngör H (1986) Açık Su Yüzeyi (Class A Pan) Buharlaşmasının Sulama Programlarında Oluşturulmasında Kullanılması. Köy Hizmetleri 433 No’lu Bitki Su Tüketimi Ana Projesi, 5 Numaralı Ek Talimat, Eskişehir, 25 s.
• Kanber R (1984) Çukurova Koşlullarnda Açık Su Yüzeyi Buharlaşmasından Yararlanarak Birinci ve ikinci Ürün Yerfıstığının Sulanması. Bölge Topraksu Araş. Enst. Yay. 114 (64), Tarsus, 93.
• Kaplan M, Kara R (2014) Silaj Sorgum’da Bazı Fizyolojik Özelliklerin Verim Üzerine Etkileri. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 31 (3), 20-31.
• Kocaöner N (2014) Tatlı Darı (Sorgum bicolor (L.) Moench var. saccharatum) ve Yemlik Karpuz (Citrillus lanatus (Thunb.) Matsum. ve Nakai var. citroides (Balley) Mansf.)’un Söke/Aydın Koşullarına Adaptasyonu Üzerine Araştırmalar E.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, İzmir.
• Köksal H (1995) Çukurova Koşullarında II. Ürün Mısır Bitkisi Su-Üretim Fonksiyonları ve Farklı Büyüme Modellerinin Yöreye Uygunluğunun Saptanması Üzerine Bir Araştırma. Ç.Ü. Fen Bil. Ens. Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı Doktora Tezi. 199 s.
• Lyle WM, Bordovsky JP (1995) LEPA corn with limited water supplies. Transaction of the ASAE. 38: 2455-462
• Mertia HS, Bajpai MR (1975) Rajasthan Agric., 12: 67-71.
• Mitchell RL (1970). Crop Growth and Culture. Iowa State Univ. Press., 349 p.
• Murray SC, Rooney WL, Martha T, Hamblin MT, Sharon E. Mitchell SE, Kresovich S (2009) Sweet sorghum genetic diversity and association mapping for brix and height. Plant Genom. 2:48-62
• Musick LT, Dusek A (1980) Irrigated corn yield response to water. Trans. ASAE. 23(1): 92-98,103.
• Naescu V, Nita C (1991) Influence of irrigation on forage crops under the conditions of Fundulea. Probleme de Agrofitotehnie Teoretica Si Aplicata. 13, 141-146.
• Özbek H, Dinç U, Kapur S (1974) Çukurova Üniversitesi Yerleşim Sahası Topraklarının Detaylı Etüd ve Haritası. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No:73, Bilimsel Araştırmalar ve incelemeler No:8, ADANA, 149s.
• Özköse A, Mülayim M, Acar R (2005) Konya Koşullarında Silajlık Sorgum Çeşitlerinde Farklı Ekim Sıklıklarının Bazı Verim ve Verim Özelliklerine Etkisi. Selçuk Tar Bil Der, 2(1):10-18.
• Pharande KS, vd. (1975). Sorghum Newsl., 16:43.
• Ramazanzadeh S, Asgharipour MR (2011) Physiological growth responses of sorghum genotypes to impairment of plant photosynthesis using potassium iodide. Aust. J. Basic App. Scie., 5(11): 1884-1890.
• Ricaud R, Arceneaux A (1990) Sweet sorghum research on biomass and sugar production in 1990, Report of projects, Louisiana Agricultural Experiment Station, Department of Agronomy, Louisiana State University, 136-139pp
• Roberts MJ, Long SP, Tieszen LL, Beadle CL (1985) Measurement of Plant Biomass and Net Primary Production. Techniques In: Bioproductivity and Photosynthesis. Eds. J., Coombs; D.O., Hall; S.P., Long; J.M.O., Scurlock. England, 1:1-24.
• Salman A, Budak B (2015). Farklı sorgum x sudanotu melezi (sorghum bicolor x sorghum sudanense stapf.) çeşitlerinin verim ve verim özellikleri üzerine bir araştırma. Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. 12(2) : 93-100
• Samson F, Knopf F (1994). Prairie conservation in North America. Bioscience 44:418-421.
• Şimşek M, Gerçek S (2005) Yarı-Kurak Koşullarda Damla Sulamada Farklı Sulama Aralıklarının Mısır Bitkisinin (Zea mays L. indentata) Su Verim İlişkilerine Etkisi. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg. 36 (1): 77-82.
• Stegman BA, Hanks RJ, Musick JT, Watts DG (1981) Irrigation Water ManagementAdequate or Limited Water Irrigation Challenges at the 80’s Proceeding of the ASAE Second National Irrigation Symposium, Oct. 20- 23, 1980 Univ. of Nebraska. Pub. ASAE, St Joseph, MI. 154-165.
• Subramanian SK (2013) Agronomical, physiological and biochemical approaches to characterize sweet sorghum genotypes for biofuel production. M.S.,Tamil Nadu Agricultural University, India, 2003. An abstract of a dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree, Doctor of Philosophy. Department of Agronomy College of Agriculture. Kansas State University, Manhattan, Kansas.
• Teetor VH, Duclos DV, Wittenberg ET, Young KM, Chawhuaymak J, Riley MR, Ray DT (2011) Effects of planting date on sugar and ethanol yield of sweet sorghum grown in Arizona, Indust. Crops Prod., 34(2):1293-1300.
• USSL (1954) Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils, Agriculture Handbook, No:60, 160s., USA
• Yurtsever N (1984) Deneysel İstatistik Metotları. Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müd. Yay, Genel Yayın No: 56, Ankara
• Yücel C, İnal İ, Hatipoğlu R, Gündel F, H. Yücel H, Dweikat I vd. (2018) Farklı tatlı sorgum (Sorghum bicolor var. saccharatum (L.) Mohlenbr.) genotiplerinin Çukurova ve GAP bölgelerinde biyo-etanol Üretim potansiyellerinin saptanması. Tübitak, 114O945 Nolu Proje Sonuç Raporu, 293s.
• Zhang HP, Wang XY, You MZ, Liu CM (1999) Water-yield relations and water use efficiency of winter wheat in the North China Plain. Irri. Sci., 19:37-45.
• Zhao YL, Dolat A, SteinbergerY, Wanga X, Osman A, Xie GH (2009) Biomass yield and changes in chemical composition of sweet sorghum cultivars grown for biofuel, Field Crops Research, 111:55–64pp.