Effect of Late Drought on Vegetative Period and Grain Filling Period in Bread Wheat Genotypes

Öz

Vegetative period (VP) and grain filling period (GFP) are closely related to grain yield since VP affects size of photosynthetic area and the number of potential grain, while GFP affects grain weight. To investigate the effects of late drought on these characters, this research  carried out  with 64 bread wheat genotypes under Erzurum conditions in 2011-12 and 2012-13 cropping seasons according to the 8x8 square lattice experimental design in two experiments (irrigated and late drought stress). According to average of cropping seasons, VP of genotypes ranged from 12.1 days (Bolal 2973) to 19.8 days (Lancer) under irrigated condition, while their VP varied between 11.9 days (Prostar) and 19.1 days (Gün 91) in late drought condition. According to the average of the crop year and genotypes, VP was 16.7 days in irrigated condition and was 16.0 days in the late drought condition. GFP of genotypes varied between 34.9 days (Pehlivan) and 41.4 days (Palandöken 97) in irrigated condition, while their GFP ranged from 27.2 days (Kırkpınar 79) to 32.5 days (Türkmen). GFP was 38.1 days in irrigated condition, while it was 29.1 days in late drought condition. The  maximum reduction in  GFP was determined in Özlü Buğday, Ankara 093/44, Zerin, Köse 220/39 and Koca Buğday genotypes, while minimum reduction was determined in Mızrak, Alparslan, Gün 91, Türkmen and  Aytın 98 genotypes in late drought condition.

Anahtar Kelimeler

• Wheat,drought,vegetative period

Ekmeklik Buğday Genotiplerinde Geç Kuraklığın Vejetatif Dönem ve Tane Dolum Süresine Etkisi

Öz

Vejetatif dönem fotosentez alanının büyüklüğü ve potansiyel tane sayısını, tane dolum süresi ise tane ağırlığını etkilediğinden tane verimi ile yakından ilişkilidir. Geç kuraklığın bu karakterler üzerindeki etkisinin incelendiği bu araştırma, 2011-2012 ve 2012-2013 ürün yıllarında 64 ekmeklik buğday genotipi ile 8x8 kare latis deneme deseninde, iki ayrı (sulu koşullar, geç kuraklık stresi) deneme halinde Erzurum koşullarında yürütülmüştür. Ürün yıllarının ortalamasına göre, genotiplerin sulu koşullardaki vejetatif dönemleri (1 Haziran=1) 12.1 gün (Bolal 2973)-19.8 gün (Lancer); geç kuraklık koşullarındaki vejetatif dönemleri ise 11.9 gün (Prostor)-19.1 gün (Gün 91) arasında değişmiştir. Ürün yılları ve genotiplerin ortalamasına göre, vejetatif dönem sulu koşullarda 16.7 gün, geç kuraklık koşullarında ise 16.0 gün olmuştur. Genotiplerin tane dolum süresi, sulu koşullarda 34.9 gün (Pehlivan)-41.4 gün (Palandöken 97); geç kuraklık koşullarında ise 27.2 gün (Kırkpınar 79)-32.5 gün (Türkmen) arasında değişim göstermiştir. Tane dolum süresi sulu koşullarda 38.1 gün iken, geç kuraklık koşullarında kısalarak 29.1 gün olmuştur. Geç kuraklık koşullarında tane dolum süresindeki kısalmanın en fazla Özlü Buğday, Ankara 093/44, Zerin, Köse 220/39 ve Koca Buğday; en az ise Mızrak, Alparslan, Gün 91, Türkmen ve Aytın 98 genotiplerinde olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Buğday,kuraklık,vejetatif dönem

Kaynakça

1. Bruckner P.L. and Frohberg R.C., 1987. Rate and duration of grain fill in spring wheat. Crop Sci., 27(3): 451–455
2. Çağlar Ö., Öztürk A. ve Bulut S., 2006. Bazı ekmeklik buğday çeşitlerinin erzurum ovası koşullarına adaptasyonu. Atatürk Üni. Ziraat Fak. Dergisi, 37(1): 1-7
3. Egli D.B., 1998. Seed Biology and the Yield of Grain Crops. CAB International,Oxford.
4. Farooq M., Hussain M. and Siddique K.H., 2014. Drought stress in wheat during flowering and grain-filling periods. Critical Reviews in Plant Sciences, 33(4): 331-349
5. Fischer R.A., Maurer R., 1976. Crop temperature modification and yield potential in a dwarf spring wheat. Crop Science, 16(6): 855–859
6. Gebeyehou G., Knott O.R. and Baker R.J., 1982. Relationship among duration of vegetative and grain filling phases, yield components and grain yield in durum wheat cultivars. Crop Sci., 22(2): 287-290
7. Hunt L.A., Van der Porten G. and Pararajasingham S., 1991. Postanthesis Temperature Effects on Duration And Rate of Grain Filling in Some Winter And Spring Wheats. Can. J. Plant Sci., 71 (3): 609-617
8. Nass H.G. and Raiser B., 1975. Grain filling period and grain yield relationships in spring wheat. Can. J. Plant Sci., 55(3): 673-678

9. Nicolas M.E., Gleadow R.M. and Dalling M.J., 1985. Effect of post-anthesis drought on cell division and starch accumulation in developing wheat grains. Ann. Bot., 55(3): 433-444
10. Öztürk A. ve Akkaya A., 1996. Kışlık buğday genotiplerinde (Triticum aestivum L.) tane verimi. verim unsurları ve fenolojik dönemler üzerine bir araştırma. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg., 27(2): 187-202
11. Öztürk A. ve Akten Ş., 1999. Kışlık buğdayda bazı morfofizyolojik karakterler ve tane verimine etkileri. Tr. J. of Agriculture and Forestry, 23(Ek Sayı 2): 409-422
12. Öztürk A. ve Çağlar Ö., 1999. Kışlık buğdayda kuraklığın vejatatif dönem, tane dolum dönemi ve tane dolum oranına etkisi. Atatürk Üni. Ziraat Fak. Dergisi, 30(1): 1-10.
13. Öztürk A., 1999. Kuraklığın kışlık buğdayın gelişmesi ve verimine etkisi. Turk J. Agric. For., 23(5): 531-540
14. Prasad P., Pisipati S., Momčilović I. and Ristic Z., 2011. Independent and combined effects of high temperature and drought stress during grain filling on plant yield and chloroplast ef‐tu expression in spring wheat. Journal of Agronomy and Crop Science, 197: 430-441.
15. Sanjari Pireivatlou A.G., Aliyev R.T. and Sorkhi Lalehloo B., 2011. Grain filling rate and duration in bread wheat under ırrigated and drought stressed conditions. Journal of Plant Physiology and Breeding, 1(1): 75-92
16. Tiwari V., 2007. Grain filling duration as a means for ıncreasing yield in spring wheat. Indian J. Genet., 67(4): 365-368
17. Wahid A., Gelani S., Ashraf M. and Foolad M.R., 2007. Heat Tolerance in Plants: An Overview. Environmental and Experimental Botany, 61(3): 199-223.
18. Wiegand C.L., Gebermann A.H. and Cuellar J.A., 1981. Development and yield of hard red winter wheats under semitropical conditions. Agron. J., 73(1): 29-37