Kısıtlı sulama stresi koşullarında Gemlik çeşidi zeytin (Olea europaea cv. Gemlik) fidanlarının gelişimi üzerine doğal ve seçilmiş mikoriza türlerinin etkisi
Influence of ingigenous and exotic mycorrhiza species on Gemlik olive (Olea europaea cv. Gemlik) seedlings growth under deficit water stress conditions
- Tez No: 944866
- Danışmanlar: PROF. DR. NUR OKUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Toprak Bilimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 201
Özet
Bu projede; kuraklığa dayanıklı Ayvalık çeşidi zeytin ağaçlarının bitki köklerinden ve rizosfer bölgesinden izole edilen mikoriza sporlarının zenginleştirilerek Gemlik zeytin fidanlarına aşılanması ile bu zeytin çeşidinin kuraklığa olan hassasiyetinin azaltılması amaçlanmıştır. Bu bağlamda karışık yerli mikoriza ile seçilmiş mikoriza (Glomus intraradices) sporlarının Gemlik zeytin fidanlarına aşılanması ile 1) İzmir ili zeytin plantasyonlarında kurak koşullara dayanıklı doğal mikoriza tür ve cinsleri, 2) Her iki mikoriza sporu uygulamasının Gemlik fidanlarının gelişimi ve kuraklığa karşı etkileri ortaya çıkarılmıştır. Projenin ilk aşamasında; İzmir ili sınırları içinde sulamanın yapılmadığı susuz koşullarda yaşamlarını sürdüren Ayvalık zeytin çeşidinin yetiştiği farklı zeytin plantasyonlarından 11 toprak ve bitki kökü örnekleri alınarak tuzak bitki denemesi yürütülmüştür. Tuzak bitki denemesinin amacı kurak koşullara adapte olmuş mikoriza sporlarının sayısının artırılarak ana denemede kullanılmasını sağlamaktır. Tuzak bitki denemesinde test bitkisi olarak üçgül ve sorgum kullanılmıştır. Projenin ikinci aşamasında mikoriza aşılamasının yapılmadığı kontrol grubu (M0), Çeşme-Germiyan'dan alınan topraklardan tuzak bitki denemesi ile elde edilen yerli ve karışık mikoriza aşısının uygulandığı grup (M1) ve Glomus intraradices uygulamasının yapıldığı grup (M2) ile 01.04.2022 tarihinde Gemlik zeytin fidanları ile ana saksı denemesine başlanmıştır. Tesadüf parsellerinde bölünmüş parseller deneme desenine göre üç tekerrürlü yürütülen denemede, sulama stresinde uygulanan sulama suyu miktarları ana parsellere, mikoriza aşılamaları ise alt parsellere yerleştirilmiştir. Denemenin ilk 7 ayında tüm saksılara TK'nin %95'i oranında sulama suyu uygulanmış daha sonra saksıların yarısında kısıtlı sulama koşullarına geçilmiştir. Bitkilerin gelişim durumu ve fotosentez hızındaki düşme izlenerek su stresi toplam 14 hafta sürdürülmüş ve saksı denemesi 20.02.2023 tarihinde sonlandırılmıştır. Denemenin 7.ayında ve deneme sonunda alınan bitki ve toprak örneklerinde analizler yürütülmüştür. Tuzak bitki denemesi ile en yüksek mikorizal spor sayısı ve enfeksiyon oranına sahip olan Çeşme-Germiyan'dan alınan ve ana saksı denemesinde kullanılan topraklarda yapılan Amplikon Metagenom Dizileme analizi sonucunda 1 adet cins (Glomus sp.) ve 2 adet tür (Claroideoglomus lamellosum; Rhizophagus iranicus) tespit edilmiştir. İzole edilen mikoriza sporlarının teşhisi morfolojik olarak da tanımlanmaya çalışılmış ve ağırlıklı olarak tanımlanan mikoriza türünün Glomus grubu olduğu ve birden fazla mikoriza sporu türü bulunduğu teşhis edilmiştir. Glomaceae türlerine bağlı Glomus sp. (4 veya 5 tür), Acaulospora sp. (en az 3) türleri tespit edilmiştir. Tam sulamadan kısıtlı sulamaya geçilmesi, Gemlik fidanının tüm gelişim parametrelerini olumsuz etkilemiştir. Mikoriza aşılamalarının gelişim parametrelerinden sadece fidan boyu üzerinde istatistiki anlamda etkili olduğu saptanmıştır. Tam sulamada mikoriza uygulamaları kontrole oranla fidan boyunda %12 oranında bir artışa neden olurken, kısıtlı sulamaya geçildiğinde ise bu artış hızı %3'e kadar düşmüştür. Mikoriza uygulamaları bitkinin N, P, Ca, Mg, Cu ve Zn alımlarında ise önemli artışlara neden olmuştur. Bu elementlerden Zn dışındakilerinin alımında su kısıtı koşullarında M1 uygulamasının etkisi daha belirgin olmuştur. AMF uygulamalarının tam sulama koşullarında yetişen zeytin fidanlarında, klorofil (SPAD) içeriğini artırdığı ve artış oranı üzerinde yerli ve karışık mikorizal inokülasyonun (M1) daha etkili olduğu belirlenmiştir. Su kısıtı koşullarının klorofil miktarında azalmaya neden olduğu, fakat M1 uygulamalarıyla klorofil (SPAD) içeriğindeki azalmanın iyileştirildiği ortaya konmuştur. AMF uygulamalarının toprakta fosfor, mangan ve çinko başta olmak üzere azot, potasyum ve kalsiyumun yarayışlılığını artırmada da etkili olduğu görülmüştür. Kısıtlı sulamaya geçildiğinde toprakların mikrobiyolojik özelliklerinde önemli düşüşler ortaya çıkmasına karşın kontrole oranla hem M1 ve hem de M2 uygulamaları daha yüksek bir mikrobiyal biyokütle ve enzim aktivitesine sahip olmuştur. Tam sulama koşullarında M2 uygulaması, kısıtlı sulama koşullarında ise M1 uygulaması mikrobiyal parametreleri kontrole oranla daha fazla artıran mikoriza uygulaması olmuştur. Sonuç olarak, Çeşme-Germiyan'dan alınan topraklardan tuzak bitki denemesi ile çoğaltılan yerli ve karışık mikoriza türlerinin (M1) diğer mikoriza grubuna (M2) oranla Gemlik zeytin fidanlarının su kısıtı koşullarından daha az etkilenmesine ve bu koşullara daha yüksek bir direnç sağlamasına neden olduğu anlaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this project, the aim was to reduce the drought sensitivity of the Gemlik olive variety by enriching and inoculating mycorrhizal spores isolated from the roots and rhizosphere of drought-resistant Ayvalık olive trees into Gemlik seedlings. In this context, the effects of both mixed native mycorrhiza and selected mycorrhiza (Glomus intraradices) spores on the growth and drought resistance of Gemlik olive seedlings were investigated, focusing on: 1) identifying natural mycorrhizal species and genera adapted to arid conditions in olive plantations in İzmir province, and 2) evaluating the impact of both mycorrhizal spore applications on the development and drought resistance of Gemlik seedlings. In the first phase of the project, soil and root samples were collected from 11 different olive plantations in İzmir province where Ayvalık olive trees were grown under non-irrigated, drought conditions. A trap plant experiment was conducted to increase the number of mycorrhizal spores adapted to arid conditions for use in the main experiment. Clover and sorghum were used as test plants in the trap plant experiment. In the second phase, the main pot experiment was initiated on April 1, 2022, using Gemlik olive seedlings divided into three groups: a control group without mycorrhizal inoculation (M0), a group inoculated with native and mixed mycorrhiza obtained from the trap plant experiment using soil from Çeşme-Germiyan (M1), and a group inoculated with Glomus intraradices (M2). The experiment was conducted in a split-plot design with three replications, where irrigation levels were applied to the main plots and mycorrhizal inoculations to the subplots. For the first 7 months, all pots were irrigated at 95% of field capacity, after which half of the pots were subjected to limited irrigation conditions. The development of the plants and the decline in photosynthesis rates were monitored, and the water stress period lasted for a total of 14 weeks, with the pot experiment concluding on February 20, 2023. Plant and soil samples were analyzed at the 7th month and at the end of the experiment. Amplicon Metagenomic Sequencing analysis of the soil from Çeşme-Germiyan, which had the highest mycorrhizal spore count and infection rate from the trap plant experiment, revealed the presence of 1 genus (Glomus sp.) and 2 species (Claroideoglomus lamellosum and Rhizophagus iranicus). The isolated mycorrhizal spores were also morphologically identified, with the dominant group being Glomus and multiple mycorrhizal spore species identified, including Glomus sp. (4 or 5 species) and Acaulospora sp. (at least 3 species). The transition from full to limited irrigation negatively affected all growth parameters of the Gemlik seedlings. Mycorrhizal inoculations were found to have a statistically significant effect only on seedling height. Under full irrigation, mycorrhizal applications increased seedling height by 12% compared to the control, but this increase dropped to 3% under limited irrigation. Mycorrhizal applications significantly enhanced the uptake of N, P, Ca, Mg, Cu, and Zn, with the M1 application showing a more pronounced effect under water-limited conditions, except for Zn. AMF applications increased the chlorophyll content in olive seedlings grown under full irrigation, with the native and mixed mycorrhizal inoculation (M1) being more effective. Water stress reduced chlorophyll content, but M1 applications mitigated this decline. AMF applications also improved the availability of phosphorus, manganese, zinc, nitrogen, potassium, and calcium in the soil. Although limited irrigation significantly reduced soil microbiological properties, both M1 and M2 applications resulted in higher microbial biomass and enzyme activity compared to the control. Under full irrigation, M2 was more effective in enhancing microbial parameters, while under limited irrigation, M1 showed greater improvement. In conclusion, the native and mixed mycorrhizal species (M1) propagated from the trap plant experiment using soil from Çeşme-Germiyan were found to provide higher resistance to water stress conditions in Gemlik olive seedlings compared to the other mycorrhizal group (M2), demonstrating their potential to mitigate the adverse effects of drought.
Benzer Tezler
- Kısıtlı su uygulamalarının bazı standart zeytin çeşitlerinin gelişme durumları ve bitki- su ilişkileri üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of development performances and plant-water relations of some standard olive varieties under deficit water applications
NESRİN AKTEPE TANGU
- Pamukta (Gossypium hirsutum L.) tam ve kısıtlı sulama koşullarında verim ve lif kalite özelliklerinin tam diallel melezleme yöntemi ile genetik analizi
Genetic analysis of cotton (Gossypium hirsutum L.) yield and fiber quality by full diallel method under full and deficit irrigation conditions
HATİCE KÜBRA GÖREN
Doktora
Türkçe
2022
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖNER CANAVAR
- Pamukta (Gossypium hirsutum L.) su stresi koşullarında verim, verim unsurları, kalite ve kuraklığa dayanıklılık özelliklerinin kalıtımı
Inheritance of yield, yield components, quality and drought resistance characteristics of cotton (Gossypium hirsutum L.) under water stress conditions
HASAN DOĞAN
Doktora
Türkçe
2023
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALİ KAYNAK
- Farklı sulama suyu kalitesi ve kısıtlı sulama koşullarında bitki büyümesini teşvik eden bakteri (PGPB) uygulamalarının aspir bitkisinin (Carthamus tinctorius L.) su kullanım etkinliği, verim ve kalite parametreleri üzerine etkisi
Effect of the application of plant growth promoting bacteria (PGPB) on water use efficiency, yield and quality parameters of safflower (Carthamus tinctorius L.) under different irrigation water quality and deficit irrigation conditions
HASAN ER
Doktora
Türkçe
2024
ZiraatAtatürk ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN KUŞLU
- Farklı sulama seviyeleri ve prolin uygulamasının çilek bitkisindeki verim ve morfo-fizyolojisi üzerine etkileri
The effects of different irrigation levels and proline application on the yield and morpho-physiology of strawberry plant
FATMA AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURÇAK KAPUR