ziraat fakültesi dergisi - Gaziosmanpaşa Üniversitesi
Transkript
ziraat fakültesi dergisi - Gaziosmanpaşa Üniversitesi
GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ DERGİSİ Journal of the Agricultural Faculty of Gaziosmanpasa University ISSN: 1300 – 2910 CİLT: 22 SAYI: 1 YIL: 2005 Sahibi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Adına Prof.Dr. Cevdet AKDAĞ Dekan Yayın Kurulu Prof.Dr. Kemal ESENGÜN Prof.Dr. Sabri GÖKMEN Doç.Dr. Gazanfer ERGÜNEŞ Doç.Dr. Zeliha YILDIRIM Yrd.Doç.Dr. Metin SEZER Yayına Hazırlayan Dr. Murat SAYILI BU SAYIDA HAKEMLİK YAPAN BİLİM ADAMLARI Prof.Dr. Alper DURAK Prof.Dr. Murat GÖRGÜLÜ Prof.Dr. Ergin DURSUN Prof.Dr. Mustafa ÇÖLKESEN Prof.Dr. Ergün DEMİR Prof.Dr. Osman KARKACIER Prof.Dr. Erkal DEMİRCİ Prof.Dr. Ruhsar YANMAZ Prof.Dr. Ö. Faruk TAŞER Prof.Dr. Şükrü İsmail İPEK Prof.Dr. Fazlı ÖZTÜRK Prof.Dr. Zehra SARIÇİÇEK Prof.Dr. Güngör YILMAZ Prof.Dr. Zeki ACAR Prof.Dr. Harun BAYTEKİN Doç.Dr. Fatih KILLI Prof.Dr. İbrahim AK Doç.Dr. Mehmet GÜLDÜR Prof.Dr. İsmail GÜVENÇ Doç.Dr. Selahattin İPTAŞ Prof.Dr. İzzet KADIOĞLU Doç.Dr. Şerafettin AŞIK Prof.Dr. Kazım ÇARMAN Doç.Dr. Yaşar AKÇAY Prof.Dr. Mahmut EROĞLU Doç.Dr. Zekeriya AKMAN Prof.Dr. Mahmut YÜKSEL Yrd.Doç.Dr. Ahmet ŞEKEROĞLU Prof.Dr. Mehmet KARA Yrd.Doç.Dr. Ali ECE Prof.Dr. Mehmet KILINÇ Yrd.Doç.Dr. Halit ÇAM Prof.Dr. Mehmet SEREZ Yrd.Doç.Dr. Metin AKAY Yazışma Adresi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dekanlığı (Yayın Kurulu Başkanlığı) 60240 Taşlıçiftlik Yerleşkesi – TOKAT Dizgi ve Baskı: GOÜ Matbaası, 60240 Taşlıçiftlik Yerleşkesi - TOKAT GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ DERGİSİ YAYIN VE YAZIM KURALLARI A. YAYIN KURALLARI 1. GOÜ Ziraat Fakültesi Dergisinde, tarım bilimleri alanında öncelikle orijinal araştırmalar ile özgün derlemeler, kısa bildiri ve editöre mektup türünde Türkçe ve İngilizce yazılar yayınlanır. 2. Yapılan çalışma bir kurum/kuruluş tarafından desteklenmiş ya da doktora/yüksek lisans tezinden hazırlanmış ise, bu durum ilk sayfanın altında dipnot olarak verilmelidir. 3. İlk başvuruda eser, biri orijinal ve üçü yazar isimsiz olmak üzere toplam dört kopya halinde, imzalanmış “Telif Hakkı Devri Formu’’ ile birlikte Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın Kurulu Başkanlığı’na gönderilmelidir. 4. Hakemler tarafından yayınlanmaya değer bulunan ve son düzeltmeleri yapılarak basılmak üzere yayın kuruluna teslim edilen makalelerin basım ücreti ve posta giderleri makale sahiplerinden alınır. Bu ödeme yapılmadan makalelerin son şekli teslim alınmaz ve basım işlemlerine geçilmez. 5. Basımına karar verilen ve düzeltme için yazarına gönderilen eserde, ekleme veya çıkartma yapılamaz. 6. Yayına kabul edilen makalelerin son şekli, bir disket ile birlikte bir nüsha halinde Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın Kurulu Başkanlığına iletilir. Yayın süreci tamamlanan eserler geliş tarihi esas alınarak yayınlanır.Yayınlanmayan yazılar iade edilmez. 7. Bir yazarın derginin aynı sayısında ilk isim olarak bir, ikinci ve diğer isim sırasında iki olmak üzere en fazla üç eseri basılabilir. 8. Dergide yayınlanan eserin yazarına 10 (on) adet ücretsiz ayrı baskı verilir. 9. Yayınlanan makalelerdeki her türlü sorumluluk yazar(lar)ına aittir. 10. Hakemlere gönderilme aşamasından sonra iki defa makalesini geri çeken araştırıcıların makaleleri bir daha dergide yayınlanmaz. 11. Yukarıda belirtilen kurallara uymayan eserler değerlendirmeye alınmaz. 12. Hazırlanan makaleler, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi Yayın Kurulu Başkanlığı, 60250 TOKAT adresine gönderilmelidir. B. YAZIM KURALLARI 1. Dergiye gönderilecek eser, A4 (210 x 297 mm) boyutundaki birinci hamur kağıda üst 3.5, alt 2.5, sol 3.0, sağ 2.5 ve cilt payı 0 cm olacak şekilde, makale başlığı, yazar ad ve adresleri, özet, abstract, anahtar kelimeler ve keywords bölümleri tek sütun halinde; metin ve kaynaklar bölümü ise ortada 0,5 cm boşluk bırakılarak 7,5 cm’lik iki sütun halinde hazırlanmalıdır. Makaleler, Word 7 kelime işlemcide, Times New Roman yazı tipinde ve tek satır aralığı ile yazılmalı ve makale toplam 10 sayfayı geçmemelidir. 2. Makale başlığı (Türkçe ve İngilizce) kısa ve konuyu kapsayacak şekilde olmalı, kelimelerin baş harfi büyük olmak üzere küçük harflerle, 13 punto ve bold olarak yazılmalıdır. Yazar adları makale başlığından sonra bir satır boş bırakılarak 11 punto ile kelimelerin baş harfi büyük olacak şekilde yazılmalıdır. Yazar adları ortalı yerleştirilmeli ve ünvan kullanılmamalıdır. Adresler kelimelerin ilk harfi büyük olacak şekilde adların hemen altında ortalı olarak 10 punto olarak yazılmalıdır. Makalelerin metin bölümlerindeki ana başlıklar ile alt başlıklar numaralandırılmalıdır (1. Giriş, 2. Materyal ve Metot, 3. Bulgular ve Tartışma, 3.1. Tane Verimi vb.). Başlıklar paragraf başından başlamalı, kelimelerin ilk harfi büyük olmak üzere küçük harfle yazılmalıdır. Tüm başlıklar bold olmalıdır. Başlıklarda üstten bir satır boş bırakılmalıdır. Parağraf girintisi 0.75 cm olmalıdır. 3. Dergiye gönderilecek eser özet, abstract, giriş, materyal ve metot, bulgular ve tartışma, sonuç, teşekkür (gerekirse) ve kaynaklar bölümlerinden oluşmalıdır. Makalelerin metin bölümleri tek satır aralığında ve 11 punto olarak yazılmalıdır. 4. Özet ve abstract 200 kelimeyi geçmeyecek şekilde 10 punto ve bir aralık ile yazılmalıdır. Türkçe yazılan makalelerde İngilizce, İngilizce yazılan makalelerde de Türkçe özetin başına eserin başlığı aynı dilden yazılmalıdır. Beş kelimeyi geçmeyecek şekilde Türkçe özetin altına anahtar kelimeler, İngilizce özetin altına da keywords yazılmalıdır. 5. Eserde yararlanılan kaynaklar metin içinde yazar ve yıl esasına göre verilmelidir. Üç veya daha fazla yazarlı kaynaklara yapılacak atıflarda makale Türkçe ise ‘ark.’, İngilizce ise ‘et al.’ kısaltması kullanılmalıdır. Aynı yerde birden fazla kaynağa atıf yapılacaksa, kaynaklar tarih sırasına göre verilmelidir. Aynı yazarın aynı tarihli birden fazla eserine atıfta bulunulacaksa, yıla bitişik biçimde ‘a, b’ şeklinde harflendirme yapılmalıdır. Yararlanılan eserlerin tümü ‘Kaynaklar’ başlığı altında alfabetik sıraya göre numarasız ve 9 punto olarak verilmelidir. Yararlanılan kaynak makale ise; Avcı, M., 1999. Arazi Toplulaştırmasında Blok Öncelik Metodunu Esas Alan Yeni Dağıtım Modeline Yönelik Bir Yaklaşım. Türk Tarım ve Ormancılık Dergisi, 23, 451-457. Yararlanılan kaynak kitap ise; Düzgüneş, O., Kesici, T., Kavuncu, O., ve Gürbüz, F., 1987. Araştırma ve Deneme Metotları (İstatistik Metotları II). Ankara Üniv. Zir. Fak. Yay. No. 1021, 381 s., Ankara. Yararlanılan kaynak kitaptan bir bölüm ise; Ziegler, K.E. and Ashman, B., 1994. Popcorn. in: Specialty Corns. Edited Arnel R. Hallauer. Publ. By the CRS Press, 189-223. Yararlanılan kaynak bildiri ise; Uzun, G., 1992. Türkiye’de Süs Bitkileri Fidanlığı Üzerinde Bir Araştırma. Türkiye I. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi, 13-16 Ekim 1992, İzmir, Cilt 2: 623-628. Anonim ise; Anonim, 1993. Tarım istatistikleri Özeti. T.C. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü,Yayın No:1579, Ankara. İnternet ortamından alınmışsa; http://www.newscientist.com/ns/980228/features.html olarak verilmelidir. 6. Çizelge halinde olmayan tüm görüntüler (fotoğraf, çizim, diyagram, grafik, harita vb.) şekil olarak adlandırılmalı ve ardışık biçimde numaralandırılmalıdır. Her bir çizelge ve şekil metin içinde uygun yerlere yerleştirilmeli, açıklama yazılarıyla bir bütün sayılıp üst ve altlarında bir satır boşluk bırakılmalıdır. Şekil ve çizelgeler iki veya tek sütun halinde verilebilir. Ancak genişlikleri, tek sütun kullanılması halinde 15 cm’den, iki sütun olması durumunda ise 7.5 cm’den fazla olmamalıdır. Şekil ve çizelge adları şekillerin altına, çizelgelerin ise üstüne, ilk kelimelerin baş harfi büyük olacak şekilde küçük harf ve 9 punto ile yazılmalıdır. Çizelge ve şekil içerikleri en fazla 9 punto, varsa altlarındaki açıklamalar 8 punto olmalıdır. İÇİNDEKİLER Sayfa No Bahçe Bitkileri Bölümü Samsun Ekolojik Koşullarında İlk Turfanda Taze Fasulye Yetiştiriciliğinde Bazı Çeşitlerin Performanslarının Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma ………......................................................... H.KAR, A.BALKAYA, A.APAYDIN 1 Bitki Koruma Bölümü Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) Zarar Seviyeleri………………………………………………………………………….. K.AK, M.UYSAL, C.TUNCER 9 Tokat İklim Koşullarında Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary‘un Sclerotium Canlılığı Üzerine Solarizasyonun Etkisi………………………………………………………………………………… Y.YANAR 15 Tarım Ekonomisi Bölümü Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları..……....... O.PARLAKAY, K.ESENGÜN 21 Tarım Makinaları Bölümü İkinci Ürün Yetiştiriciliğinde Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziko-mekanik Özelliklerine Etkisi…………………………………………………………………………………… M.ÇETİN, E.ÖZGÖZ, R.GÜRHAN 31 Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Regional Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfalls Based on L-Moment Approach ………. K.YÜREKLİ Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat............................................................................................... K.YÜREKLİ, O.ÇEVİK 37 45 Tarla Bitkileri Bölümü Diyarbakır Ekolojik Koşullarında Farklı Azot ve Fosfor Uygulamalarının Pamukta Verim ve Lif Teknolojik Özelliklere Etkisi…..…………………………………………………………………....... Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT 55 Tokat Kazova Koşullarında Bazı Ekmeklik Buğday Çeşit ve Hatlarının Verim ve Verim Unsurları Yönünden Değerlendirilmesi ………………………………………………………………………… A.YILDIRIM, M.A.SAKİN, S.GÖKMEN 63 Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi…………………………. A.YULAFÇI, M.PUL 73 Toprak Bölümü Toprak Taksonomisine Göre Toprak İklim Rejimleri ve Türkiye Toprakları İçin Örnekler………… L.BAŞAYİĞİT, U.DİNÇ 83 Zootekni Bölümü Deterjan Lif Sistemi ………………………………………………………………………………….. M.YAVUZ 93 Bazı Ruminant Yemlerinin Nispi Yem Değeri ve İn vitro Sindirim Değerlerinin Belirlenmesi…….. M.YAVUZ 97 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 1-7 Samsun Ekolojik Koşullarında İlk Turfanda Taze Fasulye Yetiştiriciliğinde Bazı Çeşitlerin Performanslarının Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma* Hayati Kar1 Ahmet Balkaya2 Aydın Apaydın1 1 2 Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Samsun Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü, Samsun Özet: Bu araştırma, ısıtmasız seralarda ilk turfanda taze fasulye yetiştiriciliğinde, fasulye çeşitlerinin erkencilik, verim ve kalite yönünden performanslarının belirlenebilmesi amacıyla 2001-2003 yılları arasında yürütülmüştür. Denemede, bodur formlu 4 çeşit (Gina, Tina, Romano ve Balkız) ile sırık formlu 5 çeşit (Alman Ayşe, Dade, Özayşe 16, 4F-89 ve Zondra) olmak üzere toplam 9 çeşit kullanılmıştır.Bodur çeşitler aynı sürelerde hasada gelmişlerdir. Sırık formlu çeşitlerde ise Zondra çeşidi her iki yılda da en erken hasada gelen çeşit olmuştur. 4F-89 çeşidi ise diğer çeşitlere göre daha geç sürelerde hasada gelmiştir. Çeşitler arasında bakla verimi (kg/da) yönünden istatiksel olarak çok önemli farklılıklar olduğu saptanmıştır. En yüksek ortalama verim, bodur formlu çeşitlerde; Gina çeşidinden (2.104 kg/da), sırık formlu çeşitlerden ise Zondra çeşidinden (2.884 kg/da) elde edilmiştir. Erkencilik, verim ve bakla kalite özellikleri yönünden genel bir değerlendirme yapıldığında bodur çeşitlerden Gina, sırık formlu çeşitlerden ise Zondra çeşitlerinin ilk turfanda yetiştiriciliğindeki performanslarının diğer çeşitlerden daha üstün oldukları belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Karadeniz Bölgesi, ilk turfanda , sera, taze fasulye, çeşit A research on the Performance of Some Green Bean Cultivars in Unheated Glasshouse During Early Spring Season in Samsun Ecological Conditions Abstract: This research was carried out to determine the early period, yield and quality performances of some green bean cultivars grown under unheated glasshouse conditions during early spring season between 2001-2003 years. In this research, four dwarf type (Gina, Tina, Romano and Balkız) and five runner type cultivars (Alman Ayşe, Dade, Özayşe 16, 4F-89 and Zondra) were used as experiment material. Duration between first and last harvest dates for dwarf type cultivars was the same. However, Zondra cultivar, one of the runner type cultivars, was harvested earlier than the others in two years. 4F-89 cultivars was the latest harvested one in two years. There were significant differences among the cultivars regarding to pod yields. According to years, the highest mean pod yield was obtained from Gina (2.104 kg/da) and Zondra (2.884 kg/da) cultivars. As a result of the experiments, it was concluded that Gina (dwarf type) and Zondra (runner type) cultivars performed well if they were compared to the others during early spring season. Key words: Black Sea region, early spring season, glasshouse, green bean, cultivar 1. Giriş Seracılık birim alandan yüksek verim alınmasına olanak sağlayan ve böylelikle küçük arazilerin bile en karlı biçimde değerlendirilmesini mümkün kılan bir üretim şeklidir. Bu özelliği nedeniyle seracılık ülkemizde son yıllarda hızlı bir şekilde yaygınlaşmıştır. Ülkemizdeki seraların %95.6’sında sebze, %1.2’sinde meyve ve %3.2’sinde ise süs bitkileri yetiştiriciliği yapılmaktadır (Aybak, 2002). Örtüaltı sebze üretim deseni içerisinde ise en fazla domates (%47), hıyar (%32), biber (%9) ve patlıcan (%7) yetiştirilmektedir (Titiz, 2004). Bu ürünlerin dışında üreticilerin son yıllarda serada alternatif sebze arayışı içerisine girmeleri, kış aylarında taze fasulyenin yüksek fiyatlarla satılabilmesi ve buna ilave olarak ihracat olanaklarının da artmaya başlaması nedeniyle son yıllarda sera ürün deseni içersinde taze fasulyenin de payı artmaya başlamıştır (Ercan ve ark., 1994; Balkaya ve ark., 2003). Türkiye örtüaltı fasulye üretimi 1997 yılında 9.093 ton iken 2000 yılında bu değer 40.435 ton’a yükselmiştir. 2001 yılında ise bu değer, 24.370 ton olarak gerçekleşmiştir (Titiz, 2004). Seracılık ülkemizde iklim koşullarının uygun olduğu özellikle güney ve batı sahil kuşağında yoğunlaşmıştır. Ancak son yıllarda Karadeniz Bölgesinde de örtüaltı sebze üretim alanlarının arttığı ve yetiştirme tekniği yönünden de hızlı gelişmeler olduğu görülmektedir. Bölgede örtüaltı sebzeciliği konusunda ilk çalışmalar 1977 yılında başlamıştır (Apan, 1986). Bölge ekolojik özellikleri yönünden örtüaltı yetiştiriciliği için elverişlidir. Özellikle kıyı * Bu çalışma, Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar Projesi (TAP) Fonu tarafından desteklenmiştir. Samsun Ekolojik Koşullarında İlk Turfanda Taze Fasulye Yetiştiriciliğinde Bazı Çeşitlerin Performanslarının Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma kesiminde gece gündüz sıcaklık farkının az olması ve donlu gün sayısının çok az oluşu önemli bir avantaj oluşturmaktadır (Apan, 1986). Bölgede örtüaltı sebzeciliğinin geliştirilmesine yönelik olarak Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi tarafından DPT tarafından desteklenen kapsamlı bir proje yürütülmektedir (Uzun, 2004). Karadeniz Bölgesinde ısıtma masraflarının, toplam girdilerinin büyük bir kısmını oluşturması üreticileri ilk ve son turfandacılığa yöneltmiştir. Bu şekilde çok kısa periyotlarla ısıtma yapılarak bölgenin iklim değerlerinden yararlanılma yoluna gidilmektedir (Uzun ve ark., 1999). Karadeniz Bölgesi’nde ısıtmasız plastik serada yürütülen bir çalışmada yapılan ürün karlılık analizinde, ilkbahar döneminde en karlı sebze türünün taze fasulye, sonbahar döneminde ise taze fasulyenin domates ve hıyar ile birlikte yine en karlı sebze türleri oldukları belirlenmiştir (Apaydın ve ark., 2000). Aynı araştırıcıların yürüttükleri başka bir çalışmada, ısıtılmayan serada taze fasulye yetiştiriciliğinde Samsun ekolojik koşullarında ilkbahar dönemi için en uygun ekim zamanının şubat ortası-mart başı, sonbahar dönemi için ise temmuz ortası– ağustos başı olduğu saptanmıştır (Apaydın ve ark., 2002). Ülkemizde farklı lokasyonlar da örtüaltı taze fasulye yetiştiriciliği için uygun ekim dönemleri ve çeşitlerin belirlenmesine yönelik bazı çalışmalar yapılmıştır. Ege Bölgesinde ısıtmasız sera koşullarında ilkbahar fasulye yetiştiriciliği için en uygun ekim tarihinin 26 Şubat olduğu belirlenmiştir (Tüzel ve ark., 1992). Tokat koşullarında yüksek plastik tünellerde yürütülen bir araştırmada ise ilkbahar dönemi için en uygun ekim zamanı, 15 Mart olarak önerilmiştir (Sağlam ve Yazgan, 1994). Samsun ekolojik koşullarında son turfanda taze fasulye yetiştiriciliğinde, erkencilik, verim ve bakla kalite özellikleri yönünden bodur çeşitlerden Gina, sırık formlu çeşitlerden ise Zondra çeşitlerinin performanslarının diğer çeşitlerden daha üstün oldukları belirlenmiştir (Balkaya ve ark., 2003). Bölge’de Samsun İlinin dışında son yıllarda Ordu ilinde de örtüaltı sebze üretim alanları hızlı bir şekilde artmaya başlamıştır. Uğur (2001), Ordu İlinde örtüaltı üretim deseni içerisinde taze fasulyenin de payının artmaya başladığını ve yörede daha çok Yalova 17, 4F- 2 89 ve Atlanta çeşitlerinin yetiştirildiğini bildirmiştir. Bu araştırmada halen gerek bölgemizde üretilen çeşitler ve gerekse diğer bölgelerden temin edilen bazı taze fasulye çeşitlerinin ilk turfanda yetiştiriciliğindeki performanslarının belirlenmesi ve elde edilen sonuçlara göre bölge için uygun olan çeşitlerin önerilmesi amaçlanmıştır. 2. Materyal ve Metot Bu araştırma Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsüne ait olan ısıtmasız plastik serada, 2001-2003 yılları arasında yürütülmüştür. Laboratuvar çalışmaları ise OMÜ Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümünde yapılmıştır. Denemede ülkemizde ticari olarak üretimi yapılan bodur formlu 4 çeşit (Gina (Ç1), Tina (Ç2), Romano (Ç3) ve Balkız (Ç4)) ile sırık formlu 5 çeşit (Alman Ayşe (Ç5), Dade (Ç6), Özayşe16 (Ç7), 4F-89 (Ç8) ve Zondra (Ç9)) olmak üzere toplam 9 çeşit kullanılmıştır. Zondra çeşidi, denemenin ilk yılı sonunda temin edilmiştir. Bu nedenle bu çeşit ilk olarak 2002 yılında denenmiştir. 2003 yılı ilkbahar döneminde de diğer sırık formlu çeşitlerle birlikte yetiştirilerek iki yıllık verim değerleri alınmıştır. Tohum ekimleri, her 3 deneme yılında da 1 Mart tarihinde yapılmıştır. Bodurlarda 50x25 cm ve sırık formlu çeşitlerde ise 70x25x 100 cm sıra arası ve sıra üzeri aralıklarla çift sıra olacak şekilde tohum ekimleri yapılmıştır (Günay, 1992). Deneme tesadüf blokları deneme deseninde 3 tekerrürlü olarak yürütülmüş ve her bir tekerrürde 24 bitki yetiştirilmiştir. Denemeden elde edilen verilerin analizi ve grafiğin yapılmasında MSTAT ve Excel 7.0 paket programlarından yararlanılmıştır. 2.1. Fenolojik Gözlemler Bitkilerde tohum ekiminden itibaren aşağıda belirtilen fenolojik gözlemler yapılmıştır. a. İlk çiçeklenme ve %50 çiçeklenme tarihleri (Balkaya, 1999). b. Erkencilik durumu: Fasulye çeşitlerinde taze bakla hasatı için yeme olumu olarak meyvelerin çeşide özgü iriliklerinin 2/3’üne ulaştıkları tarih, “ilk hasat tarihi” olarak tespit edilmiştir (Balkaya, 1999). H.KAR, A.BALKAYA, A.APAYDIN c. Hasat süresi: İlk ve son hasat tarihleri arasındaki süre (gün) olarak belirlenmiştir. 2.2. Morfolojik İncelemeler Çeşitler arasındaki morfolojik farklılıkların belirlenebilmesi amacıyla Çizelge 1’de belirtilen özellikler yönünden gözlem ve ölçümler yapılmıştır. 2.3. Verimle İlgili ölçümler Bakla Verimi (kg/da): Hasat döneminde bitkilerden hasat edilen baklaların ağırlıkları 0.1 g’a duyarlı terazide tartılarak bitki başına bakla verimleri hesaplanmış elde edilen değerler dekara verime dönüştürülerek verilmiştir. Bodur ve sırık formlu çeşitlerin verim analizleri (Tosun, 1991) yıllara göre birleştirilerek yapılmıştır. Çizelge 1. Taze Fasulye Çeşitlerinin Değerlendirilmesinde Kullanılan Özellikler ve Değerlendirme Şekilleri İncelenen Özellikler Değerlendirilmesi a. Bakla boyu (cm) Çiçek sapı ucundan itibaren dijital bir kumpasla ölçüm yapılmıştır. b. Bakla eni (mm) Baklanın orta kısmından dijital bir kumpas yardımıyla ölçülmüştür. Enine kesilen baklalarda bir kumpas yardımıyla bakla eti kalınlığı c. Bakla eti kalınlığı (mm) ölçülmüştür. d. Kılçıklılık durumu Var, az ve yok şeklinde belirlenmiştir (Balkaya ve Demir, 2003) e. Bakla rengi Açık yeşil, yeşil, koyu yeşil ve çok koyu yeşil olarak tanımlanmıştır f. Kıvrılma düzeyi Yok, az, orta, fazla ve çok fazla şeklinde yapılmıştır (Balkaya ve Demir, 2003) oranda ilk çiçeklenme tarihi ile bundan bir gün önceki ve sonraki sıcaklıklara bağlıdır (Wallace ve Enriques, 1980). Çünkü, ilk açan çiçeklerin bakla tutma oranları sonradan açanlardan daha yüksektir. Bodur formlu çeşitlerde her iki yılda da en erken çiçeklenme Balkız (Ç4) çeşidinde yıllara göre 58 ve 57 gün, sırık formlu çeşitlerde ise Özayşe 16 ve Zondra çeşitlerinde denemenin ikinci yılında 59 gün olarak belirlenmiştir. 80 80 60 60 Gün Sayısı Gün Sayısı 3. Bulgular ve Tartışma Serada ilk turfanda döneminde yetiştirilen taze fasulye çeşitlerinin tohum ekiminden itibaren ilk çiçeklenme ve %50 çiçeklenmeye kadar geçen süreleri Şekil 1’de verilmiştir. Şekil 1 incelendiğinde ilk çiçeklenme tarihleri yönünden yıllara göre çeşitler arasında belirgin bir farklılık oluşmamakla birlikte taze fasulye çeşitleri arasında ilk çiçeklenme süreleri bakımından 2-3 günlük farklılık olduğu görülmüştür. Romano (Ç3) çeşidinde ise ilk çiçeklenme her iki yılda ekimden 60 gün sonra meydana gelmiştir. Fasulyelerde verim büyük 40 20 0 Ç1 Ç2 Ç3 Ç4 Ç5 Ç6 Ç7 Ç8 Çeşitler 2001 Yılı İlk Çiçeklenme %50 Çiçeklenme 40 20 0 Ç1 Ç2 Ç3 Ç4 2002 Yılı Ç5 Ç6 Ç7 Ç8 Ç9 Çeşitler İlk Çiçeklenme %50 Çiçeklenme Şekil 1. Taze fasulye çeşitlerinin ilk çiçeklenme ve %50 çiçeklenme süreleri Taze fasulye çeşitlerinin ilk hasat tarihlerine ilişkin veriler ise Çizelge 2’de verilmiştir. Bodur formlu çeşitlerde her iki deneme yılında da çeşitlerin ilk hasat tarihleri genellikle benzer sürelerde olmuştur. 2002 yılında bodur formlu çeşitler, 73-76 gün arasında hasada gelmişlerdir. Romano ve Balkız çeşitleri diğer çeşitlerden 3 gün daha erken hasat edilmiştir. Sırık formlu çeşitlerde ise üç yıllık sonuçlar birlikte 3 Samsun Ekolojik Koşullarında İlk Turfanda Taze Fasulye Yetiştiriciliğinde Bazı Çeşitlerin Performanslarının Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma değerlendirildiğinde Özayşe 16 ve Zondra çeşitleri en erken sürelerde hasat edilen çeşitler olmuştur (Çizelge 2). 2003 yılında yetiştirme döneminde Samsun İlinde iklim koşullarının çok olumsuz olması ve sıcaklıkların uzun süre 10°C’den daha düşük sıcaklıklarda devam etmesi (Anonim, 2003) nedeniyle tüm çeşitlerde ilk iki yıla göre hasat süreleri yaklaşık 20 gün daha geç olmuştur. 4F-89 çeşidi ise her üç deneme yılında da diğer çeşitlere göre daha geç sürelerde hasada gelmiştir. Sera üretiminde, ekonomik yönden yüksek gelir elde edilebilmesi için çeşitlerin hasat sürelerinin uzun olması istenir. Bu süre bodur çeşitlerde 53-58 gün arasında olmuştur. Sırık formlu taze fasulye çeşitlerinde ise bu süre yıllara göre, iklim koşullarına bağlı olarak azalmıştır (Çizelge 2). İlk yıl 63-68 gün arasında olan hasat süresi denemenin üçüncü yılında 40-48 gün olmuştur. İlkbahar döneminde düşük sıcaklıkların süresi erkencilik ve toplam verim üzerine direkt etkili olmuştur. Çizelge 2. Taze Fasulye Çeşitlerinin Erkencilik Durumu ve Hasat Süreleri İlk Hasat Tarihi (gün) Hasat Çeşitler/Yıllar 2001 2002 2001 BODUR Gina 76 76 58 53 Tina 76 76 58 56 Romano 76 73 58 56 Balkız 76 73 58 56 Çeşitler/Yıllar SIRIK A.Ayse Dade Özayşe 16 4F-89 Zondra 2001 81 81 76 81 - İlk Hasat Tarihi (gün) 2002 2003 80 104 80 101 73 101 83 108 76 97 Hasat 2001 63 63 68 63 - Çizelge 3. Taze Fasulye Çeşitlerinin Bakla Boyutları Bakla boyu (cm) Bakla eni (mm) Çeşitler/Yıllar 2001 2002 2001 2002 BODUR Gina 12,0 12.8 14,0 14.4 Tina 12,5 12.1 13,8 13.3 Romano 12.0 12.4 15,4 15.3 Balkız 11.0 11.3 14,4 13.0 SIRIK A.Ayse Dade Özayşe16 4F-89 Zondra Bakla boyu (cm) 2001 2002 2003 17.7 17.7 17.6 16.8 16.9 16.1 11.4 11.3 11.0 15.9 16.3 16.1 18.3 18.2 Bakla eni (mm) 2001 2002 2003 12.1 12.7 12.9 10.6 10.5 11.6 14.5 15.6 15.5 127 13.8 13.8 16.0 16.6 Bakla uzunluğu yönünden yapılan değerlendirmede, sırık formlu çeşitlerin Özayşe 16 çeşidi dışında, diğer bodur formlu çeşitlerden daha uzun oldukları görülmüştür (Çizelge 3). Denemede yer alan tüm bodur 4 Süreleri (gün) 2002 Süreleri (gün) 2002 2003 52 40 56 42 59 48 52 46 56 47 Bakla eti kalınlığı (mm) 2001 2002 7,6 7,4 6,3 6,2 Bakla eti 2001 6,7 7,0 7.7 6.6 - 7.8 7.1 6.8 6.3 kalınlığı (mm) 2002 2003 7.0 7.2 7.1 7.4 7.8 8.2 6.4 6.7 6.0 6.2 formlu çeşitlerin baklalarının orta uzunlukta ve yassı özellikte oldukları belirlenmiştir. Sırık formlu çeşitlerde en uzun bakla boyu, Zondra (yıllara göre 18.3, 18.2 cm) ve Alman Ayşe (17.7, 17.6cm) çeşitlerinde ölçülmüştür. Özayşe H.KAR, A.BALKAYA, A.APAYDIN 16 çeşidinin baklalarının ise diğer sırık formlu çeşitlerden daha kısa olduğu (sırasıyla 11.4, 11.3, 11.0 cm) saptanmıştır (Çizelge 3). Bodur formlu çeşitlerde her iki yılda da bakla genişliği en fazla Romano çeşidinde ölçülmüştür. Zondra (16.0 ve 16.6 cm) ve Özayşe 16 (15.6-15.5 cm) çeşitlerinde sırık formlu diğer çeşitlere göre bakla genişliği en fazla olan çeşitler olarak belirlenmiştir (Çizelge 3). Tüm çeşitler içerisinde bakla genişliği en az olan çeşidin ise Dade çeşidi olduğu belirlenmiştir. Dade dışındaki tüm çeşitlerin yassı baklalara sahip olduğu, Dade çeşidinin ise bakla enine kesitinin yuvarlak şekilli olduğu saptanmıştır. Karadeniz Bölgesinde yassı şekilli çeşitler tüketiciler tarafından daha çok tercih edilmektedir (Balkaya, 1999). Bu durum bu çeşidin örtüaltı üretiminde yaygınlaşmasını olumsuz yönde etkileyecektir. Bakla eti kalınlığı yönünden yapılan değerlendirmede ise bodur formlu Gina ile sırık formlu Özayşe 16 çeşitlerinin bakla et kalınlıklarının daha fazla olduğu belirlenmiştir. Taze fasulyede önemli kalite kriterlerinden birisi de çeşidin kılçıklılık özelliğine sahip olmamasıdır. Özellikle sera üretiminde kılçıksız taze fasulyelerin üretilerek pazara sunulması büyük bir önem taşımaktadır. Denemede yer alan tüm çeşitlerin kılçıklılık durumu yönünden istenilen özelliğe sahip oldukları belirlenmiştir (Çizelge 4). Çizelge 4. Taze Fasulye Çeşitlerinin Bazı Bakla Özellikleri Kılçıklılık Durumu Kıvrılma Düzeyi Çeşitler/Yıllar 2001 2002 2001 2002 BODUR Gina Yok Yok Yok Yok Tina Yok Yok Az Yok Romano Yok Yok Yok Yok Balkız Yok Yok Yok Az SIRIK A.Ayse Kılçıklılık durumu 2001 2002 2003 Yok Yok Yok Kıvrılma düzeyi 2001 2002 2003 Az Az Az Bakla Rengi 2001 2002 Yeşil Koyu yeşil Yeşil Koyu yeşil Yeşil Yeşil Yeşil Koyu yeşil 2001 K. Yeşil Bakla rengi 2002 Yesil 2003 Yesil Dade Az Yok Yok Az Az Az K. Yeşil K.yeşil K.yeşil Özayşe16 Yok Yok Yok Yok Yok Yok Yeşil Yeşil Yeşil 4F-89 Yok Yok Yok Az Orta Orta A.Yeşil A.yeşil A.yeşil Zondra - Yok Yok - Yok Yok - Yeşil K.yeşil Taze fasulye üretiminde çeşitlerde istenilen bir diğer özellikte uniform, kıvrılma olmayan düzgün şekilli baklalara sahip olmalarıdır. Tüketiciler, özellikle baklaların düzgün şekilli olmasını istemektedirler. Yapmış olduğumuz incelemede bodur formlu çeşitlerin baklalarında kıvrılmanın hemen hemen hiç olmadığı (Tina çeşidinde az kıvrık) ve düzgün şekilli oldukları saptanmıştır (Çizelge 4). Sırık formlu çeşitlerde ise Özayşe 16 ve Zondra çeşitlerinin baklalarında hiç kıvrılma olmadığı ve düzgün şekilli bakla yapısına sahip oldukları belirlenmiştir. 4F-89 çeşidinin genetik yapısından dolayı belirgin şekilde orta düzeyde kıvrık baklalara sahip oldukları saptanmıştır. Dade ve Alman Ayşe çeşitlerinde ise bakla kıvrılma düzeyinin az olduğu bulunmuştur. Karadeniz Bölgesinde, tüketiciler özellikle yeşil ve koyu yeşil renkli fasulye çeşitlerini tercih etmektedirler (Balkaya, 1999). Araştırmada, fasulye çeşitlerinin kendilerine özgü yeşil ve yeşil tonlarında oldukları saptanmıştır. Çeşitler içerisinde sadece 4F-89 çeşidinin baklalarının açık yeşil renk tonuna sahip olduğu, diğer çeşitlerin ise yeşil ve koyu yeşil renk tonlarında oldukları belirlenmiştir (Çizelge 4). Isıtılmayan serada ilk turfanda döneminde yetiştirilen taze fasulye çeşitlerinin verimlilik durumları Şekil 2 ve Şekil 3’de gösterilmiştir. Bodur formlu çeşitlerin iki yıllık verim değerlerini birlikte incelediğimizde denemenin ilk yılında çeşitlerden elde edilen verim değerlerinin ikinci yıla göre daha fazla olduğu belirlenmiştir. Bodur formlu çeşitler arasında verim değerleri bakımından istatiksel olarak çok önemli farklıklar olduğu saptanmıştır. En 5 Samsun Ekolojik Koşullarında İlk Turfanda Taze Fasulye Yetiştiriciliğinde Bazı Çeşitlerin Performanslarının Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma yüksek ortalama verim, Gina (Ç1) çeşidinden (2.104 kg/da) elde edilmiştir. Bunu Tina (Ç2) verim (kg/da) 2500 ve Balkız (Ç4) çeşitleri izlemiştir (Şekil 2). a 2000 ab ab b 1500 2001 yılı 2002 yılı 1000 Ortalamalar 500 0 Ç1 Ç2 Ç3 Ç4 çeşitler CV %10.57 P<0.01Aynı harfle gösterilen ortalamalar arasındaki fark istatistiki açıdan önemli değildir Şekil 2. İlkbahar dönemi bodur taze fasulye çeşitlerinin verim değerleri Verim (kg/da) Zondra çeşidinin denemenin ilk yılında yer almaması nedeniyle istatiksel olarak verim analizleri 2002 ve 2003 yılları baz alınarak yapılmıştır. Sırık formlu çeşitler arasında verim değerleri bakımından istatiksel olarak önemli düzeyde farklıklar olduğu belirlenmiştir. Her iki yılda da en yüksek verim, yıllara göre sırasıyla 2.192 kg/da ve 3.471 kg/da olarak Zondra çeşidinden elde edilmiştir. Bunu Özayşe 16 çeşidinin (yıllara göre 1.878 kg/da, 2.645 kg/da) izlediği görülmüştür (Şekil 3). Ege Bölgesinde ilkbahar döneminde yapılan çeşit verim denemesinde de en yüksek verim Zondra (6.477 kg/da) ve Selka (6.249 kg/da) çeşitlerinden elde 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 edilmiştir (Tüzel ve ark. 1992). Ilıman iklim sebzesi olan taze fasulyenin optimum gelişme sıcaklığı araştırmacılar tarafından 16-30°C olarak bildirilmektedir (Duke, 1983; Şehirali, 1988, Günay, 1992). Bölgemizde denemenin yürütüldüğü dönemlerde iklim koşullarının olumsuz geçmesi çeşitlerin verimliliğinin daha düşük olmasına neden olmuş olabilir. Ayrıca sonbahar yetiştiriciliğinde son dönemlerde düşen sıcaklıklar (Tüzel ve ark., 1990; Balkaya ve ark., 2003), ilkbaharda ise son dönemlerde yükselen sıcaklıklar da verimde azalmalara neden olmaktadır (Tüzel ve ark., 1992). a b 2002 c c 2003 c Ort Ç5 Ç6 Ç7 Ç8 Ç9 Çeşitler CV %14.01 P<0.05 Aynı harfle gösterilen ortalamalar arasındaki fark istatistiki açıdan önemli değildir Şekil 3. İlkbahar dönemi sırık formlu taze fasulye çeşitlerinin verim değerleri Serada ilk turfanda taze fasulye yetiştiriciliği üzerinde yürütülen bu araştırma sonucunda erkencilik, verim ve bakla özellikleri yönünden genel bir değerlendirme 6 yapıldığında bodur çeşitlerden Gina, sırık formlu çeşitlerden ise Zondra çeşidinin diğer çeşitlere göre daha üstün performans gösterdikleri belirlenmiştir. Gina çeşidi, açıkta H.KAR, A.BALKAYA, A.APAYDIN yapılan taze fasulye üretiminde bölgede yaygın olarak kullanılan çeşitlerden birisidir. Serada ilk turfanda olarak üretimde bodur fasulye yetiştirilmesi planlanıyorsa Gina çeşidi, bu dönem için üreticilere tavsiye edilebilir. Zondra çeşidi, Karadeniz Bölgesinde yetiştiriciliği yapılmayan ve üreticiler tarafından fazla tanınmayan bir çeşittir. Bu Kaynaklar Anonim, 2003. Samsun Meteoroloji Bölge Müd. Kayıtları. Apan, H., 1986. Karadeniz Bölgesinde örtüaltı yetiştiriciliği potansiyeli. Türkiye 3. Seracılık Sempozyumu. 60-84s. Apaydın, A., Kaplan, N., Kar, H., Özdemir, C., 2000. Karadeniz Bölgesinde ısıtmasız plastik serada bazı sebzelerin verim, erkencilik ve kalite kriterleri. OMU. Zir. Fak. Dergisi. 15(3):22-26 s. Apaydın, A., Kar, H., Özdemir, C., 2002. Karadeniz Bölgesi örtüaltı yetiştiriciliğinde en uygun ekim zamanının tespiti üzerinde araştırmalar. OMU. Zir. Fak. Dergisi. 17(2):10-16 s. Aybak, H.Ç., 2002. Seracılık Raporu (1). Hasad Dergisi. 29-32 s. Balkaya, A., 1999. Karadeniz Bölgesindeki Taze Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Gen Kaynaklarının Toplanması, Fenolojik ve Morfolojik Özelliklerinin Belirlenmesi ve Taze Tüketime Uygun Tiplerin Teksel Seleksiyon Yöntemi İle Seçimi Üzerinde Araştırmalar. O.M.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi (Yayınlanmamış), 199 s. Samsun. Balkaya, A., Demir, E., 2003. The effect of growing bag culture on yield, earliness and quality characteristics in snap bean growing under unheated glasshouse during late autumn season. Biological Sci. 3 (12): 1084-1094. Balkaya, A., Kar, H., Apaydın, A., 2003. Samsun ekolojik koşullarında son turfanda taze fasulye yetiştiriciliğinde bazı çeşitlerin performans-larının belirlenmesi üzerinde bir araştırma. OMÜ Zir. Fak.Dergisi. 18 (3): 56-62. Duke, J.A., 1983. Phaseolus vulgaris L. Handbook of Energy Crops. Unnpublished Ercan, N., Akıllı, M., Polat, E., 1994. Ayşe Kadın fasulyesinde (Phaseolus vulgaris L.) tohum ekim yöntemi ve fide dikimi ile tek ve çift sıra yetiştirme yöntemlerinin verim üzerine etkileri. Akdeniz Üniv. Zir. Fak. Dergisi. 47-52 s. çeşit daha çok Ege Bölgesinde yaygın olarak yetiştirilmektedir. Araştırma sonuçlarına göre bu dönem için Zondra ve Özayşe 16 çeşitlerinin kullanılması üreticilere tavsiye edilebilir. Bu çeşitlerin, öncelikle bölgede Tarım İl ve İlçe Müdürlüğü ve özel tohum firmaları elemanları tarafından üreticilere tanıtılarak yaygınlaştırılması yararlı olacaktır. Günay, A., 1992. Özel Sebze Yetiştiriciliği. Serler. Cilt II. 92 s. Ankara. Sağlam, N., Yazgan, A., 1998. Sırık fasulyenin verim ve erkenciliğine ekim zamanı ve yetiştirme yöntemlerinin etkileri. 2.Sebze Tarımı Sempoz. 205207. Tokat. Şehirali, S., 1988. Yemeklik Dane Baklagiller. Ankara Üniv. Ziraat Fak. Yayın:1089. Ankara. Titiz, K.S., 2004. Modern Seracılık. Yatırımcıya Yol Haritası.124 s. Tosun, F., 1991. Tarımda Uygulamalı İstatistik Metodları. OMÜ Ziraat Fak. Ders Notu:1. Samsun. Tüzel, Y., Gül, A., Yoltaş, T., Sevgican, A., 1990. Farklı tohum ekim tarihlerinin sonbahar sera yetiştiriciliğine etkileri. Türkiye 5. Seracılık Sempoz. 525-530. İzmir. Tüzel, Y., Gül, A., Sevgican, A., 1992. Farklı tohum ekim tarihlerinin ve farklı çeşitlerin ilkbahar sera fasulye üretiminde verime etkileri. Türkiye 1. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi. 319-323. Uğur, A., 2001. Ordu ili sera potansiyeli ve seracılık faaliyetleri üzerine bir araştırma. 6. Ulusal Seracılık Sempozyumu.7-12 s. Uzun, S. Demir, Y., Cemek, B., 1999. Samsun ekolojik koşullarında son turfanda olarak plastik seralarda yetiştirilen bazı sebzelerin büyüme ve gelişmesi üzerine farklı sera havalandırma açıklıkları ve plastik tipinin etkisi. OMU. Zir. Fak. Dergisi. 13(3): 151166 s. Uzun, S. 2004. Karadeniz Bölgesinde Örtüaltı Sebzeciliği Geliştirme Projesi. DPT Projesi (Devam ediyor) Wallace, D.H., Enriques, G.A., 1980. Daylenght and temperature effection days to flowering of early and late maturing beans (Phaseolus vulgaris L.) J. Amer. Soc. Hort. Sci. 105. 7 GOÜ. Ziraat Fakültesi, 2005, 22 (1), 9-14 Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) Zarar Seviyeleri Kibar Ak1 Meryem Uysal2 Celal Tuncer3 1 Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü, Gelemen, Samsun Selçuk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, Konya 3 Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, Samsun 2 Özet: Türkiye’de fındığın yoğun olarak yetiştirildiği Karadeniz Bölgesi’nin Giresun, Ordu ve Samsun illerinde fındık bahçelerinde giderek zararı artan yazıcıböceklerin en önemli türlerinin Lymantor coryli Perris ve Xyleborus dispar (Fabricius) (Col.: Scolytidae) olduğu bilinmektedir. 2002 ve 2003 yıllarında yürütülen bu çalışmada bu böceklerin sözkonusu illerdeki toplam zarar seviyelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Mart-Ekim ayları arasında yapılan aylık gözlemlerde her bir bahçede rastgele alınan 10 ocakta bütün dalların gövdeleri incelenerek zarar seviyesi delikli dal/ocak olarak belirlenmiştir. Takip edilen tüm fındık alanlarında zarar seviyesinin 2003 yılında daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu yıldaki en yüksek zarar seviyeleri; 9.5, 6.7 ve 6 delikli dal/ocak [sırasıyla Ordu (Fatsa, Güvercinlik), Samsun (Terme, Bafraçlı) ve Giresun (Piraziz Merkez)] olarak belirlenmiştir. Arar seviyesi sahil kuşakta orta kuşağa göre belirgin şekilde daha yüksek olmuştur. Çalışmanın yapıldığı bütün bahçelerde, yazıcıböceklerin zarar seviyesinin nisandan itibaren arttığı, asıl belirgin artışın ise temmuz ve ağustosta olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yazıcıböcekler, Scolytidae, Lymantor coryli, Xyleborus dispar, Giresun, Ordu, Samsun The Injury Level of Bark Beetles (Coleoptera:Scolytidae) in Hazelnut Orchards in Giresun, Ordu and Samsun Provinces of Turkey Abstract: Lymantor coryli Perris and Xyleborus dispar (Fabricius) are the dominant bark beetle (Col.: Scolytidae) species of hazelnut in Giresun, Ordu and Samsun. Where is the main hazelnut production areas of Turkey. This study was carried out (during 2002-2003 groving season) to determine the total injuriy levels of scolytids in these provinces. The orchards were monthly surveyed between March-October. The injury level was determined as infested branch/ocak by means of counting of the all infested branches in 10 ocak randomly selected in per orchard. It was higher in 2003 than that of 2002 in all the localites. In 2003, the highest injury levels were 9.5, 6.7 and 6 infested branch/ocak in Ordu (Fatsa, Güvercinlik), Samsun (Terme, Bafraçalı) ve Giresun (Piraziz Centre), respectively. The injury was more serious in coastal localities of surveyed area than that of inner parts. In both 2002 and 2003 the damage began to increase at April and then the main drastic increase occured in July and August in all surveyed orchards. Key words: Bark Beetles, Scolytidae, Lymantor coryli, Xyleborus dispar, Giresun, Ordu, Samsun 1.Giriş Fındık, tarımsal gelir ve ihracat bakımından Türkiye’nin stratejik ürünlerinden biridir. Türkiye’de fındık tarımı yaklaşık olarak 650 bin hektar alanda yapılarak 600 bin ton ürün elde edilmekte ve 700 milyon ABD’lık döviz girdisi sağlamaktadır (Anonymous, 2002). Türkiye’de fındık bahçelerinde verimin düşmesine neden olan birçok faktör vardır. Bu faktörlerden biri de fındık zararlılardır. Fındık zararlıları kalite ve verime direkt etki yapmaktadır. Fındık üretim alanlarında yaklaşık olarak 150 böcek türü tespit edilmesine rağmen bunlardan yalnız 10-15 tanesi bölgelere ve yıllara bağlı olarak önemli zararlar yapmaktadır (Işık ve ark.,1987; Ecevit ve ark., 1995; Tuncer ve Ecevit 1996a,b; Saruhan ve Tuncer 2001; Tuncer ve ark.,2002). Birçok araştırıcıya göre Türkiye’de fındığın en önemli zararlısının Fındık kurdu (Balaninus nucum L.) (Col.:Curculionidae) olduğu bildirilmektedir. Ancak son yıllarda yapılan çalışmalar ve gözlemler ürün veren kaynağı kurutarak verimi azaltan ve fındık bahçelerinde yoğun olarak bulunan yazıcıböceklerden Xyleborus dispar (Fabricius) ve Lymantor coyli Perris (Col:.Scolytidae) ninde önemli zararlı grubunu oluşturduğu görülmüştür ( Ak, 2004; Ak ve ark.,2004). Yazıcıböcekler sert ve yumuşak çekirdekli meyve ağaçlarında ve çalı formundaki süs bitkilerinde beslenen polifag bir zararlı grubu olarak bilinmektedir. Ancak son yıllarda Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesindeki fındık alanlarında özellikle sahil ve orta kuşakta populasyonu hızla artarak önemli zararlar Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) Zarar Seviyeleri yaptığı belirlenmiştir. Önceleri Çarşamba Ovası’nda taban suyu yüksek olan kısımlarda zararlı olan yazıcıböceklerin zamanla fındık üretiminin yoğun olarak yapıldığı Doğu Karadenize doğru yayıldığı tespit edilmiştir. Bu alanlarda fındığın en önemli ekonomik girdiyi oluşturması ve fındık dışında bölgeye alternatif olarak yerleştirilmeye çalışılan kivi ve trabzonhurması ağaçlarına saldırması bu zararlı grubunun önemini daha da artırmaktadır. Bunun yanında yaşamlarının önemli bir bölümünü konukçusunun odun dokusu içindeki galerilerde geçirmeleri nedeniyle fındıktaki diğer zararlılara göre bunlarla başarılı bir kimyasal mücadele yapılamamaktadır. Bu zararlıların populasyonlarının yüksek olması, geniş alanlarda yayılması ve ergin çıkış zamanının tam olarak belirlenememesi nedeniyle bu zararlılara karşı kimyasal mücadelede istenen başarı elde edilememektedir. Yazıcıböceklere karşı etkili bir mücadelenin geliştirilmesinden önce yayılış alanlarının, bu alanlardaki zarar seviyelerinin ve mücadele amaçlı çıkış zamanlarının belirlenmesi gerekir. Bu çalışmada öncelikle yayılış alanı, zarar seviyeleri ve zarar seviyesinden yararlanarak çıkış zamanlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu şekilde yazıcıböceklerle mücadelede temel oluşturabilecek veriler toplanmaya çalışılmıştır. 2.Materyal ve Metot Çalışmanın ana materyalini; çalışma sahasındaki fındık bahçeleri ve buralarda bulunan Xyleborus dispar ve Lymantor coyli (Col.: Scolytidae) (yazıcıböcekler) oluşturmuştur. Yazıcıböceklerin zarar seviyelerinin belirlenmesi 2002 ve 2003 yıllarında mart-ekim ayları arasında Samsun (Çarşamba, Salıpazarı ve Terme), Ordu (Merkez, Fatsa ve Ünye) ve Giresun (Merkez, Bulancak ve Piraziz) il ve ilçelerinde mart-ekim ayları boyunca aylık periyotlarla gidilen bahçelerin her birinde rast gele belirlenen 10’ar ocakta bütün dalların gövdeleri incelenerek yapılmıştır. Saruhan ve Tuncer (2001)’e göre ocakların gövdelerinde delik olan (bulaşık dallar) sayılmış ve böylece ocak başına düşen delikli dal sayısı belirlenmiştir. Çalışma sahasını oluşturan Samsun, Ordu ve Giresun illerinde fındık bahçeleri sahil ve orta kuşak olmak üzere iki kısım olarak seçilmiştir. 250 m’ye kadar sahil kuşak, 250 m’den 500 m’ye kadar olan orta kuşak olarak değerlendirilmiştir. Çalışma alanındaki lokasyonların tanımlayıcı özellikleri Çizelge 1’de verilmiştir. Çizelge 1. 2002 ve 2003 yıllarında çalışmaların yürütüldüğü fındık bahçelerine ait bazı özellikler Köy/Mahalle İl Giresun Ordu Samsun 10 İlçe 2002 Yılı Merkez sahil kuşak Gedikkaya mah. Bulancak sahil kuşak Bulancak orta kuşak Yükselti 2003 Yılı Yükselti 120 Eriklimanı köyü 50 Sanayi mah 30 Bahçelievler mah. 80 Kızıl ot köyü 260 Saracık köyü 330 Piraziz sahil kuşak Merkez mah. 30 Merkez mah. 30 Merkez sahil kuşak Kayabaşı mah. 42 Kayabaşı mah. 45 Merkez orta kuşak Ocelli köyü 210 Dedeli köyü 215 Fatsa sahil kuşak Güvercinlik mah. 30 Güvercinlik mah. 130 Fatsa orta kuşak Ilıca Bld. Uzundere mah. 300 Korucuk mah. 295 Ünye sahil kuşak Bayramca mah. 40 Karşıyaka mah. 82 Çarşamba sahil kuşak Ömerli köyü 30 Ömerli köyü 30 Çarşamba orta kuşak Çelikli köyü 70 Çelikli köyü 70 Salipazarı merkez Merkez 210 Merkez 210 Terme sahil kuşak Emiryusuf köyü 30 Bafraçalı köyü 45 Terme orta kuşak Söğütlü bld. 85 Söğütlü bld. 80 K.AK, M.UYSAL, C.TUNCER 3. Bulgular ve Tartışma 3.1. Samsun İli Samsun ilinde Xyleborus dispar ve Lymantor coyli (Col.: Scolytidae)’nin zarar durumunun belirlenmesi için 2002 ve 2003 yıllarında Çarşamba ve Terme’de iki farklı kuşakta (sahil ve orta kuşak) birer bahçede ve Salıpazarı merkezde bir bahçe olmak üzere toplam 5 bahçede sayım yapılmıştır. Buna göre yazıcıböcekler ile Samsun ilinde 2002 ve 2003 yıllarındaki zarar seviyeleri Şekil 1’de verilmiştir. 2002 Yılı Terme-ort.kuşak Çarşamba-sahil Çarşamba-ort.kuşak Salıpazarı-merkez 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 10 .10 05 .09 06 .08 05 .07 06 .06 08 .05 05 .04 0,5 0 20 .03 Zarar Seviyesi (Delikli dal/Ocak) Terme-sahil 2003 Yılı Zarar Seviyesi (Delikli dal/Ocak) Terme sahil kuşak Terme orta kuşak Çarşamba sahil kuşak Çarşamba orta kuşak Salıpazarı merkez 7 6,5 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 3 .0 13 4 .0 17 5 .0 21 6 .0 18 7 ,0 16 8 .0 20 9 .0 18 0 .1 22 Şekil 1. Samsun ilinde 2002 ve 2003 yıllarında yazıcıböcekler ile zarar görmüş dal sayısı (delikli dal/ocak). 2002 ve 2003 yıllarında Çarşamba ve Terme’de sahil kuşakta yazıcıböceklerin zarar oranı yüksek iken, orta kuşakta biraz daha düşük olduğu belirlenmiştir. 2002 yılında sahil kuşakta zarar seviyesi Çarşamba’da (Ömerli köyü), en yüksek olurken (4.6 delikli dal/ocak) 2003 yılında Terme’de (Bafraçalı köyü) en yüksek olarak (6.7 delikli dal/ocak) belirlenmiştir. Orta kuşakta ise her iki gözlem yılında da en yüksek zarar seviyesi Terme (Söğütlü Beldesi)’de görülmüştür (sırasıyla 2.4 ve 4.1 delikli dal/ocak). Bunların yanında 2002 yılında Samsun’da sahil kuşakta zarar oranı Çarşamba’da (Çelikli köyü) en düşük seviyede (1.8 dal/ocak) bulunmuş ve bunu Salıpazarı merkez (2.2 delikli dal/ocak), Terme orta kuşak (söğütlü beldesi) (2.4), Terme sahil kuşak (Emiryusuf köyü) (4.6) ve Çarşamba sahil kuşağın (Ömerli köyü) (4.6 delikli dal/ocak) takip ettiği tespit edilmiştir. 2003 yılında ise Samsun’da Çarşamba orta kuşakta (Çelikli köyü) en düşük seviyede (1.8 delikli dal/ocak) bulunmuşken bunu Salıpazarı merkez (3.5 delikli dal/ocak), Terme orta kuşak (Söğütlü beldesi) (4.1 delikli dal/ocak), Çarşamba sahil kuşak (Ömerli köyü) (4.3 delikli dal/ocak) ve Terme sahil kuşağın 11 Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) Zarar Seviyeleri (Bafraçalı köyü) (6.7 delikli dal/ocak) takip ettiği belirlenmiştir (Şekil 1). Ünye’de sahil kuşak, Fatsa’da sahil ve orta kuşak ve Ordu merkezde sahil ve orta kuşakta olmak üzere toplam 5 bahçede sayımlar yapılmıştır. Yazıcıböcek zarar durumu Şekil2‘de verilmiştir. 3.2. Ordu İli Ordu ilinde Xyleborus dispar ve Lymantor coyli (Col.: Scolytidae)’nin zarar seviyesini belirlemek amacıyla 2002 ve 2003 yıllarında 2002 Yılı Ordu-ort.kuş. Fatsa-sahil Fatsa-ort.kuş. Ünye-merk. 21 .10 17 .09 16 .08 14 .07 11 .06 14 .05 12 .04 5.5 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 22 .03 Zarar Seviyesi (Delikli dal/Ocak) Ordu-merk. 2003 Yılı Ordu sahil kuşak Ordu orta kuşak Fatsa sahil kuşak Fatsa orta kuşak Ünye sahil kuşak Zarar Seviyesi (Delikli dal/Ocak) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 30 .1 0 25 ,0 9 28 .0 8 24 .0 7 25 .0 6 29 .0 5 24 .0 4 20 .0 3 0 Şekil 2. Ordu ilinde 2002 ve 2003 yıllarında yazıcıböcekler ile zarar görmüş dal sayısı (delikli dal/ocak). Ordu’da zarar seviyesi takibinde, 2002 yılında sahil kuşakta Ünye’de (Bayramca mah.) (4.8 delikli dal/ocak), 2003 yılında ise Fatsa (Güvercinlik mah.) (9.5 delikli dal/ocak)’da zararın en yüksek olduğu belirlenmiştir. Orta kuşakta ise 2002 yılında Ordu (Ocelli köyü) (5.1 delikli dal/ocak), 2003 yılında ise Fatsa’da (Korucuk mah.) en yüksek zarar (3.3 delikli dal/ocak) tespit edilmiştir. Bunların yanında 2002 yılında Ordu’da ve ilçelerinde sahil kuşakta zarar seviyesi Ordu merkezde (Kayabaşı mah.) en düşük bulunmuş (0.7 delikli dal/ocak), bunu Fatsa orta kuşak 12 (Ilıca beldesi Uzundere mah.) (1.8 delikli dal/ocak), Fatsa sahil kuşak (Güvercinlik mah.) (3.8 delikli dal/ocak), Ünye sahil kuşak (Bayramca mah.) (4.8 delikli dal/ocak) ve Ordu orta kuşağın (Ocelli mah.) (5.1 delikli dal/ocak) takip ettiği belirlenmiştir. 2003 yılında Ordu il ve ilçelerinde ise orta kuşakta zarar seviyesi Ordu merkez orta kuşakta (Dedeli köyü) en düşük seviyede bulunmuş (Korucuk mah.) (1.7 delikli dal/ocak), bunu Ordu sahil kuşak (Karşıyaka mah.) (2.2 delikli dal/ocak), Fatsa orta kuşak (Korucuk mah.) (3.3 delikli dal/ocak), Ünye sahil kuşak (Karşıyaka mah.) K.AK, M.UYSAL, C.TUNCER (6.3 delikli dal/ocak) ve Fatsa sahil kuşağın (Güvercinlik mah.) (9.5 delikli dal/ocak) takip ettiği belirlenmiştir (Şekil 2). 3.3. Giresun İli Giresun ilinde Xyleborus dispar ve Lymantor coyli (Col.: Scolytidae)’nin zarar durumunu belirlemek amacıyla 2002 ve 2003 yıllarında Piraziz sahil kuşak, Bulancak sahil ve orta kuşak ve Giresun merkez sahil kuşak olmak üzere toplam 4 bahçede sayımlar yapılmıştır. Yazıcıböcek zarar seviyeleri Şekil 3’de verilmiştir. 2002 Yılı Giresun-mrkz. Bulancak-mrkz. Bulancak-ort.kuş. Piraziz-mrkz. 4,5 Zarar Seviyesi (Delikli dal/Ocak) 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 21 .10 17 .09 16 .08 16 .07 11 .06 14 .05 12 .04 22 .03 0 2003 Yılı Bulancak sahil kuşak Bulancak orta kuşak Piraziz sahil kuşak 31 .1 0 26 ,0 9 29 .0 8 25 .0 7 26 .0 6 30 .0 5 25 .0 4 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 21 .0 3 Zarar Seviyesi (Ddelikli dal/Ocak) Giresun sahil kuşak Şekil 3. Giresun ilinde 2002 ve 2003 yıllarında yazıcıböcekler ile zarar görmüş dal sayısı (delikli dal/ocak). Giresun ilinde zarar seviyesinin takibinde, 2002 ve 2003 yıllarında sahil kuşakta Piraziz merkezde zararın en yüksek olduğu (sırasıyla 4.5 delikli dal/ocak, 6 delikli dal/ocak) belirlenmiştir. Orta kuşakta ise 2002 yılında Bulancak Kızılot köyünde (0.9 delikli dal/ocak) ve 2003 yılında ise yine Saracık köyünde (1.5 delikli dal/ocak) düşük oranda zarar tespit edilmiştir. Bunların yanında 2002 yılında Giresun il ve ilçelerinde sahil kuşakta zarar Bulancak merkezde Sanayi mah. (0.5 delikli dal/ocak) en düşük seviyede bulunmuş ve bunu Giresun merkez Gedikkaya mah. (2.9 delikli dal/ocak) ve Piraziz merkez (4.5 delikli dal/ocak) kuşağının takip ettiği belirlenmiştir. 2003 yılında ise Bulancak orta kuşakta Saracık mah. (1.5 delikli dal/ocak) en düşük seviyede bulunmuş ve bunu Bulancak sahil kuşakta Bahçelievler mah. (4.4 delikli dal/ocak), Giresun sahil kuşakta Eriklimanı köyü (5.5 delikli dal/ocak) ve Piraziz Merkezin (6.0 13 Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) Zarar Seviyeleri delikli dal/ocak) takip ettiği belirlenmiştir (Şekil 3). Zarar durumunun izlenmesinde ile Samsun’da en yüksek bulaşma 2002 yılında Çarşamba Ömerli köyünde (4.6 delikli dal/ocak), 2003 yılında Terme Bafraçalı köyünde (6.7 delikli dal/ocak) tespit edilmiştir. Salıpazarı merkezde bir bahçede zarar durumu takip edilmiş ve 2002 yılında 3.2 delikli dal/ocak, 2003 yılında ise 3.5 delikli dal/ocak olarak belirlenmiştir. Ural ve ark. (1973); Kurt (1982); Işık (1984), Işık ve ark. (1987); Tuncer ve Ecevit (1996a,b,c) ve Tuncer ve ark. (2001), yazıcıböceklerin Samsun’da ve Karadeniz bölgesinde bulunduğunu, fındık dallarında önemli zararlar yaptığını, Terme ve Salıpazarında üreticilerin şikayetçi olduklarını bildirmişlerdir. Saruhan (1998) ve Saruhan ve Tuncer (2001), 1997-1998 yıllarında Çarşamba 3.7-7.4 delikli dal/ocak, Terme 3.2-4.3 delikli dal/ocak, Ondokuzmayıs 0.2-0.4 delikli dal/ocak ve Salıpazarı 0.6-1.1 delikli dal/ocak ilçelerinde bulaşıklık durumunu tespit etmişler ve giderek arttığını bildirmişlerdir. Bu çalışmada da zararın takip edildiği il ve ilçelerde yoğunluğun belirgin bir şekilde yıldan yıla arttığı saptanmıştır. 2002 ve 2003 yıllarında çalışmanın yürütüldüğü Samsun, Ordu ve Giresun il ve ilçelerindeki bütün bahçelerde yazıcıböcek zarar seviyesinin takibi sonucunda zararın nisandan itibaren arttığı ve en belirgin artışın temmuz ve ağustosta olduğu, eylül ve ekim aylarında sabit kaldığı veya azaldığı tespit edilmiştir. Eylülden itibaren sayım yapılmasına rağmen zarar seviyesinde meydana gelen azalmanın veya sabit kalmanın en önemli nedeninin fındık bahçelerinde hasat sırasında veya rüzgar nedeniyle bulaşık dalların kırılıp ocaklardan uzaklaştırılması olduğu düşünülmektedir. Bunun yanında genel olarak bahçelerdeki zarar oranının giderek artış gösterdiği bu çalışmadan da açıkça görülmüştür. Kaynaklar Ak, K. 2004. Giresun, Ordu ve Samsun illerinde fındık bahçelerinde zarar yapan yazıcıböcek (Coleoptera: Scolytidae) türlerinin tespiti ve kitlesel yakalama yöntemi üzerinde araştırmalar. Selçuk Üniv.Fen Bil.Enst. Doktora tezi, Konya. 92 s. Ak, K., Uysal, M., Tuncer, C. 2004. Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde Fındık Bahçelerinde Zarar Yapan Yazıcıböcek (Coleoptera: Scolytidae) Türleri ve Bulunuş Oranları. Türkiye I. Bitki Koruma Kongresi Bildirileri, 8-10 Eylül 2004, Samsun. 255s. Anonymous, 2002. Türkiye’de uygulanan fındık politikaları ve fındığın geleceği paneli. 2002. 19 Mayıs Üniv. Ziraat Fak. 109s. Ecevit, O., Tuncer, C. ve Hatat, G., 1995. Karadeniz Bölgesi Bitki Sağlığı Problemleri ve Çözüm Yolları. OMÜ. Ziraat Fak. Dergisi, 10 (3): 191-206. Işık, M. 1984. Karadeniz bölgesi fındık bahçelerinde zarar yapan Dalkıran, Xyleborus (Anisandrus) dispar Fabr. (Coleoptera, Scolytidae) böceğinin biyolojisi ve mücadele metotları üzerinde araştırmalar. Tarım, Orman ve Köyişleri Bakanlığı, Zirai Mücadele ve Zirai Karantina Genel Müdürlüğü, Samsun Bölge Zir. Müc. Araş. Enst. Müdürlüğü, Araştırma Eserleri Serisi, No:30. 63s. Işık, M., Ecevit, O., Kurt, M.A. ve Yücetin, T. 1987. Doğu Karadeniz bölgesi fındık bahçelerinde Entegre Savaş olanakları üzerinde araştırmalar. OMÜ. Yayınları, No: 20, 95s. Kurt, M.A., 1982. Doğu Karadeniz Bölgesinde fındık zararlıları, tanınmaları, yayılış ve zararları, yaşayışları ve savaşım yöntemleri. T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı, Zir. Müc. Zir. Kar. Gen. Müd., Samsun Bölge Zir. Müc. Araş. Enst., Mesleki Kitaplar Serisi, No: 26, Ankara. 75s. Saruhan, İ. 1998. Samsun ilinde önemli fındık zararlılarının yayılışı ve mücadelelerine yönelik araştırmalar. Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniv. Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun, 97s. Saruhan, İ. ve Tuncer, C., 2001. Population densities and seasonal fluctiations of Hazelnut pests in Samsun, Turkey. Proc. V. Int. Congress on Hazelnut. Ed. S.A. Mehlenbacher. Acta Horticulture 556. ISHS 2001. 495-502. Tuncer, C. ve Ecevit, O., 1996a. Fındık Zararlıları ile mücadelede entegre model tasarımı. Fındık ve Diğer Sert Kabuklu Meyveler Sempozyumu, OMÜ. Ziraat Fak., Samsun, 40-54. Tuncer, C. ve Ecevit, O., 1996b. Samsun ili fındık üretim alanlarındaki zararlılarla savaşım faaliyetlerinin mevcut durumu üzerinde bir araştırma. Fındık ve Diğer Sert Kabuklu Meyveler Sempozyumu, OMÜ. Zir. Fak, Samsun, 286-292. Tuncer, C. ve Ecevit, O. 1996c. Current status of Hazelnut pests in Turkey. Fourth International Symposium on Hazelnut, Ordu, Turkey, Acta Horticulture, 545-552. Tuncer, C., Akça, İ. ve Saruhan, İ. 2001. Integrated pest manegement in Turkısh Hazelnut Orchards. Proc. V. Int. Congress on Hazelnut. Ed. S.A. Mehlenbacher. Acta Horticulture 556. ISHS 2001. 419-429. Tuncer, C., Saruhan, İ. ve Akça, İ., 2002. Karadeniz Bölgesi fındık üretim alanlarındaki önemli zararlılar. Eko-Kalite. Samsun Ticaret Borsası Yayın organı yıl:2, Sayı: 2, 43-54. Ural, İ., Işık, M. ve Kurt, M. 1973. Doğu Karadeniz bölgesi fındık bahçelerinde tespit edilen böcekler üzerine bazı incelemeler. Bitki Koruma Bülteni, 13 (2): 55-66. 14 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 15-19 Tokat İklim Koşullarında Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary‘un Sclerotium Canlılığı Üzerine Solarizasyonun Etkisi Yusuf Yanar Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Bitki Koruma Bölümü, Tokat Özet: Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) DeBary kültür bitkilerinde beyaz çürüklük, gövde ve meyve çürüklüğü olarak adlandırılan hastalıklara neden olan önemli bir fungal patojendir. Tokat ilinde de özellikle örtüaltı hıyar yetiştiriciliğinde hastalık sorun olmaya başlamıştır. Bu etmenin kimyasal kontrolünün zor olması nedeniyle Temmuz ve Ağustos ayları arasında altı hafta yapılacak solarizasyon uygulamasının S. sclerotiorum’un kontrolünde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Muameleler kontrol, solarizasyon, tavuk gübresi ve tavuk gübresi + solarizasyon şeklinde yapılmıştır. Bu uygulamaların dört farklı toprak derinliğinde Sclerotinia sclerotiorum’un sklerotiumlarının canlılıkları üzerine etkileri belirlenmiştir. Solarizasyon yapılan parsellerdeki ortalama sıcaklıklar 0, 2, 5 ve 10 cm de sırasıyla 45.73, 44.80, 40.53 ve 36.38 0C olmuştur. Bu da solarizasyon uygulanmayan parsellere göre yaklaşık 10 0C bir sıcaklık artışı oluşturmuştur. Çalışma sonucunda solarizasyon uygulanan parsellerden elde edilen sklerotiumların canlılık oranı ile kontrol parsellerinden elde edilen sklerotiumların canlılık oranları arasında önemli derecede farklılık gözlenmiştir (P=0.05). Sklerotium canlılık oranı kontrol parsellerinde %90-100 arasında değişirken solarizasyon uygulanan parsellerdeki sclerotiumların hepsi canlılığını kaybetmiştir. Solarizasyon uygulanan parsellerle Tavuk gübresi+solarizasyon uygulanan parseller arasında önemli bir fark gözlenmemiştir. Bu bulgular doğrultusunda Tokat’ta sera koşullarında solarizasyonun S.sclerotiorum’un kontrolünde etkin bir mücadele yöntemi olduğu ortaya çıkarılmıştır. Anahtar kelimeler: Toprak solarizasyonu, Beyaz küf, Sclerotinia sclerotiorum, Tokat (Turkey) Effects of Soil Solarization on Sclerotia Viability of Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary Under Tokat Climatical Conditions Abstract: Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary, the causal agent of white mold, stem and fruit rot diseases of different plant species has caused serious damage to cucumber grown in greenhouses in Tokat. Control of this disease with chemical is difficult. The possibility of controlling S. sclerotiorum by using soil solarization during the months of July and August was examined. The soil was covered with transparent polyethylene sheets for six weeks. Treatments included un treated control,solarization, poultry manure and solarization incombination with poultry manure. Effects of these treatments on sclerotial viability of S. sclerotiorum were evaluated at four different soil depth (0, 2, 5, 10 cm). Mean soil temperatures in solarized plots recorded at 0, 2, 5 and 10 cm depth were 45.73, 44.80, 40.53 and 36.38 0C respectively. These temperatures were about 10 0C higher than temperatures recorded in non-solarized plots. Viabitiy of sclerotia recovered from solarized plots was significantly different than the sclerotia recovered from non-solarized plots (P=0.05). Mean sclerotial viability changed between 90-100% in non-solarized plots while all the sclerotia recovered from solarized plots were lost their viability. There was not any significan difference between solarization and solarization+poultry manure treatments. From these results it was concluded that solarization can be an effective control method of S. sclerotiorum under greenhouse conditions in Tokat. Key words: Soil solarization, White mold, Sclerotinia sclerotiorum, Tokat (Turkey) 1.Giriş Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary kozmopolitan bir patojen olup, farklı familyalardan 278 cinse ait yaklaşık 408 bitki türünde beyaz çürüklük, gövde çürüklüğü ve meyve çürüklüğü olarak adlandırılan hastalıklara neden olmaktadır (Boland and Hall, 1994). Fungusun hayatta kalmasında ve bir sonraki yıla geçmesini sağlayan en önemli yapısı kalın çeperli dinlenme formu olan sclerotiumları olup sekiz yıla kadar toprakta canlılıklarını kaybetmeden kalabildikleri belirtilmektedir (Hugerford and Pitts, 1953). S. sclerotiorum’un enfeksiyon oluşturmasında birinci derecede önemli olan askosporların büyük çoğunluğu yüzeyden itibaren toprağın ilk 5 cm’sinde bulunan sklerotiumlardan oluşmakta dır (Steadman, 1974). Patojenin bitkiden bitkiye yayılması ise ancak bitkiden bitkiye temas yolu ile gerçekleşebilmektedir. S. sclerotiorum’un diğer fungal patojenlerden farklı olan bir özelliği de; askosporlarının çimlenip konukçu bitki dokusuna giriş yapabilmesi için mutlaka bir ekstra besin kaynağına ihtiyaç duymalarıdır. Tokat İklim Koşullarında Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary‘un Sclerotium Canlılığı Üzerine Solarizasyonun Etkisi Bu nedenle enfeksiyonu gerçekleştirebilmek için ya yaralı dokuya yada solmak üzere olan çiçek taç yaprakları gibi ölmek üzere olan bitki dokularına ihtiyaç duyarlar. Önce bu dokularda kolonize olduktan sonra diğer sağlıklı dokularda enfeksiyon gerçekleştirebilirler (Abawi and Grogan, 1975). Bu konuda yürütülen bir çok çalışmada görüldüğü gibi birinci derecede askospor enfeksiyonlarının gerçekleştiği dokular bitkilerin çiçekleri olmaktadır (Abawi et al. 1975; Cook et al. 1975). Sclerotinia sclerotiorum’un kontrolünde yaygın olarak kullanılan yöntemler ;Kültürel, kimyasal ,biyolojik mücadele ve dayanıklı çeşit kullanımıdır. Kimyasal mücadelede kullanılan ilaçların büyük çoğunluğu konukçu bitkinin çiçek kısımları başta olmak üzere toprak üstü aksamını askospor enfeksiyonundan korumayı hedeflemektedir. Bu nedenle de etkin bir kimyasal mücadele için uygulama zamanı ve yeşil aksamın en iyi şekilde ilaçla kaplanması gerekmektedir (Oliveira et al. 1995). Bu amaçla kullanılan fungisitlerden Benomyl ve Thiophanate-methyl’in bazı kültür bitkilerinde etkin bir hastalık kontrolü sağladığı belirlenmiştir (Oliveira et al. 1995). Otuzdan fazla fungus ve bakteri türünün S. sclerotiorum’a karşı antagonistik etki gösterdiği bilinmektedir (Huang et al., 1993; Yuen et al., 1991). McQuilken et al.(1995) doğal koşullarda Coniothrium minitans’ın topraktaki sklerotium oranını büyük oranda düşürdüğünü fakat bunun hastalık şiddetine önemli bir etki göstermediğini belirtmişlerdir. Diğer bir çok biyolojik kontrol etmeni ile yürütülen çalışmalar laboratuar koşullarında başarılı sonuçlar verirken tarla koşullarında istenilen etkinlik sağlanamamıştır. Topraktaki sklerotium oranını düşürmeye yönelik mücadele yöntemlerinden biriside toprak solarizasyonudur. Solarizasyon, toprak yüzeyinin şeffaf plastik örtüyle kapatılarak solar radyasyonla toprak sıcaklığını toprak kökenli patojenleri öldürücü düzeye getirme yöntemidir. Toprak sıcaklığının artırılması toprak kökenli bir çok patojen, nematod, yabancı ot ve böceklerin ölümüne neden olarak onların popülasyonlarını ekonomik zarar seviyesinin altında tutmaya yardımcı olur (DeVay, 1991; Katan, 1981). Solarizasyon bir çok zararlı ve hastalık etmeninin de içinde bulunduğu mezofilik organizmalari hedef 16 aldığından termofilik funguslar ve Bacillus spp. üzerinde herhangi bir etkisi yoktur (Stapleton and DeVay, 1984). Önemli bir biyolojik mücadele etmeni olan Trichoderma spp. üzerine solarizasyonun her hangi bir olumsuz etkisi olmadığı çalışmalarla ortaya konmuştur (Ben-Yephet et al., 1987; DeVay, 1991). Yürütülen çalışmalarda Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum’un topraktaki popülasyonunun solarizasyon uygulamasını takiben üç yıl süre ile kontrol edildiği (Katan et al., 1983) ve yüzeyden itibaren ilk 12 cm toprak içerisinde bulunan Verticillium dahliae’nın yok edildiği belirtilerek solarizasyonun kontrol mekanizmasının sadece ısı artışından kaynaklanmadığı, aynı zamanda bitki gelişimini ve faydalı mikroorganizma aktivitesini artırması sonucu solarizasyon uygulanan topraklar da patojenlerin daha çok baskılandığı belirtilmiştir (Ashworth and Gaona, 1982; BenYephet et al., 1987; DeVay, 1991; Katan et al., 1983). Türkiye’de özellikle batı ve güney bölgelerde solarizasyon topraktaki zararlı, hastalık etmenleri ve yabancı otların kontrolünde kullanılırken, sebze üretiminin ve özellikle son yıllarda örtüaltı sebze üretiminin yaygınlık kazanması ile S .sclerotiorum başta olmak üzere bir çok toprak kökenli patojenler Tokat İlinde sorun olmaya başlamıştır. Bu çalışmada Tokat İli ve çevresinde özellikle örtüaltı hıyar üretim alanlarında sorun olan S. sclerotiorum’un kontrolünde solarizasyonun bir mücadele yöntemi olarak etkinliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. 2. Materyal ve Yöntem 2.1. Sklerotium Üretimi Çalışmada kullanılacak sklerotiumların üretimi için steril havuç diskleri kullanılmıştır. Havuçlar çeşme suyunda yıkandıktan sonra yaklaşık 10 mm genişliğinde diskler elde edilecek şekilde kesilerek 90 mm’lik cam petri kapları içerisine tek tabaka halinde yerleştirilmiştir. Bu şekilde hazırlanan besi ortamı birer gün arayla iki kez 121 oC de 30 dakika süreyle otoklav edilerek steril edilmiştir. Tokat İlinde plastik seralarda üretimi yapılan hastalıklı hıyar bitkilerinden elde edilmiş olan S. sclerotiorum HT1 izolatının Patates dekstroz agar (PDA) besi ortamı üzerinde geliştirilmiş olan taze kültürlerinin gelişmekte olan kenar kısımlarından alınan 5 mm çapındaki disklerden her bir petri kabına 5 adet disk aktarılarak Y.YANAR inokule edilen steril havuç diskleri 20±2 oC de inkubasyona bırakılmıştır. Bir aylık bir inkübasyon süresi sonucunda havuç ortamında olgun sclerotiumlar oluşmuştur. Bu ortamda gelişen sclerotiumlar çeşme suyunda yıkanarak havuç ve miselyum artıkları uzaklaştırıldıktan sonra laboratuarda kağıt havlu üzerinde bir gece süreyle kurutulduktan sonra kullanılıncaya kadar 4 oC de buzdolabında plastik poşetler içerisinde saklanmıştır (Yanar and Miller, 2003). 2.3. Solarizasyon Uygulaması Çalışma 2003-2004 yıllarında Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme arazisinde yürütülmüştür. Deneme alanı parselizasyon yapılmadan önce 30-40 cm derinlikte sürüm yapıldıktan sonra kesekler kırılmış ve tesviye yapılmış ardından salma sulama ile doyum noktasına kadar sulanmıştır. Toprak nemi yaklaşık tarla kapasitesine ulaşınca parselizasyon yapılarak 3×4 m2 lik 16 parsel oluşturulmuştur. Deneme tesadüf bloklar deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak kurulmuş olup; kontrol, solarizasyon, tavuk gübresi (1kg/m2 taze tavuk gübresi) ve solarizasyon+tavuk gübresi olmak üzere dört farklı uygulama yapılmıştır. Tavuk gübresi toprak sıcaklığı üzerine olabilecek etkisini belirlemek amacıyla kullanılmıştır. Laboratuar koşullarında steril havuç diskleri üzerinde üretilen sklerotiumlar onarlı gruplar halinde tül perde parçalarına sarılarak 0, 2, 5 ve 10 cm derinliklere gömülmüştür. Solarizasyon uygulanan parseller 0.02 mm seffaf plastik örtü ile kaplanarak 5 Temmuz-15 Ağustos tarihleri arasında 6 hafta süreyle solarizasyona tabi tutulmuştur. Solarizasyon süresince her gün öğlen 1300-1400 saatleri arasında dijital toprak termometresi ile her bir derinlikteki toprak sıcaklığı ölçülerek kaydedilmiştir. 2.2. Sklerotium Canlılık Testleri Altı haftalık solarizasyon süresi sonunda bulundukları derinliklerden çıkarılan sklerotiumlar çeşme suyunda yıkanarak toprak parçalarından ayrıldıktan sonra %95’lik etil alkolde 90 sn. süreyle yüzey sterilizasyonuna tabi tutulduktan sonra steril kabin içerisinde 15 dakika süreyle kurumaya bırakılmıştır (Huang and Kozub, 1989). Steril edilen sklerotiumlar steril koşullarda iki parçaya ayrılarak her bir parça dörderli gruplar halinde PDA besi ortamlarına yerleştirilmiş ve 20±2 oC de 5 gün süreyle inkübasyona bırakılmıştır. Çalışma tesadüf parseller deneme desenine göre 5 tekerrürlü olarak kurulmuştur. İnkübasyon süresi sonunda çimlenen sklerotiumlar sayılarak ortalama çimlenme oranları belirlenmiştir. Elde edilen değerler SAS istatistik programı kullanılarak varyans analizine tabi tutulmuş ve LSD testine göre istatistiki olarak karşılaştırılmıştır. 3. Bulgular Tokat iklim koşullarında 5 Temmuz-15 Ağustos tarihleri arasında iki yıl (2003-2004) süreyle tekrarlanan solarizasyon uygulamalarının farklı toprak derinliklerindeki sıcaklık ortalamaları Tablo 1 de verilmiştir. 2003 ve 2004 yılları arasında elde edilen sıcaklık değerleri açısından büyük bir farklılık olmadığından sıcaklık değerleri iki yılın ortalaması olarak alınmıştır. Farklı toprak derinliklerinde kontrol ile solarizasyon uygulamaları arasında yaklaşık 9 ile 14 oC arasında değişen bir sıcaklık farkı elde edilmiştir. Solarizasyon parsellerine taze tavuk gübresi ilavesinin de tek başına solarizasyon uygulamasına göre 2-3 oC lik sıcaklık artışına neden olduğu gözlenmiştir (Tablo 1). Solarizasyonun sklerotiumların canlılıkları üzerine etkileri ile ilgili bulgular Tablo 2 de verilmiştir. Farklı toprak derinliklerindeki sklerotiumların canlılıkları üzerine solarizasyon ve solarizasyon + tavuk gübresi uygulamalarının etkisi kontrole göre önemli düzeyde farklı bulunmuştur. Fakat tavuk gübresi uygulaması ile kontrol arasındaki fark istatistiki olarak önemsiz çıkmıştır. Diğer taraftan solarizasyon ile solarizasyon+tavuk gübresi uygulamaları arasında önemli bir fark görülmemiştir. Her iki uygulamada da sklerotiumlar 0-10 cm toprak derinliklerinde %100 oranında canlılıklarını kaybetmişlerdir. 17 Tokat İklim Koşullarında Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary‘un Sclerotium Canlılığı Üzerine Solarizasyonun Etkisi Tablo 1. Tokat iklim koşullarında 6 haftalık solarizasyon süresince uygulamalara ait 20032004 yılı ortalama toprak sıcaklık değerleri Derinlikler Uygulamalar 0 cm 2 cm 5 cm 10 cm Kontrol 34.35 33.87 30.45 27.37 Tavuk Gübresi 35.85 34.94 31.37 28.25 Solarizasyon 45.73 44.80 40.53 36.38 Solarizasyon+Tavuk Gübresi 48.20 47.08 42.15 37.94 Tablo 2. Tokat iklim koşullarında 6 haftalık solarizasyon uygulamasının 2003-2004 yılı ortalamalarına göre Sclerotinia sclerotiorum’un sklerotium canlılığı üzerine etkileri Canlı sclerotium sayısı / Derinlikler Uygulamalar … 0 cm 2 cm . 5 cm .. 10 cm Kontrol 10.00 a* 9.38 a 9.38 a 9.13 a Tavuk gübresi 8.75 a 8.88 a 8.75 a 8.88 a Solarizasyon 0.00 b 0.00 b 0.00 b 0.00 b Solarizasyon+Tavuk gübresi 0.00 b 0.00 b 0.00 b 0.00 b LSD 1.74 1.56 1.51 1.29 *Aynı sütünda farlı harfler ile gösterilen değerler birbirinden istatistiki olarak önemli derecede farklıdır (P=0.05) 4. Tartışma İki yıl süreyle 5 Temmuz-15 Ağustos tarihleri arasında yürütülen solarizasyon çalışmaları Tokat iklim koşullarında solarizasyonun Sclerotinia sclerotiorum’un ilk 10 cm’lik toprak derinliğinde sklerotiumların çimlenme kabiliyetini %100 oranında kaybetmesine neden olduğunu ortaya çıkarmıştır. Adams (1986) Sclerotinia minor’ın sklerotiumlarının %70 lik bir bölümünün toprağın ilk 8 cm sinde yer aldığını bunlarında %50 den fazlasının ilk iki santimetrede yer aldığını bildirmiştir. Benzer şekilde S. sclerotiorum’un askosporlarının üretildiği apotesiyumları oluşturan sklerotiumların tamamının toprakta ilk 5 cm derinlikte bulundukları bildirilmektedir (Steadman, 1974 ). Bu bulgular bir sonraki yılın ürününde ekonomik düzeyde kayıp oluşturabilecek inokulum kaynağının ortadan kaldırılmasında ilk 10 cm’lik toprak derinliğinde sıcaklığın sklerotiumların çimlenme yeteneğini kaybetmesine neden olabilecek düzeylere çıkarılmasının hastalığı kontrol etme ve ürün kaybını minimuma indirme açısından yeterli olabileceğini ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, farklı toprak derinliklerinde kontrol ile solarizasyon uygulamaları arasında yaklaşık 9 ile 14 oC arasında değişen bir sıcaklık farkı 18 elde edilmiştir. Diğer taraftan solarizasyona ilave olarak toprağa taze tavuk gübresi uygulaması da 2-3 oC’lik bir sıcaklık artışına neden olmuştur. Solarizasyonun sağladığı bu ısı artışı etmen fungusun sklerotiumlarının %100 oranında canlılıklarını kaybetmesi için yeterli olmuştur. Benzer etkiler önceki çalışmalarda da ortaya konmuştur. Cartia ve Asero (1994), toprak sıcaklığının 30 günlük bir solarizasyon uygulaması ile kontrole göre 6-7 oC yükseltilmesinin topraktaki sklerotiumların büyük bir çoğunluğunu öldürerek gelecek üretim dönemindeki hastalık riskini büyük oranda azatlığını ortaya koymuşlardır. Austuralya’da yürütülen bir çalışmada, dört haftalık solarizasyon uygulaması ile toprak sıcaklığı 30-33 oC den 41-45 oC lere kadar yükseltilmiş ve S. sclerotiorum’un ilk 10 cm’lik toprak derinliğindeki sklerotiumlarının büyük bir bölümü yok edilmiştir (Porter and Merriman, 1985). Bunun sonucunda solarizasyonu takip eden üretim döneminde marulda etmenin oluşturduğu hastalık oranında %74’lük bir düşüş gerçekleşmiştir. Swaminathan et al. (1999) Yeni Zelanda’da iki farklı bölgede yürüttükleri çalışmada 4-8 haftalık solarizasyon uygulamalarında ilk 10 cm’lik toprak derinliğinde ortalama sıcaklığın 33-35 oC arasında olduğu ve kontrol Y.YANAR parsellerine göre 8-10 oC’lik bir fark elde edildiğini belirtmişlerdir. Bu sıcaklık farkının da topraktaki sclerotiumların %92 oranında canlılığını kaybetmesine neden olduğu ortaya çıkarmışlardır. Bu çalışmadan elde edilen bulgular doğrultusunda solarizasyonun Tokat şartlarında S. sclerotiorum’un topraktaki inokulum miktarını azaltarak gelecek üretim döneminde oluşabilecek hastalık düzeyini minimuma indirebilecek bir mücadele yöntemi olduğu belirlenmiştir. Bu çalışma, solarizasyon sonrası etmenin konukçusu olan bitkilerde ortaya çıkabilecek hastalık düzeylerin ve ürün kalite ile miktarındaki değişmeleri belirlemeye yönelik çalışmalara ışık tutacaktır. Kaynaklar Abawi, G. S., and Grogan, R. G., 1975. Source of primary inoculum and effects of temperature and moisture on infection of beans by Whetzelinia sclerotiorum. Phytopathol. 65:300-309. Abawi, G. S., Polach, F. J., and Molin, W. T., 1975. Infection of bean by Whetzelinia sclerotiorum. Phytopathol. 65:673-678. Adams, P. B., 1986. Production of sclerotia of Sclerotinia minor on lettuce in the field and their distribution in soil after disking. Plant Dis. 70:1043-1046. Ashworth, L. J. Jr., and Gaona, S. A., 1982. Evaluation of clear polyethylene mulch for controlling Verticillium wilt established pistachio nut groves. Phytopathol. 72:243-246. Ben-Yephet, Y., Stapleton, J. J., Wakeman, R.J., and DeVay, J. E., 1987. Comparative effects of soil solarisation with single nad double layers of polyethylene film on survival of Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum . Phytoparasitica 15:181-185. Boland, G. J., and Hall, R., 1994. Index of planthosts of Sclerotinia sclerotiorum. Can. J. Plant Pathol. 16:93108. Cartia, G., and Asero, C., 1994. The role of temperature regarding Sclerotinia sclerotiorum in the soil solarisation method. Acta Hort. 366:323-330. Cook, G. E., Steadman, J. R., and Boosalis, M.G., 1975. Survival of Whetzelinia sclerotiorum and initial infection of dry edible bean in Western Nebraska. Phytopathol. 65.250-255. DeVay, J. E., 1991. Historical review principles of soil solarisation. Page, 1-15 in;soil solarisation. DeVay, J. E., Stapleton, J. J., and Elmore, C. L., eds. FAO Plant Prot. Bull. Huang, H. C., and Kozub, G. C. 1989. A simple method for production of apothecia from sclerotia of Sclerotinia sclerotiorum. Plant Prot. Bull. 31:333345. Huang, H. C., Yanke, L. J., and Phillippe, R. C., 1993. Bacterial suppression of basal pod rot and end rot of dry peas caused by Sclerotinia sclerotiorum. Can. J. Microbiol. 39:227-233. Hugerford, C. W., and Pitts, R., 1953. The sclerotinia disease of beans in Idaho. Phytopathol. 43:519-521. Katan, J. 1981. Solar heating (solarisation) of soil for control of soil borne pests. Annu. Rev. Phytopathol. 19:211-236. Katan, J., Fisher, G., and Grinstein, A., 1983. Short- and long-term effects of soil solarisation and crop sequence on Fusarium wilt and yield of cotton in Israel. Phytopathol. 73:1215-1219. McQuilken, M. P., Mitchell, S. J., Budge, S. P. Whippes, J. M., Fenlon, J. S. and Archer, S. A. 1995. Effects of on sclerotial survival and apothecial production of Sclerotinia sclerotiorum in field-grown oilseed rape. Plant Pathol. 44:883-896. Oliveira, S. H. F., Recco, C. A., Sugahara, E. and Oliveira, D. A., 1995. Comparative evaluation of fungicides and conventional spray of fungicides to bean Sclerotinia sclerotiorum control. Summa Phytopathol. 21:249-252. Porter,I. J., and Merriman, P. R., 1985. Evaluation of soil solarisation for control of root diseases of row crops in Victoria. Plant Pathol. 34:108-118. Steadman, J. R., 1974. Survival of sclerotia of Whetzelinia (Sclerotinia) sclerotiorum in Western Nebraska. Ann. Rep. Bean Improv. Coop. 17:83-84. Stapleton, J. J., and DeVay, J. E. 1984. Thermal components of soil solarisation as related to exchange in soil and root microflora and increased plant growth response. Phytopathol. 74:255-259. Swaminathan, J. McLead, K. L., Pay, J. M., and Stewart, A., 1999. Soil solarisation. A cultural practice to reduce viability of sclerotia of Sclerotinia sclerotiorum in New Zealand soils.New Zealand J. Crop Hort. Sci. 27:331-335. Yanar, Y., and Miller, S. A., 2003. Resistance of pepper cultivars and accessions of Capsicum spp. to Sclerotinia sclerotiorum. Plant Dis. 87:303-307. Yuen, G. Y., Craig, M. L., Kerr, E. D., and Steadman, S. R., 1991. Epiphytic colonization of dry edible bean by bacteria antagonistic to Sclerotinia sclerotiorum and potential for biological control of white mold disease. Biol. Control 1:293-301. 19 Patates Çeşitlerinin Rhizoctonia solani Kühn’nin Neden Olduğu Siyah Kabukluluk Hastalığına Karşı Reaksiyonlarının Belirlenmesi Yusuf, Yanar1 1 2 Güngör Yılmaz2 Şinasi Coşkun2 İbrahim Çeşmeli1 Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü, Tokat Özet: Rhizoctonia solani Kühn (AG-3), patateste gövde kanseri ve siyah kabukluluk olarak adlandırılan hastalığa neden olan önemli bir fungal patojendir. Patojen Tokat İlinde patates üretimini olumsuz yönde etkilemektedir. Çalışma, patateste siyah kabukluluk olarak adlandırılan hastalığa neden olan R. solani’ye karşı 12’si yerel, 16’sı tescilli olmak üzere toplam 28 adet patates çeşidinin reaksiyonlarını belirlemek amacıyla 2003- 2004 yıllarında Tokat-Kazova koşullarında yürütülmüştür. Çalışma sonuçlarına göre, Jaerla, Moreno ve Batum patates çeşitlerinde siyah kabukluluk oranı sırasıyla %37.9, 30.3 ve 29.7 ile diğer çeşitlere göre önemli düzeyde yüksek bulunurken Aybasti Beyazı, Agria, Trabzon Yaylabaşı ve Gürgentepe Sarısı çeşitlerinde sırasıyla %0.2, 1, 1.4 ve 1.5 olarak belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan diğer çeşitlerde ise hastalık oranı % 2.4 ile %16 arasında değişmektedir. Bu çalışmada elde edilen bulgular doğrultusunda özellikle hastalığa dayanıklılık gösteren çeşitlerin hastalığın sorun olduğu yerlerde üretilmesi ve yapılacak ıslah çalışmalarında R. solani’ye karşı dayanıklılık için gen kaynağı olarak kullanılmaları önerilebilir. Anahtar kelimeler: Siyah kabukluluk, Patates, Rhizoctonia solani Evaluation of Potato Cultivars for Resistance to Black Scurf Caused by Rhizoctonia solani Kühn Abstract: Rhizoctonia solani Kühn the causal agent of stem canker and black scurf diseases is an important pathogen of potato. This study was conducted to determine the reaction of 28 local and commercial potato cultivars against black scurf disease caused by Rhizoctonia solani Kühn under field conditions during 20032004. Based on the results; cultivars Jaerla, Moreno and Batum had significantly higher black scurf rate (37.9, 30.3 and 29.7 %, respectively) compared to the other cultivars tested, while black scurf rate of the cultivars Aybastı Beyazı, Agria, Trabzon Yaylabaşı, and Gürgentepe Sarısı were 0.2, 1.0, 1.4, and 1.5% respectively. Blac scurf rates of the other cultivars were between 2.4 % and 16 %. Results of this study may help build genetic resources to be used for breeding programs to obtain cultivars resistant to black scurf. Key words: Black scurf, Potato, Rhizoctonia solani 1.Giriş Tarımsal üretimde patates önemli bir yere sahip olup, FAO’nun 2004 yılı verilerine göre Türkiye’de 200 000 ha dikim alanından 4.8 milyon ton ürün alınmıştır (Anonim, 2004a). Bu üretim miktarı içerisinde Tokat İlinin payı küçümsenemeyecek düzeyde olup, 2004 yılında 9 310 ha alanda patates üretimi yapılarak, 198 000 ton ürün elde edilmiştir (Anonim, 2004b). Dünya patates üretim alanlarında olduğu gibi ülkemizde de patates üretimini sınırlayan hastalıklardan birisi de Rhizoctonia solani’nin neden olduğu gövde kanseri ve siyah kabukluluk hastalığıdır (Banville, 1989; Carling et al., 1989; Otrysko and Banville, 1992). Hastalık etmeni fungus geniş bir konukçu dizisine sahip olup, ülkemizde patates üretiminin yoğun olarak yapıldığı İç ve Doğu Anadolu bölgelerinde yaygınlık göstermektedir (Demirci and Doken, 1993, Tuncer and Erdiler, 1990). Hastalıkğın Tokat İli patates üretim alanlarında da sorun oluşturduğu bilinmektedir (Çeşmeli, 2003). Etmen olan fungus, patatesin verim ve kalitesi üzerinde etkili olup, %5-34 arasında değişen oranlarda verim kayıplarına neden olmaktadır (Banville, 1989, Hide et al., 1989; Hodgson et al., 1974, Turkesteen ve Eraslan, 1985). Etmenin yumru enfeksiyonu sonucu oluşan siyah kabukluluk devresinde yumrularda çatlamalar, renk ve şekil bozuklukları görülmektedir (Baker, 1970; Banville, 1989). Hastalığın kontrolünde sertifikalı tohumluk kullanımı, dengeli sulama, gübreleme, ekim nöbeti ve tohumluk ilaçlaması önemli bir yer tutmaktadır (Errampalli et al. 1999; Erampalli and Johnston, 2001). R. solani’nin geniş bir konukçu çevresine sahip olması patatesle ekim nöbetine girebilecek kültür bitkisi sayısını sınırlamaktadır. Tohumluk ilaçlamasında kullanılan kimyasalların çevre kirliliğine neden olmaları, dayanıklı veya tolerant çeşitlerin kullanılması gibi alternatiflerin diğer yöntemlerle entegrasyonuyla daha az kimyasal kullanımını mümkün kılmaktadır. Türkiye’de halen 25 kadarı üretim izinli, 50-55 kadarı tescilli olmak üzere yaklaşık 80 kadar patates çeşidi üretim alanlarında değişik oranlarda yetiştirilmektedir (Anonim, 2005). Buna ilaveten yine Türkiye’nin değişik bölgelerinde çok sayıda yerel çeşitlerin de patates üretiminde yer aldığı bildirilmektedir (Yılmaz ve Yılmaz, 2003). Bu çeşitlerin büyük çoğunluğunun R. solani’ye reaksiyonları hakkında yeterli bilgi bulunmamaktadır. Dünya’da da bu konuda sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır (Leach and Webb, 1993; Anonim, 2001; Kehoe et al. 2000). Bu çalışma ile bazı yerel ve tescilli patates çeşitlerinin tarla koşullarında siyah kabukluluk hastalığına karşı reaksiyonları saptanmış ve dayanıklılık gösteren çeşitler belirlenmiştir 2. Materyal ve Yöntem Bu araştırma Tokat-Kazova koşullarında Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme alanlarında 2003-2004 yıllarında yapılmıştır. Araştırmada 12’si yerel, 16’sı tescilli olmak üzere toplam 28 patates çeşidi kullanılmıştır (Tablo 1). 2.1. İnokulum hazırlanması Daha önceki çalışmada yürütülen patojenite testleri sonucu virülanslığı en yüksek olan Rhizoctonia solani TP-2 (AG-3) izolatı (Yanar et al., 2005) 2000-ml erlenmayerler içerisinde 600 g steril yulaf tohumları üzerinde üretilmiştir (Mazzola et al., 1996). Yulaf tohumları sterilizasyondan önce bir gece suda ıslatıldıktan sonra 48 saat aralıkla 121 oC’de 60 dk süreyle iki kez otoklav edilmiştir. Patates Dekstroz Agar (PDA) besi ortamı içeren 9 cm çapındaki petri kapları içerisinde geliştirilen TP-2 izolatı kültürlerinden her bir erlenmayer içerisine petri kabı içerisindeki kültürün yarısı aktarılarak inokulasyon gerçekleştirilmiş ve 22 o C’de 22 gün süreyle inkübasyona bırakılmıştır. Yulaf tohumlarının etmen fungus tarafından homojen bir şekilde kolonizasyonunun sağlanması için inkübasyon süresince erlenmayerler 3 günde bir elle çalkalanarak karıştırılmışlardır. 2.2. Çeşit reaksiyonlarının belirlenmesi Denemeler tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Toprak hazırlığı yapıldıktan sonra dikim işlemleri her iki yılda da Nisan ayının ilk yarısında yapılmıştır. Yumrular 70x40 cm sıklıkla dikilmiş olup, bloklar arasında 1.50 m mesafe bırakılmıştır. Dikim esnasında 15 kg NPK/da olacak şekilde kompoze gübre uygulanmış daha sonra yumru oluşum başlangıcı döneminde de 5 kg/da azot hesabıyla amonyum nitrat verilmiştir. Denemede sağlıklı ve sklerotium içermeyen yumrular kullanılmış olup, dikim öncesi yumrular 2 dk süreyle %2’lik sodyum hipoklorid solusyonuna bandırılarak, yüzeysel sterilizasyonuna tabi tutulmuşlardır. Yumrular elle dikilmiş ve dikim sırasında 10 g R. solani TP-2 izolatı ile kaplı yulaf tohumları yumrunun bulunduğu bölgeye konularak inokulasyon gerçekleştirilmiştir. Bitkilerin gelişmeleri süresince, ihtiyaç duyulduğunda sulama yapılmıştır. Hasat 22 Ağustos tarihinde yapılmış olup, her çeşide ait yumrular ayrı ayrı etiketlenerek laboratuvara getirilmişlerdir. Yumrular çeşme suyunda yıkanarak, üzerlerindeki toprak ve diğer artıklar uzaklaştırıldıktan sonra James ve Mc Kenzle (1972) tarafından belirtilen diyagramatik skala (0-4 skalası) kullanılarak siyah kabukluluk oranları belirlenmiştir. Buradan elde edilen skala değerleri kullanılarak, çeşitlerin % hastalık oranları aşağıda verilen Tawsend-Heuberger formülü ile hesaplanmıştır, Tawsend-Heuberger formülü: % hastalı oranı: (n.V)/Z.Nx100 n : Skalada farklı hastalık derecelerine isabet eden örnek adedi. V: Skala değeri Z: En yüksek skala değeri N: Gözlem yapılan toplam örnek sayısı. Elde edilen değerler SAS istatistik paket programı kullanılarak tesadüf blokları deneme desenine göre varyans analizine tabi tutulmuş ve ortalamalar Duncan çoklu testine göre karşılaştırılmıştır. 3. Bulgular ve Tartışma Bu çalışmada kullanılan patates çeşitlerinin R. solani’nin neden olduğu siyah kabukluluk hastalığına gösterdikleri reaksiyonlar, yumru enfeksiyon oranlarına göre belirlenmiştir. Hastalık oranları açısından denemenin yürütüldüğü her iki yılda elde edilen veriler arasında istatistiki olarak önemli bir fark olmadığından yıllar birleştirilerek ortalamaları değerlendirilmiştir. Çeşitlerin R. solani’ye olan reaksiyonları Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1. Patates çeşitlerinin Rhizoctonia solani’nin neden olduğu siyah kabukluluk hastalığına karşı gösterdikleri reaksiyon % Hastalık Çeşitler Oranı Jaerla 37.9 a* Moreno 30.3 a Batum 29.7 a Victoria 16.1 b Aleddiyan Beyazı 14.9 bc Tomensa 12.0 bc Consul 11.0 bc Başçiftlik Beyazı 10.4 bc Aleddiyan Sarısı 7.9 bc Hermes 7.3 bc Provento 7.1 bc Gürgentepe Beyazı 6.0 bc Van Gogh 5.4 bc Carlita 5.1 bc Liseta 4.7 bc Cosmos 4.4 bc Sante 4.0 bc Aybastı Sarısı 3.9 bc Kadıoğlu 3.2 bc Latona 3.2 bc Maranka 2.6 bc Gölköy 2.6 bc Romanya Beyazı 2.5 bc Arnova 2.4 bc Gürgentepe Sarısı 1.5 bc Trabzon Yaylabaşı 1.4 bc Agria 1.0 bc Aybastı Beyazı 0.2 c *Aynı sütunda farklı harflerle gösterilen değerler Duncan göre birbirin den istatistiki olarak önemli derecede farklıdır (P=0.05) Tablo 1’de de görüleceği üzere yumrulardaki siyah kabukluluk oranları %0.2 (Aybastı Beyazı) ile %37.9 (Jaerla) arasında değişmiştir. En yüksek siyah kabukluluk oranı gösteren Jaerla çeşidini, Moreno ve bir yerel çeşit olan Batum izlemiştir. Bu üç çeşidin hastalık oranları değerlendirmeye alınan diğer 25 çeşitten istatistiki olarak önemli düzeyde farklı bulunmuştur (Tablo 1). Jaerla ve Batum çeşitleri gövde kanserine de aşırı düzeyde hassas olan çeşitlerdir (Yanar et al., 2005). Diğer çeşitlerde siyah kabukluluk oranı %0.2 ile %16 arasında değişmektedir. Bunlar arasında Gürgentepe Sarısı, Trabzon Yaylabaşı, Agria ve Aybastı Beyazı hastalığa yüksek düzeyde dayanıklılık gösteren genotipler olmuştur (Tablo 1). Agria ve Jaerla çeşitleri ile ilgili bulgular önceki çalışmaları destekler niteliktedir (Anonim, 2001). Bu çalışmada Aybastı Beyazı siyah kabukluluğa yüksek düzeyde dayanıklılık gösterirken, Yanar et al. (2005) tarafından aynı patojen izolatı kullanılarak yapılan çalışmada gövde kanserine aşırı hassas bulunmuştur. Bunun yanında Victoria çeşidi gövde kanserine yüksek düzeyde dayanıklılık gösterirken (Yanar et al. 2005), bu çalışmada yumru enfeksiyonuna duyarlı bulunmuştur (Tablo 1). Çeşitlerin R. solani’nin neden olduğu sürgün (gövde kanseri) ve yumru (siyah kabukluluk) enfeksiyonlarına karşı gösterdikleri reaksiyonlar farklı olabilmektedir. Bu çalışmada olduğu gibi bir patates çeşidi gövde enfeksiyonuna duyarlı iken, yumru enfeksiyonuna daha dayanıklı olabilmekte veya bunun tersi de söz konusu olabilmektedir ( Simons and Gilligan,1997; Kehoe et al. 2000). Nitekim Kehoe et al. (2000), 27 patates çeşidi ile yürüttükleri benzer bir çalışmada kullanılan çeşitlerden Slaney ve Orla çeşitleri yumru enfeksiyonuna dayanıklılık gösterirken sürgün enfeksiyonuna hassas olduklarını bildirmişlerdir. Aynı çeşidin gövde kanseri ve yumruda siyah kabukluluk hastalığına karşı gösterdiği farklı reaksiyonlar göstermesinde erkenci, geçci veya orta erkenci olmasıda etkili olabilir (Demirci ve Eken, 1995). Yanar et al., ( 2005), gövde kanserine yüksek düzeyde dayanıklılık gösteren yerel patates çeşitlerinden Kadıoğlu, Aybastı Sarısı, Romanya Beyazı ve Gölköy aynı zamanda yumru enfeksiyonuna da (siyah kabukluluk) dayanıklılık göstermişlerdir. Bu çeşitler Türkiye’de R. solani’nin sorun oluşturduğu yerlerde yetiştirilebileceği gibi, ileride yapılacak ıslah çalışmalarında da R. solani’ye dayanıklılık bakımından gen kaynağı olarak kullanılabilirler. R. solani’ye dayanıklı oldukları belirlenen çeşitlerin bir başka çalışmayla dayanıklılık mekanizmalarının da araştırılması yararlı olacaktır. Kaynaklar Anonim , 2001. European Cultivated Potato Database. Web site:http://194.128. 220.6/ web0/aweb/database.htm Anonim, 2004a. FAO İstatistik verileri. Web site: http://apps.fao.org /faostat/ collections?version=ext&hasbulk=0&subset=agricul ture Anonim, 2004b. Tokat Tarım İl Müdürlüğü istatistik şubesi verileri, Tokat-2004. Anonim, 2005. Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı Tohumluk Tescil ve Sertifikasyon Müdürlüğü verileri. Web site: www.kkgm.gov.tr/Genel/index. asp?Prm=/ Kurumlar /Kurum List. htm Baker, K. F. 1970. Types of Rhizoctonia disease and their occurence. In Rhizoctonia solani: biology and pathology. Ed. By J. R. Parmeter Jr. University of California Pres, Berkeley. Pp.125-148. Banville, G. J. 1989. Yield losses and damage to potato plants caused by Rhizoctonia solani Kühn. Am. Potato J. 66:821-834. Carling, D. E., Leiner, R. H., and Westphale, P. C. 1989. Simptom signs and yield reduction associated with Rhizoctonia disease of potato induced by tuberborne inoculum of Rhizoctonia solani AG-3. Am. Potato J. 66:693-702. Çeşmeli, İ. 2003. Tokat yöresi patates üretim alanlarından izole edilen Rhizoctonia solani Kühn.’nin yayılışı, patojenizitesi ve anastomosis gruplarının belirlenmesi üzerinde çalışmalar. Yüksek lisans tezi,Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tokat. s 48. Demirci, E., and Doken, M. T. 1993. Anastomosis groups and pathogenicity of Rhizoctonia solani Kühn Isolates from patatoes in Erzurum-Turkey. J. Turk. Phytopathol. 22:95-102. Demirci, E., ve Eken, C. 1995. Patateste Rhizoctonia solani Kühn’nin topraktan ve yumrudan kaynaklanan inokulumunun hastalık hastalık şiddetine etkisi. VII. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 26-29 Eylül 1995; Adana, 39-43. Errampalli, D., Arsenault, W., and MacIsaac, K. A. 1999. Efficacy of seed piece treatment fungicide, Maxim (fludioxonil) and Dividend/Maxim (difenaconazole/fludioxonil) and Easout (thiophanate-methyl) on black scurf, silver scurf, and dry rot of potatoes, 1998-1999. Agric. AgriFood Can. 1999. Pest management Res. Rep. No: 113. pp.305-307. Errampalli, D., and Johnston, H. W. 2001. Control of tuber-borne black scurf (Rhizoctonia solani) and common scab (Streptomyces scabies) of potatoes with a combination of sodium hypochlorite and thiophanate-methyl preplanting seed tuber treatment. Can. J. Plant Pathol. 23:68-77. Hide, G. A., Read, P. J., Firmager, J. P., and Hall, S. M. 1989. Stem canker (Rhizoctonia solani) on five early and seven maincrop potato cultivars. II. Effects on growth and yield. Ann. App. Biol. 114:267-277. Hodgson, W. A., Pond, D. D., and Munro, J. 1974. Diseases and pests of potatoes. Department of Agriculture Publication, Canada, p 64 . James, W. C., and McKenzie, A. R. 1972. The effect of tuber-borne sclerotia of Rhizoctonia solani Kühn On the potato crop. Am. Potato J. 49: 296-301. Kehoe, H. W., Dowley, L. J. and Sullivan, E. O. 2000. Breeding, disease resistance screening and seed production of new potato varieties. Web site: http://www.teagasc.ie/research/reports/crops/0216/e opr0216.htm Leach, S. S., and Webb, R. E. 1993. Evaluation of potato cultivars, clones and a true seed population for resistance to Rhizoctonia solani. Am. Potato J. 70:317-328. Mazzola, M., Wong, O. T., and Cook, R. J. 1996. Virulence of Rhizoctonia oryzae and Rhizoctonia solani AG-8 on wheat and detection of R. oryzae in plant tissue by PCR. Phytopathology 80:784-788. Otrysko, B. E., and Banville, G. J. 1992. Effect of infection by Rhizoctonia solani on the quality of tubers for processing. Am. Potato J. 69:645-652. Simons, S. A., and Gilligan, C. A. 1997. Relationships between stem canker, black scurf (Rhizoctonia solani) and yield of potato (Solanum tuberosum) under different agronomic conditions. Plant pathol.46:651-658. Tuncer, G., and Erdiler, G. 1990. The identification of Rhizoctonia solani Kuhn. Anastomosis groups isolated from potato and some other crops in Central Anatolia. J. Turk. Phytopathol. 19:89-93. Turkesteen, L. J., ve Eraslan, F. 1985. Türkiye fungal ve bakteriyel patates hastalıkları surveyi. Ege Bölge Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü Yayını İzmir, 20 p. Yanar, Y., Yılmaz, G., Ceşmeli, İ. and Coskun, S., 2005. Characterisation of Rhizoctonia solani isolates collected from potatoes in nort-east of Turkey and screening potato cultivars for resistance to AG-3 isolate (TP-2). Phytoparasitica (In press). Yılmaz,G., ve Yılmaz, K., 2003. Karadeniz Bölgesinde Yetiştirilen Bazı Yerel Patates Genotiplerinin Çeşitli Özellikler Bakımından Tanıtımı. Türkiye 5. Tarla Bitkileri Kongresi Bildiri Kitabı ss.266-270 Sunulu 13-17 Ekim 2003, D.Ü. Ziraat Fakültesi, Diyarbakır. GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 21-30 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları Oğuz Parlakay Kemal Esengün Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Ekonomisi Bölümü, Tokat Özet: Bu araştırmada Tokat İli Merkez İlçesinde Arıcılık faaliyeti yapan işletmelerin ekonomik analizi yapılarak bunların mevcut durumları ve karşılaştıkları sorunlar belirlenmiştir. Araştırmada kullanılan veriler yörede arıcılık faaliyeti yapan 72 adet işletmeden anket yöntemi ile elde edilmiş ve örnek hacminin belirlenmesinde tabakalı tesadüfi örnekleme yöntemi kullanılmıştır. İncelenen işletmeler 1-19, 20-49 ve 50 ve üzeri koloniye sahip işletmeler olmak üzere üç büyüklük grubuna ayrılmıştır. İşletmeler ortalaması dikkate alındığında işletme başına 17 623,85 milyon TL (10 686,52 $) brüt hasıla, 6 741,03 milyon TL (4 087,54 $) net hasıla, 9 330,13 milyon TL (5 657,48 $) tarımsal gelir, 12 824,92 milyon TL (7 776,60 $) toplam aile geliri hesaplanmıştır. Ayrıca 1 kg balın üretim maliyeti 3,09 milyon TL (1,87 $) olarak hesaplanmıştır. Üreticilerin üretim, pazarlama, hastalık ve zararlılarla mücadele ve diğer bazı sorunlarla karşılaştıkları belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan Tokat Merkez İlçesinde yapılan arıcılık faaliyetinin işletmeler açısından gelir artırıcı bir faaliyet kolu olduğu söylenilebilir. Anahtar Kelimeler : Arıcılık, Ekonomik Analiz, İşletmecilik Sorunları Economic Analysis and Managerial Problems of Beekeeping in Central District of Tokat Province Abstract: This study covers economic analysis of beekeeping (apiculture) farms in the Central District of Tokat Province. In addition, current situation of farms and problems they have faced were determined. Data were collected from 72 apiculture farms by direct personal interview. The Method of Stratified Random Sampling was used in the determination of sample size. Farms were divided into three size groups as having less than 20 beehives (first group), between 20 and 49 beehives (second group), and 50 and more beehives (third group). Gross margin, net profit, farm income and total family income were determined as TL 17 623,85 million ($ 10 686,52), TL 6 741,03 million ($ 4 087,54), TL 9 330,13 million ($ 5 657,48) and TL 12 824, 92 million ($ 7 776,60), respectively. In addition, cost of production of 1 kg honey were determined as TL 3,09 million ($ 1,87). It was determined that beekeepers have faced some problems in production, marketing, disease and pest management, etc. It can be said that beekeeping is an activity increasing the income of farms in the Central District of Tokat Province. Key words : Beekeeping, Economic Analysis, Managerial Problems 1. Giriş Günümüzde gerek gelişmiş gerek gelişmekte olan ülkelerde arıcılık, değişik amaçlarla da olsa, önem verilen bir hayvancılık dalıdır. Arıcılık Avrupa’da genellikle geleneksel bir uğraşı, İspanya, Polonya, Macaristan, Yunanistan, Türkiye gibi ülkelerde kırsal geliri artırıcı bir araç, Uzak Doğu, Orta ve Güney Amerika ülkelerinde önemli bir dış gelir kaynağı ve Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Japonya gibi ülkelerde ise ağırlıklı olarak bitkisel üretimde tozlaştırmada kullanılmak amacıyla yapılmaktadır. Özellikle A.B.D.’de arı tozlaştırmasına gereksinim duyan ürünlerin değerinin 24 milyar dolar ve ticari olarak tozlaşmanın gerçekleştirildiği ürünlerin toplam değerinin 10 milyar dolar olduğu belirtilmektedir (Anonim, 2001a). Türkiye’de arıcılık büyük bir potansiyel olmasına rağmen kurumsallaşma ve sektör haline gelme durumunu henüz tamamlayamamıştır ve veriler henüz tam olarak güvenilir değildir. Devlet kurumları, bir çok arıcılık ve ürün standartlarını belirlemesine karşın arıcıların örgütlenememesi ve eski arıcılardan edindikleri tecrübelerle hareket etmeleri, arı hastalıkları ile mücadelede yanlış ve/veya eksik mücadele yöntemlerini uygulamaları ülke arıcılığına ve ekonomiye zarar vermektedir (Çakmak ve ark., 2003). Tokat ili arıcılık için uygun iklim, zengin flora yapısına sahiptir. Ancak yörede arıcılığın yapısına, mevcut durumuna ve arıcılığın gelişmesi için alınabilecek önlemlere yönelik yeterli bilgi yoktur. Yapılacak çalışmalar, arıcılığın; yöre ekonomisine katkılarının Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları belirlenip, geliştirilmesi için üretilecek politikalara yön göstermesi açısından önem arz etmektedir. Bu araştırmanın amaçları şöyle özetlenebilir: İşletmelerin; nüfus, işgücü, eğitim durumu gibi sosyal yapısı ile sermaye, tarımsal üretim durumu gibi ekonomik yapı özelliklerinin ortaya konulması, işletmelerin 2001-2002 üretim yılı itibariyle yıllık faaliyet sonuçlarının bulunması ve analiz edilmesi, işletmelerin üretim, pazarlama vb. gibi teknik ve ekonomik sorunların belirlenmesi ve bu sorunların çözümlenmesine yönelik öneriler sunmaktır. 2. Materyal ve Yöntem 2.1. Materyal Tokat ili Merkez ilçedeki arıcılık işletmeleri ve arıcılar araştırmanın ana materyalini oluşturmaktadır. Bu işletmelerden anket yoluyla sağlanan bilgiler ise araştırmada analiz edilen materyali oluşturmaktadır. Çalışmada kullanılan anket formlarının hazırlanmasında Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi ve Zootekni bölümleri’nde geliştirilmiş anket formları esas alınmıştır, ancak formlarda bilgilerin amaca uygun derlenebilmesi için gerekli bazı düzenlemeler yapılmıştır. Araştırmanın yazım ve yorum aşamalarında istatistiki verilerden ve daha önce değişik yörelerde yapılmış araştırma ve inceleme sonuçlarından faydalanılmıştır. Araştırma bölgesine ait bilgiler Tarım İl Müdürlüğü ve Tokat İlindeki diğer kamu kurum ve kuruluşları kayıtlarından temin edilmiştir. 2.2. Yöntem Öncelikle, Tokat Tarım İl Müdürlüğü ve Arı Yetiştiricileri Birliği kayıtlarından, Tokat İli Merkez İlçe’ye bağlı köy ve mahallelerde arıcılık faaliyeti yapan arıcıların ve tarım işletmelerinin listesi çıkarılmıştır. Bu listeden 209 adet arıcı ve işletmenin olduğu belirlenmiştir. Koloni sayısı bakımından varyasyon katsayısının yüksek olduğu görüldüğünden tabakalara ayırma zorunluluğu ortaya çıkmıştır. Koloni sayısına göre işletmelerin grafiği çizilmiştir. Kırılma noktasına göre işletmeler 1-19, 20-49, 50 koloni ve daha fazla olanlar olmak üzere üç tabakaya ayrılmıştır. Her bir tabakadan kaç işletmenin örneğe çıkacağı tabakalı tesadüfi örnekleme yöntemine göre bulunmuştur. Tabakalandırma işleminden sonra her tabakadan örneğe çıkacak işletme sayısının yada örnek hacminin belirlenmesinde Neyman yöntemi kullanılmıştır (Çiçek ve Erkan, 1996). Belirlenen örnek hacimlerinin tabakalara dağıtılmasında oransal yöntem kullanılmıştır. I. tabaka için 41 adet, II. tabaka için 14 adet, III. tabaka için 17 adet olmak üzere toplam 72 anket tabakalara göre dağıtılmıştır. Örnek hacmi belirlendikten sonra, tesadüfi sayılar tablosu kullanılarak tesadüfi örnekleme yöntemi ile anket yapılacak işletmeler belirlenmiştir. İşletmelerde oğul alma veya yeni koloni satın alma gibi yollarla koloni sayılarında artış olabileceği gibi hastalık ve zararlılar, kışlatma esnasında kolonilerin aç kalması gibi nedenlerden ve satışlardan dolayı koloni sayılarında azalış meydana gelebilmektedir. Bu nedenlerle örneğe çıkan işletmelerde hali hazırdaki (anket yapma esnasındaki) koloni sayıları dikkate alınmış ve buna göre işletmelerin tabakalara dağılımı aşağıdaki gibi değişmiştir. I. tabakada 25 adet, II. tabakada 23 adet, III. tabakada 24 adet olmak üzere toplam 72 adet anket yapılmıştır. Araştırmada materyalin toplanması aşamasında Direkt Mülakat (Personal Interwiew) yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntemde anket formları önceden hazırlanmış ve üreticilerin mahallinde bizzat araştırıcı tarafından doldurulmuştur. İşletmelerde doldurulan anket formları incelenip gerekli kontrol ve düzenleme işlemleri yapılarak, bu bilgiler işletme büyüklük grupları ve işletmeler ortalaması itibarı ile özetlenerek ortalama değerler hesaplanmış ve böylece veriler analiz ve değerlendirmeye hazır hale getirilmiştir. Ekonomik analiz ve değerlendirmeler bu ortalama değerlendirmeler üzerinden yapılmış ve işletme bir bütün olarak incelenmiştir. İşletmelerde; nüfus, yaş grupları, cinsiyet ve eğitim durumları da incelenmiştir. Nüfus miktarı belirlenirken, işletmeci ve ailesi ile birlikteki mevcut insan sayısı ele alınarak bunların cinsiyetine ve yaş gruplarına göre dağılımı ortaya konulmuştur. Aile işgücü potansiyelinin belirlenmesinde Erkek İşgücü Birimi (EİB) esas alınmıştır. Tarım işletmeciliği araştırmalarında sermaye daha çok fonksiyonlarına göre incelendiğinden bu araştırmada da işletmelerin sermaye miktar birleşimlerinin ortaya konulmasında sermayenin fonksiyonlarına göre sınıflandırma şekli esas alınmıştır. İşletmelerin yıllık faaliyet sonuçlarına ilişkin analizler, iki aşamada 30 O.PARLAKAY, K.ESENGÜN gerçekleştirilmiştir. Birinci aşamada üretim dalları düzeyinde analizler yapılmış, ikinci aşamada da işletme bir bütün olarak ele alınarak faaliyet sonuçları ortaya konulmuştur. Üretim dalları düzeyinde yapılan analizlerde Brüt marj yöntemi kullanılmıştır. Bir bütün olarak ele alınan işletmelerde üretim dönemine ait yıllık faaliyet sonuçları olarak, Brüt Hasıla (Gayri Safi Hasıla), İşletme Masrafları ve Gerçek Masraflar, Net Hasıla (Saf Hasıla), Tarımsal Gelir (Net Çiftlik Geliri), Harcanabilir Tarımsal Gelir ve Toplam Aile Geliri değerleri hesaplanarak yorumlanmıştır. İncelenen üretim döneminde 1 kg balın maliyeti; Birim Maliyet = (Üretim masrafları toplamı İşletmenin yan ürün geliri) / Ana ürün üretim miktarı formülü kullanılarak hesaplanmıştır (Açıl, 1977). Bal maliyet çizelgesi çıkarılarak değişen ve sabit masraf unsurları belirlenmiştir. Değişen ve sabit masraf unsurları toplamından üretim masrafları toplamı bulunmuştur. Sabit masraf unsurlarından; arı sermayesi faizi ve aletmakine sermayesi faizi aşağıdaki formüller yardımıyla hesaplanmıştır: Arı Sermayesinin Faizi = [(DD – KD) / 2 + KD] . i Burada; DD : Damızlık değeri, KD: Kalıntı Değeri, i: Faiz oranıdır. Faiz = Alet-makine Değeri / 2 x Faiz Oranı (Kıral ve ark., 1999). Alet-makine amortismanının hesaplanmasında amortisman oranı %10, faiz oranları %5 olarak alınmıştır. İncelenecek işletmelerin işletmecilik sorunları belirlenirken işletmecilerle yapılan görüşme sonucunda üretimde verimliliği etkileyen önemli sorunlar tespit edilip tasnif edilmiştir. 3. Araştırma Bulguları ve Tartışma 3.1. İncelenen İşletmelerin Sosyal ve Ekonomik Durumu 3.1.1. Nüfus ve İşgücü Durumu İncelenen işletmelerde, işletme başına düşen nüfus miktarının 4,52 kişi olduğu belirlenmiştir. Nüfusun cinsiyete göre dağılımı ve faal nüfus oranı incelendiğinde; erkek nüfusun oranının %49,78, kadın nüfusun oranının %50,22 olduğu, faal nüfus oranının ise %77,87 olduğu belirlenmiştir. (Faal nüfus oranı 15 - 64 yaş grubuna giren aile fertleri sayısının toplam nüfusa bölünmesiyle belirlenmiştir.) İncelenen işletmelerde yedi ve daha yukarı yaştaki bireylerin okur-yazarlık durumu incelenmiş ve okur-yazarlık oranının %93,81 olduğu, bu oranın erkeklerde %97,39 kadınlarda ise %90,24 olduğu belirlenmiştir. İncelenen işletmelerde işletme yöneticisinin yaş ortalaması 49,33 yıl, eğitim düzeyi ise ortalama 8,69 yıl olarak belirlenmiştir. İncelenen işletmelerde işgücü mevcudu ve kullanım durumu işletme grupları itibariyle çizelge 3.1’de düzenlenmiştir. Çizelgeden görüldüğü gibi oransal olarak, işletmede kullanılabilir aile işgücü mevcudunun %27,19’unun işletmede kullanıldığı, %9,60’ının işletme dışında kullanıldığı, %63,21’inin ise kullanılmadığı belirlenmiştir. Çizelge 3.1. İncelenen İşletmelerde İşgücü Mevcudu ve Kullanım Durumu (Erkek İşgünü) ve Oransal Dağılımı (%) İşletmede kullanılabilir aile işgücü İşletme dışında kullanılan aile Tarımda işgücü Tarım dışında İşletmede kullanılan aile işgücü (A) Kullanılmayan (atıl) aile işgücü İşletmede kullanılan geçici ücretli işgücü (B) İşletmede kullanılan devamlı ücretli işgücü (B) İşletmede kullanılan toplam işgücü (A+B) İşletme dışında kullanılan aile Tarımda işgücü Tarım dışında İşletmede kullanılan aile işgücü Kullanılmayan (atıl) aile işgücü İşletmede kullanılabilir aile işgücü - İşletmede kullanılan aile işgücü - İşletmede kullanılan geçici ücretli işgücü - İşletmede kullanılan toplam işgücü 1. Grup (25) Değer 1 050,00 0,00 48,00 465,00 537,00 3,60 0,00 468,60 % 0,00 4,57 44,29 51,14 100,00 99,23 0,77 100,00 İŞLETME GRUPLARI 2. Grup (23) 3. Grup (24) Değer Değer 1 018,26 1 067,50 0,00 0,00 108,48 145,63 205,87 171,88 703,91 749,99 1,09 3,33 0,00 0,00 206,96 175,21 % % 0,00 0,00 10,65 13,64 20,22 16,10 69,13 70,26 100,00 100,00 99,47 98,10 0,53 1,90 100,00 100,00 İşl. Ort. (72) Değer 1 046,25 0,00 100,42 284,51 661,32 2,71 0,00 287,22 % 0,00 9,60 27,19 63,21 100,00 99,06 0,94 100,00 29 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları 3.1.2. Sermaye Miktarı ve Bileşimi Bitkisel üretim ağırlıklı üretim yapan işletmelerde arazi sermayesi, özelliklede toprak varlığı aktif sermayenin büyük bir kısmını oluştururken, hayvansal üretim ağırlıklı üretim yapan işletmelerde; işletme sermayesi, aktif sermayenin önemli kısmını oluşturur. 3.1.2.1. Aktif Sermaye Tarımsal üretimde kullanılan tüm sermaye unsurlarını kapsayan aktif sermaye; arazi ve işletme sermayesinden oluşmaktadır. İncelenen işletmelerde işletme başına düşen aktif sermaye çizelge 3.2’de sunulmuştur. Çizelgeden görüleceği gibi toplam aktif sermayenin %72,22’sini arazi sermayesi, %27,78’ini ise işletme sermayesi oluşturmaktadır. Aktif sermaye toplamı incelendiğinde; oransal olarak %39,87’lik payla ilk sırayı toprak varlığı alırken, ikinci sırayı %28,28 ile bina varlığı almaktadır. İşletme arazisi dekarına düşen aktif sermayenin 2 147,91 milyon TL olduğu belirlenmiştir. Toplam işletme sermayesinin büyük bir kısmını (%81,44) alet makine varlığı ve hayvan varlığından oluşan sabit işletme sermayesi oluşturmaktadır. İşletme sermayesi toplamının 17 581,70 milyon TL olduğu belirlenmiştir. Çizelge 3.2. İncelenen İşletmelerde İşletme Başına Düşen Aktif Sermaye (Milyon TL) ve Oransal Dağılımı (%) İŞLETME SERMAY ESİ ARAZİ SERMAYESİ Toprak Varlığı Arazi Islahı Varlığı Bina Varlığı Bitki Varlığı Tarla Demirbaşı Varlığı Arazi Sermayesi Toplamı Alet-Makine Varlığı Sabit işletme Varlığı Hayvan Varlığı Malz.Mühim. Varlığı Döner İşletme Varlığı Para Varlığı İşletme Sermayesi Toplamı AKTİF SERMAYE TOPLAMI İşletme Arazisi Dekarına Düşen Aktif Sermaye İŞLETME SERMAY ESİ ARAZİ SERMAYESİ Toprak Varlığı Arazi Islahı Varlığı Bina Varlığı Bitki Varlığı Tarla Demirbaşı Varlığı Arazi Sermayesi Toplamı Alet-Makine Varlığı Sabit işletme Varlığı Hayvan Varlığı Malz.Mühim. Varlığı Döner İşletme Varlığı Para Varlığı İşletme Sermayesi Toplamı AKTİF SERMAYE TOPLAMI 1. Grup (25) Değer 23 066,00 126,00 12 080,00 2 593,60 633,76 38 499,36 6 473,00 7 942,20 16,00 2 700,00 17 131,20 55 630,56 1 023,37 % 41,46 0,23 21,71 4,66 1,14 69,20 11,64 14,28 0,03 4,85 30,80 100,00 3.1.2.2. Pasif Sermaye İncelenen işletmelerde pasif sermaye; yabancı sermaye ile özsermayenin toplamı olarak ele alınmış ve incelenmiştir. Yabancı sermayeyi oluşturan unsurlar; işletmelerin borçları ile kiraya tutulmuş toprak değeri toplamından oluşmaktadır. İncelenen işletmelerde işletme başına düşen pasif sermaye çizelge 3.3’de sunulmuştur. Çizelgeden de görüleceği gibi incelenen işletmelerde pasif İŞLETME GRUPLARI 2. Grup (23) 3. Grup (24) Değer Değer 27 289,13 25 527,08 204,34 45,83 17 565,22 24 291,67 2 550,44 1 346,88 91,87 123,38 47 701,00 51 334,84 5 866,52 8 093,75 6 244,87 8 236,67 44,35 201,67 1 978,26 4 822,92 14 134,00 21 355,01 61 835,00 72 689,85 3 946,08 4 339,69 % % 44,13 35,12 0,33 0,06 28,41 33,42 4,12 1,85 0,15 0,17 77,14 70,62 9,49 11,13 10,10 11,33 0,07 0,29 3,20 6,63 22,86 29,38 100,00 100,00 İşl. Ort. (72) Değer 25 235,42 124,28 17 902,78 2 164,24 290,53 45 717,25 6 819,52 7 498,16 86,94 3 177,08 17 581,70 63 298,95 2 147,91 % 39,87 0,19 28,28 3,42 0,46 72,22 10,77 11,85 0,14 5,02 27,78 100,00 sermayenin büyük bir kısmını özsermaye oluşturmaktadır. Özsermayenin %99,02’lik pay aldığı görülmektedir. 3.1.3. İncelenen İşletmelerde Arazi Mevcudu İncelenen işletmelerde ortalama işletme arazisi miktarı 29,47 da olarak bulunmuştur. Toplam işletme arazisi içerisinde en yüksek orana mülk arazi sahiptir, ortağa tutulan araziye rastlanmamıştır. 30 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları Çizelge 3.3. İncelenen İşletmelerde İşletme Başına Düşen Pasif Sermaye (Milyon TL) ve Oransal Dağılımı (%) YABANCI SERMAYE TCZB Kooperatifler Borçlar Tüccarlar Şahıslar Toplam (A) Kiraya ve Ortağa Tutulan Arazi Değeri (B) Toplam (A+B) ÖZSERMAYE PASİF TOPLAMI 1. Grup Değeri 0,00 740,00 0,00 270,00 1 010,00 123,20 1 133,20 54 497,36 55 630,56 İŞLETME GRUPLARI 2. Grup 3. Grup Değeri % Değeri 0,00 0,00 0,00 181,74 0,29 72,93 0,00 0,00 208,33 13,04 0,02 128,34 194,78 0,31 409,60 0,00 0,00 87,50 % 0,00 1,33 0,00 0,49 1,82 0,22 2,04 97,96 100,00 194,78 61 640,22 61 835,00 İşletmelerde parsel sayısı 4,74 adet, ortalama parsel alanı ise 6,22 da olarak belirlenmiştir. İncelenen işletmelerde arazi nev’ilerinin dağılımı incelendiğinde; %91,04 ile tarla arazisi birinci sırada yer alırken, onu sırasıyla; %4,51 ile meyvelik arazi %4,17 ile sebze arazisi, %0,28 ile ağaçlık arazinin izlediği belirlenmiştir. 3.1.4. İncelenen İşletmelerde Hayvan Varlığı, Hayvansal Ürünler Üretim Durumu ve Kullanılış Şekli İncelenen işletmelerde, işletme büyüklük grupları itibariyle ortalama hayvan sayısını 0,31 99,69 100,00 497,10 72 192,75 72 689,83 % 0,00 0,10 0,29 0,17 0,56 0,12 0,68 99,32 100,00 İşl. Ort. Değeri % 0,00 0,00 339,31 0,54 69,44 0,11 140,69 0,22 549,44 0,87 71,94 0,11 621,38 62 677,57 63 298,95 0,98 99,02 100,00 ortaya koymak ve bunları birbirleri ile kıyaslayabilmek için ortak birim olarak Büyükbaş Hayvan Birimi (BBHB) esas alınmıştır. İncelenen işletmelerde sahip olunan ortalama hayvan miktarları, sayı ve BBHB cinsinden çizelge 3.4’de verilmiştir. İncelenen işletmeler, arıcılık faaliyeti yapan işletmeler olduğundan, hayvan varlığının büyük bir kısmını arı varlığı oluşturmaktadır. İşletme başına 36,33 adet koloni düştüğü tespit edilmiştir. Çizelge 3.4. İncelenen İşletmelerde Ortalama Hayvan Sayısı (Adet ve BBHB) BÜYÜKBAŞ HAYVANLAR İnek (K, M) İnek (Y) Buzağı(K, M) Buzağı(Y) Dana (K, M) Dana (Y) Düve-Tosun (Y) Boğa (K, M) Boğa (Y) Manda Toplam KÜÇÜKBAŞ HAYVANLAR Koyun KÜMES HAY. VE KANATLILAR Tavuk Hindi Arı (Koloni) Toplam TOPLAM 1. Grup (25) Adet BBHB 1,12 1,12 2,76 1,38 0,64 0,10 0,92 0,11 0,60 0,30 1,04 0,26 0,00 0,00 0,12 0,17 0,04 0,03 0,04 0,06 7,28 3,53 İŞLETME GRUPLARI 2. Grup (23) 3. Grup (24) Adet BBHB Adet BBHB 0,57 0,57 1,38 1,38 1,00 0,50 0,00 0,00 0,22 0,03 0,17 0,03 0,30 0,04 0,00 0,00 0,26 0,13 0,71 0,35 0,26 0,07 0,00 0,00 0,09 0,03 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,09 0,06 0,00 0,00 0,13 0,20 0,00 0,00 2,92 1,63 1,01 0,51 İşl. Ort. (72) Adet BBHB 1,03 1,03 1,28 0,64 0,35 0,06 0,42 0,05 0,53 0,26 0,44 0,11 0,03 0,01 0,04 0,06 0,04 0,03 0,06 0,08 4,22 2,33 2,20 0,22 0,00 0,00 0,00 0,00 0,76 0,08 8,28 1,32 9,76 19,36 28,84 0,03 0,01 0,00 0,04 3,79 2,09 1,00 26,00 29,09 32,01 0,01 0,01 0,00 0,02 1,65 1,54 0,00 73,92 75,46 76,47 0,01 0,00 0,00 0,01 0,52 4,06 0,78 36,33 41,17 46,15 0,02 0,01 0,00 0,03 2,44 K : Kültür, M : Melez, Y : Yerli 3.1.4.1. Hayvansal Ürünler, Verim Durumu ve Kullanılış Şekli İncelenen işletmelerde üretilen hayvansal ürünler; bal, balmumu, polen, süt, yumurta, yapağı ve gübreden oluşmaktadır. İncelenen işletmelerde hayvansal ürünler üretimi ve verim durumu çizelge 3.5’de verilmiştir. İşletme başına üretilen bal miktarı; 1 260,35 kg, üretilen balmumu miktarı 21,71 kg olarak belirlenmiştir. 30 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları Çizelge 3.5. İncelenen İşletmelerde Ortalama Hayvansal Ürünler Üretimi (kg, adet) ve Verim Durumu (kg/baş, koloni) İŞLETME GRUPLARI 1. Grup (25) 2. Grup (23) 3. Grup (24) İşl.Ort. (72) kg/(baş, kg/(baş, kg/(baş, kg/(baş, Kg/işletme Kg/işletme kg/işletme Kg/işletme koloni) koloni) koloni) koloni) İnek (K,M) 4 140,00 3 696,43 2 304,35 4 042,72 5 333,33 3 864,73 3 951,36 3 836,27 İnek (Y) 5 440,00 1 971,01 1 760,78 1 760,78 0,00 0,00 2 451,39 1 915,15 SÜT Manda 100,00 2 500,00 369,57 2 842,85 0,00 0,00 152,78 2 546,33 Koyun 200,00 90,91 0,00 0,00 0,00 0,00 69,44 91,37 Toplam 9 880,00 -4 391,30 -5 333,33 -6 625,00 -Yumurta (Adet) 812,00 98,07 208,70 99,86 114,58 74,40 386,81 95,27 Petekli 230,40 23,61 752,17 28,93 2 707,92 36,63 1 222,92 33,66 BAL Süzme 26,00 2,66 29,35 1,13 57,08 0,77 37,43 1,03 Toplam 256,40 26,27 781,52 30,06 2 765,00 37,40 1 260,35 34,69 Balmumu 5,70 0,58 15,78 0,61 44,06 0,60 21,71 0,60 Polen 0,00 0,00 0,24 0,01 0,20 0,00 0,15 0,00 Yapağı 1,20 0,55 0,00 0,00 0,00 0,00 0,42 0,55 Gübre 9 840,00 -4 478,26 -5 708,33 -6 750,00 -K : Kültür, M : Melez, Y : Yerli İşletmelerde üretilen toplam üretilen süt miktarı; 6 625,00 kg olduğu belirlenmiştir. Üretilen yumurta miktarı; 386,81 adet olarak tespit edilmiştir. İncelenen işletmelerde, hayvansal ürünlerin verim durumu incelendiğinde; koloni başına bal verimi işletmedeki koloni sayısının artışına paralel olarak artış göstermektedir. 34,69 kg olarak tespit edilmiştir. Tespit edilen bu değer geçmiş yıllarda Tokat İli bal verimi değerlerinden yüksek çıkmıştır. Bunun nedenleri araştırıldığında aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır. Bal üretiminde kolonilere verilen şekerin verimi artırdığı üreticiler tarafından ifade edilmiştir, verilen şeker miktarı arttıkça elde edilen bal miktarının da arttığı ifade edilmiştir. İklim ve çevresel şartlar da bal verimi üzerinde etkili önemli faktörlerdendir. Son yıllarda, ilkbahar geç donlarının verdiği zararla, araştırma bölgesinde bulunan şeftali gibi erken çiçeklenen ağaçların çiçeklerinin büyük bir kısmının yanmasından dolayı ilaçlama yapılmaması sonucu oluşan zararlıların salgıladığı salgıların arılar tarafından bal yapımında kullanılması bal veriminin artışına neden olmuştur. Ordu ve Sivas İlleri arıcılıkta önde gelen illerdendir. Terör nedeniyle gezginci arıcılara Doğu Anadolu Bölgesi’nde bulunan illerde kolonileri konaklatma izni verilmemesi nedeniyle Ordu ve Sivas İllerindeki gezginci arıcılar kolonilerini Tokat İlinde konaklamış, bunun neticesinde birim alanda konaklatılan koloni sayısı fazla olmuş ve birim alandaki koloni sayısındaki fazlalık verimi olumsuz etkilemiştir. 2001 yılında Doğu Anadolu Bölgesine gezginci arıcıların gitmesine izin verilmiş ve bu yıldan itibaren Tokat İlinde kolonisini kışlatan gezginci arıcı sayısında düşüş olmuş, bu da Tokat İlinde bal veriminin artmasında etkili olmuştur. Ayrıca Tokat Valiliği’nin arıcılığa verdiği önem ve destekle birlikte Tokat Tarım İl Müdürlüğü tarafından verilen kurs ve düzenlenen toplantılar da artmıştır, bununla birlikte incelenen işletmelerde arıcıların eğitim seviyesinin yüksek olması da verimde artışa neden olmuştur. Balmumu verimi koloni başına 0,6 kg olarak belirlenmiştir. 2002 yılı verilerine göre Tokat İli ve Türkiye geneli hayvansal ürünler verim durumu incelendiğinde; Tokat İlinde süt verimi, inek 1 108,90 kg/baş, manda 1000,72 kg/baş, koyun 52,00 kg/baş, yumurta verimi incelendiğinde 145,42 adet/baş olarak gerçekleşmiştir, Türkiye genelinde ise süt verimi, inek 1 705,30 kg/baş, manda 986,42 kg/baş, koyun 48,21 kg/baş, yumurta verimi incelendiğinde 202,22 adet/baş olarak gerçekleşmiştir (Anonim, 2002a). Üretilen balın, %79,08’i satılmakta, %3,76’sı ailede tüketilmekte ve %17,16’sı bir sonraki üretim döneminde işletmede kullanılmakta olduğu belirlenmiştir. Bu sonuçtan balın ticari amaçla üretildiği söylenebilir. Ayrıca üretilen balın %97,03’ü petekli, %2,97’si süzme olarak değerlendirilmektedir. Üretilen balmumunun tamamı işletmede kullanılmakta, üretilen polenin tamamı ise satılmaktadır. 30 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları 3.1.5. İncelenen İşletmelerde Yıllık Faaliyet Sonuçları Araştırmalarda yıllık faaliyet sonuçları iki farklı yaklaşımla ortaya konulmuştur. İlkinde, üretim dalları düzeyindeki ekonomik bulgular sergilenmiş ve yorumlanmış, ikinci yaklaşımla da işletme bir bütün olarak ele alınarak işletme sonuçları irdelenmiştir. 3.1.5.1. Üretim Dalları İtibariyle Faaliyet Sonuçları İncelenen işletmelerde üretim dalları düzeyindeki analizlerde önce bitkisel ürünlerin ve daha sonra hayvancılık şubesinin Brüt Üretim Değerleri, Değişen Masrafları ve Brüt Marjları tespit edilmiştir. 3.1.5.1.1. Bitkisel Üretim Dallarının Brüt Üretim Değerleri, Değişen Masrafları ve Brüt Marj’ları Tarla ürünleri brüt üretim değerleri incelendiğinde; işletme başına tahıllarda 1 237,28 milyon TL ile buğdayın, endüstri bitkilerinde 1 367,11 milyon TL ile şeker pancarının, yem bitkilerinde 704,86 milyon TL ile yoncanın, yumru bitkilerde ise 16,68 milyon TL ile soğanın ilk sırada yer aldığı belirlenmiştir. Değişen masraflar incelendiğinde; işletme başına tahıllarda 321,63 milyon TL ile buğdayın, endüstri bitkilerinde 488,78 milyon TL ile şeker pancarının, yem bitkilerinde 70,45 milyon TL ile fiğin, yumru bitkilerde ise 7,81 milyon TL ile soğanın ilk sırada yer aldığı belirlenmiştir. Brüt marjlar incelendiğinde; işletme başına tahıllarda 915,65 milyon TL ile buğdayın, endüstri bitkilerinde 878,33 milyon TL ile şeker pancarının, yem bitkilerinde 647,88 milyon TL ile yoncanın, yumru bitkilerde ise 8,86 milyon TL ile soğanın ilk sırada yer aldığı belirlenmiştir. Sebzeler brüt üretim değerleri; işletme başına domateste 645,03 milyon TL, biberde 165,76 milyon TL ve hıyarda 5,22 milyon TL olarak belirlenmiştir. Değişen masraflar; işletme başına domateste 491,21 milyon TL, biberde 135,08 milyon TL, hıyarda ise 1,25 milyon TL olarak belirlenmiştir. Brüt marjlar; işletme başına domateste 153,82 milyon TL, biberde 30,68 milyon TL, hıyarda ise 3,96 milyon TL olarak belirlenmiştir. Meyveler brüt üretim değerleri; elmada 122,78 milyon TL, armutta 8,68 milyon TL, şeftalide 301,46 milyon TL, kirazda 84,38 milyon TL, vişnede 228,13 milyon TL, üzümde ise 1,04 milyon TL olarak belirlenmiştir. Değişen masraflar; elmada 5,69 milyon TL, armutta 0,46 milyon TL, şeftalide 32,82 milyon TL, kirazda 4,55 milyon TL, vişnede 11,90 milyon TL, üzümde ise 0,85 milyon TL olarak belirlenmiştir. Brüt marjlar; elmada 117,09 milyon TL, armutta 8,22 milyon TL, şeftalide 268,64 milyon TL, kirazda 79,83 milyon TL, vişnede 216,23 milyon TL, üzümde ise 0,19 milyon TL olarak belirlenmiştir. 3.1.5.1.2. Hayvancılık Üretim Dalı Brüt Üretim Değeri, Değişen Masrafları ve Brüt Marj’ı Hayvancılık üretim dalı brüt üretim değeri; işletme başına 11 289,04 milyon TL olarak belirlenmiştir, bu değerin 8 590,27 milyon TL’sinin arıcılık faaliyetinden elde edildiği belirlenmiştir. Değişen masraflar; işletme başına 4 328,53 milyon TL olarak belirlenmiştir, bu değerin 2 608,75 milyon TL’si arıcılık faaliyetinin değişen masraflarıdır. Brüt marj; işletme başına 6 960,51 milyon TL olarak belirlenmiştir, bu değerin 5 981,52 milyon TL’sinin arıcılık faaliyetinden elde edildiği belirlenmiştir. Hayvancılık üretim dalı içerisinde arıcılık faaliyetinin önemli bir paya sahip olduğu ve işletmelerin brüt marj’larını artırmada önemli bir faaliyet kolu olduğu açıkça görülmektedir. 3.1.5.2. İşletmelerin Bir Bütün Olarak Yıllık Faaliyet Sonuçları Üretim dönemine ait yıllık faaliyet sonuçları olarak Brüt Hasıla, İşletme Masrafları, Gerçek Masraflar, Net Hasıla, Tarımsal Gelir (Net Çiftlik Geliri) ve Toplam Aile Geliri gibi ekonomik göstergeler hesaplanarak yorumlanmıştır. Brüt hasıla; bir üretim dönemi faaliyeti sonunda yaratılan nihai mal ve hizmetlerin değer toplamı olarak tanımlanmaktadır (Aras, 1988). Brüt hasıla; 17 623,85 milyon TL (10 686,52 $) olarak hesaplanmıştır (T.C. Merkez Bankasının 29.08.2002 tarihindeki kuru 1 $ = 1 649 167 TL olarak dikkate alınmıştır). Brüt hasıla içerisinde en büyük payı %48,45’lik oran ile Hayvansal ürünler satış tutarının aldığı belirlenmiştir. Envanter kıymet artışları hesaplanırken arının payı hesaba katılmamıştır. Bunun nedeni meydana gelen kış kayıpları 30 O.PARLAKAY, K.ESENGÜN bahar döneminde alınan oğullarla karşılanmakta ve böylece arı sermayesi artış ve eksilişleri birbirine dengelenmektedir (Kabukçu ve ark., 1998). İşletme masrafları; işletmecinin, brüt hasılayı elde etmek için işletmeye yatırılan aktif sermayenin faizi hariç, yapmış olduğu her türlü masrafların toplamı şeklinde tanımlanmaktadır (Açıl, 1956). İşletme masrafları; 10 882,82 milyon TL olarak belirlenmiştir. İşletme masrafları içerisinde en büyük payı %46,87’lik oran ile materyal masraflarının aldığı belirlenmiştir. İşletmelerde bir üretim dönemlerinde işletmeciler tarafından ödenen giderlere gerçek giderler denilmektedir (Aras, 1988). İşletme masrafları ile gerçek masraflar arasındaki fark; işletme masrafları içerisinde aile işgücü ücret karşılığının varlığı, buna karşın gerçek masraflarda ise ödenen arazi kirası ve borç faizlerinin yer almış olmasıdır. İşletmelerde tarımsal geliri (net çiftlik geliri) hesaplayabilmek amacıyla gerçek masraflar tespit edilmiştir. Gerçek masraflar; 8 293,72 milyon TL olarak belirlenmiştir. Net hasıla, brüt hasıladan işletme masraflarının çıkarılması ile elde edilmiştir. Net hasıla, işletmelerin bir üretim dönemi içerisinde iyi işletilip işletilmediğini, üretim dalları arasındaki organizasyonun uygun olup olmadığını ve işletme sonucunu bir bütün olarak göstermesi bakımından objektif bir ölçü olarak ele alınmakta ve kullanılmaktadır (Açıl ve Köylü, 1971). İncelenen işletmelerde elde edilen net hasıla 6 741,03 milyon TL (4 087,54 $), aktif sermayenin normal faiz karşılığı ise 3 164,95 milyon TL olarak hesaplanmıştır (faiz oranı % 5 olarak alınmıştır). Bu sonuçtan işletmelerin iyi işletildiği söylenilebilir. Tarımsal gelir; sermayesi yanında fikri ve bedeni işgücü ile katıldığı ve sorumluluğunu yüklendiği tarımsal faaliyetten, işletmecinin ve ailesinin temin ettiği ve işletmenin üretim kapasitesini daraltmadan tüketebileceği nakdi ve ayni değerler toplamı olarak tanımlanmaktadır (Talim, 1974). Tarımsal gelir, brüt hasıladan gerçek masrafların çıkarılması ile elde edilmektedir (Aras, 1988). Tarımsal gelir 9 330,13 milyon TL (5 657,48 $) olarak hesap edilmiştir. Tarım işletmelerinde üretim dönemi sonunda elde edilen tarımsal gelirin en azından işletmeci ve ailesinin işçilik karşılığı ile işletmeye yatırılan özsermayenin normal faiz karşılığı toplamını karşılaması istenen durumdur. Hatta sağlanan tarımsal gelirin yeni yatırımlara imkân verebilmesi bakımından özsermaye faiz karşılığı ile çalışan aile fertleri için hesaplanan ücret toplamından daha fazla olması gerekmektedir. Toplam aile geliri; tarımsal gelir ile tarım sektörü dışından elde edilen gelirlerin toplamından oluşmaktadır. Tarım sektörü dışı gelir; aile işgücünün tarım sektörü dışında çalışmasından elde ettiği gelir, kiraya verilen arazi karşılığı sağlanan gelir ve diğer servet gelirleri toplamından elde edilmiştir. Toplam aile gelirinin %72,75’ini tarımsal gelir, %27,25’ini ise tarım dışı gelir oluşturmaktadır. Toplam aile gelirinin 12 824,92 milyon TL (7 776,60 $) olduğu belirlenmiştir. 3.1.6. Bal Üretim Maliyeti İncelenen işletmelerden elde edilen bulgulara göre bal maliyet çizelgesi çıkarılarak 1 kg balın üretim maliyeti bulunmuştur. Arıcılık faaliyetinde ana ürün olarak bal, yan ürün olarak da balmumu ve polen üretimi yapılmaktadır. Sabit masraf unsurlarından arı sermayesi faizi, alet-makine amortismanı ve alet-makine sermayesi faizinin hesap şekli yöntem kısmında verildiğinden burada tekrar verilmemiştir. Bal maliyet hesabı için gerekli masraf unsurları ve üretim maliyeti Çizelge 3.6’de sunulmuştur. Çizelgeden de görüldüğü gibi 1 kg balın maliyeti 3,09 milyon TL (1,87 $) olarak hesaplanmıştır. İşletme grupları itibariyle 1 kg balın maliyeti 1. gruptaki işletmelerde 3,20 milyon TL (1,94 $), 2. gruptaki işletmelerde 3,60 milyon TL (2,18 $), 3. gruptaki işletmelerde ise 2,96 milyon TL (1,79 $) olarak hesaplanmıştır. 3.2. İşletmecilik Sorunları 3.2.1. Üretim ile İlgili Sorunlar Arıcılık yapılan işletmelerde üretim ile ilgili sorunlar olarak; teknik bilgi eksikliği, pahalı girdi masrafları ve ana arı desteği ihtiyacına rastlanılmıştır (sorunlar kısmındaki sorulara birden fazla cevap verilmiştir). İncelenen işletmelerde üretimle ilgili sorunlar incelendiğinde, ilk sırayı %45,83’lük oran ile pahalı girdi masrafları sorunu almaktadır, onu sırasıyla, %25,00’lık oran ile teknik bilgi eksikliği ve %19,44’lük oran ile ana arı desteği ihtiyacı duyan işletmeler izlemektedir. Üretimle ilgili sorunun olmadığını bildiren işletmelerin oranı ise %27,78 olarak belirlenmiştir. 29 O.PARLAKAY, K.ESENGÜN Çizelge 3.6. İncelenen İşletmelerde Bal Maliyet Çizelgesi (Milyon TL) BAL MALİYET ÇİZELGESİ MASRAF UNSURLARI 1. Grup (25) A. DEĞİŞKEN MASRAFLAR 1. Yem (şeker) 395,80 2. İlaç 31,00 3. Nakliye 8,00 4. Petek 41,92 5. Ambalaj 3,58 6. Arazi Kirası 0,00 7. Çerçeve 9,66 Değişken Masraflar Toplamı (A) 489,96 B. SABİT MASRAFLAR 1. Genel İdari Giderler (A*0.03) 14,70 2. Aile İşgücü Ücret Karşılığı 245,00 3. Arı Sermayesi Faizi 27,10 4. Alet-Makine Amortismanı 61,40 5. Alet-Makine Sermayesi Faizi 15,35 Sabit Masraflar Toplamı (B) 363,55 1.Üretim Masrafları Toplamı (A+B) 853,51 2. İşletmenin Yan Ürün (Balmumu+Polen) Geliri 33,72 3. Bal Üretim Miktarı (Kg) 256,40 4. 1 Kg Bal Üretim Maliyeti 3,20 (1 – 2 ) / 3 3.2.2. Pazarlama Sorunları İncelenen arıcılık işletmelerinde pazarlama sorunları; pazar bulma zorluğu, ambalajlama, bilinçsiz tüketici ve piyasada sahte bal bulunması sorunlarından oluşmaktadır. İncelenen işletmelerde pazarlama sorunları incelendiğinde işletmeler ortalamasında ilk sırayı %54,17’lik oran ile pazar bulma zorluğu alırken, onu sırasıyla %9,72’lik oran ile bilinçsiz tüketici, %2,78’erlik oranlar ile ambalajlama sorunu ve piyasada sahte bal bulunması sorunu izlemektedir, pazarlama sorunun olmadığını bildiren işletmelerin oranı ise %37,50 olarak belirlenmiştir. 3.2.3. Hastalık ve Zararlılar ile İlgili Sorunlar Hastalık ve zararlılarla ilgili sorunlar incelendiğinde; ilk sırayı %88,89’luk oran ile varroa paraziti almaktadır. Onu sırasıyla %47,22’lik oran ile yavru çürüklüğü hastalığı, %29,17’lik oran ile arı kuşu, %23,61’lik oran ile eşek arısı, 20,83’lük oran ile bitkisel ürünlerin ilaçlanması, %19,44’lük oran ile teknik bilgi eksikliği, %9,72’lik oran ile kirpi, %8,33’lük oran ile kireç hastalığı ve %6,94’lük oran ile de ishal hastalığı takip etmektedir. 3.2.4. Diğer sorunlar İncelenen işletmelerde, üretimle ilgili sorunlar, pazarlama sorunları, hastalık ve İŞLETME GRUPLARI 2.Grup (23) 3.Grup (24) İşl. Ort. (72) 1 444,78 58,70 56,96 104,35 4,13 16,09 25,87 1 710,88 5 043,54 140,63 88,96 269,38 9,38 60,83 63,54 5 676,26 2 280,14 76,39 50,63 137,68 5,69 25,42 32,80 2 608,75 51,33 735,00 51,78 296,22 74,05 1 208,38 2 919,26 106,33 781,53 3,60 170,29 1 750,00 131,98 572,92 131,98 2 757,17 8 433,43 252,64 2 764,99 2,96 78,26 903,19 74,97 291,92 72,98 1 421,32 4 030,07 129,89 1 260,35 3,09 zararlılar ile ilgili sorunlar dışında sorunlarda tespit edilmiştir. İncelenen işletmelerde diğer sorunlar incelendiğinde ilk sırayı %43,06’lık oran ile göçer arıcılara karşı alınan tedbirlerin yetersizliği, ikinci sırayı %19,44’lük oran ile ucuz kredi temini sorunu, üçüncü sırayı %15,28’lik oran ile konaklama sorunu almaktadır. Sorun yok diyen işletmelerin oranı %34,72 olarak belirlenmiştir. 4. Sonuç ve Öneriler Tokat İli Merkez İlçede arıcılık faaliyeti yapan 72 adet işletmenin 2001-2002 cari üretim dönemi verilerini kapsayan bu araştırmada, söz konusu işletmelerin yapısal özellikleri belirlenmiş, üretim dönemi sonuçları ile üretimi ve pazarlamayı etkileyen nedenler ortaya konulmuştur. Gerek araştırma bölgesinde yapılan gözlemler ve gerekse araştırma bölgesinde elde edilen bulgular ışığında bazı önemli sonuç ve önerler aşağıda sunulmuştur. Arıcılığın işletmeler için lokomotif görevi yapan bir faaliyet kolu olduğu belirlenmiştir. İncelenen işletmelerde arıcılık yapan işletmecilerin eğitim durumunun yüksek ve işletmecilerin asıl mesleği çiftçilik olan arıcıların az olması bu faaliyet kolunun tarımla uğraşan yani asıl mesleği çiftçilik olanlar arasında yaygın olmadığını göstermektedir. Bunun nedeni olarak da 1. gruptaki işletmelerin arıcılığı ikinci planda tutarak, alışkanlıklarından 29 Tokat İli Merkez İlçede Arıcılık Faaliyetinin Ekonomik Analizi ve İşletmecilik Sorunları dolayı ağırlıklı olarak bitkisel ve hayvancılığın diğer kollarında üretimlerini yapmaları söylenebilir. 2. ve bilhassa 3. gruptaki işletmelerde üreticiler daha profesyonelce davranarak üretimlerini gerçekleştirirken verimlerini artırabilmek için gerekli tedbirleri alarak gerektiğinde teknik elemanlarla irtibat halinde olmaktadırlar. Bununla birlikte bu üreticiler, flora takibi yaparak yılda bir veya iki kez kolonilerini çiçeklenmenin son bulduğu yerden yeni çiçeklenen alanlara taşımaktadır. Bu nedenle de hem üretim miktarı hem de verim artmaktadır. Tokat ili gerek florası gerekse iklimi açısından arıcılık için büyük bir önem taşımaktadır. Bunun için arıcılara yardımcı olacak Arıcılık Enstitüsü kurulabilir. Bu enstitü bölge şartlarına uygun, arı ırkları geliştirebilir, ana arı üretebilir, arıcıların karşılaştığı hastalık ve zararlılara karşı gerekli çalışmalar yapabilir. Güçlü birlikler kurularak hem ilaç, şeker, petek gibi girdileri alırken hem Kaynaklar Açıl, F., 1956. Samsun İl Tütün İşletmelerinde Rantabilite. A.Ü. Ziraat Fak. Yayınları No: 105 S.44, Ankara. Açıl, F., 1977. Tarım Ürün Maliyetlerinin Hesaplanması ve Memleketimiz Tarımsal Ürün Maliyetindeki Gelişmeler. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları: 665, Bilimsel Araştırma ve İncelemeler: 91, Ankara. Açıl, F., Köylü, K. 1971. Zirai Ekonomi ve İşletmecilik Dersleri. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No: 465 S. 360, Ankara. Anonim, 2001a. DPT, 8. Beş Yıllık Kalkınma Planı (Hayvancılık). Özel İhtisas Komisyonu Raporu, s.112, Ankara. Anonim, 2002a. Tarımsal Yapı (Üretim, Fiyat, Değer). Devlet İstatistik Enstitüsü Yayınları, Ankara. Aras, A., 1988. Tarım Muhasebesi. E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No: 486, İzmir. Çakmak, İ., Aydın, L., Seven, S., Korkut, M., 2003. Güney Marmara Bölgesi’nde Arıcılık Anket Sonuçları. Uludağ Bee Journal Dergisi, sayı : Şubat 2003, Bursa. de ürünleri pazarlarken piyasa da güç sağlanabilir. Üretilen balın kalitesi kontrol edilerek sahte ve ilaçlı bala karşı hem üretici hem de tüketici korunabilir. Balın paketlenebilmesi için bal poşetleme ve süzme bal için bal şişeleme ve paketleme tesisleri kurulabilir. Ayrıca bu paketlenen balı yurt içi ve yurt dışında pazarlayabilecek kooperatif ve müteşebbisler kredilerle teşvik edilebilir. Böylece pazarlama sorununa bir çözüm sağlanmış olur. Kurulan birlikler tüketici için arı ürünlerini tüketmeye teşvik edecek programlar düzenleyebilir. Bu programlar sayesinde tüketici de bilinçlendirilebilir. Tokat ili Merkez ilçede yapılan arıcılık, işletmeler gelirine oldukça önemli katkılar sağlamaktadır. Alınacak tedbirler sonucunda arıcılık için gerekli potansiyel bulunan Tokat ilinde, arıcılık gelişerek Tokat ili ve Türkiye ekonomisine önemli katkılar sağlayacaktır. Çiçek, A., Erkan, O., 1996. Tarım Ekonomisinde Araştırma ve Örnekleme Yöntemleri, G.O.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No: 12, Ders Notları Serisi No: 6, Tokat. Kabukçu, M.A., Oğuz, C., Direk, M., Aksoyak, Ş., 1998. Konya İlinde Arıcılık İşletmelerinin Ekonomik Faaliyet Sonuçları ve Üretici Sorunları. S.Ü. Araştırma Fonu, Proje No: Z.F. 96/146, Konya. Kıral, T., Kasnakoğlu, H., Tatlıdil, F.F., Fidan, H., Gündoğmuş, E., 1999. Tarımsal Ürünler İçin Maliyet Hesaplama Metodolojisi Ve Veri Tabanı Rehberi. T.E.A.E. Yayınları, Proje Raporu 1993-13, Yayın No: 37, s.22,23,29, Ankara. Talim, M., 1974. Tarımsal Gelir Hesabında Bazı Teknik ve Metodolojik Esaslar ve Sorunları. E.Ü. Ziraat Fakültesi Dergisi, Seri A, Cilt: 11 Sayı: 2, s.347367,İzmir. 30 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 31-36 İkinci Ürün Yetiştiriciliğinde Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziko-mekanik Özelliklerine Etkisi Mustafa Çetin1 Engin Özgöz1 1 Recai Gürhan2 Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, Tokat 2 Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, Ankara Özet: Bu çalışmada, Kazova içerisinde yer alan Gaziosmanpaşa Üniversitesi Araştırma ve Uygulama Çiftliğinde ikinci ürün tarımı için farklı toprak işleme sistemleri kullanılarak yapılan tohum yatağı hazırlığının toprağın bazı fiziksel özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla; S1 (Kulaklı pulluk + Diskli tırmık), S2 (Çizel + Diskli tırmık), S3 (Rototiller) olmak üzere üç farklı sistem uygulanmıştır. Denemede, toprağın fiziko-mekanik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla 0-10 cm ve 10-20 cm derinlikten alınan örnekler ile toprak işleme yöntemlerine ait toprağın gravimetrik nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direnci değerleri karşılaştırılmıştır. Anahtar kelimeler: Toprak işleme sistemi, ikinci ürün, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci, kesilme direnci The Effect of Different Tillage Systems on Some Physico-mechanical Properties of the Soil at Second Crop Production Abstract: In this study, the effects of different tillage systems on some physico-mechanical properties of soil for seed bed preperation at second crop farming investigated in the research and application farm in GOP university in Kazova area. With this purpose, three different tillage systems were applied as S1 (Mouldboard plow + disc harrow), S2 (Chisel + disc harrow), S3 (Rototiller). In this study, to determine physical properties of soil, samples are collected in 0-10 cm and 10-20 cm depths. Values of gravimetric moisture content, penetration resistance and share strength were obtained from soil samples. Measure results were then compared. Key words: Soil tillage systems, second crop, bulk density, penetration resistance, share strength 1. Giriş Üretimde kullanılan tarım teknolojilerinin etkinliğini artırmak, ekonomikliğini sağlamak ve çalışma koşullarını iyileştirmek açısından gerekli olan tarımsal mekanizasyon uygulamalarında; uygun alet makine kombinasyonlarıyla yapılacak tohum yatağı hazırlama işlemlerinin önemli bir yeri olmaktadır (Yalçın ve Sungur, 1991; Öztürk ve Bastaban, 1993). Kültür bitkilerinin yaşayabilmeleri için toprağın yumuşak, su alma ve su tutma yeteneğinin yüksek olması ve de içinde yeteri miktarda besin maddelerinin bulunması gerekmektedir. Toprağı uygun duruma getirmek ve bu durumunu sürdürmek işlemekle olanaklıdır. Bu nedenle üretimi artıracak agroteknik önlemlerin başında toprak işleme gelmektedir (Mutaf, 1984). Toprak işleme yöntemleri; devirme, kabartma, parçalama, karıştırma ve düzeltme vb. işlemlerden oluşmaktadır (Demir ve ark., 2000). Son yıllarda tahıl üretimi için gerekli çalışma süresinin yarıdan fazlasının toprak işlemede kullanılması ve bunun da ürün verimine % 25’ e ulaşan oranlarda etki yapması, tahıl üretiminde tohum yatağı hazırlama işlerine ayrıcalıklı bir önem kazandırmıştır (Doğan ve Çarman, 1997). Ayrıca yoğun tarla trafiğinden dolayı toprak sıkışması oluşmakta, bundan dolayı bitki gelişimi olumsuz yönde etkilenmektedir (Özgüven ve Aydınbelge, 1990). Toprağa verilen ilave maddelerin ve bitki artıklarının işlenen toprak derinliğinde homojen bir şekilde karışımının sağlanmaması durumunda, toprağın su geçirgenliği önemli ölçüde azalmakta ve bitkilerin değişik oranlarda besin maddelerini absorbe etmelerine neden olmaktadır. Bu nedenle toprağın homojen karıştırılması önem taşımaktadır (Öztürk ve Bal, 1992). Tohum yatağı hazırlarken, tohumun çimlenmesini sağlayacak gevşek bir ortam hazırlamak, bitki köklerinin gelişmesine uygun su ve hava düzenine sahip bir toprak durumu sağlamak amacıyla toprak işlenmektedir. Diğer bir deyişle bitkinin gelişmesine uygun bir strüktür temin edilmektedir (Adam and Erbach, İkinci Ürün Yetiştiriciliğinde Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziko-mekanik Özelliklerine Etkisi 1992). İyi bir strüktür elde etmek amacıyla toprak işlemenin çok sık yapılması da toprak yapısı üzerine olumsuz etki yapmaktadır. Gereğinden fazla toprak işleme, ürünün maliyetini artırmakla kalmayıp organik maddelerin fazlasıyla parçalanmasıyla da olumsuz etki yapmaktadır (Kayışoğlu ve ark., 1996). Ülkemizde pulluk altına alınan alanların büyüklüğü, traktör parkı ve uygulanan toprak işleme yöntemleri göz önüne alındığında enerji tutumu sağlayan yöntemlerin uygulamaya sokulmasının ekonomimize önemli katkıda bulunacağı açıkça görülmektedir. Bu da tüm tarımsal işler içerisinde toprak işleme ve ekim işlemi için en ekonomik ve etkili yöntemleri seçmekle olmaktadır (Gökçebay, 1983). Tohum yatağının hazırlığında kullanılan tarım alet ve makinalarının bir arada kullanılması toprak işleme yöntemlerinin oluşturulmasını sağlamıştır. Tohum yatağı hazırlamada kullanılan yöntemler iklim, toprak koşulları ve bitki çeşidine göre farklı olabilmektedir (Mutaf, 1984; Khalilian ve ark., 1984). Toprak işleme uygulamalarının bitkinin yaşam alanını oluşturan yüzeydeki toprak özelliklerine etkilerini belirlemek amacıyla bir çok araştırma gerçekleştirilmiştir (Kanwar, 1989; Meek et al., 1992; Cresswell et al., 1993; Waddell and Weil, 1996; Xu and Mermoud, 2001). Bu araştırmalar sonucunda; bu toprak işleme uygulamalarının penetrasyon direnci, hacim ağırlığı, kesilme direnci ve nem gibi toprağın fiziko-mekanik özelliklerini değiştirdiği ortaya konulmuştur (Tapela and Colvin, 2002; Ishaq et al., 2002; Barzegar et al., 2003). Bu çalışmada, farklı toprak işleme sistemlerinin toprağın bazı fiziko-mekanik özelliklerine etkileri, bu özelliklerin aralarındaki etkileşimlerinin ortaya konulması ve bölgede yapılacak ikinci ürün tarımına yönelik tohum yatağı hazırlığı için alternatif yöntemin ortaya konulması amaçlanmıştır. 2. Materyal ve Yöntem Deneme Kazova içerisinde yer alan Gaziosmanpaşa Üniversitesi Araştırma ve Uygulama Çiftliğinde, 2003 yılında killi-tınlı toprak bünyesine sahip tarlada yürütülmüştür. 32 Yörenin rakımı 600 m, aylık ortalama yağış miktarı 37 mm ve yıllık ortalama yağış miktarı 443.8 mm’dir. Deneme alanında uzun yıllar buğday ve II. ürün mısır rotasyonu uygulanmıştır. Deneme, buğday anızlı arazide tesadüf blokları deneme deseninde üç tekrarlı olarak düzenlenmiştir. Deneme her biri 10 m genişliğinde ve 60 m uzunluğunda olan üç bloktan oluşmaktadır. Araştırmada üç farklı toprak işleme sistemi uygulanmıştır. Uygulanan toprak işleme sistemleri ve işleme derinlikleri; S1 : Kulaklı pulluk (20 cm) + Diskli tırmık(10 cm) S2 : Çizel (20 cm)+ Diskli tırmık (10 cm) S3 : Rototiller (10 cm)’dir. Güç kaynağı olarak 65 BG’de ve 2528 kg ağırlığında standart tarım traktörü kullanılmıştır. Toprak işleme sistemlerinin toprağın nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direncine etkilerini belirlemek amacıyla toprak işleme öncesi ve toprak işleme sonrası iki farklı derinlikte ölçümler yapılmıştır. Deneme alanından toprak işleme öncesi elde edilen değerler Çizelge 1’de verilmiştir. Toprağın hacim ağırlığı, Blake and Hartge (1986) tarafından bildirilen yönteme göre belirlenmiştir. Hacim ağırlığı ve gravimetrik nem içeriği 0-10 cm ve 10-20 cm derinliklerden 100 cm3’lük silindirlerle alınan bozulmamış toprak örneklerini 105°C sıcaklıkta etüvde 24 h bekletilerek belirlenmiştir. Çizelge 1. Deneme alanı topraklarının toprak işleme öncesindeki bazı fiziko-mekanik özellikleri Derinlik Fiziko-mekanik özellikler 0-10 cm 10-20 cm Nem içeriği 10.84 12.83 Hacim Ağırlığı (g/cm3) 1.172 1.454 Penetrasyon direnci (MPa) 1.766 3.862 Kesilme direnci (kPa) 49.04 99.93 Toprağın düşey yönde alet ve makinalara gösterdiği toprak penetrasyon direnci, elle itmeli maksimum 5 MPa ve 80 cm derinlikte ölçüm yapabilen penetrometre kullanılarak ölçülmüştür. Ölçümlerde, açısı 30° ve taban alanı 1 cm² olan konik uç kullanılmıştır. Penetrasyon direnci değerleri her bir parselde 3 M.ÇETİN, E.ÖZGÖZ, R.GÜRHAN farklı noktadan 20 cm toprak derinliğine kadar 1 cm aralıklarla alınmıştır. Toprağın yatay yönde alet ve makinalara gösterdiği direnç Geonor marka kanatlı kesme direnci ölçme aleti ile belirlenmiştir. 50 cm boyunda uzatma milleri ile 300 cm’ye kadar ölçüm yapabilen bu alet üzerinde farklı büyüklüklerde 3 kanat kullanılmaktadır. Denemelerde döndürme çapı 16 mm, yüksekliği ise 32 mm olan ve 0-260 kPa aralıkta ölçüm yapabilen uç kullanılmıştır. Toprak işleme öncesi ve toprak işleme sonrası yapılan kesilme direnci ölçümleri, her parselden 3 tekrarlı olmak üzere 0-10 cm ve 10-20 cm derinliklerden yapılmıştır. Çalışmada uygulanan toprak işleme sistemlerinin toprağın bazı fiziko-mekanik özelliklerine etkilerini değerlendirmek için varyans analizi ve ortalama değerleri karşılaştırmak amacıyla da LSD testi yapılmıştır. İstatistiksel analizlerde SPSS paket programı kullanılmıştır. 3. Bulgular ve Tartışma Toprak nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direncine toprak işleme sistemleri ve örnekleme derinliğinin (0-10 cm ve 10-20 cm) etkilerini görmek için yapılan varyans analizi sonuçları Çizelge 2’de görülmektedir. Varyasyon kaynağı olarak alınan faktörlerin ölçülen parametreler üzerine etkisi istatistiksel olarak p<0.01 seviyesinde önemli bulunmuştur. Toprak işleme sistemlerinin işleme sonrası ölçülen nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direnci üzerine etkisini belirlemek amacıyla her bir ölçüm derinliği için yapılan LSD testi sonuçları Çizelge 3’de verilmiştir. Toprak işleme uygulamalarına bağlı olarak 0-10 cm derinlikte ölçülen gravimetrik nem içeriği değerleri % 5.83-% 6.93, hacim ağırlığı 1.112-1.143 g/cm3, penetrasyon direnci 0.4680.723 MPa ve kesilme direnci 4.00-12.07 kPa ve 10-20 cm derinlikte ise bu değerler sırasıyla % 7.65-% 12.34, 1.389-1.462 g/cm3, 2.278-3.405 MPa ve 23.6-47.87 kPa arasında değişmiştir (Çizelge 3 ve Şekil 1). Gravimetrik nem içeriği değerleri açısından 0-10 cm toprak derinliğinde işleme öncesine göre en büyük azalmanın rototillerin kullanıldığı S3 sisteminde % 46.22 oranında olduğu belirlenmiştir. Bu derinlikte, S1 ve S2 sistemleri arasında önemli bir fark olmamasına rağmen çizelin kullanıldığı sistemde (S2) değişimin daha düşük olduğu belirlenmiştir. Çizelin kullanıldığı sistemin, özellikle 10-20 cm toprak derinliğinde yörede yoğun olarak kullanılan S1 sistemine göre daha yüksek nem tutumu sağladığı görülmektedir. Raper et al. (1993), Doğan ve Çarman (1997) ve Yavuzcan (2000)’de yaptıkları çalışmalarda, çizelin kullanıldığı yöntemlere göre rototillerin yüzeysel derinlikte daha yüksek oranda nem kaybı meydana getirdiğini belirtmektedirler. Tüm parsellerde en küçük hacim ağırlığı değeri 0-10 cm derinlikte S3 sisteminde, (1.112 g/cm3) ve 10-20 cm derinlikte S1 sisteminde (1.389 g/cm3) elde edilmiştir. S3 sisteminde toprak işleme öncesine göre 0-10 cm derinlikte % 5.12 oranında azalma olurken 1020 cm derinlikte önemli sayılabilecek bir değişim olmamıştır. Uygulanan toprak işleme sistemlerinin hiçbirinde, toprak sıkışmasını ortaya çıkarabilecek bir hacim ağırlığı değerine rastlanmamıştır. Hacim ağırlığı 1.5-1.6 g/cm3’ü aştığı zaman bitki kök büyümesi engellenmektedir (Raper et al., 1993). İkincil toprak işleme aleti olarak diskli tırmığın kullanıldığı S1 ve S2 sistemlerinde 0-10 cm derinlikte hacim ağırlığının yüksek çıkmasında diskli tırmığın sıkıştırma etkisi ve rototillerin kullanıldığı S3 sisteminde düşük çıkmasında ise yüzey artıklarının rototiller tarafından tarla yüzeyine yakın katmanlara karıştırılması etkili olmuştur (Zeren ve ark., 1992; Doğan ve Çarman, 1997; Yavuzcan 2000). Ortalama penetrasyon direnci değerleri karşılaştırıldığında,0-10 cm toprak derinliğinde S2 ve S3 sistemleri arasında önemli bir farkın olmadığı belirlenmiştir. İşleme öncesine göre penetrasyon direnci değerleri S1, S2 ve S3 sistemlerinde sırasıyla % 59.06, % 73.50 ve % 72.99 oranında azalmıştır. Bu değerler 10-20 cm derinlikte sırasıyla % 41.02, % 26.90 ve % 11.83’dür. S3 sisteminde işleme derinliğinin düşük olması nedeniyle 10-20 cm derinlikte ki penetrasyon direncinin işleme öncesine yakın olmasına neden olmuştur. S1 yönteminde ise yüzey artıklarının derine gömülmesi, 33 İkinci Ürün Yetiştiriciliğinde Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziko-mekanik Özelliklerine Etkisi penetrasyon direncinin diğer sistemlere göre daha yüksek oranda azalmasına etkili olmuştur (Doğan ve Çarman, 1997). Penetrasyon direnci değerlerinin (S3 sisteminde 10-20 cm derinlikte ölçülen penetrasyon direnci değeri hariç) bitki büyümesini engelleyici sınır olarak belirlenen 3 MPa değerini aşmadığı görülmüştür. En düşük kesilme direnci değeri 0-10 cm derinlikte S3 sisteminde, 10-20 cm derinlikte S1 sisteminde elde edilmiştir. S3 sistemi 010 cm derinlikte toprak işleme öncesine göre kesilme direncini % 91.84 azaltırken S2 sistemi % 75.39 oranında azaltmıştır. Bu oranlar 10-20 cm derinlikte S1 de % 76.38 ve S3 de % 52.10 olmuştur. 4. Sonuç Toprak işleme sistemlerinin nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direncine etkileri incelenmiştir. Deneme sonuçları; S1 ve S2 sistemlerinin 0-10 cm derinlikte ölçülen nem içeriği, hacim ağırlığı ve kesilme direnci değerleri üzerine etkilerinin benzer olduğunu, penetrasyon direncinin ise S2 sisteminde daha düşük olduğunu göstermiştir. Rototillerin kullanıldığı S3 sisteminde incelenen toprak özelliklerinin 0-10 cm derinlikte diğer sistemlere göre daha düşük olduğu belirlenmiştir. Toprak işleme sistemlerinin 10-20 cm derinlikte ölçülen değerler üzerine etkisi incelendiğinde işleme derinliğinin düşük olmasından dolayı en yüksek değerler S3 sisteminde, en düşük değerler ise S1 sisteminde elde edilmiştir. İncelenen toprak özellikleri dikkate alındığında, kulaklı pulluğun kullanıldığı toprak işleme sisteminde elde edilen değerlerin bitkinin çimlenmesi ve gelişimini olumsuz etkileyecek büyüklükte olmadığı açıktır. Özellikle ikinci ürün tarımı için yapılan toprak işlemede çizelin kullanılması ile kök gelişimi için daha uygun tohum yatağı hazırlandığı ve ürün veriminin daha iyi olduğu farklı araştırmacılar tarafından ifade edilmektedir (Mrabet, 2000; Abu-Hamdeh, 2003; Barzegar et al., 2003). Bu tip çalışmalarda bir toprak işleme sistemini önerebilmek için toprak özellikleri yanında ürün verimi ve sistemlere ilişkin maliyet analizlerinin de incelendiği çok yıllık çalışmalar yapılmalıdır. Bu yüzden; daha farklı toprak işleme sistemlerini de dikkate alarak çalışmaların devam ettirilmesi önerilebilir. Çizelge 2. Toprağın fiziko-mekanik özelliklerine toprak işleme sistemleri ve derinliğin etkisi ile ilgili varyans analizi sonuçları Varyasyon Kaynağı Nem İçeriği Hacim Ağırlığı Penetrasyon Direnci Kesilme Direnci Toprak durumu (Z) ** ** ** ** Toprak işleme sistemi (S) ** ** ** * Derinlik (D) ** ** ** ** ZxS ** * ** ** ZxD ** ns ** ** SxD ** ** ** ** ZxSxD ** ** ** * ** : 0.01 seviyesinde önemli * : 0.05 seviyesinde önemli ns : İstatistiksel olarak önemsiz Z : Toprak işleme öncesi ve toprak işleme sonrasını ifade etmektedir. Çizelge 3. Toprak işleme sistemleriyle etkilenen toprağın fiziko-mekanik özelliklerinin ortalamalarının karşılaştırılması Toprak Nem İçeriği Hacim Ağırlığı Penetrasyon Direnci Kesilme Direnci İşleme (%) (g/cm3) (Mpa) (kPa) Sistemi 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm S1 6.93 a 7.65 a 1.142 a 1.389 a 0.723 a 2.278 a 7.27 a 23.6 a S2 6.95 a 8.61 b 1.143 a 1.405 b 0.468 b 2.823 b 12.07 a 36.93 ab S3 5.83 b 12.34 c 1.112 b 1.462 c 0.477 b 3.405 c 4.00 ab 47.87 b* Sütunlarda aynı harfle isimlendirilen ortalamalar arasında istatistiksel olarak p<0.05 seviyesinde önemli bir fark yoktur. S1 : Kulaklı pulluk + diskli tırmık S2 : Çizel + diskli tırmık S3 : Rototiller * Hatalı veri 34 M.ÇETİN, E.ÖZGÖZ, R.GÜRHAN 1,6 14 1,4 3 Hacim Ağırlığı, g/cm Nem İçeriği, % 12 10 8 6 4 2 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm S1 İÖ S2 İS Toprak İşleme Sistemi S3 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm S1 Kesilme Direnci, kPa Penetrasyon Direnci, MPa 120 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 80 60 40 20 0 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm 0-10 cm 10-20 cm S3 100 0,5 0 S2 İS Toprak İşleme Sistemi S3 4,5 S1 İÖ S2 İÖ İS Toprak İşleme Sistemi S1 İÖ İS S2 Toprak İşleme Sistemi S3 Şekil 1. Farklı toprak işleme sistemlerindeki gravimetrik nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci ve kesilme direnci değerlerinin değişimi (İÖ: İşlemeden önce, İS : İşlemeden sonra) Kaynaklar Abu-Hamdeh, N. 2003. Soil compaction and root distribution for okra as affected by tillage and vehicle parameters. Soil and Tillage Research, 74: 25-35 Adam, K. M. and D. C. Erbach, 1992. Secondary tillage tool effect on soil aggregation. Transaction of the ASAE, 35(6)1771-1776. Barzegar, A.R., M. A. Asoodar, A. Khadish, A. M. Hashemi and S.J. Herbert, 2003. Soil physical characteristics and chickpea yield responses to tillage treatments. Soil and Tillage Research, 71: 49-57. Blake, G. R. and K. H. Hartge, 1986. Bulk density. In: Klute, A. (Ed.), Methods of soil analysis. Part I. Physical and mineralogical methods, 2nd ed. Agronomy monograph No: 9. ASA and SSSA, Madison, WI, pp: 363-375. Cresswell, H. P., Painter, D. J. and K. C. Cameron, 1993. Tillage and water content effects on surface soil hydraulic properties and shortwave albedo. Soil Sci. Soc. Am. J., 57, 816-824. Demir, F., H. Hacıseferoğulları ve H. Doğan, 2000. Düşey milli frezeli pulluğun toprağın bazı fiziksel özelliklerine ve güç gereksinimine etkilerinin belirlenmesi. Tarımsal Mekanizasyon 19. Ulusal Kongresi, s: 95-101, Erzurum. Doğan, H. ve K. Çarman, 1997. Konya bölgesinde hububat tarımında tohum yatağı hazırlama uygulamalarının toprağın bazı fiziksel özellikleri ve yakıt tüketimine etkileri. Tarımsal Mekanizasyon 17. Ulusal Kongresi, cilt 1, s: 337-347, Tokat. Gökçebay, B. 1983. Minimum Toprak İşleme Tekniği. TZDK Mesleki Yayınları, Ankara. Ishaq, M., M. Ibrahim and R. Lal, 2002. Tillage effects on soil properties at different levels fertilizer application in Punjab, Pakistan. Soil and Tillage Research, 68: 93-99. Kanwar, R. S., 1989. Effect of tillage systems on the variability of soil water tension and soil water content. Transaction of the ASAE 32(2) 605-610. 35 İkinci Ürün Yetiştiriciliğinde Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziko-mekanik Özelliklerine Etkisi Kayışoğlu, B., L. Taşeri ve Y. Bayhan, 1996. İkinci sınıf toprak işleme aletlerinin toprağın bazı fiziksel özellikleri ve agregat stabilitesine etkisi. 6. Uluslararası Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, s: 594-603, Ankara. Khallian, A., T. H. Garner, H. L. Musen, R. B. Dodd and S. A. Hale, 1988. Energy for conservation tillage in coastal plain soils. Transaction of the ASAE, 31(5), 1333-1337. Meek, B. D., Rechel, E. A., Carter, L. M., DeTar, W. R. and A. L. Urie, 1992. Infiltration rate of a sandy loam soil: Effects of traffic tillage and plant roots. Soil Sci. Soc. Am. J., 56, 908-913. Mrabet, R. 2000. Differantial response of wheat to tillage management systems in a semiarid area of Morocco. Soil and Tillage Research, 66: 165-174. Mutaf, E. 1984. Tarım Alet ve Makinaları. Cilt 1, E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları, No: 218, İzmir. Özgüven, F. ve M. Aydınbelge, 1990. İkinci ürün tohum yatağı hazırlığında kullanılan toprak işleme aletlerinin toprak sıkışlığına etkisi üzerinde bir araştırma. 4. Uluslararası Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, s: 166-173, Adana. Öztürk, İ. ve H. Bal, 1992. Tohum yatağı hazırlamada kullanılan bazı toprak işleme aletlerinin karıştırma etkileri üzerine bir araştırma. Tarımsal Mekanizasyon 14. Ulusal Kong., s:37-47, Samsun. Öztürk, İ. ve S. Bastaban, 1993. Tohum yatağı hazırlamada kullanılan bazı toprak işleme alet ve makinalarının toprağın parçalanması, gözenek hacmi ve yüzey profiline etkileri üzerine bir araştırma. 5. Uluslararası Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, s: 111-118, İzmir. 36 Raper, R. L., D. W. Reeves, E. C. Burt and H. A. Torbert, 1993. Conservation tillage and traffic effects on soil condition. Transaction of the ASAE, 37, 763-768. Tapela, M. and T. S. Colvin, 2002. Quantifying seedbed condition using soil physical properties. Soil and Tillage Research, 64, 203-210. Waddell, J. T. and R. R. Weil, 1996. Water distribution in soil under ridge-till and no-till corn. Soil Sci. Soc. Am. J., 60, 230-237. Xu, D. and A. Mermoud, 2001. Topsoil properties as affected by tillage practices in north China. Soil and Tillage Research, 60, 11-19. Yalçın, H. ve N. Sungur, 1991. İkinci ürün mısır tarımında iki farklı tohum yatağı hazırlama yönteminin verime etkileri üzerine bir araştırma. Tarımsal Mekanizasyon 13. Ulusal Kongresi, s: 213-222, Konya. Yavuzcan, H. G. 2000. Wheel traffic impact on soil conditions as influenced by tillage system in central Anatolia. Soil and Tillage Research, 54, pp: 129138. Zeren, Y., A. Işık ve Ö. F. Özgüven, 1993. GAP bölgesinde ikinci ürün tane mısır yetiştirmede farklı toprak işleme yöntemlerinin karşılaştırılması. 5. Uluslararası Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, s: 43-54, İzmir. GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 37-44 Regional Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfalls Based on L-Moment Approach Kadri Yürekli Gaziosmanpasa University, Faculty of Agriculture, Department of Farm Structure and Irrigation, 60250 Tokat Abstract: The main goal of the study is to perform regional frequency analysis of maximum daily rainfalls selected for each year among daily rainfalls measured over Tokat region by using L-moment approach. Initially, using Runs and Mann-Whitney statistics to detect whether the conditions of randomness and homogeneity were implemented were applied to the maximum daily rainfalls. Thereafter, the most suitable distribution among the selected various statistical distributions whose parameters were predicted via Lmoment approach for four hydrologic homogeneous regions of Tokat region, which was divided into four hydrologic homogeneous region as West-W, Central North-CN, Central South-CS and East-E, was determined according to the mean absolute deviation index (MADI) and mean square deviation index (MSDI) measures. The results of MADI and MSDI showed that the most suitable statistical distributions were, generalized logistic (GLO) for W and CN, generalized pareto (GPA) for CS, and generalized extreme value type I (GEV) for E. Key Words: Maximum rainfall, hydrologic homogeneous region, L-moment L-Moment Yaklaşımı ile Maksimum Günlük Yağmurların Bölgesel Frekans Analizi Özet: Bu çalışmanın ana amacı, Tokat bölgesinde ölçülen günlük yağmurlar arasından her yıl için seçilen maksimum günlük yağmurların bölgesel frekans analizini yapmaktır. Öncelikle, rasgelelik ve homojenlik şartlarının yerine getirilip getirilmediğini saptamak için Runs ve Mann-Whitney istatistikleri maksimum günlük yağmurlara uygulandı. Daha sonra, Batı-W, Orta Kuzey-CN, Orta Güney-CS ve Doğu-E olarak dört hidrolojik homojen bölgeye ayrılan Tokat bölgesinin bu homojen yöreleri için parametreleri L-moment yöntemi ile tahmin edilen seçilmiş değişik dağılımlar arasından en uygun olanı, “the mean absolute deviation index (MADI) ve mean square deviation index (MSDI)” ölçütlerine göre belirlendi. MADI ve MSDI sonuçları, W ve CN için genelleşmiş logistic (GLO), CS için genelleşmiş pareto (GPA) ve E için genelleşmiş extreme value type I (GEV)’in en uygun olasılık dağılım olduklarını gösterdi. Anahtar Kelimeler: Maksimum yağmur, hidrolojik homojen bölge, L-moment 1. Introduction Knowledge related to distributions of extreme rainfall depths has a great important on flood estimation, the design of water-related structure, erosion, and agriculture. Therefore, the main goal should be to specify the most suitable probability distribution fit to the observations. But, a common problem encouraged in many aspects of water resources engineering is that of estimating the return period of rare events such as extreme flood and precipitation for a site or a group of sites. The selected quantile of under-or over design criterion concerning with hydraulic structures is exposed to risk as the return period is determined according to cost and economicstrategic significance of the structure. Selecting a reliable design quantile, which affect on design, operation, management and maintain of a hydraulic structure, considerably depends on statistical methods used in parameter estimation belonging to probability distribution (Hosking and Wallis, 1993). Past observations is fit with a probability distribution used to predict the exceedance probability of future events. But, defining a true distribution for hydrological and meteorological observations continues to be major question facing researchers. However, many extreme event series are too short for a reliable estimation of extreme events. This condition complicates both the identification of appropriate statistical distribution for describing the observations and the estimation of the parameters of a selected distribution. But, the most popularized method to frequency analysis in recent time is that L-moment approach introduced by Hosking (1990). The advantages of this method over conventional moments are that they are relatively insensitive to outliers and do not have sample size related bounds. Regional Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfalls Based on L-Moment Approach Moreover, the parameter estimations are more reliable than the conventional method of moment estimates, particularly from small samples, and are usually computationally more tractable than maximum likelihood estimates. On the other hand, estimators of L-moments are virtually unbiased (Hosking, 1990; Park et al., 2001). The main purpose of this article is to fulfill the identification of a suitable probability distribution, including normal (N), twoparameter lognormal (LN), three-parameters lognormal (LN3), logistic (LOG), generalized logistic (GLO), extreme value type I (EV), generalized extreme value type I (GEV), generalized pareto (GPA) by L-moment technique commonly used in recent time for maximum daily rainfalls selected for each year among daily rainfalls measured over Tokat region. 2. Material and Method Tokat region, selected as the study region, is bounded by latitudes 39º 45' N and 40º 45' N, and longitudes 35º 30' E and 37º 45' E, covering 10,160.7 km2. About 30% of the region is occupied by cropland. Wheat is the major food crop (the average sowing area is 68.5% of the total cropped area) not only in the district, but in all of Turkey. The major sources of irrigation are rainfall, canals and groundwater. Rainfall amounts vary spatially within the region covered by a given storm. Therefore, this region should be divided into hydrologically homogeneous regions in which rainfall amounts recorded at the rain gauges are assumed to be identical to obtain reliable results in hydrologic studies related to rainfall (Okman, 1994). For this reason, the studied region was divided into four hydrologically homogeneous regions, West (W), Central North (CN), Central South (CS) and East (E), considering the mean, standard deviation and standard error of monthly rainfall recorded from the rain gauges and altitudes of the rain gauges in Tokat region. These four regions are separated from each other by Thiessen polygons. Average annual rainfall levels associated with these four regions are 415.8, 479.6, 413.3, and 557.2 for W, CN, CS, and E, respectively (Figure 1) (Yürekli, 1999). Considering the similarity principle of rainfall amounts from rain gauges in a hydrologically homogeneous region, a rain gauge with the longest observation period was selected for each hydrologically homogeneous region. N 1:15000 km TOKAT (CN) Resadiye (E) Zile (W) Sulusaray (CS) Rain gauge Figure 1. Hydrologically Homogeneous Regions of the Study Area. The observations from hydrologic events should be come from the same population to be able to accurately perform frequency analysis related to the events. 38 Therefore, the data used in frequency analysis should be random and homogeneous (Okman, 1975). K.YÜREKLİ 2.1 Testing of Randomness The runs test can be used to decide if a data set is from a random process. A run is defined as a series of increasing values or a series of decreasing values. The number of increasing (or decreasing) values is the length of the run. In a random data set, the probability that the (i + 1)th value is larger or smaller than the ith value follows a binomial distribution, which forms the basis of the runs test. The first step in the runs test is to compute the sequential differences (Yi - Yi-1). Positive values indicate an increasing value, whereas negative values indicate a decreasing value. In other terms, if Yi > Yi-1 a 1 (one) is assigned for an observation and a 0 (zero) otherwise. The series then has an associated series of 1s and 0s. To determine if the number of runs is the correct number for a series that is random, let T be the number of observations, TA be the number above the mean, TB be the number below the mean and R be the observed number of runs. Then, using combinatorial methods, the probability P(R) can be established and the mean and variance of R can be derived (Cromwell et al., 1994; Gibbons, 1997). When T is relatively large (>20) the distribution of R is approximately normal. E(R) T 2TA TB T 2T T (2T T T V(R) A B2 A B T (T 1) ZN R E(R) V(R) N(0,1) (1) (2) (3) The null hypothesis is rejected if the calculated ZN value is greater than the selected critical value obtained from the standard normal distribution table at 0.05 significance level. In other words, the x(t) series is decided to be nonrandom. 2.2 Testing of Homogeneity The occurrence of non-homogeneity in a hydrologic data set can result from gradual natural or man-induced changes in the hydrologic environment producing the data sequences. Changes in watershed conditions over period of several years and urbanization on a large scale may result in corresponding changes in streamflow characteristic, and changes in precipitation amounts, respectively (Huff and Changnon, 1973). Besides, natural events such as earthquakes, large forest fires and landslide that quickly and significantly alter hydrologic regime of an area cause jumps in the time series. Also, jumps in the time series results from man-made changes such as a new dam construction, and the beginning or cessation of pumping of ground water (Bayazit, 1981). Mann-Whitney U statistic is commonly used to decide whether observations of a hydrologic variable are comes from the same population. In order to apply the MannWhitney test, the raw data sequences with N elements should be divided into two samples P and Q groups, which have nP and nQ elements, respectively. The raw data set is then ranked from lowest to highest, including tied rank values where appropriate. The equations related to Mann-Whitney U statistic (|u|) are as follows (Bobee and Ashkar, 1991): V W μU = R – p(p + 1) / 2 = pq – V = pq / 2 (4) (5) (6) pq N 3 N S T N ( N 1 12 (7) = (J3 - J) / 12 = |(U - μU) / [SU2]1/2| (8) (9) 2 U T |u| The null hypothesis, which has homogeneity, for the observations is rejected if the calculated |u| statistic is greater than the selected critical value (1.96 at 0.05 significance level) obtained from the standard normal distribution table. 2.3 The Method of L-Moments L-moments, as defined by Hosking (1990), are linear combinations of probability weighted moments (PWM). Greenwood et al. (1979) summarizes the theory of PWM and defined as β r E XFX (x) (10) th Where β r is the r order PWM and FX (x) is the cumulative distribution function r (cdf) of X. Hosking and Wallis (1997) defined 39 Regional Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfalls Based on L-Moment Approach unbiased sample estimators of PWMs as (bi) and, obtained unbiased sample estimators of the first four L-moments by PWM sample estimators. Unbiased sample estimates of the PWM for any distribution can be computed from; x n j r n 1 r n r br n 1 j1 4= 20b4 - 30b3 + 12b2 - b1 (12) Hosking (1990) defines the L-moment ratios (L-coefficient of variation, L-skewness and L-kurtosis, respectively) 2 = 2/1, 3 = 3/2, 4 = 4/2 (13) Parameters belonging to statistical distributions used in the study, connection of these parameters to the L-moments and Lmoment ratios are given in the Table 1 (Hosking, 1990; Stedinger, et al., 1993; Hosking and Wallis, 1997; Sankarasubramanian and Srinivasan,1999). (11) j Where xj is an ordered set of observations x1 x2 x3 …xn. For any distribution the first four L-moments are easily computed from PWM using; 1 = b1, 2 = 2b2 - b1, 3= 6b3 - 6b2 + b1, Table 1. L-Moments and L-Moment Ratios Associated with the Distributions SDis* N LN3 Quantile Function L-moments and L-moment Ratios X 1 F 1 , 1 X c exp a b ( F ) 2 ( ) 1 / 2 3 0 , 4 0.1226 s (0.999281 0.006118s 0.000127 s 4 , b , be a 2 s (8 / 3)1 / 2 1 (1 3 ) / 2 , 1 1 (1 e 2 (e LO GLO X ln F /(1 F ) EV GEV X ln ln F GPA X 1 1 1 F X / 1 2 ( 2 1 , 2 , 3 0 , X 1 1 (1 F ) / F 1 2 / 2) 1 1 / 2 , c e /2 ) a 4 6 1 1 1 (1 )(1 ) , 2 (1 )(1 ) , 3 1 0.5772 , 2 ln 2 , 3 0.1699 , 1 ( ln F ) 2 4 0.1504 1 1 1 (1 ) , 2 1 (1 2 )(1 ) , 3 1 (1 ) , 2 ,3 (1 ) (3 ) (1 )( 2 ) 2(1 3 ) 3 (1 2 ) , *Statistical Distribution used in the study 2.4 Goodness of Fit Criteria for Comparison of Probability Distributions For comparison of the probability distributions of fitting the data used in the study, two indices (mean absolute deviation index and mean square deviation index), which were proposed by Jain and Sing (1987), measured the relative goodness of fit were taken into account. The mean absolute deviation index (MADI) and mean square deviation index (MSDI) can be calculated by N MADI N 1 İ 1 x i - zi xi N x -z MSDI N 1 i i xi i 1 40 (14), 2 (15) Where xi and zi are observed and predicted low flows, respectively, for successive values of empirical probability of exceedence given by the Gringorten plotting position formula. Jain and Singh (1987) claimed that Gringorten formula ensures to maintain unbiasedness for different distributions. Therefore, they suggest the plotting position formula for comparison of the probability distributions of fitting the data. 3. Results and Discussion The test results (runs and Mann-Whiney tests) related to randomness and homogeneity of the maximum daily rainfalls on four hydrologic homogeneous regions (W, CN, CS and E) of Tokat region are given in Table 2. These tests imply that the maximum daily K.YÜREKLİ rainfalls belonging to the hydrologic homogeneous regions are random and homogeneous. Performance of the normal (N), 2parameter lognormal (LN2), 3-parameter lognormal (LN3), logistic (LOG), generalized logistic (GLO), extreme value type I (EV), generalized extreme value type I (GEV) and generalized pareto (GPA) probability distributions used in the study for fitting the the maximum daily rainfall data of the hydrologic homogeneous region were tested by mean absolute deviation index (MADI) and mean square deviation index (MSDI). For this reason, estimations calculated by using the mentioned statistical distributions for the probabilities from Gringorten formula of each data point in the increasingly ordered data was made. Performance results based on MADI and MSDI were presented in Table 3 and 4. The MADI and MSDI results showed that the maximum daily rainfalls related to W, CN, CS and E hydrologic homogeneous regions is best fitted to GLO, GLO, GPA and GEV statistical distributions, respectively. The MADI and MSDI measures of GLO, GPA and GEV distributions were less than the measures of the other distributions used in the study. But, as can be seen in Table 3 and 4, the MADI and MSDI measures concern with the statistical distributions taken into consideration in the study is not significantly different from each other. However, although there is an insignificance difference among the estimates produced by the distributions up to 50 % probability level, this difference shows an increase for probability levels above 50 %. This may be seen in Table 5, which daily maximum rainfalls were computed for some selected probabilities by various distributions. Therefore, a conclusion related to performing frequency analysis of maximum daily rainfalls belonging to Tokat region could be given about being able to be used of the mentioned statistical distributions up to 50 % probability level. Figure 2 presents comparison of the maximum daily rainfalls from the selected distributions (GLO, GLO, GPA and GEV) for hydrologic homogeneous regions by using probabilities from Gringorten formula to the observed maximum daily rainfalls corresponding to the probabilities of the formula. The figure shows that maximum daily rainfalls from the selected statistical distributions are accurately predicted. Table 2. Test Results Related to Randomness and Homogeneity of Maximum Daily Rainfalls Runs Test ZN ZTable W -0.543 ± 1.96 CN -0.333 ± 1.96 CS -0.779 ± 1.96 E -1.461 ± 1.96 R, observations are random H, observations are homogeneous Region Decision R R R R Mann-Whitney Test UT UTable -0.804 ± 1.96 -0.942 ± 1.96 -1.675 ± 1.96 -1.471 ± 1.96 Decision H H H H Table 3. The MADI Results of Statistical Distributions Used in the Study Region N LN2 LN3 W 0.05642 0.52228 0.16174 CN 0.06019 0.52606 0.17084 CS 0.02344 0.02771 0.11427 E 0.05780 0.03297 0.13421 * The best fitted distribution to the data Statistical Distributions LO GLO EV 0.05091 0.02344* 0.02980 0.05913 0.02210* 0.02391 0.02696 0.02733 0.03767 0.05598 0.03122 0.03175 GEV GPA 0.03093 0.05300 0.02330 0.04362 0.02319 0.02313* 0.03071* 0.03951 41 Regional Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfalls Based on L-Moment Approach Table 4. The MSDI Results of Statistical Distributions Used in the Study Region N LN2 LN3 W 0.00573 0.64306 0.05097 CN 0.00565 0.57283 0.05486 CS 0.00094 0.00120 0.02023 E 0.00498 0.00195 0.03072 * The best fitted distribution to the data Statistical Distributions LO GLO EV 0.00535 0.00133* 0.00215 0.00570 0.00089* 0.00101 0.00132 0.00129 0.00194 0.00566 0.00179 0.00163 GEV GPA 0.00212 0.00543 0.00099 0.00318 0.00088 0.00078* 0.00161* 0.00229 Table 5. Computed Daily Maximum Rainfalls for Selected Probabilities by Various Distributions Region Distribution W CN CS E 42 N LN2 LN3 LO GLO EV GEV GPA N LN2 LN3 LO GLO EV GEV GPA N LN2 LN3 LO GLO EV GEV GPA N LN2 LN3 LO GLO EV GEV GPA 99 53.95 60.82 44.93 56.50 67.65 63.03 64.87 58.03 52.11 58.43 43.47 54.60 65.76 61.00 63.13 56.96 39.73 42.89 31.40 41.20 41.81 45.00 39.68 36.48 46.63 50.32 39.91 48.56 57.33 53.50 55.24 50.30 95 47.44 49.57 39.97 47.60 50.16 50.35 50.70 50.68 45.74 47.63 38.51 45.89 48.42 48.58 48.99 49.32 35.95 37.17 30.08 36.04 36.22 37.64 36.20 35.54 41.68 42.72 36.05 41.79 43.78 43.86 44.22 44.38 Cumulative Probability, % 80 50 20 10 39.77 31.73 23.69 19.49 38.96 30.27 23.51 20.61 35.63 32.36 30.04 29.10 39.20 31.73 24.26 19.89 38.08 30.03 23.88 20.99 38.91 30.09 23.54 20.75 38.67 29.87 23.57 20.95 40.04 29.56 22.74 20.84 38.22 30.34 22.46 18.34 37.43 29.08 22.59 19.80 34.20 30.98 28.70 27.79 37.66 30.34 23.02 18.74 36.53 28.64 22.66 19.85 37.38 28.74 22.32 19.59 37.12 28.49 22.37 19.83 38.56 28.21 21.56 19.72 31.49 26.82 22.15 19.71 31.40 26.31 22.05 20.10 28.58 27.06 25.59 24.84 31.16 26.82 22.48 19.94 31.11 26.71 22.43 19.99 30.99 25.87 22.06 20.44 31.59 26.70 22.06 19.78 32.42 26.67 21.22 19.44 35.84 29.72 23.60 20.40 35.23 28.79 23.52 21.17 32.71 30.21 28.45 27.74 35.40 29.72 24.04 20.71 34.52 28.40 23.77 21.60 35.17 28.48 23.50 21.38 34.98 28.29 23.54 21.58 36.06 28.05 22.90 21.48 2 12.12 16.34 27.81 10.75 16.23 16.63 17.15 19.42 11.12 15.70 26.54 9.79 15.26 15.56 16.16 18.35 15.42 17.09 23.56 14.64 15.01 18.04 16.01 18.03 14.79 17.59 26.78 13.76 18.06 18.25 18.74 20.42 1 9.51 15.06 27.45 6.96 14.67 15.36 16.00 19.25 8.57 14.47 26.19 6.08 13.76 14.31 15.05 18.19 13.91 16.14 23.12 12.44 13.00 17.31 14.74 17.86 12.81 16.47 26.51 10.88 16.91 17.28 17.88 20.29 K.YÜREKLİ Obs. West GLO 100 80 60 40 20 0 80 Rainfall (mm) Rainfall (mm) Obs. GLO 60 40 20 0 0,01 0,01 0,17 0,33 0,48 0,64 0,80 0,96 Obs. 60 0,17 0,33 0,48 0,64 0,80 0,96 Emprical Probability Emprical Probability Obs. Central South 40 20 East GEV 60 GPA Rainfall (mm) Rainfall (mm) Central North 40 20 0 0 0,02 0,24 0,46 0,68 0,91 Emprical Probability 0,02 0,19 0,35 0,52 0,69 0,85 Emprical Probability Figure 2. Comparison of the Maximum Daily Rainfalls Belonging to Hydrologic Homogeneous Regions with Rainfalls Predicted by Using the Selected Distributions 4. Conclusion Knowledge related to distributions of rainfall amounts are of a great important on the design of water-related structure. Therefore, the main goal should be to specify the most suitable probability distribution fit to the observations. But, a reliable design quantile estimate is commonly impossible. In the study, the Lmoment approach introduced by Hosking (1990), which is widely popularized to frequency analysis in recent time, was used for parameter estimation belonging to statistical distributions. Performances of the statistical distributions taken into consideration in the text 5. Nomenclature a mean of the logarithmic values b standard deviation of the logarithmic values c location parameter F probability level R sum of ranks belonging to first group (P) J number of the tied observations in the raw data set for the maximum daily rainfall data of the hydrologic homogeneous region were evaluated by mean absolute deviation index (MADI) and mean square deviation index (MSDI). The MADI and MSDI results showed that the maximum daily rainfalls of W, CN, CS and E homogeneous regions are best fitted to GLO, GLO, GPA and GEV statistical distributions, respectively. Yürekli (1999) found LN2 as best fit distribution for the mentioned homogeneous regions by using moment method in parameter estimation. Greek Symbols mean of the x series σ standard deviation of the x series 1 (F ) the inverse standard normal distribution function ξ location parameter Κ shape parameter α scale parameter 43 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 37-44 References Bayazıt, M., 1981.Hidrolojide İstatistik Yöntemler. İstanbul Teknik Üniversitesi, Yayın No : 1197, 223 s., İstanbul. Bobee, B. ve Ashkar, S., 1991. The Gamma Family and Derived Distribution Applied in Hydrology. Water resources Publication, 203 s, Colorado. Cromwell, J.B., Labys, W.C. and Terraza, M., 1994. Univariate Tests for Time Series Models. A Sage Publications, Series/number: 07-99, 96 p., London. Gibbons, J.D., 1997. Nonparametric Methods for Quantitative Analysis. American Sciences Press, Inc.,537 p., Ohio-USA. Greenwood, J.A., J.M. Landwehr, N.C. Matalas and J.R. Wallis, 1979. Probability Weighted Moments: Definition and Relation to Parameters of Several Distributions Expressable in Inverse Form. Water Resources Research, 15, 1049-1054. Hosking, J.R.M., 1990. L-Moments: Analysis and Estimation of Distributions Using Linear Combinations of Order Statistics. Journal of The Royal Statistical Society Series B, 52, 105-124. Hosking, J.R.M. and Wallis, J.R. 1993. Some Statistics Useful in Regional Frequency Analysis. Water Resources Research, 29, 271-281. Hosking, J.R.M. and Wallis, J.R., 1997. Regional Frequency Analysis: An Approach Based on LMoments. Cambridge University Press, 224 p., USA. Huff, F.A. and Changnon, S.A., 1973. Precipitation Modification by Major Urban Areas. Bulletin American Meteorological Society, 54, 1220-1232. Jain, D. and Singh, V.P., 1987. Comparison of Some Flood Frequency Distributions Using Empirical Data. “ Ed. V.P. Singh. Hydrologic Frequency Modeling”, D. Reidel Publishing Company, p 467485, The Netherlands. Stedinger J.R., Vogel, R.M. and Georgiou, E.F. 1993. Frequency Analysis of Extreme Events. “Ed. D.R. Maidment, Handbook of Hydrology”, McGraw-Hill, Inc., Chapter 18 (1-66), New York. Okman, C., 1975. Tekrarlanma Analizlerinde Hidrolojik Verilerin Seçimi, Topraksu Teknik Dergisi, 40-41, 54-58. (in Turkish). Okman, C., 1994. Hydrology. University of Ankara Faculty of Agriculture, Publication No, 1388, 359p, Ankara. (in Turkish). Park, J.S., Jung, H.S., Kim, R.S. and Oh, J.H., 2001. Modelling Summer Extreme Rainfall over the Korean Penissula Using Wakeby Distribution. International Journal of Climatology, 21, 1371-1384. Sankarasubramanian, A. and Sirinivasan, K., 1999. Investigation and Comparison of Sampling Properties of L-Moments and Conventional Moments. Journal of Hydrology, 218, 13-34. Yürekli, K., 1999. Hydrologic Characteristics of Amasya and Tokat Provinces. PhD. Thesis, University of Ankara, Graduate School of Natural and Applied Sciences, Department of Farm Structures and Irrigation, 207p, Ankara. (Unpublished) (inTurkish). GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 45-53 Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat 1 Kadri Yürekli1 Osman Çevik2 Gaziosmanpasa University, Faculty of Agriculture, Department of Farm Structure and Irrigation, 60250 Tokat 2 Gaziosmanpaşa University, Faculty of Economic and Administrative Sciences, 60250 Tokat Abstract: This paper presents methodologies on detecting nonstationarity and removing nonstationarity by differencing for the autocorrelated time series. For this purpose, 5-year daily temperature, light intensity and relative humidity data from weather station in Tokat were used as materials. Since 5-year daily data sequences include many records, the new data sequences were constituted by averaging daily average temperature and relative humidity (average of records at 7.00, 14.00 and 21.00 in a day) and daily light intensity of five years. The existence of serial correlation between the averages from the mentioned climatic components was examined by using graphical approach, Ljung-Box Q and Runs tests. These three approaches imply that the averages have serial correlation. Unit root test (augmented Dickey and Fuller, ADF) was applied to test whether the averaged daily data sequences are nonstationary. The results of ADF emphasis the existence of nonstationarity in the daily data sequences. Similarly, the autocorrelation function graphs (correlogram) show nonstationarty, because of slowly decay in the autocorrelation functions for the daily data sequences. The first differencing was applied to remove nonstationary. After taking the first differencing, the ADF test results and the correlograms of the daily data sequences showed stationary. Key Words: Unit root, Dickey and Fuller test, Ljung-Box Q statistic, runs test. Bağımlı Meteorolojik Zaman Serilerinde Durağanlığın Birim Kök Yaklaşımı ile Belirlenmesi: Tokat Örneği Özet: Bu çalışmanın amacı, bağımlı zaman serilerindeki değişimin saptanması ve bu değişimin fark dönüşümüyle giderilmesi ile ilgili metodolojileri sunmaktadır. Bu amaçla, Tokat meteoroloji istasyonunda ölçülen 5 yıllık günlük sıcaklık, güneşlenme şiddeti ve bağıl nem verisi materyal olarak kullanıldı. 5 yıllık ölçümler çok fazla veri içerdiğinden, günlük ortalama sıcaklık ve bağıl nem (7.00, 14.00 ve 21.00 ölçümlerinden elde edilen) ve 5 yıllık günlük güneşlenme şiddetinin ortalamaları alınarak yeni veri serileri oluşturuldu. Adı geçen bu iklim elemanlarından elde edilen ortalamalar arasındaki otokorelasyonun varlığı grafiksel yaklaşım, Ljung-Box Q istatistiği ve Runs test ile incelendi. Bu üç yaklaşım, ortalamaların otokorelasyona sahip olduğunu göstermektedir. Ortalama günlük veri serilerindeki değişimi test etmek için Birim kök testi (augmented Dickey and Fuller, ADF) uygulanmıştır. ADF test sonuçları günlük veri serilerinde değişimin olduğunu belirtmektedir. Benzer şekilde, günlük veri serileri için elde edilen otokorelasyon fonksiyonları yavaş azalım gösterdiğinden dolayı, otokorelasyon grafikleri (korrelogram) değişimi belirtiyor. Günlük veri serilerindeki değişimi gidermek için birinci fark dönüşümü uygulandı. Birinci fark dönüşümünden sonra, günlük veri serilerinin ADF test sonuçları ve korrelogramları durağanlığı göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Birim kök, Dickey and Fuller test ,Ljung-Box Q istatistiği, runs test. 1. Introduction The series have been referred as the autocorrelated time series if there is dependence between observations of a given series. Especially, there is a significant dependence in observations recording of many hydrologic phenomena. As known, observations of daily discharges do not change appreciably from one day to another. There is a tendency for the values to cluster, in the sense that high values tend to follow high values and low values tend to follow low values. Thus, the daily discharges are not independently distributed in time. The dependence among monthly discharges is less than that among daily discharges, and the dependence among annual discharges is less than that among monthly discharges. Thus, the dependence between hydrologic observations decreases with an increase in the time base. If there is a linear dependence between the values of a series, the correlation between the values may be taken as dependence criterion (Chow, 1964). Many hydrologic time series processes may be stationary or nonstationary. Nonstationary time series can occur in many different ways. They could have nonconstant Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat means, time varying second moments such as nonconstant variance, or have both of these properties (Wei, 1990). The occurrence of nonstationary in a hydrologic time series can result from gradual natural or man-induced changes in the hydrologic environment producing the time series. Changes in watershed conditions over period of several years can result in corresponding changes in streamflow characteristic that show up as trends in time series of streamflow data. Urbanization on a large scale may result in changes in precipitation amounts that show up as trends in precipitation. (Huff and Changnon, 1973). Besides, natural events such as earthquakes, large forest fires and landslide that quickly and significantly alter hydrologic regime of an area cause jumps in the time series. Also, jumps in the time series results from man-made changes such as a new dam construction, and the beginning or cessation of pumping of ground water (Bayazit, 1981). Especially, in stochastic modeling studies, nonstationarity is a fundamental problem. Therefore, a time series, which has nonstationarity, should be converted to a stationary time series. A nonstationary time series may be transformed to a stationary time series by using linear difference equation. But, it is needed to detect whether a given series is nonstationary before transforming. For this reason, there are alternative approaches as graphical method, nonparametric tests and unit root test. In addition to than, the autocorrelation function (ACF) is very important tool for the autocorrelated series. Enders (1995) expresses that inspection of ACF serves as a rough indicator of whether nonstationarity is present in a series. Wei (1990) states that if the sample ACF decays very slowly, it indicates that differencing is needed. This inspection of ACF implies that the sample is nonstationary. In time series analysis, the most commonly used transformations are variance–stabilizing transformations and differencing. Since differencing may create some negative values, variance–stabilizing transformations should be applied before taking differencing (Cromwell et all., 1994) Wilson (1990) expresses that the hydrology of a region depends primarily on climate of the region and, climate is 46 significantly affected by the geographical position on the earth’s surface. Therefore, having information about the conditions related to the hydrology of a region in future is very important for hydrologists. For this reason, especially, modeling studies on climatic components are rather needed. The present study is an attempt to detect whether time series data related to temperature, light intensity and relative humidity as known climatic components are nonstationary and, to remove nonstationarity by differencing. 2. Material and Method 2.1 Study Area Tokat province selected as study area is located between 39º 45' N and 40º 45' N latitudes, 35º 30' E and 37º 45' E longitudes, covering approximately 10160.7 km2. About 30% of the area is occupied by cropland. Wheat is the major food crop (average sowing area is 68.5% of the total cropped area) not only in the district, but in the entire Turkey. The major sources of irrigation are rainfall, canal and groundwater. In this study, 5-year daily temperature, light intensity and relative humidity data from weather station in Tokat-TURKEY were used as materials. Since 5-year daily data sequences include many records, the new data sequences were constituted by averaging daily average temperature and relative humidity (average of records at 7.00, 14.00 and 21.00 in a day) and daily light intensity of five years. 2.2 Testing for Nonstationarity Nonstationarity is the first fundamental statistical property tested in time series analysis. A nonstationary time series has no long-run mean and its variance is time-dependent. If nonstationarity is present in a given time series, it is possible to transform the series to a stationary series. Because of most time series data are nonstationary, transformation is needed in stochastically modeling. In this sense, the most common transformation is differencing, that is, subtracting a past value of a variable from its current value (Greene, 2000). But, it is necessary to detect whether nonstationarity is present in a series before differencing. To detect whether a given series has nonstationarity, lets assume that the relationship between current value (in time t) and last value K.YÜREKLİ, O.ÇEVİK (in time t-1) in the time series is as following (Enders, 1995): y t a 1 y t 1 ε t (1) Where, εt is a white noise process. This model is a first order autoregressive process. In the process, if |a1| < 1, the series is referred as stationary. The yt series is nonstationary if |a1| = 1 or >1. The series has a unit root and such processes are called as random walk. Having a unit root means that the effect of past shocks continues. Greene (2000) stated that a nonstationary time series could be converted to a stationary time series by taking first or higher order difference. If yt-1 is subtracted from the right and left sides of the above equation, the new equation is yielded as following: Δy t (a 1 1)y t 1 ε t (2) This equation is expressed as a first order difference equation. If a1 is taken one (1) in the equation, the effect of unit root can be removed from the actual series that has nonstationarity via a first differencing. The series that is stationary with the first difference is said to be integrated of order one and, is denoted by I (1). If the series becomes stationary after being differenced d times, the nonstationary series is integrated of order d, and is denoted by I (d). Although there are different approaches to test unit root, Dickey and Fuller test is the most popular. 2.3 Dickey and Fuller Test One of unit root approaches commonly used to explain whether a time series is nonstationary is Dickey and Fuller test by Dickey and Fuller (1981). There are three types of equation to test for unit root in Dickey and Fuller, which are: A pure random walk, (if α1 is taken, instead of a1-1 in Equation 2) Δy t 1 y t 1 ε t (3) A random walk with drift (constant), Δy t 0 1 y t 1 ε t A random walk with drift and linear time trend, Δy t 0 1 y t 1 t ε t (5) Where α0 and β are the coefficients of constant and time trend, respectively. The null hypothesis related to the above equations is Ho: y(t) is random walk, if α1= 0, because of |a1 | = 1. The associated alternative hypothesis for null hypothesis of each equation is H1: α1≠ 0. For each case, the test statistic related to the null hypothesis is calculated as (Cromwell et all., 1994): τ cal (α 1 0)/SE(α1 ) (6) Where SE (α1) refers to standard error of α1. The calculated statistic, (τcal), is compared with τ-critical value from McKinnon (1990) at the chosen significance level and, if τcal is greater than τ-critical value, the null hypothesis is rejected. Enders (1995) stated that residuals were assumed to be independent and to have a constant variance in Dickey and Fuller test. Under the conditions that residuals have serial p 1 correlation, θ j Δy t j term should be j1 augmented to remove serial correlation in residuals to Dickey and Fuller test regressions (3, 4 and 5). This approach is called as augmented Dickey and Fuller Test. Where p is the number of lags chosen for dependent variable (residuals). The test variations related to the augmented Dickey and Fuller regressions are as given above. Gujarati (2002) suggested that the existence of autocorrelation in the residuals could be achieved by Durbin-Watson (DW) test. Besides, the unit root approach in detecting nonstationarity, it is possible to visually determine via the autocorrelation function (ACF) from an autocorrelated series. Wei (1990) expresses that a slowly decaying ACF is indicative of a large characteristic root. This indicates that differencing is needed to convert series to stationary series. (4) 47 Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat 2.4 Inspection of Autocorrelation Function Autocorrelation refers to the correlation of a time series with its own past and future values. Autocorrelation is called as serial correlation. Many hydrologic time series exhibit significant serial correlation. That is, the value of random variable under consideration at one period is correlated with the values of the random variable at earlier time periods. Positively autocorrelated series represent that high values tend to follow high values and low values tend to follow low values. Negatively autocorrelated series is characterized by reversals from high to low or from low to high (Box and Jenkins, 1976). The kth order autocorrelation coefficient of a given series is denoted as rk and defined as: x x t x 2 (9) (7) 2 t t 1 Hipel et al. (1977) suggest that the ACF for a series should not exceed a maximum lag of approximately n/4. If the autocorrelations function (ACF) of a given time series, x(t), is significantly different from zero, this implies that there is dependence between observations. Therefore, ACF is a powerful complementary beneficial tool for testing independence (Ferguson et al., 2000). For this reason, the corrologram is drawn by plotting rk against lag k. If the autocorrelation coefficients from a given series fall in the confidence interval at 5%, the series is referred as independent. Controversially, if more than 5% of the serial correlation coefficients fall outside the limits, the series is called as dependent. This emphasis that the observations are correlated (Janacek and Swift, 1993).Salas et al. (1980) suggest that the confidence limits on the correlogram of a series can be calculated from the following equation. 1 1.96 n k 1 nk (8) Additional to graphical approach to render whether a series is autocorrelated, Ljung-Box Q statistic and runs tests were used as alternative 48 m Q (r ) n(n 2) (n k ) 1 rk Where m is the number of lags. t k t k 1 n CL 2.4.1 Ljung-Box Q (LBQ) Statistic The Ljung-Box Q or Q (r) statistic (Ljung and Box, 1978) can be employed to check independence instead of visual inspection of the sample autocorrelations. A test of this hypothesis can be done for serial dependence by choosing a level of significance and then comparing the value of calculated χ2 with χ2table of critical value. If the calculated χ2 value is smaller than the χ2-table critical value, there is no serial dependence on the basis of available data. The Q (r) statistic is calculated by using: k 1 n rk approaches in this study. The approaches are given as following, respectively. 2.4.2 Runs Test The runs test can be used to decide if a data set is from a random process. A run is defined as a series of increasing values or a series of decreasing values. The number of increasing, or decreasing, values is the length of the run. In a random data set, the probability that the (I+1)th value is larger or smaller than the Ith value follows a binomial distribution which forms the basis of the runs test. The first step in the runs test is to compute the sequential differences (Yi - Yi-1). Positive values indicate an increasing value whereas negative values indicate a decreasing value. In other term, if Yi > Yi-1, a 1 (one) is assigned for an observation and a 0 (zero) otherwise. The series then has an associated series of 1’s and 0’s. A run is a consecutive sequence of 0’s or 1’s. A run’s test check if the number of runs is the correct number for a series that is random. To figure this out, let T be the number of observations, TA be the number above the mean and TB be the number below the mean. Let R be the observed number of runs. Then using combinatorial methods, the probability P(R) can be established and mean and variance of R can be derived: (Gibbons, 1997; Cromwell et al., 1994). When T is relatively large (>20), the distribution of R is approximately normal. K.YÜREKLİ, O.ÇEVİK E(R) T 2TA TB T (10) V(R) 2TA TB (2TA TB T T 2 (T 1) (11) ZN R E(R) V(R) N(0,1) (12) The null hypothesis is rejected if the calculated ZN value is greater than the selected critical value obtained from standard normal distribution table. In other words, x(t) series is decided to be non-random. 3. Results and Discussion The autocorrelation function (ACF) graphs, which is known as corrrelogram, of the data were taken into consideration to visually detect the existence of nonstationarity in the averaged daily temperature, light intensity and relative humidity data from 5-year daily records at weather station in Tokat-TURKEY (Figure 1). The figure indicates that ACFs decline gradually implying nonstationary. Especially, slowly decay in ACFs related to the averaged daily temperature and light intensity data sequences is more obvious than the ACF of the averaged daily relative humidity data sequences. Also, the ACFs show that the averaged daily data sequences have rather high serial correlation. Similarly, Ljung-Box Q (LBQ) and Runs test results emphasize rather high serial correlation between the averages of the daily data sequences (Table 1). The LBQ statistic calculated for each of three daily data sequences were rather high compared with 2 critical values at 5% significance level. Because the LBQ statistics are greater than the 2 critical values, the null hypothesis of independence between the averages is rejected. Addition to LBQ statistic, runs test results show serial correlation between the averages. ZN values obtained for each data sequences are greater than Z critical value from standard normal distribution table at 5% significance level. This implies rejection of the null hypothesis related to no serial correlation. Because the ACFs attenuate very slowly, nonstationarity in the daily data sequences should be counteracted for performing stationary data sequences. Therefore, the most common transformation, differencing, was applied to the averaged daily data sequences. Figure 2 illustrates that the first differencing removes nonstationary pattern for each daily data sequences. Unit root test (augmented Dickey and Fuller, ADF,) was applied to the averaged daily data sequences to test the nonstationary of data sequences. Test results were given in Table 2. The ADF test statistics, (τcal), for the daily data sequences were smaller than the critical values obtained from MacKinnon (1990) at 0.01, 0.05 and 0.10 significance levels, except 10% significance level for the averaged daily humidity data. According to these results, the null hypothesis, which has a unit root, for the data sequences should be accepted at 0.01, 0.05 and 0.10 significance levels, except daily relative humidity data at 10% significance level. For each of the averaged daily data sequences from 5-year daily temperature, light intensity and relative humidity data, maximum lag lengths for ADF test were selected as 6, 9 and 5, respectively. Maximum lag lengths of ADF test were selected by taking into consideration Akaike Information Criterion (AIC) given by Wei (1990). The model in which the AIC is the lowest is chosen for maximum lag length. AIC for maximum lag lengths (6, 9 and 5, respectively) related to temperature, light intensity and relative humidity data are calculated, respectively, as 0.847, 4.732 and 1.546. Whether the existence of autocorrelation in the residuals from the regression models with the lowest AIC obtained for the daily data sequences was fulfilled by Durbin-Watson (DW) test. The DW test values related to temperature, light intensity and relative humidity data are 2.004, 2.012 and 1.995, respectively. Gujarati (2002) expresses that if DW statistic is 2, there is no serial correlation in the residuals. There is no serial correlation between the residuals, because the DW statistics for the residuals from the regression models with the lowest AIC are very close to 2. The values (V) of the parameter associated the standard errors (SEV), t-ratios (tcal) for drift (constant) and trend parameters in regressions of the daily data sequences were given in Table 2. These t-ratios (tcal) related to constant and trend coefficients were compared with critical value of 1.96 obtained from t- 49 Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat distribution at 0.05 significance level. Only, tratios (tcal), of constant and trend coefficients related to light intensity data and constant coefficient of relative humidity data were greater than critical value (Table 2). Therefore, these parameters concerning with light intensity and relative humidity data should be involved in its regressions. Table 1. Test Results of Serial Correlation from Actual Data Ljung-Box Q Test Runs Test k=90 Variable Decision Q(r) χ 2Table ZN ZTable Temp. 11037.2 NR -17.9 Light Int. 9513.4 NR -16.2 112.02 ± 1.96 Rel.Hum. 2406.4 NR -10.2 NR, the variable are dependent Temp., Temperature Light Int., Light Intensity Rel.Hum., Relative Humidity Table 2.Unit Root Test Results for The Actual Data Sequences Test Critical Value Constant ADF Variable Statistic 0.01 0.05 0.10 V SEV Temp. -0.735 0.104 0.054 Light Int. -1.095 -3.988 -3.424 -3.135 1.625 0.666 Rel.Hum. -3.215 1.894 0.602 ADF test was applied to detect whether the differenced series are stationary after performing the first differencing to the averaged daily data sequences. Test results were given in Table 3. The ADF test statistics of the daily data sequences were greater than the MacKinnon critical values at 0.01, 0.05 and 0.10 significance levels. According to these results, the null hypothesis, which has a unit root, should be rejected at 0.01, 0.05 and 0.10 significance levels. For each of the averaged daily data sequences, maximum lag lengths of ADF test were 5, 8 and 4, respectively. The lowest AIC for maximum lag lengths (5, 8 and 4, respectively) related to the differenced temperature, light intensity and relative humidity data were calculated, respectively, as 0.843, 4.730 and 1.569. DW test values concerning with whether serial correlation in V -0.0003 -0.0054 0.0003 NR NR NR Trend SEV 0.0002 0.0014 0.0002 t-ratio -1.656 -3.817 1.017 the residuals from the regression models selected for the differenced data sequences is present, were calculated, respectively, as 2.005, 2.013 and 2.002. The values (V) of the parameter associated the standard errors (SEV), t-ratios (tcal) for drift (constant) and trend parameters in regressions for the differenced data sequences were given in Table 3. These tratios (tcal) related to constant and trend coefficients of the differenced temperature and light intensity data (except constant parameter of temperature data) were greater than critical value of 1.96 obtained from t-distribution at 0.05 significance level. Therefore, these parameters concerning with the differenced temperature and light intensity data should be present in its regressions. Table 3. Unit Root Test Results for The Differenced Data Sequences Test Critical Value Constant ADF Variable Statistic 0.01 0.05 0.10 V SEV Temp. -11.034 0.077 0.040 Light Int. -9.968 -3.988 -3.424 -3.135 0.971 0.295 Rel.Hum. -13.501 -0.033 0.057 50 t-ratio 1.919 2.440 3.147 Decision t-ratio 1.922 3.288 -0.577 Trend V SEV -0.0004 0.0002 -0.0053 0.0014 0.0001 0.0003 t-ratio -1.998 -3.735 0.500 K.YÜREKLİ, O.ÇEVİK Temperature 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 57 65 73 81 89 57 65 73 81 89 Lag Number Light Intensity 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 Lag Number Relative Humidity 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 Lag Number Figure 1. ACF-The Actual Data 51 Detection of Whether The Autocorrelated Meteorological Time Series Have Stationarity by Using Unit Root Approach: The Case of Tokat Temperature 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 57 65 73 81 89 57 65 73 81 89 Lag Number Light Intensity 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 Lag Number Relative Humidity 1.0 ACF .5 0.0 -.5 -1.0 1 9 17 25 33 41 49 Lag Number Figure 2. ACF-The Differenced Data 52 K.YÜREKLİ, O.ÇEVİK 4. Conclusion One of the fundamental problems in stochastic modeling is nonstationarity of a given time series. Therefore, nonstationary time series should be transformed to a stationary time series. There are different ways to detect whether a given series is nonstationary. Unit root test (Augmented Dickey and Fuller test) is one of the most commonly used approaches. In this study, Augmented Dickey and Fuller (ADF) test was applied to 5-year daily temperature, light intensity and relative References Bayazıt, M., 1981.Hidrolojide İstatistik Yöntemler. İstanbul Teknik Üniversitesi, Yayın No : 1197, 223 s., İstanbul. Box, G.E.P., and Jenkins, G.M., 1976. Time Series Analysis Forecasting and Control. Holden-Day, 575 p., San Francisco-USA. Chow, V.T. 1964. Handbook of Applied Hydrology. McGraw-Hill Book Company, New York. Cromwell, J.B., Labys, W.C. and Terraza, M., 1994. Univariate Tests for Time Series Models. A Sage Publications, Series/number: 07-99, 96 p., London. Dickey, D.A. and Fuller, W.A., 1981. Likelihood Ratio Statistics for Autoregressive Time Series With A Unit Root. Econometrica, 49, 1057-1072. Enders, W., 1995. Applied Econometric Time Series. John Wiley and Sons, Inc., 435 p., New York. Ferguson T.S., Genest, C. and Hallin, M., 2000. Kendal’s Tau for Serial Dependence. The Canadian Journal of Statistics, 28, 587-604. Gibbons, J.D., 1997. Nonparametric Methods for Quantitative Analysis. American Sciences Press, Inc.,537 p., Ohio-USA. Greene, W.H., 2000. Econometric Analysis. Prentice Hall International, Inc., 1004 p., New Jersey-USA. humidity data from the weather station in Tokat province. The ADF test showed that the daily data sequences are nonstationary. To remove nonstationarity in the daily data sequences, first differencing was applied to the daily data sequences. ADF test was applied to detect whether the differenced series are stationary after the first differencing. The ADF test results showed that the first differencing helped to remove nonstationary from the data. Gujarati, D.N., 2002. Basic Econometrics. McGraw-Hill, N.Y., Fourth Edition, 912 p., New York-USA. Hipel, K.W., McLeod, A.I. and Lennox, W.C., 1977. Advances in Box-Jenkins Modeling 1. Model Construction. Water Resources Research, 13, 567575. Huff, F.A. and Changnon, S.A., 1973. Precipitation Modification by Major Urban Areas. Bulletin American Meteorological Society, 54, 1220-1232. Janacek, G., and Swift, L., 1993. Time Series Forecasting, Simulation, Application. Ellis Horwood, 331 p., New York-USA. Ljung, G.M. and Box, G.E.P., 1978. On a Measure of Lack of Fit in Time Series Models. Biometrika, 65, 297-303. McKinnon, J.G., 1990. Critical Values for Co-Integration Tests. UC San Diego Discussion Paper, 90-4. Salas, J.D., Delleur, J.W., Yevjevich, V.M. and Lane, W.L., 1980. Applied Modeling of Hydrologic Time Series. Water Resources Publications, 484 p, Littleton, Colarado. Wei, W.W.S., 1990. Time Series Analysis. AddisonWesley Publishing Company, Inc., 478 P., New York-USA. Wilson, E.M., 1990. Engineering Hydrology. Macmillan Press Ltd., 348 P., London. 53 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 55-61 Diyarbakır Ekolojik Koşullarında Farklı Azot ve Fosfor Uygulamalarının Pamukta Verim ve Lif Teknolojik Özelliklere Etkisi* Çetin Karademir1 1 Emine Karademir1 İlhan Doran2 Ahmet Altıkat1 Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü PK: 72, 21110 Diyarbakır 2 Dicle Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü, Diyarbakır Özet: Bu araştırma, Diyarbakır ekolojik koşullarında farklı azot ve fosfor dozlarının pamuğun verim ve lif teknolojik özellikleri üzerine etkisini belirlemek amacıyla, Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü deneme alanında, 2002 ve 2003 yıllarında yürütülmüştür. Tesadüf bloklarında bölünmüş parseller deneme desenine göre, 3 tekrarlamalı olarak yürütülen çalışmada, Maraş 92 çeşidi kullanılmış ve azotun 5 (0, 6, 12, 18, 24 kg/da), fosforun 4 farklı dozu (0, 4, 8, 12 kg/da) uygulanmıştır. Araştırma sonucunda, kütlü pamuk verimi üzerine azot dozları ve NxP interaksiyonun, lif uzunluğu üzerine azot dozlarının etkileri önemli bulunurken, çırçır randımanı, lif inceliği, lif kopma dayanıklılığı, lif kopma uzaması, lif üniformite oranı, kısa lif oranı özellikleri üzerine azot ve fosfor dozlarının etkili olmadıkları belirlenmiştir. En yüksek kütlü pamuk verimi N18P12 (18 kg N/da+12 kg P2O5/da) kombinasyonundan elde edilmesine rağmen, en ekonomik uygulamanın N12P8 (12 kg N/da+8 kg P2O5/da) kombinasyonu olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Pamuk, Azot, Fosfor, Verim, Teknolojik Özellikler The Effects of Different Nitrogen and Phosphorus Applications on Yield and Fibre Technological Properties of Cotton in Diyarbakır Ecological Conditions Absract: This study was carried out to determine the effects of different nitrogen and phosphorus applications on cotton yield and fiber technological properties in experimental area of Southeast Anatolia Agricultural Research Institute during 2002 and 2003 in Diyarbakır ecological conditions. The field experiment was conducted using a split plot design with three replications. Maraş 92 cotton variety was used as a plant material. The treatments consisted of five different nitrogen doses (0, 6, 12, 18, 24 kg/da) and four phosphorus doses (0, 4, 8, 12 kg/da). In this study it was found that seed cotton yield were significantly affected from nitrogen and nitrogen x phosphorus doses interactions also fiber length was affected from nitrogen doses, while ginning percentage, fiber fineness, fiber strength, fiber elongation, fiber üniformity and short fiber index were not affected from nitrogen and phosphorus doses. The result showed that the best economical treatment was N12P8 kg/da although the highest seed cotton yield was obtained from the N18P12 kg/da treatment Key words: Cotton, Nitrogen, Phosphorus, Yield, Technological Properties 1.Giriş Türkiye’ de pamuk tarımı Ege, Çukurova, Antalya ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinde yapılmaktadır. Türkiye pamuk ekim alanı 694.760 ha olup, bu alanlardan 963.998 ton’ luk bir lif üretimi gerçekleştirilmektedir Türkiye pamuk üretiminin % 45’ i GAP bölgesinden karşılanmaktadır. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Diyarbakır ili Şanlıurfa’ dan sonra en büyük pamuk üretim alanına sahiptir (Özüdoğru, 2004) Pamukta gübreleme en önemli kültürel uygulamalardan biri olup, verim ve kalite üzerinde önemli bir etkide bulunmaktadır. Fazla verilen azot üretim maliyetini arttırmakla kalmayıp, bitkinin vejetatif aksamının artmasına, olgunlaşmanın gecikmesine, yaprak dökümünün daha zor yapılmasına, yavaş meyvelenmeye, hastalık ve zararlı problemlerinin artmasına ve lif kalitesinin azalmasına neden olurken, azotun eksikliği durumunda ise bitkinin gelişememesi, olgunlaşma eksikliği ve verimde azalmalara neden olmaktadır (Albers ve ark., 1993) Fosfor ise pamukta tohum ve lif oluşumunda önemli rol oynamakta ve erken olgunlaşmayı teşvik ederek hasadın erken yapılmasını sağlamaktadır (Albers ve ark., 1993). Bu nedenle pamukta dengeli bir gübreleme optimum verim ve yüksek kalitenin yanı sıra ekonomik bir üretim içinde gereklidir. Harran Ovası Koşullarında yapılan çalışmalarda pamuk tarımında en ekonomik azot dozunun 13 kg/da, fosfor dozunun 7 kg/da olduğu (Özer ve Dağdeviren, 1986; Özer, 1992), yine aynı koşullarda yürütülen diğer bir araştırmada ise maksimum verimin 16 kg N/da 57 Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT uygulamasından elde edildiği, ancak en ekonomik azot dozunun 14 kg/da olduğu (Haliloğlu ve Oğlakçı, 2000) bildirilmiştir. Azot gübrelemesi ile ilgili yapılan çalışmalarda en yüksek verimin 12 kg/da N uygulamasından elde edildiği (Hibberd ve ark., 1990), azot dozunu arttırmanın pamuk veriminde artışa neden olduğu, bu artışın koza sayısı ve koza ağırlığı ile ilişkili olduğu, lif kalite kriterleri arasında sadece lif oranının bu artıştan etkilendiği (Setatou ve Simonis, 1994) belirtilmiştir. Ege bölgesi koşullarında yürütülen bir çalışmada dekara 10 kg N uygulaması ile en yüksek verimin elde edildiği, fosforlu gübrenin lif uzunluğu ve lif kopma dayanıklılığını olumlu yönde etkilediği, ancak lif inceliği üzerine önemli bir etkisinin olmadığı belirtilmektedir (Tozan, 1990). Lif uzunluğu, lif inceliği ve olgun lif yüzdesinin azot ve fosfor uygulamasından etkilendiği (Mukundan ve ark., 1992), NxP interaksiyonunun kütlü pamuk veriminde önemli olduğu, en yüksek verimin 16 kg N/da ve 8 kg P2O5/da uygulanmasından elde edildiği (Berberoğlu ve Karaaltın, 2001), azot dozlarının çırçır randımanı, meyve dalı sayısı ve kütlü pamuk verimi üzerinde etkili olduğu (Gençer ve Oğlakçı., 1983), 0-12 kg/da P205 uygulamasının lif kopma dayanıklılığı, lif inceliği ve lif olgunluğu üzerine önemli bir etkisinin olmadığı (Subrahmanyam ve ark., 1989), azot oranını artırmanın çırçır randımanı üzerinde önemli bir etki yapmadığı, ancak lif uzunluğu ve lif inceliğini artırdığı, lif kopma dayanıklılığı ve olgunluk katsayısını azalttığı (Vireshwar ve Nagwekar, 1989) bildirilmiştir. Bu durum pamukta azot ve fosfor uygulamalarının bölge ekolojik koşullarına, uygulama zamanına, miktarına ve şekline bağlı olarak değişebileceğini, pamuk tarımının yapıldığı her alt bölge için uygun gübre dozlarının belirlenmesinin gerekliliğini ortaya koymaktadır. Bu çalışma, Diyarbakır koşullarında pamuk bitkisinin verim ve lif teknolojik özellikler yönünden uygun azot ve fosfor dozlarını belirlemek amacı ile yürütülmüştür. 2. Materyal ve Metot Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü deneme alanında 2002 ve 2003 yılları arasında yürütülen bu araştırmada, bölgenin standart pamuk çeşitlerinden birisi olan Maraş 92 (Gossypium hirsutum L.) çeşidi kullanılmış, azotun 5 (N0, N6, N12, N18, N24 kg/da) ve fosforun 4 farklı dozu (P0, P4, P8, P12 kg/da) uygulanmıştır. Deneme, tesadüf bloklarında bölünmüş parseller deneme desenine göre 3 tekrarlamalı olarak yürütülmüş, ana parselleri azot dozları, alt parselleri ise fosfor dozları oluşturmuştur. Azot dozlarının yarısı ile fosfor dozlarının tamamı ekim esnasında makine ile, azot dozlarının geri kalan bölümü ise ekimden 45 gün sonra, yani ilk sulama öncesi uygulanmıştır. Azot, ekim esnasında amonyum sülfat, üst gübrelemede amonyum nitrat, fosfor ise triple süper fosfat olarak uygulanmıştır. Pamuk ekimi 2002 yılında 13 Mayıs, 2003 yılında ise 12 Mayıs tarihinde mibzerle yapılmıştır. Denemede ana parseller 12 m uzunluğunda 16 sıradan (134.4 m2), alt parseller ise 12 m uzunluğundaki 4 sıradan (33.6 m2) oluşturulmuştur. Parsellerin farklı azot uygulamalarından etkilenmemeleri amacıyla ana parseller arasında 2.1 m' lik boşluklar bırakılmıştır. Denemede 7 kez karık usulü sulama yapılırken, 2002 yılında yabancı otlara karşı ekim öncesi ilaçlama yapılmış, zararlılara karşı her iki yılda da ilaçlı mücadeleye gerek duyulmamıştır. Hasat elle 2 defada yapılarak tamamlanmış ve her parselin ortadaki iki sırası hasat edilmiştir. Pamuk hasadı denemenin birinci yılında 18 Ekim ve 13 Kasım, ikinci yılında ise 10 Ekim ve 5 Kasım tarihlerinde yapılmıştır. Teknolojik özellikler Akyıl Tekstil AŞ. tarafından HVI 900 A aleti yardımı ile belirlenmiştir. İstatistiksel analizlerde MSTATC paket programı, ortalamaların karşılaştırılmasında ise LSD testi kullanılmıştır. Araştırmanın yürütüldüğü deneme alanının toprak yapısı killi-tınlı olup, pH’ sı 7.6’ dır. Organik madde kapsamı % 1.53, fosfor kapsamı ise % 4.00 dür. Bu alanların kireç (CaCo3) kapsamı % 9.5, yararlı K20 kapsamı 1.53 olup, toplam tuz oranı % 0.092’ dir. (Laboratuar Analiz Sonuçları, GATAE., 2002) Araştırmanın yürütüldüğü 2002 ve 2003 yılı iklim değerleri ile uzun yıllara ilişkin iklim değerleri Tablo 1’ de verilmiştir. Tablodan maksimum ve ortalama sıcaklıkların uzun yıllara ilişkin sıcaklık değerlerine paralel seyrettiği, 2002 yılında haziran, 2003 yılında ise mayıs ayında oldukça düşük miktarda yağışın kaydedildiği, her iki yılda da temmuz ayında hiç yağışın düşmediği görülmektedir. 61 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 55-61 Tablo 1. Diyarbakır İli Denemenin Yürütüldüğü 2002 ve 2003 Yılı ile Uzun Yıllara İlişkin İklim Verileri Max. Sıcaklık ( ºC ) Ort. Sıcaklık ( ºC ) Toplam Yağış (mm) Ort. Nispi Nem (%) AYLAR 2002 2003 UY 2002 2003 UY 2002 2003 UY 2002 2003 UY Mart 16.6 11.8 14.2 9.4 6.5 8.3 73.0 80.7 66.2 64 64.5 66 Nisan 17.8 19.5 20.3 12.2 13.4 13.9 65.0 80.6 73.5 69 66.1 63 Mayıs 26.0 28.5 26.5 17.9 20.4 19.3 34.9 5.4 40.8 49 45.0 56 Haziran 33.6 33.9 33.2 26.3 26.4 25.9 1.3 26.9 7.2 30 24.5 36 Temmuz 38.4 38.3 38.2 31.0 31.5 31.0 0.7 20 14.0 27 Ağustos 36.7 39.2 38.0 29.8 31.5 30.3 0.3 0.6 22 14.6 27 Eylül 33.4 32.8 33.3 25.0 25.0 24.9 5.5 0.9 2.6 28 21.8 31 Ekim 26.9 27.3 25.2 18.6 19.0 8.3 15.7 33.3 30.8 42 40.0 48 Kaynak: Meteoroloji İşleri Müdürlüğü, Diyarbakır 3. Bulgular ve Tartışma Çalışmada incelenen özelliklere ait iki yıllık veriler bir arada değerlendirilmiş ve bulgular, Çizelge ve Grafikler şeklinde verilmiştir. 3.1. Kütlü Pamuk Verimi Kütlü pamuk verimi 368.00 ile 407.63 kg/da arasında değişmiş olup, azot dozları, NxP interaksiyonu ve yılların kütlü pamuk verimi üzerine etkilerinin önemli olduğu, fosfor dozlarının ise önemli bir etkide bulunmadığı belirlenmiştir (Çizelge 1). Azot dozlarındaki artışa paralel olarak kütlü pamuk verimi artmış ve 18 kg N/da dozunda en yüksek verim (407.63 kg/da) elde edilmiştir. Azot dozunun 24 kg N/da’a çıkması ile verimde 18.7 kg/da’lık bir azalma gerçekleşmiştir. Yapılan regresyon analizinde quadratik bir ilişkinin olduğu (R2 = 0,742) görülmektedir (Çizelge 1; Grafik 1). Çizelge 1. Azot ve Fosfor Uygulamalarının Kütlü Verimine ve Çırçır Randımanına Etkisi Uygulama Kütlü Pamuk Verimi (kg/da) Çırçır Randımanı (%) Azot 2002 2003 Ortalama 2002 2003 Ortalama N0 412.64 323.37 368.00 b 39.79 41.20 40.49 N6 413.19 329.00 371.09 b 40.43 41.89 41.16 N12 425.19 387.08 406.13 a 39.67 40.81 40.24 N18 443.99 371.27 407.63 a 39.73 41.04 40.39 N24 433.38 344.36 388.87 ab 39.92 40.94 40.43 Fosfor P0 415.13 350.21 382.67 40.06 41.29 40.67 P4 436.38 344.67 390.53 39.89 41.46 40.67 P8 426.19 353.92 390.05 40.08 41.12 40.60 P12 425.01 355.26 390.14 39.57 40.83 40.20 Ort. 425.68 a 351.01 b 39.89 b 41.17 a Yıl (LSD) 16.84 ** 0.496 ** N 26.62 * Ö.D P Ö.D Ö.D NxP 39.08 * Ö.D Kütlü Verimi (kg/da) Grafik 1. Kütlü Pamuk Verimi Üzerine Azot Dozlarının Etkisi 420 410 400 390 380 370 360 350 340 330 406,14 407,63 388,87 371,09 368 y = -5,5186x 2 + 40,939x + 326,23 R2 = 0,742 N0 N6 N12 N18 N24 dozları Kütlü Pam uk VerimAzot i Polinom (Kütlü Pam uk Verim i) 57 Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT Kütlü pamuk verimine ilişkin NxP interaksiyonu önemli bulunmuş, en yüksek verim N18P12 (442.40 kg/da) uygulamasından elde edilirken, en düşük verim N0P8 (347.29 kg/da) uygulamasından elde edilmiştir (Çizelge 2; Grafik 2). Kütlü pamuk verimi üzerine azot dozlarının etkisinin önemli, fosfor dozlarının etkisinin önemli olmadığını ve azot- fosfor uygulamaları arasında interaksiyonun bulunduğunu belirten bulgularımız Setatou ve Simonis., (1994); Berberoğlu ve Karaltın, (2001); Raghuwashı ve ark., (1989)’ının bulguları ile paralellik arz etmektedir. Kütlü pamuk verimi yönünden fosfor dozları arasında önemli bir farklılığın olmayışı önceki yıllarda toprakta bulunan fosfor ile ilişkili olabilir. Çizelge 2. Kütlü Pamuk Verimi Yönünden NxP İnteraksiyonu Azot Dozu (kg/da) P0 377.05 b-e 365.82 c-e 385.67 b-e 380.79 b-e 404.03 a-d 382.67 N0 N6 N12 N18 N24 Ortalama Fosfor Dozu (kg/da) P4 P8 390.44 a-e 347.29 e 390.63 a-e 374.91 c-e 407.67 a-d 432.22 ab 395.72 a-e 411.60 abc 368.17 c-e 384.25 b-e 390.53 390.05 P12 357.24 c-e 353.02 de 398.98 a-e 442.40 a 399.03 a-e 390.14 Ortalama 368.00 371.09 406.13 407.63 388.87 --- b ab a a ab Grafik 2. Kütlü Pamuk Verimi Yönünden N x P İnteraksiyonu 500 Kütlü Verimi (kg/da) 450 400 350 300 250 P0 200 P4 150 P8 100 P12 50 0 N0 N6 N12 N18 N24 Azot Dozları (kg/da) 3.2. Çırçır Randımanı Çırçır randımanı değeri ortalama % 40.20 ile % 41.16 arasında değişmiş, çalışmanın her iki yılında da azot ve fosfor uygulamalarının çırçır randımanı üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı, ancak yıllar arasında önemli bir farklılığın oluştuğu saptanmıştır (Çizelge 1). Çırçır randımanı 2002 yılında ortalama % 39.89 ve 2003 yılında % 41.17 oranında gerçekleşmiş olup, yıllar arasındaki bu farklılık iklim ve çevre koşullarından kaynaklanmış olabilir; 2003 yılı haziran ayında, 2002 yılına göre 25 mm daha fazla yağış düşmüştür. Bu durum 2003 yılı çırçır randımanı üzerine olumlu etki yapmış olabilir. Bulgularımız, Mert ve ark., (1999) ile Taş ve Gençer, (2002)' in çırçır randımanı üzerine N dozlarının etkisinin önemli olmadığını bildiren bulgularıyla uyum gösterirken, Karaltın ve ark., (2000)' nın en yüksek çırçır randımanının 12 kg N/da dozundan elde edildiğini ve P dozlarının etkili olmadığını bildiren bulgusu ve Karthıkeyan ve Jayakumar., (2002)’ ın çırçır randımanının azot dozlarının artması ile birlikte azaldığını bildiren bulguları ile uyum göstermemektedir. 3.3. Lif İnceliği Lif inceliği değeri ortalama 3.95 ile 4.27 micronaire arasında değişim göstermiş, bu özellik üzerine azot ve fosfor uygulamalarının ve NxP interaksiyonu etkisinin önemli olmadığı, ancak yılların lif inceliği üzerine önemli bir etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. 61 Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT 2003 yılında 2002 yılına göre daha kalın lifler elde edilmiştir. (Çizelge 3). Lif inceliği üzerine N ve P dozlarının önemli bir etkisinin olmadığını bildiren bulgularımız, El-Dababi ve ark., (1995), Karaltın ve ark., (2000), ile paralellik, azot dozlarının artması ile micronaire değerinin arttığını bildiren Vireshwar ve Nagwekar (1989)’ un bulgusu ile zıtlık göstermektedir. Ancak fosfor ile ilgili bulgumuz, Subrahmanyam ve ark., (1989); Tozan, (1990) ile paralellik arzetmektedir. Çizelge 3. Azot ve Fosfor Uygulamalarının Lif İnceliği ve Lif Uzunluğuna Etkisi Uygulama Lif İnceliği (mic.) Azot 2002 2003 Ortalama 2002 N0 4.06 4.02 4.04 29.61 N6 4.07 4.17 4.12 29.74 N12 4.02 4.53 4.27 29.76 N18 3.67 4.23 3.95 29.43 N24 3.95 4.53 4.24 29.42 Fosfor P0 3.90 4.33 4.11 29.55 P4 4.03 4.28 4.15 29.52 P8 3.97 4.27 4.12 29.58 P12 4.07 4.29 4.18 29.76 Ort. 3.97 b 4.29 a 29.60 a Yıl (LSD) 0.165 ** 0.270 ** N Ö.D 0.426 * P Ö.D Ö.D Nx P Ö.D Ö.D 3.4. Lif Uzunluğu Lif uzunluğu değeri 28.87 ile 29.49 mm arasında değişmiş, bu özellik üzerine N dozları ve yılların etkisinin önemli, P dozlarının ve NxP interaksiyonunun önemsiz olduğu belirlenmiştir. N6 ve N12 dozlarında en yüksek lif uzunluğu, N24 dozunda en düşük lif uzunluğu değeri izlenmiştir (Çizelge 3). Lif uzunluğu 2002 yılında 29.60 mm, 2003 yılında ise 28.82 mm olarak saptanmıştır. Bulgularımız Karthıkeyan ve Jayakumar (2002)’ın bulguları ile uyum göstermekte olup, Mert ve ark., (1999)' ın lif uzunluğunun azot uygulamalarından, Setatou ve Simonis, (1994)' in azot ve fosfor uygulamalarından etkilenmediğini belirten bulguları ile uyum göstermemektedir. 3.5. Lif Kopma Dayanıklılığı Lif kopma dayanıklılığı değeri ortalama 30.65 ile 31.75 g/tex arasında değişmiştir. Azot ve fosfor uygulamalarının lif kopma dayanıklılığı üzerine önemli bir etkisinin olmadığı, ancak yıllar arasındaki farklılığın önemli olduğu Çizelge 4’ de görülmektedir. Lif kopma dayanıklılığı 2002 yılında 32.58 g/tex, Lif Uzunluğu (mm) 2003 Ortalama 28.83 29.22 ab 29.19 29.49 a 29.01 29.39 a 28.73 29.08 ab 28.32 28.87 b 28.81 28.58 28.98 28.85 28.82 b 29.18 29.05 29.28 29.32 2003 yılında ise 30.29 g/tex olarak belirlenmiş olup, benzer bulgular Wankhade ve ark.,(1994), El-Dababi ve ark., (1995), Mert ve ark.,(1999), Subrahmanyam ve ark., (1989), Setatou ve Simonis, (1994) tarafından da bildirilmiştir. 3.6. Lif Kopma Uzaması Lif kopma uzaması değeri ortalama % 5.75 ile 5.85 arasında değişmiştir. Çalışmanın her iki yılında da lif kopma uzaması değeri N ve P dozlarından etkilenmemiş, yıllar arasındaki farklılık da önemli olmamıştır (Çizelge 4) 3.7. Lif Üniformite Oranı Lif üniformite oranı ortalama % 83.49 ile 84.03 arasında değişmiştir. Bu özellik üzerine azot ve fosfor uygulamalarının önemli bir etkisinin olmadığı Çizelge 5’ den izlenebilmektedir. Yıllar arasındaki farklılık önemli bulunmuş ve lif üniformite oranı 2002 yılında % 84.22, 2003 yılında ise % 83.29 olarak saptanmıştır. Benzer bulgular Wankhade ve ark., (1994), Setatou ve Simonis., (1994), ElDababi ve ark., (1995), Karthıkeyan ve Jayakumar., (2002) tarafından da bildirilmiştir. 61 Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT Çizelge 4. Azot ve Fosfor Uygulamalarının Lif Kopma Dayanıklılığı ve Lif Kopma Uzamasına Etkisi Uygulama Lif Kopma Dayanıklılığı (gtex) Lif Kopma Uzaması (%) Azot 2002 2003 Ortalama 2002 2003 Ortalama N0 32.15 29.14 30.65 5.77 5.73 5.75 N6 32.73 30.77 31.75 5.77 5.78 5.77 N12 32.75 30.65 31.70 5.81 5.76 5.78 N18 32.32 30.36 31.34 5.86 5.75 5.80 N24 32.93 30.52 31.73 5.95 5.76 5.85 Fosfor P0 32.63 30.47 31.55 5.84 5.73 5.77 P4 32.16 30.13 31.14 5.79 5.78 5.78 P8 32.65 29.97 31.31 5.85 5.71 5.78 P12 32.87 30.57 31.72 5.83 5.77 5.81 Ort. 32.58 a 30.29 b 5.83 5.75 Yıl (LSD) 0.958 ** Ö.D N Ö.D Ö.D P Ö.D Ö.D Nx P Ö.D Ö.D Çizelge 5. Azot ve Fosfor Uygulamalarının Lif Üniformite ve Kısa Lif Oranına Etkisi Uygulama Lif Üniformite Oranı (%) Kısa Lif Oranı (%) Azot 2002 2003 Ortalama 2002 2003 N0 83.82 83.22 83.52 9.54 11.32 N6 84.35 83.21 83.78 8.93 11.19 N12 84.49 83.57 84.03 8.81 10.88 N18 84.12 83.20 83.66 9.49 10.89 N24 84.33 83.00 83.66 9.43 11.38 Fosfor P0 84.19 83.21 83.70 9.31 10.92 P4 84.12 82.85 83.49 9.41 11.85 P8 84.39 83.27 83.83 8.96 10.76 P12 84.19 83.81 83.90 9.27 11.00 Ort. 84.22 a 83.29 b 9.24 b 11.13 a Yıl (LSD) 0.393 ** 0.481 ** N Ö.D Ö.D P Ö.D Ö.D Nx P Ö.D Ö.D 3.8. Kısa Lif Oranı Kısa lif oranı değeri % 9.85 ile % 10.63 arasında değişmiş olup, bu özellik üzerine azot ve fosfor dozlarının önemli bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir (Çizelge 5). Yıllar arasındaki farklılık önemli bulunmuş ve 2002 yılında ortalama % 9.24, 2003 yılında ise % 11.13 oranı elde edilmiştir. Bulgularımız Mukundan ve ark., (1992), Wankhade ve ark., (1994) ile paralellik göstermektedir. 4. Sonuç Farklı azot ve fosfor dozlarının uygulandığı bu araştırmada, azot dozlarının kütlü pamuk verimi ve lif uzunluğu üzerine etkisinin önemli olduğu, fosfor dozlarının ise Ortalama 10.43 10.06 9.85 10.19 10.40 10.12 10.63 9.86 10.14 incelenen hiçbir özellik üzerine etkili olmadığı, NxP interaksiyonunun ise sadece kütlü pamuk verimi için önemli olduğu, lif kopma uzaması dışında incelenen diğer özelliklerin tamamının yıllardan önemli derecede etkilendiği belirlenmiştir. Araştırmanın iki yıllık sonuçlarına göre en yüksek kütlü pamuk verimi N18P12 uygulamasından (442.40 kg/da) elde edilmiş ancak en ekonomik uygulamanın N12P 8 olduğu (432.22 kg/da) belirlenmiştir. Çalışmanın tek bir pamuk çeşidi ile tek bir lokasyonda yürütülmüş olması, elde edilen sonuçların kullanılan çeşidi ve benzer iklim koşullarını temsil edebileceği unutulmamalıdır. 61 Ç.KARADEMİR, E.KARADEMİR, İ.DORAN, A.ALTIKAT Kaynaklar Albers, D.W., Hefner, S., Klobe, D., 1993. Fertility Management of Cotton. Cotton Physiology Today. Vol: 2, No:3, National Cotton Council Memphis, Tennessee. Berberoğlu, F., Karaaltın, S., 2001. Farklı Azot ve Fosfor Dozlarının Maraş 92 Pamuk Çeşidinde (Gossypium hirsutum L.) Verim ve Fizyolojik Özelliklere Etkisi. Türkiye 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül, Cilt:2, 345-349, Tekirdağ El-Dababi, A.S., Hammam, G.Y., Nagib, M.A., 1995. Effect of Planting Date, N and P Application Levels on Seed Index, Lint Percentage and Technological Characters of Giza 80 Cotton Cultivars. Annals of Agricultural Science, Moshtocor, 33:2, 455-464 Gençer, O., Oğlakçı, M., 1983. Farklı Sıra Arası Uzaklığı ve Azot Gübrelemesinin Pamuk Bitkisinin Verim ve Kalite Unsurlarına Etkisi Üzerinde Araştırmalar. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Yıllığı, Sayı: 3-4, 179-192, Adana Haliloğlu, H., Oğlakçı, M., 2000. Effects of Different Nitrogen Rates on Earliness, Yield and Yield Distribution of Cotton. The Interregional Cooperative Research Network on Cotton. A Joint Workshop and Meeting of the All Working Groups 20-24 September, Adana/TURKEY Hibberd, D.E., Ladewig, J.H., Hunter, M.N., Blight, G.W., 1990. Responses in Cotton Yields to Nitrogen and Phosphorus Fertilizers in the Emerald Irrigation Area, Central Queensland. Australian Journal of Experimental Agriculture, 30, 661-667 Karaaltın, S., Berberoğlu, F., Yılmaz, A., 2000. The Effect of Different Levels of Nitrogen (N) and Phosphorus (P2O5) Fertilizers on Yield and Fiber Characteristics of Cotton. The Interregional Cooperative Research Network on Cotton. A Joint Workshop and Meeting of the All Working Groups 20-24 September, Adana/TURKEY Karthıkeyan, P.K., Jayakumar, R., 2002. Effect of Nitrogenous Fertilisers and Plant Growth Regulator on Cotton Cultivar (MCU-7), 17th WCSS, 14-21 August, Thailand, Paper No: 368 Mert, M., Çalışkan, M.E., Günel, E., 1999. Farklı Azot Dozlarının Pamuğun (Gossypium hirsutum L.) Tarımsal ve Teknolojik Özelliklerine Etkisi. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-18 Kasım, Cilt:1, 109-114, Adana Mukundan, S., Janardhanam, K.V., Reddy, B.M., Reddy, A.S., 1992. Effect of Nitrogen and Phosphorus on Fibre Quality of Cotton. Field Crop Abstracts. Vol:45, No:4, pg 314 Özer, M.S., Dağdeviren, İ.,1986. Harran Ovası Koşullarında Pamuğun Azotlu Gübre İsteği. Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları No:25, Şanlıurfa Özer, S.M., 1992. Harran Ovası Koşullarında Pamuğun Fosforlu Gübre İsteği, Köy Hizm. Araştırma Ens. Müd., Yayın No: 25, Rapor Serisi No:17, Şanlıurfa Özüdoğru, T., 2004. Pamuk Durum ve Tahmin: 20032004, TEAE, Ankara Raghuwanshı, R.K.S., Gupta, R.K., Paradkar, V.K., Dubey,D.D. 1989. Response of Cotton to Nitrogen and Phosphorus Grown in a Sodic Clay Soil. Indian Journal of Agronomy. 34 (1) 18-20 Setatou, H.B., Simonis, A.D., 1994. Response of Cotton to NPK Fertilization the Greek Experience. Proceedings of the World Cotton Research Conf-1, Brisbane Australia, February 14-17, 147-155 Subrahmanyam, Y., Mehta, N.P., Patel, P.G. 1989. Does the Application of Phosphorus Improve the Fibre Quality of Cotton. Journal of the Indian Society for Cotton Improvement.14 (1) 57-59 Taş, M. A., Gençer, O., 2002. Gap Bölgesi Harran Ovası Koşullarında Farklı Azot Gübre Dozlarının ve Büyüme Düzenleyicilerinin Pamuğun (Gossypium hirsutum L.) Önemli Tarımsal ve Teknolojik Özelliklerine Etkisi ve Bunlar Arasındaki İlişkiler Üzerine Bir Araştırma. Türkiye V. Pamuk, Tekstil ve Konfeksiyon Sempozyumu Bildirileri, 28-29 Nisan, 210-218, Diyarbakır Tozan, Ş., 1990. Büyük Menderes Havzası Topraklarında Azot, Fosfor ve Potasyum Gübrelerinin Pamuğun Topraktan Kaldırdığı Besin Maddesi Miktarları ve Bazı Lif Kalitesi Üzerine Etkileri. Ege Üniv. Fen Bilimleri Ens, Toprak Anabilim Dalı, Doktora Tezi Wankhade, S.T., Deshpande, R.M., Kene, H.K., 1994. Effect of Different Forms of Fertilizers on Yield of Cotton. PKV Research Journal, 18:1, 33-34 Vireshwar S., Nagwekar, S.N., 1989. Effect of Weed Control and Nitrogen Levels on Quality Characters in Cotton. Journal of Indian Society for Cotton Improvement, 14 (1): 60-64 61 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 63-72 Tokat Kazova Koşullarında Bazı Ekmeklik Buğday Çeşit ve Hatlarının Verim ve Verim Unsurları Yönünden Değerlendirilmesi Ahmet Yıldırım Mehmet Ali Sakin Sabri Gökmen Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü, 60240, Tokat Özet: Buğday üretiminin artırılması için değişen çevre koşullarında verim potansiyeli sabit bir düzeyde kalan yeni çeşitlerin kullanılması gerekmektedir. Bu çalışmanın amacı; bölgeye uygun verim ve kalitesi yüksek yeni ekmeklik buğday genotiplerini belirlemek, Tokat’ta ve benzer ekolojilere sahip bölgelerdeki toplam buğday üretimini artırmaktır. Araştırma, 1999-2000 ve 2001-2002 vejetasyon dönemlerinde Tokat-Kazova koşullarında yürütülmüştür. Araştırmada, ICARDA’dan sağlanan 20 ileri hat ve Cham-6, Cham-4 ve Mexipak-65 uluslar arası çeşitlerle birlikte ulusal çeşit olarak bölgede yaygın olarak yetiştirilmekte olan Bezostaja-I çeşidi kullanılmıştır. Denemeler alfa-latis deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak kurulmuştur. İncelenen tüm özellikler bakımından genotipler arasında önemli farklar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; Tokat-Kazova bölgesinde yüksek tane verimine sahip KAUZ*2/YACO//KAUZ, CHIL/2*SATR, KAUZ/STAR, ATTILA (21) ve FOW-2//NS732/HER hatları ve Mexipak-65 çeşidinin bazı verim ve kalite unsurları bakımından da iyi performans göstermeleri bu genotiplerin bölgede başarıyla kullanılabileceğini göstermektedir. Anahtar kelimeler: Ekmeklik buğday, genotip, tane verimi, verim özellikleri Evaluation of Some Common Bread Wheat Cultivars Advanced and Breeding Lines for Yield and Yield Components Abstract: New wheat cultivars which provide certain yield level under diverse ecological conditions should be grown for increasing production amount. The aim of this study were to determine new wheat genotypes with higher yield and better quality properties and to increase overall wheat production in Tokat and surrounding regions with similar ecology. Experiments were conducted under Tokat-Kazova conditions in 1999-2000 and 2001-2002 vegetation periods. In the research, 20 advanced breeding lines and Cham-6, Cham-4 and Mexipak-65 international cultivars obtained from ICARDA and local check cultivar Bezostaja-I were evaluated. Experiments were organized as alfa-latis design with three replications. There were significant differences among genotypes for all evaluated characters. According to the results, KAUZ*2/YACO//KAUZ, CHIL/2*SATR, KAUZ/STAR, ATTILA (21) and FOW-2//NS732/HER lines and Mexipak-65 cultivar could be successfully grown in the Tokat-Kazova region because of their higher yield and better performances for the most yield and quality components. Key words: Bread wheat, genotype, grain yield, yield components 1. Giriş İnsanların temel besin kaynağı olan tahıllar içerisinde buğday en fazla tarımı yapılan üründür. Kuru tarım sisteminin uygulandığı Tokat bölgesinde buğday genellikle çevre koşullarının pek elverişli olmadığı alanlarda yetiştirilmekte ve düşük verimler alınmaktadır. Buğday, Tokat ilinde yetiştirilen tarla bitkileri içerisinde % 55 ve tahıllar içerisinde ise % 79’luk bir pay ile en fazla ekim alanına sahip kültür bitkisidir (Anonim, 2000a). Bu veriler buğday tarımının bölge için önemini açıkça ortaya koymaktadır. Ülkemizde buğdayda verim artışı 1970 yılından 1990 yılına kadarki 20 yıllık dönemde % 67’ye ulaşmış, ancak son on yılda herhangi bir artış kaydedilmemiştir. Tokat’ta da benzer şekilde 1992-2002 yılları arasında önemli bir verim artışı görülmemiştir (Anonim, 2002). Bölgede buğday verimini sınırlayan faktörlerin başında çeşit gelmektedir ve halen yetiştirilen çeşitlerin verimlerinde azalmalar görülmektedir. Ağdağ ve ark. (1997) da geçit bölgelerinde bulunan bazı illerde yaptıkları çalışmada 80’li yılların başında yüksek verim veren çeşitlerin artık aynı düzeyde olmadıklarını belirlemişlerdir. Yağışların yetersiz ve düzensiz olduğu yıllarda kuraklık sorunu ortaya çıkmakta ve bu durumda kurağa hassas çeşitlerde verim kayıpları görülmektedir. Ayrıca bölgede buğdaya özellikle sarı ve kahverengi pas ile külleme büyük ölçüde zarar vermektedir. Geçit bölgeleri iç bölgelere nispeten daha ılıman iklim karakterlerine sahip olduğundan hem kışlık hem de alternatif çeşitlerin ekilebileceği alanlardır. Bu yüzden bölgeye tavsiye edilen ve tohumluk dağıtımı yapılan 67 Tokat Kazova Koşullarında Bazı Ekmeklik Buğday Çeşit ve Hatlarının Verim ve Verim Unsurları Yönünden Değerlendirilmesi çeşitler bakımından diğer bölgelere göre bir zenginlik söz konusudur. Kalitesi belli olmayan çeşitlerin bölgeye getirilmesi ve çiftçi düzeyinde çeşit karışımının çok çabuk olmasıyla kalitesi iyi olan çeşidi de olumsuz yönde etkilemektedir. Bu yüzden üreticilerin çeşit seçimi ve uygun yetiştirme tekniklerini kullanmada daha dikkatli davranmaları gerekmektedir. Kurak bölgelerde verimin bugünkü düzeyin üzerine çıkarılmasında ekolojik şartlara uygun yüksek verimli çeşitlerin belirlenerek üreticilere aktarılması gerekmektedir. Çevre koşullarının yıllara göre değişkenlik göstermesi nedeniyle ıslah materyalleri ve mevcut çeşitlerin iyi ve kötü yılları kapsayacak şekilde denenerek stabil ve ortalama verimi yüksek olan genotipler belirlenmelidir. Kün ve ark. (1995) uygun çeşit ve kaliteli tohumluk ile buğdayda verimin kuru tarım sisteminde % 30’lara kadar artırılabileceğini bildirmektedirler. Yeni çeşitlerin geliştirilmesi için introdüksiyon buğday çeşitleri de ıslahta kullanılmaktadır. Yeni buğday genotipleri bazı uluslararası kuruluşlardan (CIMMYT, Çizelge 1. Deneme yerinin iklim özellikleri* İklim Yıllar Faktörleri Kasım Aralık Ocak 1999-2000 24.5 37.6 58.8 Yağış 2001-2002 73.4 50.5 45.1 (mm) Uzun Yıllar 50.1 47.2 41.7 Ortalama 1999-2000 5.6 3.6 - 1.2 Sıcaklık 2001-2002 7.4 5.1 - 4.5 (°C) Uzun Yıllar 7.1 3.1 1.3 Şubat 73.6 20.4 33.4 - 0.1 4.1 2.9 ICARDA) temin edilmektedir. Bu yeni buğday genotiplerinin genetik tabanları daha geniş olduğu için hastalık, zararlı, kuraklık ve yatmaya dayanıklılık genlerinin bulunduğu saptanmıştır (Yüce ve ark., 2001). Son yıllarda seçilen genotiplerin potansiyel verimlerinde bir ilerleme kaydedildiği ve bu potansiyelin daha da artırılabileceği bildirilmektedir (Toklu ve ark., 2001). Bu çalışmanın amacı; bölgeye uygun verim ve kalitesi yüksek yeni ekmeklik buğday genotiplerini belirlemek, Tokat’ta ve benzer ekolojilere sahip bölgelerdeki toplam buğday üretimini artırmaktır. 2. Materyal ve Metot Araştırma, 1999-2000 ve 2001-2002 yetiştirme dönemlerinde Tokat-Kazova koşullarında yürütülmüştür. Bölge, 40°13' 40°22' kuzey enlemleri 36°1' - 36°40' doğu boylamları arasında yer almaktadır ve denizden yüksekliği 623 m’dir. Deneme alanının çok yıllık ve denemelerin yapıldığı yıllara ait bazı iklim verileri Çizelge 1’de, deneme alanlarından alınan toprak örneklerine ait analiz sonuçları ise Çizelge 2’de verilmiştir. Aylar Mart 41.8 29.2 40.2 4.6 9.3 7.1 Nisan 93.4 68.4 63.7 14.7 11.1 12.5 Toplam/ Mayıs Haziran Temmuz Ortalama 82.8 12.8 0.0 425.3 16.8 57.6 37.6 399.0 60.3 39.4 11.2 387.2 14.2 17.6 22.4 9.0 15.6 18.8 23.2 10.0 16.3 19.5 21.9 10.2 * Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü, Tokat Çizelge 2. Deneme tarlalarının toprağına ait fiziksel ve kimyasal özellikler Yıllar İşba Total tuz (%) pH Kireç (%) P2O5 (kg/da) 1999-2000 Killi-tın 0.036 7.8 7.9 2.98 2001-2002 Killi-tın 0.029 7.9 10.9 3.44 Araştırmada, ICARDA’dan sağlanan 20 ileri hat ve Cham-6, Cham-4 ve Mexipak-65 uluslar arası çeşitlerle birlikte ulusal çeşit olarak bölgede yaygın olarak yetiştirilmekte olan Bezostaja-I çeşidi kullanılmıştır (Çizelge 3). Denemeler alfa-latis deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak kurulmuştur. Ekim denemenin ilk yılında 03.11.1999, ikinci yılında ise 31.10.2001 tarihlerinde sıra arası 30 cm olacak şekilde elle yapılmıştır. Her 64 K2O (kg/da) 74.3 37.6 Organik madde (%) 2.28 1.81 bir parsel 2.5 m uzunluğunda 6 sıradan oluşmuştur. Dekara saf 10 kg N ve 6 kg P2O5 hesabıyla gübre verilmiştir. Azotun yarısı ekimle birlikte, diğer yarısı sapa kalkma döneminde fosforun ise tamamı ekimle birlikte verilmiştir. Denemede bakım işleri Kün (1996)’e göre yapılmıştır. Parsellerin her iki başından 25 cm ve kenarlardan birer sıra kenar tesiri atıldıktan sonra geri kalan 2.4 m2’lik alandaki bitkiler hasat edilmiştir. Hasat birinci A.YILDIRIM, M.A.SAKİN, S.GÖKMEN Çizelge 3. Denemede kullanılan ekmeklik buğday genotipleri Genotip İsim Pedigri 1 TEVEE’S/KAUZ’S’ ICW91-0102-5AP-OAP-1AP-OL-OBR-OAP 2 AO41/EMU’S’//TEVEE’S’ ICW90-0135-OAP-OBR-2AP-OL-OAP 3 TEVEE’S/KAUZ’S’ ICW91-0231-OTS-2AP-OTS-2AP-OL-OAP 4 TOWPE CM 59443-4AP-1AP-4AP-1AP-OAP 5 KAUZ*2/YACO//KAUZ CRG873-3Y-010M-OY-OAP 6 SERI 82/SHUHA’S’ ICW91-0030-OBr-5AP-OTS-4AP-OL-1AP-OAP 7 CHIL/2*SATR CM 112973-OTOPY-22M-020Y-010M-3Y-010M-OY-OAP 8 CHAM 4/SHUHA’S’ ICW91-0005-3AP-OTS-1AP-OL-OAP 9 KAUZ/STAR CMBW90Y3058-74M-015Y-015M-1Y-OB-OAP 10 TEVEE’S/KAUZ’S’ ICW91-0295-4AP-OTS-6AP-1AP-OL-OAP 11 BOW’S’/BUC’S’//SUDAN#1 ICW89-0258-1AP-OAP-OBr-2AP-OTS-OAP 12 TUI//CMH76-252/PVN’S’ ICW92-0214-OAP-1AP-3AP-OAP 13 SHUHA-6//TJB368.251/BUC’S’ ICW92-0712-2AP-OL-1AP-OAP 14 BEZOSTAJA-I (Ulusal Kontrol) Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü, Eskişehir 15 TEVEE-7/FOW-2 ICW93-0073-2AP-OL-4AP-OL-OAP 16 CHAM-6 (Uluslararası kontrol) CM39992-8M-7Y-OM-OAP 17 CHAM-4 (Uluslararası kontrol ) CM39816-1S-1AP-OAP 18 MAYON-1/3/TI/TOB//ALD’S’ ICW92-0635-OAP-5AP-OL-1AP-OL-OAP 19 ATTILA CM85836-4Y-OM-OY-6M-OY-4PZ-OY-2SJ-OY-OAP 20 MAYON’S’//CROW’S’/VEE’S’ ICW90-0382-5AP-OTS-OBR-2AP-OL-OAP 21 ATTILA CM85836-4Y-OM-OY-14M-OY-5M-OY-1SJ-OY-OAP 22 TEVEE’S’//BOL’S’/PVN’S’ ICW91-0233-OTS-6AP-1AP-2AP-OAP 23 MEXIPAK 65 (Uluslararası kontrol) 118156-OPAK 24 FOW-2//NS732/HER ICW93-0403-1AP-OL-4AP-OL-OAP yıl 11 Temmuz 2000, ikinci yıl 10 Temmuz 2002 tarihlerinde elle yapılmıştır. Ölçüm ve gözlemler Kırtok ve ark. (1988)’nın kullandığı yöntemler dikkate alınarak yapılmıştır. Verilerin analizi MSTATC istatistik programından yararlanılarak yapılmış ve ortalamalar arasındaki farklar Duncan testine göre saptanmıştır (Düzgüneş ve ark., 1987). 3. Bulgular ve Tartışma 3.1. Başaklanma Süresi Başaklanma süresine ilişkin ortalama değerler Çizelge 4’de verilmiştir. Çizelgeden de görüleceği üzere başaklanma süreleri genotiplerde ilk yıl 196.0-203.0 gün, ikinci yıl ise 194.0-201.3 gün arasında değişmiş ve genotipler arasındaki farklılıklar her iki yılda da % 1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Birinci ve ikinci yıl en yüksek değer veren sırasıyla 11 ve 9 ve ikinci yıl en düşük değeri veren 19 nolu genotiplerin iki yıllık ortalamalara göre yine en yüksek ve en düşük değerleri vermişlerdir. Denemede kullanılan genotiplerin farklı biyolojik karakterlere sahip olmaları başaklanma sürelerinin değişmesinin nedeni olabilir. İki yıllık ortalamalar incelendiğinde 5, 10, 12, 13, 19 ve 21 nolu genotiplerin başaklanma sürelerinin kontrol çeşitlerine göre önemli bir şekilde azaldığı bulunmuştur. Erken başaklanan genotiplerde başaklanmaolgunlaşma süresi daha uzun olduğundan (Simane et al., 1993), tanede daha fazla asimilant birikmekte ve verim artmaktadır (Sharma, 1994). Aynı zamanda erkencilik başaklanma-olgunlaşma döneminde yüksek sıcaklar, kuraklık ve kuru rüzgarların verimde ciddi azalmalara neden olduğu bölgelerde önemli avantajlar sağlamaktadır (Klatt et al., 1973). Araştırmada başaklanma süreleri bakımından yıllar arasında % 5 düzeyinde farklar bulunmuştur. İlk yıl genotiplerin ortalama başaklanma süresi 199.8 gün iken denemenin ikinci yılında bu süre 198.0 güne düşmüştür. İkinci yılın daha kurak geçmesi (Çizelge 1) başaklanma sürelerinin daha kısa olmasına neden olmuştur. Bu durum başaklanma süresinin genotip yanında çevre şartlarının da etkisi altında olduğunu göstermektedir (Gebeyehou et al., 1982). 3.2. Bitki Boyu Denemeye alınan genotiplerin bitki boyları ilk yıl 86.3-113.3 cm, ikinci yıl ise 82.9- 113.5 cm arasında değişmiş ve genotipler arasındaki fark % 1 düzeyinde önemli bulunmuştur (Çizelge 4). Denemede en yüksek bitki boyları her iki yılda da standart çeşit Bezostaja-I ile 24 nolu genotipten elde edilmiştir. Genotiplerin 65 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 63-72 Çizelge 4. Ekmeklik buğday genotiplerinin başaklanma süresi ve bitki boyu değerleri Başaklanma süresi (gün) Gen. 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 1999-2000 1 200.7 abc** 200.0 abc** 200.3 a-d** 91.8 f-ı ** 2 199.7 bcd 196.7 d-h 198.2 efg 86.3 ı 3 199.0 cde 197.3 c-g 198.2 efg 91.4 f-ı 4 199.0 cde 197.3 c-g 198.2 efg 98.0 c-g 5 196.0 f 196.0 fgh 196.0 h 90.1 hı 6 200.3 abc 198.0 b-f 199.2 c-f 91.7 f-ı 7 202.3 ab 199.0 a-e 200.7 a-d 89.9 hı 8 202.3 ab 199.3 a-d 200.8 abc 92.9 e-ı 9 202.3 ab 201.3 a 201.8 a 96.4 d-h 10 196.3 ef 196.3 e-h 196.3 gh 86.5 ı 11 203.0 a 200.7 ab 201.8 a 102.8 bcd 12 198.7 c-f 195.0 gh 196.8 gh 86.9 ı 13 197.0 def 194.3 h 195.7 h 86.4 ı Bez 200.0 bc 199.7 abc 199.8 b-f 108.2 ab 15 201.0 abc 200.0 abc 200.5 a-d 86.8 ı Ch-6 203.0 a 200.0 abc 201.5 ab 86.8 ı Ch-4 202.3 ab 199.3 a-d 200.8 abc 86.7 ı 18 198.3 c-f 198.0 b-f 198.2 fg 105.0 bc 19 197.0 def 194.0 h 195.5 h 94.0 e-ı 20 200.7 abc 199.3 a-d 200.0 a-e 90.5 ghı 21 198.3 c-f 195.0 gh 196.7 gh 92.7 e-ı 22 200.0 bc 197.7 c-g 198.8 def 98.4 c-f Mex 200.3 abc 200.0 abc 200.2 a-d 99.9 cde 24 198.3 c-f 197.7 c-g 198.0 fg 113.3 a Ort. 199.8 a* 198.0 b 198.9 93.9 V.K. 0.6 0.6 0.6 3.3 Bitki boyu (cm) 2001-2002 88.5 efg** 89.8 d-g 89.3 d-g 93.5 d 87.7 fg 91.0 def 85.5 gh 91.7 def 88.2 efg 89.6 d-g 92.3 de 90.0 d-g 87.3 fg 113.5 a 89.0 d-g 85.7 gh 82.9 h 98.3 c 92.4 de 86.5 gh 89.6 d-g 98.5 c 97.9 c 106.6 b 91.9 1.9 Birleşik Yıllar 90.1 e-ı** 88.1 f-j 90.4 e-ı 95.7 cd 88.9 e-j 91.4 efg 87.7 g-j 92.3 def 92.3 def 88.0 f-j 97.6 c 88.4 f-j 86.9 hıj 110.8 a 87.9 f-j 86.3 ıj 84.8 j 101.7 b 93.2 de 88.5 f-j 91.2 e-h 98.5 bc 98.9 bc 109.9 a 92.9 2.7 *,**: Farklı harf grubuna giren değerler arasında sırasıyla % 5 ve % 1 olasılık sınırına göre fark vardır. çoğunun bitki boylarının Bezostaja-I ve Mexipak-65’den önemli ölçüde kısa olduğu görülmektedir. Cham-4 ve Cham-6 çeşitleri ise en düşük bitki boyu değerlerini vermişlerdir. Yürür ve ark. (1987) da yurtdışından gelen genotiplerin öncekilere göre daha kısa olduklarını bildirmişlerdir. Kısa boyluluk genlerinin (Rht1, Rht2) her ikisine birden sahip olan çeşitler, bu genlere sahip olmayan veya birisine sahip olan çeşitlere göre daha kısa boyludurlar (Allan, 1983). Bezostaja-I’e göre daha kısa olan 1, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 11, 15, 20 ve 21 nolu genotiplerin önemli olmasa da yüksek tane verimi vermesi (Çizelge 8), bitki boyu ile tane verimi arasında olumsuz bir ilişki olduğunu göstermektedir (Jaradat et al., 1996). Bununla birlikte, bitki boyu uzun 24 nolu genotipin Mexipak-65 çeşidinden sonra en yüksek tane verimine sahip olduğu görülmektedir (Çizelge 8). Demir ve ark. (1987) da, yatmadığı takdirde uzun boylu çeşitlerden kısa boylulara göre daha yüksek verim alınabileceğini, ancak kısa boylu çeşitlerin yatmaya dayanıklı olması nedeniyle yüksek azot dozunun uygulandığı durumlarda veya verimli topraklarda daha stabil olduklarını bildirmektedirler. Yıllara bağlı olarak bitki boyu bakımından genotipler arasındaki farklılık ise önemsiz bulunmuştur. 3.3. Metrekarede Başak Sayısı Buğday genotiplerinin metrekarede başak sayısı birinci yıl 563.3-920.0 adet, ikinci yıl 470.0-770.0 adet arasında değişmiş ve genotipler arasındaki fark ilk yıl % 1 düzeyinde önemli, ikinci yıl ise önemsiz bulunmuştur (Çizelge 5). Birinci yıl en yüksek değeri veren 8 ve en düşük değeri veren 6 nolu genotipler iki yıllık ortalamaya göre yine en yüksek ve en düşük değerleri vermişlerdir. Genotipler arasında ortaya çıkan varyasyon, kardeşlenme yetenekleri ile kışa ve kurağa dayanma kabiliyetlerindeki farklılıktan kaynaklanmaktadır (Sade ve ark., 1999). Denemenin ikinci yılında Şubat, Mart ve Nisan aylarının birinci yıla göre daha kurak geçmesiyle kurağa hassas olan Bezostaja-I (Anonim, 2000b) ile birlikte 4, 5, 9 ve 18 nolu genotiplerin son sıralarda yer aldığı görülmektedir. İlk yıl ise bu genotiplerin başak sayıları diğer genotiplere göre daha yüksek bulunmuştur. Tane verimini belirleyen önemli verim unsurlarının başında metrekarede başak sayısı gelmektedir (Toklu ve ark., 2001). 67 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 63-72 Çizelge 5. Ekmeklik buğday genotiplerinin metrekarede başak sayısı ve başak uzunluğu değerleri Gen. Metrekarede başak sayısı (adet) Başak uzunluğu (cm) 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 1 656.7 c-f** 673.3 665.0 bcd** 8.6 bcd** 11.2 abc** 9.9 b-e** 2 630.0 def 625.0 627.5 cd 8.4 bcd 10.5 b-f 9.5 c-h 3 653.3 c-f 626.7 640.0 bcd 8.5 bcd 10.2 b-f 9.3 c-h 4 855.0 ab 546.7 700.8 a-d 8.1 bcd 11.3 abc 9.7 b-f 5 815.0 a-e 533.3 674.2 a-d 8.2 bcd 11.0 a-d 9.6 c-g 6 563.3 f 660.0 611.7 d 7.7 cd 10.5 b-f 9.1 d-h 7 676.7 b-f 613.3 645.0 bcd 9.0 a-d 10.2 b-f 9.6 c-g 8 920.0 a 746.7 833.3 a 8.2 bcd 10.6 a-e 9.4 c-h 9 806.7 a-e 470.0 638.3 bcd 10.4 a 11.6 ab 11.0 a 10 646.7 def 643.3 645.0 bcd 9.6 ab 11.2 abc 10.4 abc 11 756.7 a-f 671.7 714.2 a-d 9.2 abc 12.2 a 10.7 ab 12 646.7 def 660.0 653.3 bcd 8.7 bcd 9.4 def 9.1 d-h 13 623.3 ef 615.0 619.2 cd 8.0 bcd 9.7 c-f 8.8 e-h Bez 850.0 abc 590.0 720.0 a-d 9.0 a-d 10.5 b-f 9.8 b-f 15 826.7 a-d 741.7 784.2 abc 8.5 bcd 10.0 b-f 9.2 d-h Ch-6 910.0 a 696.7 803.3 ab 7.6 d 9.4 def 8.5 gh Ch-4 846.7 abc 625.0 735.8 a-d 8.2 bcd 9.5 def 8.9 e-h 18 751.7 a-f 508.3 630.0 cd 8.2 bcd 9.9 b-f 9.1 d-h 19 761.7 a-e 660.0 710.8 a-d 7.5 d 9.3 ef 8.4 h 20 661.7 b-f 620.0 640.8 bcd 8.3 bcd 9.4 def 8.9 e-h 21 753.3 a-f 770.0 761.7 a-d 7.9 bcd 10.2 b-f 9.1 d-h 22 756.7 a-f 748.3 752.5 a-d 8.9 a-d 10.3 b-f 9.7 c-f Mex 733.3 a-f 626.7 680.0 a-d 9.1 a-d 11.2 abc 10.2 a-d 24 876.7 a 678.3 777.5 a-d 8.5 bcd 8.9 f 8.7 fgh Ort. 749.1 a* 639.6 b 694.3 8.5 b** 10.3 a 9.4 V.K. 10.2 16.1 13.1 7.3 6.1 6.6 *,**: Farklı harf grubuna giren değerler arasında sırasıyla % 5 ve % 1 olasılık sınırına göre fark vardır. Denemenin ikinci yılında metrekarede başak sayısının önemli ölçüde azalması vejetasyon döneminde düşen toplam yağışın daha düşük olmasından kaynaklanabilir (Çizelge 1). Sencar ve ark. (1998), birim alandaki başak sayısının genetik yapının dışında çevre faktörlerinden de etkilendiğini bildirmişlerdir. 3.4. Başak Uzunluğu Başak uzunlukları genotiplerde ilk yıl 7.510.4 cm, ikinci yıl ise 8.9-12.2 cm arasında değişmiş ve her iki yılda da genotipler arasında % 1 düzeyinde fark bulunmuştur (Çizelge 5). İki yıllık ortalamalar incelendiğinde 9, 10 ve 11 nolu genotipler ve Mexipak-65 en yüksek değerleri vermişlerdir. Bunlardan 9 ve 10 nolu genotiplerin metrekarede başak sayılarının daha az olduğu ve bu nedenle başak uzunluklarının arttığı söylenebilir. Çünkü, az kardeşlenen çeşitlerde başak uzunlukları genellikle daha uzundur (Grignac, 1973). Başak uzunluğu bakımından genotipler arasında görülen varyasyonun en önemli nedeni, denemede kullanılan materyallerin genetik yapısının farklı olmasıdır (Akman ve ark., 1999). Başak uzunluğu ile tane verimi arasında olumlu ve önemli bir ilişkinin olması nedeniyle uzun başaklı genotiplerin ıslah çalışmalarında kullanılması önemlidir (Karademir ve Sağır, 1999). Ortalama başak uzunluğu ilk yıl 8.5 cm, ikinci yıl ise 10.3 cm olarak gerçekleşmiş ve yıllar arasında % 1 düzeyinde fark bulunmuştur. Genotiplerde ikinci yıl başak uzunluklarının artışı metrekarede başak sayısının azalmasından kaynaklanabilir. Genotiplerin farklı yıllarda benzer sıralama göstermesi nedeniyle başak uzunluğunun çevre şartlarından çok genetik yapı tarafından belirlendiği söylenebilir (Sade ve ark., 1999). 3.5. Başakta Tane Sayısı Başakta tane sayısı genotipler arasında her iki yılda da % 1 düzeyinde farklılıklar göstermiştir (Çizelge 6). Başakta tane sayısı en fazla ilk yıl 7 nolu genotipten, ikinci yıl ise 5 ve 9 nolu genotiplerden, en az ilk yıl 19 ikinci yıl ise Bezostaja-I çeşidinden elde edilmiştir. İki yıllık ortalamalar incelendiğinde 4, 5, 7, 9, 10, 11 ve 22 nolu genotiplerin Bezostaja-I’den önemli ölçüde fazla, Mexipak-65’e ise yakın başakta tane sayısı değerlerine sahip oldukları saptanmıştır. Genotiplerin değişen çevre şartlarına farklı tepki gösterdikleri ve bu tepkinin farklı seviyede olduğu görülmektedir 67 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 63-72 Çizelge 6. Ekmeklik buğday genotiplerinin başakta tane sayısı ve tek başak verimi değerleri Gen. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Bez 15 Ch-6 Ch-4 18 19 20 21 22 Mex 24 Ort. V.K. Başakta tane sayısı (adet) 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 38.9 c-f** 57.8 abc** 48.4 a-f** 41.9 b-f 57.7 abc 49.8 a-d 42.5 b-f 55.9 abc 49.2 a-e 44.2 a-f 61.3 ab 52.7 ab 39.8 b-f 63.7 a 51.8 abc 42.2 b-f 47.8 a-d 45.0 b-f 53.5 a 48.7 a-d 51.1 abc 38.0 def 48.0 a-d 43.0 c-f 49.3 abc 62.8 a 56.0 a 48.1 a-d 57.3 abc 52.7 ab 44.7 a-f 60.9 ab 52.8 ab 39.1 c-f 48.2 a-d 43.7 b-f 37.7 def 53.4 a-d 45.5 b-f 40.4 b-f 39.5 d 40.0 ef 47.3 a-e 55.6 a-d 51.4 abc 39.1 c-f 55.2 a-d 47.2 a-f 38.8 c-f 51.1 a-d 44.9 b-f 47.4 a-e 49.4 a-d 48.4 a-f 35.7 f 42.7 cd 39.2 f 41.3 b-f 47.9 a-d 44.6 b-f 36.7 ef 45.7 bcd 41.2 def 50.5 ab 52.2 a-d 51.4 abc 49.6 abc 55.1 a-d 52.3 abc 41.9 b-f 49.2 a-d 45.5 b-f 42.9 b** 52.8 a 47.8 9.7 11.7 11.0 1999-2000 1.82 cde** 1.91 b-e 2.11 b-e 2.25 bcd 1.73 de 2.24 b-e 3.09 a 1.87 b-e 2.48 b 2.16 b-e 1.91 b-e 1.92 b-e 1.86 b-e 2.25 bcd 2.37 bc 1.71 de 1.62 e 2.22 b-e 2.00 b-e 2.02 b-e 2.00 b-e 2.28 bcd 2.09 b-e 2.04 b-e 2.08 b** 11.5 Tek başak verimi (g) 2001-2002 Birleşik Yıllar 2.75 ab** 2.28 b-f** 2.74 ab 2.32 b-f 2.55 abc 2.33 b-f 2.76 ab 2.51 a-d 2.96 a 2.34 b-f 2.34 abc 2.29 b-f 2.74 ab 2.92 a 2.30 abc 2.09 c-f 2.72 ab 2.60 ab 2.49 abc 2.33 b-f 2.38 abc 2.14 b-f 2.14 bc 2.03 ef 2.30 abc 2.08 c-f 1.92 c 2.08 c-f 2.73 ab 2.55 abc 2.40 abc 2.06 def 2.23 abc 1.93 f 2.59 abc 2.41 b-e 2.28 abc 2.14 b-f 2.27 abc 2.16 b-f 2.42 abc 2.21 b-f 2.35 abc 2.32 b-f 2.75 ab 2.42 b-e 2.19 bc 2.11 c-f 2.47 a 2.28 11.4 11.5 **: Farklı harf grubuna giren değerler arasında sırasıyla % 1 olasılık sınırına göre fark vardır. (Akman ve ark., 1999). Döllenmeden sonraki dönemde taneye yeterli miktarda fotosentez ürününün biriktiği başakta tane sayısı fazla olan çeşitlerde tek başak veriminin artmasıyla daha yüksek tane verimi elde edilmiştir (Genç ve ark., 1993). Bu nedenle, Grignac (1973) verimli arazilerde başakta tane sayısı fazla olan çeşitlerin yetiştirilmesini tavsiye etmektedir. İkinci yıl başakta tane sayısı ilk yıla göre önemli bir şekilde artış göstermiştir. Bu artış genotiplerin başak uzunluklarının fazla olmasından kaynaklanmaktadır. Artan başak uzunluğunun başakta tane sayısını artırdığı başka araştırıcılar tarafından da bildirilmektedir (Sharma et al., 1989). 3.6. Tek Başak Verimi Denemeye alınan genotiplerin tek başak verimlerine ilişkin ortalama değerler Çizelge 6’da verilmiştir. Çizelgeden de görüleceği üzere tek başak verimleri ilk yıl 1.62-3.09 g, ikinci yıl ise 1.92-2.96 g arasında değişmiş ve genotipler arasındaki fark her iki yılda da % 1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Birinci yıl en yüksek değeri veren 7 nolu genotip ve en düşük değer veren Cham-4 çeşidi iki yıllık ortalamalara göre aynı sıralamayı korumuşlardır. İkinci yıl en düşük değer standart çeşit Bezostaja-I’den elde edilmiştir. Tek başak veriminin genotiplere göre değiştiği yapılan başka çalışmalarda da belirlenmiştir (Yağbasanlar ve ark., 1990). Araştırmanın ikinci yılında birim alanda azalan başak sayısıyla birlikte başakta tane sayısının artmasıyla genotiplerin tek başak verimleri de yükselmiştir (Gökmen ve ark., 2001). Tek başak verimi başakta tane sayısı ve bin tane ağırlığı tarafından belirlenmekte olup (Korkut ve ark., 1993) tane verimini olumlu yönde etkileyen unsurlardan biridir. Nitekim, her iki yılda da tek başak verimi yüksek olan genotiplerin tane verimleri de yüksek bulunmuştur (Çizelge 8). 3.7. Bin Tane Ağırlığı Genotiplerin bin tane ağırlıkları ilk yıl 39.5-54.1 g, ikinci yıl 33.7-46.2 g arasında değişmiş ve genotipler arasındaki fark her iki yılda da % 1 düzeyinde önemli bulunmuştur (Çizelge 7). Birinci ve ikinci yılda en yüksek veya en düşük bin tane ağırlığı değerleri genellikle aynı genotiplerden elde edilmiştir. Bu da bin tane ağırlığının çevreden daha çok genetik yapıdan etkilendiğini göstermektedir (Blue et al., 1990). Genellikle, stres şartlarında tane doldurma hızı yüksek olan genotiplerin 67 A.YILDIRIM, M.A.SAKİN, S.GÖKMEN Çizelge 7. Ekmeklik buğday genotiplerinin bin tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığı değerleri Gen. Bin tane ağırlığı (g) Hektolitre ağırlığı (kg) 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 1999-2000 2001-2002 Birleşik Yıllar 1 44.5 d-g ** 41.7 def** 43.1 cde** 81.4 hı** 75.4 f-ı** 78.4 gh** 2 43.9 d-g 41.2 d-g 42.6 c-g 82.8 e-h 76.6 d-ı 79.7 d-g 3 45.7 c-f 41.5 def 43.6 cd 82.3 f-ı 75.7 f-ı 79.0 e-h 4 51.4 ab 43.0 a-e 47.2 b 83.9 b-f 79.0 ab 81.5 ab 5 43.2 e-h 37.0 hı 40.1 g-j 86.6 a 77.4 b-f 82.0 a 6 51.5 ab 43.3 a-d 47.4 b 81.7 ghı 74.5 ı 78.1 h 7 54.1 a 45.3 abc 49.7 a 83.4 c-g 77.1 b-h 80.3 b-e 8 43.6 e-h 37.2 hı 40.4 f-ı 80.6 ı 75.7 f-ı 78.1 h 9 47.6 cd 39.6 e-ı 43.6 cd 85.4 ab 78.0 b-e 81.7 a 10 41.6 ghı 36.7 ıj 39.1 hıj 85.3 ab 77.3 b-g 81.3 ab 11 42.0 f-ı 33.7 j 37.8 j 85.5 ab 78.7 a-d 82.1 a 12 45.7 c-f 41.9 c-f 43.8 cd 81.9 ghı 75.1 hı 78.5 gh 13 44.4 d-g 41.1 d-g 42.7 c-f 82.2 f-ı 75.2 ghı 78.7 fgh Bez 45.6 c-f 43.4 a-d 44.5 c 83.3 d-g 80.6 a 82.0 a 15 44.5 d-g 39.0 f-ı 41.7 d-g 84.8 bcd 77.2 b-g 81.0 abc Ch-6 39.5 ı 37.8 ghı 38.7 hıj 83.4 c-g 76.5 e-ı 80.0 c-f Ch-4 40.2 hı 36.1 ıj 38.2 ıj 83.7 b-f 76.2 e-ı 80.0 c-f 18 45.5 c-f 43.8 a-d 44.6 c 84.6 bcd 78.3 b-e 81.4 ab 19 48.7 bc 45.8 ab 47.2 b 85.2 abc 77.9 b-e 81.6 ab 20 45.9 cde 42.5 b-f 44.2 cd 84.6 bcd 76.8 c-h 80.7 a-d 21 52.1 ab 46.2 a 49.1 ab 84.2 b-e 78.0 b-e 81.1 abc 22 42.0 f-ı 39.3 f-ı 40.7 e-h 83.8 b-f 78.9 abc 81.3 ab Mex 40.9 ghı 40.2 d-h 40.6 f-ı 84.0 b-f 78.9 abc 81.4 ab 24 44.0 d-g 41.0 d-g 42.5 c-g 84.1 b-e 78.7 a-d 81.4 ab Ort. 45.3 a** 40.8 b 43.1 83.7 a** 77.2 b 80.5 V.K. 3.2 3.5 3.4 0.8 1.1 1.0 **: Farklı harf grubuna giren değerler arasında sırasıyla % 1 olasılık sınırına göre fark vardır. Frohberg, 1987). İki yıllık ortalamalara göre 4, 6, 7, 19 ve 21 nolu genotipler kontrol çeşitlerinden yaklaşık 5-11 g’lık önemli bir artış göstermişlerdir. Ayrıca 4 ve 7 nolu genotiplerin bin tane ağırlıklarıyla birlikte tane sayılarının da yüksek olması ıslah çalışmalarında kullanımları için önemlidir. Çünkü başakta tane sayısı ve bin tane ağırlığının ikisinin de bir genotipte yüksek değerlere ulaşması oldukça zordur. Birinci yıl genotiplerin ortalama bin tane ağırlıkları 45.3 g olarak saptanırken, ikinci yılda 40.8 g’a inmiştir. Bu durum bin tane ağırlığı ile başakta tane sayısı arasındaki olumsuz ilişkiden kaynaklanmaktadır (Sharma et al., 1989). Zira başakta tane sayısının fazla olması tanelerin daha cılız olmasına neden olmaktadır. İkinci yıl özellikle başak oluşumunun başlangıcında (Mayıs 16.8 mm) bitkilerin su gereksiniminin tam olarak karşılanamaması da bin tane ağırlığını önemli ölçüde azaltmış olabilir (Genç ve ark., 1987). Bu yüzden daha kurak geçen ikinci yılda bin tane ağırlığı tane verimini belirleyici bir etken olmuştur (Grignac, 1973; Blue et al., 1990). 3.8. Hektolitre Ağırlığı Hektolitre ağırlığı genotiplerde her iki yılda da % 1 düzeyinde farklılıklar göstermiştir. Hektolitre ağırlıkları ilk yıl 80.6-86.6 kg ikinci yıl ise 74.5-80.6 kg arasında değişmiştir (Çizelge 7). Denemenin birinci yılında hatların standart çeşitlere yakın, ikinci yıl genellikle Bezostaja-I ve Mexipak-65’den daha düşük hektolitre ağırlıklarına sahip oldukları belirlenmiştir. İki yıllık sonuçlara göre hatların birçoğunun hektolitre ağırlıklarının standart çeşitlerinkine yakın olduğu görülmektedir. Bazı çalışmalarda da, denemede kullanılan 5, 19 ve 21 nolu genotiplerin hektolitre ağırlıklarının standart çeşitlerden daha yüksek değerlere sahip oldukları saptanmıştır (Demir ve ark., 1999; Dokuyucu ve ark., 1999; Başer ve ark., 2001). Tanenin şekli, yoğunluğu, büyüklüğü ve homojenliği genotiplerin hektolitre ağırlığını belirleyen en önemli özelliklerdir (Özkaya ve Kahveci, 1990). Hektolitre ağırlığı standart çeşitlerinkine yakın ve aynı zamanda tane verimi yüksek genotiplerin ıslah programlarına katılması önemlidir. Çünkü hektolitre ağırlığı ile verim arasında olumlu ilişkiler saptanmıştır (Kırtok ve ark., 1988). İkinci yıl hektolitre 69 Tokat Kazova Koşullarında Bazı Ekmeklik Buğday Çeşit ve Hatlarının Verim ve Verim Unsurları Yönünden Değerlendirilmesi ağırlığının düşmesi genotiplerde tane sayısının artışı ve buna bağlı olarak da üründeki cılız tane oranının yükselmesinden kaynaklanabilir (Finney et al., 1987). Ayrıca, ikinci yıl generatif devrenin sıcak ve kurak geçmesi tanelerin yeterince dolgun olmamasına bunun sonucunda da hektolitre ağırlığının düşmesine neden olabilir (Genç ve ark., 1999). Çevrenin hektolitre ağırlığına etkisinin önemli olduğu başka araştırıcılar tarafından da bildirilmiştir (Schuler et al., 1994). 3.9.Tane Verimi Tane verimine ilişkin ortalama değerler Çizelge 8’de verilmiştir. Çizelge 8. Ekmeklik değerleri Gen 1999-2000 1 642.2 b-f** 2 626.9 c-f 3 654.2 b-f 4 600.8 ef 5 708.5 a-e 6 635.8 c-f 7 789.2 a 8 753.9 ab 9 799.9 a 10 617.2 def 11 735.8 abc 12 667.1 b-e 13 549.5 f Bez 699.7 a-e 15 709.6 a-e Ch-6 662.4 b-f Ch-4 704.8 a-e 18 671.0 b-e 19 642.8 b-f 20 708.9 a-e 21 668.9 b-e 22 608.7 def Mex 726.1 a-d 24 692.7 a-e Ort. 678.2 V.K. 6.6 buğday genotiplerinin tane verim 2001-2002 680.9 a-d** 690.9 a-d 669.6 a-d 587.6 cd 719.6 a-d 650.1 a-d 601.7 bcd 563.8 d 635.6 a-d 657.9 a-d 654.3 a-d 629.3 a-d 686.7 a-d 615.6 a-d 669.3 a-d 695.4 a-d 668.0 a-d 606.0 bcd 594.2 cd 715.0 a-d 759.0 ab 731.3 abc 739.7 abc 766.8 a 666.2 9.0 Birleşik Yıllar 661.5 abc** 658.9 abc 661.9 abc 594.2 c 714.1 ab 642.9 abc 695.5 ab 658.9 abc 717.8 a 637.6 abc 695.1 ab 648.2 abc 618.1 bc 657.7 abc 689.4 abc 678.9 abc 686.4 abc 638.5 abc 618.5 bc 712.0 ab 713.9 ab 670.0 abc 732.9 a 729.7 a 672.2 7.9 **: Farklı harf grubuna giren değerler arasında sırasıyla % 1 olasılık sınırına göre fark vardır. Çizelgeden de görüleceği üzere tane verimleri genotiplerde ilk yıl 549.5-799.9 kg/da, ikinci yıl ise 563.8-766.8 kg/da arasında değişmiş ve genotipler arasındaki fark her iki yılda da % 1 düzeyinde önemli bulunmuştur. İlk yıl en yüksek tane verimi sırasıyla 9 ve 7, en düşük 13 nolu genotiplerden; ikinci yıl ise en yüksek tane verimi 24, en düşük 8 nolu genotiplerden elde edilmiştir. İki yıllık ortalamalara bakıldığında en yüksek tane verimi 70 sırasıyla Mexipak-65, 24, 9 ve 5 nolu genotiplerden en düşük 4 nolu genotipten elde edilmiştir. Verim bitkinin genetik potansiyeli, çevre faktörleri ve yetiştirme tekniklerinin birlikte etkileri sonucu ortaya çıkmaktadır. İlk yıl 7, 8, 9 ve 11 nolu genotipler kontrol çeşitlerine göre yüksek tane verimi değerlerine sahip olmasına rağmen ikinci yıl Cham-6, Cham-4 ve Mexipak-65 çeşitlerinden daha düşük değerler vermişlerdir. Bu durum bazı genotiplerin ekolojik koşullara hassasiyetlerinin diğerlerine göre daha yüksek olmasından kaynaklanabilir. Her iki yılda 5 ve 20 nolu genotipler yüksek tane verimi değerlerine sahip olmuşlardır. Bu genotiplerin çevresel farklılıklardan daha az etkilendikleri söylenebilir. Tane veriminin belirlenmesinde esas belirleyici faktör genetik yapıdır (Gebeyehou et al., 1982; Akman ve ark., 1999). Yüce ve ark. (2001), Ege bölgesinde farklı lokasyonlarda yaptıkları bir çalışmada 5 ve 9 nolu genotiplerin standart çeşitlerin üstünde verim verdiklerini saptamışlardır. Farklı bölgelerde (Ege ve Geçit) aynı genotiplerin yüksek tane verim değerlerine sahip olmaları bu genotiplerin Türkiye’nin değişik bölgelerinde kullanılabileceğini göstermektedir. İkinci yılda ortalama tane verimi önemsiz de olsa azalmıştır. Bu durum ikinci yılda özellikle verimin belirlendiği büyüme ve gelişme dönemlerinde (Şubat-Mayıs) yağışın ilk yıla göre daha düşük ve aynı zamanda artan sıcaklıklarla açıklanabilir (Çizelge 1). Çetin ve ark. (1999), buğdayda verim açısından vejetasyon döneminde düşen yağış miktarından çok, yağışın yetişme dönemine dağılımının önemli olduğunu bildirmektedirler. Denemenin ikinci yılında genotiplerin başakta tane sayısı ve tek başak verimlerinde artış olmasına rağmen metrekarede başak sayısı ve bin tane ağırlıklarındaki azalmalara bağlı olarak tane verimi de azalmıştır. Bu yüzden tane veriminin belirlenmesinde en önemli verim unsurunun metrekarede başak sayısı olduğu söylenebilir. Benzer sonuç başka araştırıcılar tarafından da bildirilmiştir (Aydın ve ark., 1999). İki yıllık sonuçlara göre en yüksek tane verimine sahip 5, 7, 9, 11, 15, 20, 21 ve 24 nolu genotiplerin erkencilik, metrekarede başak sayısı, tek başak verimi, bin tane ağırlığı ve hektolitre ağırlığı gibi özellikler bakımından ilk sıralarda yer aldıkları görülmektedir. A.YILDIRIM, M.A.SAKİN, S.GÖKMEN 4. Sonuç Araştırmada incelenen tüm özellikler bakımından genotipler arasında önemli farklar elde edilmiştir. Tokat ekolojik koşullarında yüksek tane verimine sahip 5, 7, 9, 11, 15, 20, 21 ve 24 nolu genotiplerin verim unsurları bakımından da iyi performans göstermeleri bu genotiplerin bölge koşullarında başarıyla yetiştirilebileceğini göstermektedir. Verim artışının önemli ölçüde verim unsurları yanında çeşitlerin hastalık, sıcaklık ve kuraklık gibi biyotik ve abiyotik faktörlere daha dayanıklı olması gibi genotipik özelliklerden kaynaklanmış olması beklenir. Araştırmada kullanılan genotiplerin içerisinde yüksek verim veren KAUZ*2/YACO//KAUZ ve KAUZ/STAR hatlarının Ege bölgesinde de standart çeşitlerin üstünde yüksek verime sahip olmaları bu genotiplerin ülke geneli için de önerilebileceğini ortaya çıkarmıştır. Verimin yanında bin tane ve hektolitre ağırlıkları gibi kalite özellikleri bakımından da KAUZ*2/YACO//KAUZ, CHIL/2*SATR ve ATTILA (21) genotiplerinin, kalitesi yüksek Bezostaja-I’e yakın olması değirmencilik açısından da önemlidir. Bu yüzden bu genotiplerin diğer kalite analizleri de yapılarak Tokat bölgesi için yeni çeşit adaylarının belirlenmesi ve üreticilere sunulması sağlanmalıdır. Yüksek verim ve kaliteye sahip olan yeni çeşit ve hatların kullanılmasıyla bölgede ekmeklik buğdayın üretimi artacaktır. Kaynaklar Ağdağ, M.İ., Dok M. ve Doğan, H.M., 1997. Orta Karadeniz Geçit bölgesi için uygun buğday çeşitlerinin belirlenmesi üzerine bir araştırma. Türkiye II. Tarla Bitkileri kongresi, 22-25 Eylül 1997, Samsun, 21-25. Akman, Z., Yılmaz, F., Karadoğan, T. ve Çarkçı, K., 1999. Isparta ekolojik koşullarına uygun yüksek verimli buğday çeşit ve hatlarının belirlenmesi. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 366-371. Allan, R.E., 1983. Harvest indexes of backcross-derived wheat lines differing in culm height. Crop Sci. 23: 1029- 1032. Anonim, 2000-I. T.C. Başbakanlık İstatistikleri, Tarımsal Yapı ve Üretim, Ankara Anonim, 2000-II. Tohumluk Katalogu. Tarım İşletmeleri Genel Müdürlüğü, Ankara. Anonim, 2002. Tokat Tarım İl Müdürlüğü, Tokat. Aydın, N., Tuğay, M.E., Sakin, M.A. ve Gökmen, S., 1999. Tokat-Kazova koşullarında makarnalık buğday çeşitlerinin verim ve kalite özelliklerinin belirlenmesi üzerine bir araştırma. Orta Anadolu’da Hububat Tarımının Sorunları ve Çözüm Yolları Sempozyumu, 8-11 Haziran 1999, Konya, 621-625. Başer, İ., Korkut, K.Z. ve Bilgin, O., 2001. İleri ekmeklik buğday hatlarının (T.aestivum L.) tane verimi ve bazı agronomik karakterler yönünden değerlendirilmesi. Türkiye 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül 2001, Tekirdağ, 99-104 Blue, E.N., Mason, S.C. and Sander, D.H., 1990. Influence of planting date, seeding rate and phosphorus rate on wheat yield. Agron. J. 82: 762-768. Bruckner, P.L. and Frohberg, R.C., 1987. Rate duration of grain fill in spring wheat. Crop Sci. 27: 451-455. Çetin, Ö., Uygan, D., Boyacı, H. ve Öğretir, K., 1999. Kışlık buğdayda sulama-azot ve bazı önemli iklim özellikleri arasındaki ilişkiler. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 151-156. Demir, İ., Yüce, S, Tosun, M., Sekin, Y., Köse, E. ve Sever, C., 1999. İleri ekmeklik buğday hatlarının bazı kalite özelliklerinin belirlenmesi üzerinde bir araştırma. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 354-356. Dokuyucu, T., Akkaya, A, Nacar, A. ve İspir, B., 1999. Bazı ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) genotiplerinin Kahramanmaraş koşullarında verim ve verim unsurlarının incelenmesi. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 127-132. Düzgüneş, O., Kesici T., Kavuncu O. ve Gürbüz, F., 1987. Araştırma ve Deneme Metotları II. Ankara Üniv. Zir. Fak. Yay. No: 1021, 381 s., Ankara. Finney, K.F., Yamazaki, W.T., Youngs, V.L. and Rubenthaler, G.L., 1987. Quality of hard, soft and durum wheats. p. 677-748 in E.G.Heyne (ed.). Wheat and Wheat Improvement. 2nd ed. Agron. Monogr. 13. ASA. CSSA and SSSA. Madison. WI. Gebeyehou, G., Knott, D.R. and Baker, R.J., 1982. Relations among durations of vegetative and grain filling phases, yield Components and grain yield in durum wheat cultivars. Crop Sci. 22: 287-290. Genç, İ., Kırtok, Y., Ülger, A.C. ve Yağbasanlar, T., 1987. Çukurova koşullarında ekmeklik (T.aestivum L.) ve makarnalık buğday (T.durum Desf.) hatlarının başlıca tarımsal karakterleri üzerinde araştırmalar. TÜBİTAK Türkiye Tahıl Simpozyumu, 6-9 Ekim 1987 TOAG, Bursa, 71-83. Genç, İ., Yağbasanlar, T., Özkan, H. ve Kılınç, M., 1993. Seçilmiş bazı makarnalık buğday hatlarının Güneydoğu Anadolu Bölgesi sulu koşullarına adaptasyonu üzerinde araştırmalar. Makarnalık Buğday ve Mamulleri Sempozyumu, 30 Kasım-3 Aralık 1993, Ankara, 261-274. Genç, İ., Kırtok, Y., Yağbasanlar, T., Özkan, H. ve Toklu, F., 1999. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi tarafından geliştirilen Ka’’S’’/Nac ekmeklik buğday çeşidinin başlıca özellikleri. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 357-359. 71 Tokat Kazova Koşullarında Bazı Ekmeklik Buğday Çeşit ve Hatlarının Verim ve Verim Unsurları Yönünden Değerlendirilmesi Gökmen, S., Sakin, M.A., Yıldırım, A. ve Tuğay, M.E., 2001. Makarnalık buğdayda azot dozu ve uygulama zamanının verim, verim unsurları ve kaliteye etkisi. Türkiye 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül 2001, Tekirdağ, 247-252. Grignac, P., 1973. Relations between yield, components of yields of durum wheat and certain morphological characters. Proc. of the Symp. on Genetics and Breeding Durum Wheat, Univ. di Bari, 14-18 Maggio, 275-283. Jaradat, A.A., Ajluni, M.M. and Karaki, G., 1996. Genetic structure of durum wheat landraces in a center diversity. 5th Int. Wheat Conference Abs. June. 1014. Karademir, Ç. ve Sağır, A., 1999. Güneydoğu Anadolu bölgesinde makarnalık buğday (Triticum durum) genotiplerinde kimi bitkisel özelliklerin değişim sınırları. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 360365. Kırtok, Y., Genç, İ., Yağbasanlar, T. ve Çölkesen, M., 1988. Tescilli Ekmeklik ve Makarnalık Buğday Çeşitlerinin Çukurova Koşullarında Başlıca Tarımsal Karakterleri Üzerine Araştırmalar. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 3(3). 98-106. Klatt, A.R., Dinçer, N. and Yakar, K., 1973. Problems associated with breeding spring and winter durums in Turkey. Proc. of the Symp. on Genetics and Breeding Durum Wheat, Univ. di Bari, 14-18 Maggio, 327335. Korkut, K., Başer, İ. ve Bilir, S., 1993. Makarnalık buğdaylarda korelasyon ve path katsayıları üzerine çalışmalar. Makarnalık Buğday ve Mamulleri Sempozyumu, 30 Kasım-3 Aralık 1993, Ankara, 183187. Kün, E., Avcı, M., Uzunlu, V. ve Zencirci, N., 1995. Serin İklim Tahılları Tüketim Projeksiyonları ve Üretim Hedefleri. TMMOB Ziraat Müh. Odası, IV. Türkiye Ziraat Müh. Teknik Kongresi 9-13 Ocak, Ankara, 417-429. Kün, E., 1996. Tahıllar-I (Serin İklim Tahılları).Ankara Üniv. Zir. Fak. Yay. No: 1451, s., 322, Ankara. Özkaya, H. ve Kahveci, B., 1990. Tahıl ve ürünleri analiz yöntemleri. Gıda Teknolojisi Derneği yayınları No: 114, Ankara. 72 Sade, B., Topal, A. ve Soylu, S., 1999. Konya sulu koşullarında yetiştirilebilecek makarnalık buğday çeşitlerinin belirlenmesi. Türkiye 3. Tarla Bitkileri Kongresi, 15-20 Kasım 1999, Adana, Cilt I, Genel ve Tahıllar, 91-96. Schuler, S.F., Bacon, R.K. and Gbur, E.E., 1994. Kernel and spike character influence on test weight of soft red winter wheat. Crop Sci. 34: 1309-1313. Sencar, Ö., Gökmen, S. ve Sakin, M.A., 1998. Tokat Artova koşullarında triticale, buğday, ve çavdarın verim ve verim unsurları üzerinde bir araştırma. Gaziosmanpaşa Üniv. Zir. Fak. Dergisi, 15 (1): 187199. Sharma, S.K., Randhawa, A.S. and Dualıwal, H.S., 1989. Field association analysis under spaced and dense sowings in wheat. Indian Journal of Genetics and Plant Breeding, 49 (3): 423-426. Sharma, R.C., 1994. Early generation selection for grainfilling period in wheat. Crop Sci. 34: 945-948. Simane, B., Struik, P.C., Nachit, M.M. and Peacock, J.M., 1993. Ontogenetic analysis of yield component and yield stability of durum wheat in water-limited environments. Euphytica 71: 211-219. Toklu, F., Genç, İ., Yağbasanlar, T., Özkan, H. ve Yıldırım, M., 2001. Çukurova koşullarında son 21 yıllık dönemde (1980-2000) yetiştirilen ticari ekmeklik buğday çeşitleri ve seleksiyon hatlarında verim potansiyelindeki değişimin belirlenmesi üzerine bir araştırma. Türkiye 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül 2001, Tekirdağ, 53-59. Yağbasanlar, T., Çölkesen, M., Genç, İ., Kırtok, Y. ve Kaynak, M.A., 1990. Çukurova ve Şanlıurfa koşullarına uygun buğday çeşitlerinin saptanması üzerinde araştırmalar, II. Makarnalık Buğday (T.durum Desf.) Çeşitleri. Çukurova Üniv. Zir. Fak. Dergisi: 5 (2):17-32. Yüce, S., Konak, C. Demir, İ., Tosun, M., Turgut, İ. ve Akçalı, R.R., 2001. Ege bölgesinde bazı ekmeklik buğday çeşit ve hatlarında verim ve kimi özellikler üzerinde araştırmalar. Türkiye 4. Tarla Bitkileri Kongresi, 17-21 Eylül, Tekirdağ, 29-35. Yürür, N., Turan, Z.M. ve Çakmakçı, S., 1987. Bazı ekmeklik ve makarnalık buğday çeşitlerinin Bursa koşullarında verim ve adaptasyon yeteneği üzerine araştırmalar. TÜBİTAK Türkiye Tahıl Sempozyumu, 6-9 Ekim 1987 TOAG, Bursa, 56-69. GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 73-81 Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi Ahmet Yulafçı Mustafa Pul Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Samsun Özet: Bu çalışma Samsun İlinde kaba yem üretimini sınırlayan problemleri belirlemek amacıyla 1996 yılında yürütülmüştür. Bu çalışmada Samsun İli iklim özellikleri dikkate alınarak iki farklı bölüme ayrılmış ve bilgiler bu iki bölümdeki 88 işletmeden anket yoluyla elde edilmiştir. Araştırma alanında yem bitkilerine ayrılan alan % 3 civarındadır. Hayvansal ürün fiyatlarının düşük olması, arazi ve alet-makine yetersizliği, sulanan alanların yetersizliği, finansman sorunları, tohumluk teminindeki güçlükler, eğitim ve bilgi noksanlıkları yem bitkisi üretimini olumsuz yönde etkilemektedir. Meralarla ilgili olarak; mera alanı ve bitki örtüsünün yetersizliği, su kaynağı olmaması, bakımsızlık ve drenaj gibi bazı problemler mevcuttur. Anahtar Kelimeler: Samsun, kaba yem, çayır, mera, hayvancılık Determining of the Problems Limiting Roughage Production in Samsun Abstract: This survey was conducted to determine problems limiting roughage production in Samsun, in 1996. In this study, Samsun province was divided two different zones according to climate conditions and data was collected from 88 farms by way of questionnaire. The area assigned for fodder crops is 3 % in research area. Low animal product prices, insufficient field and mechanization, not enough irrigated area, financial problems, difficulties connected with seed getting, education and information deficiency effects negatively fodder crops production. There are several problems, such as inadequate field and flora, not enough water sources, neglect, drainage about pasture. Key Words: Samsun, forage, meadow, pasture, stockbreeding 1. Giriş Yem bitkileri gerek hayvan besleme değerleri, gerek toprağı ıslah edici vasıfları ve gerekse erozyonu önlemedeki rolleri sebebiyle sürdürülebilir tarım açısından büyük bir öneme sahiptir. Ülkemiz hayvancılığının en önemli sorunlarından biri yeterli miktarda kaliteli kaba yem üretilememesidir. Kaliteli kaba yemin üretildiği iki kaynaktan biri olan doğal çayır ve meralarımız uzun yılardır devam eden erken ve aşırı otlatmalar nedeni ile verim güçlerini kaybetmişlerdir. 1950 yılında 1 BBHB (büyükbaş hayvan birimi)’ne ortalama 1,64 ha mera alanı düşmesine karşılık 1980 yılında bu alan 0,84 ha’a gerilemiştir. Karadeniz Bölgesi’nde ise 1 BBHB’ne düşen mera alanı 0,47 ha’dır. Ülkemizin %28’ini kaplayan çayırmera alanları hayvancılığı ileri gitmiş ülkelerde en az tarım alanları kadar geniş olmakta ve bu ülkelerin %40-50’sini kaplayabilmektedir (Avcıoğlu, 2001). Kaliteli kaba yemin diğer kaynağı olan yem bitkileri tarımına gereken önem verilmediğinden tarla topraklarında yetiştirilen bu bitki grubu fazla gelişme gösterememektedir (Kendir ve Tahtacıoğlu, 2001). Hayvancılıkta ileri olan ülkelerde yem bitkileri tarımı toplam ekili alanın %25-30’unu teşkil ederken, 78 ülkemizde bu oran %3,25 düzeyindedir (Anonim, 2001a). Bu da yem bitkileri kültürünün ülkemizde ne kadar az geliştiğinin açık bir göstergesidir. Çayır-mera ve yem bitkileri ekilişlerinden sağlanan kaba yem mevcut hayvanlarımızın ihtiyacını karşılamaktan çok uzaktır. Devlet İstatistik Enstitüsü’nün 1998 yılı verileri esas alınarak yapılan bir hesaplamada mevcut kaba yem üretiminin ihtiyacın ancak %50’sini karşıladığı tespit edilmiştir (Anonim, 2001a). Sığır varlığı yönünden Türkiye’deki tarım bölgeleri içinde birinci, hayvan varlığı yönünden ise ikinci sırada yer alan Karadeniz Bölgesinde yıllık olarak 6 milyon ton ilave kaba yeme ihtiyaç vardır (Acar ve ark., 1995a). Gerek çayır meralar üzerindeki baskının kalkması gerekse hayvanların ihtiyacı olan kaliteli kaba yemin karşılanması için yem bitkileri ekim alanlarının artırılması gereklidir. Bu çalışmanın amacı; Samsun İlinde kaba yem üretimini sınırlayan problemleri belirlemek suretiyle araştırmacı, yayımcı ve karar alıcılara yapacakları çalışmalarda ışık tutmaktır. 2. Materyal ve Yöntem 2.1.Materyal Bu araştırmanın materyalini üretici düzeyinde anket yoluyla toplanan orijinal Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi verilerle, konu ile ilgili olarak yayınlanmış istatistik, araştırma ve incelemelerden oluşan ikincil veriler oluşturmuştur. 2.2. Yöntem Araştırma 1996 yılında Samsun İlinin rakım itibarıyla daha yüksek ve iklimi daha soğuk olan iç kesimleri ile daha düşük rakım ve ılıman iklim şartlarına sahip olan sahil kesimlerinde olmak üzere iki farklı bölgede yürütülmüştür. Yüksek rakım kuşağında Ladik, Vezirköprü ve Kavak İlçelerinde 46; sahil kuşağında ise Terme, Çarşamba, Tekkeköy ve Bafra İlçelerinde 42 adet olmak üzere toplam 88 işletmede üreticilerle anket yapılmıştır. Anket çalışmalarında hayvancılık faaliyetinin yoğun olduğu köy ve işletmelerin seçilmesine dikkat edilmiştir. Değerlendirmeler her iki kuşak için ayrı ayrı yapılmıştır. Araştırmada işletmelerin altyapı sorunları, bitkisel ve hayvansal üretimde karşılaştıkları güçlükler, yem bitkisi ekilişleri, hayvan besleme alışkanlıkları, meraların durumu ve kaba yem üretimi gibi konular incelenerek kaba yem üretiminde karşılaşılan sorunların tespitine çalışılmıştır. Elde edilen veriler basit tanımlayıcı istatistikler (ortalama, yüzde vb.) kullanılarak özetlenmiş ve yorumlanmıştır. 3. Bulgular ve Tartışma 3.1. İşletmelerin Altyapısı 3.1.1. Arazi Varlığı Yüksek rakım kuşağında işletme başına ortalama 64 da arazi düşerken, sahil kesiminde işletme başına düşen arazi varlığı ortalama 51 da’dır (Çizelge 1). Bu arazi büyüklüğü sahil kuşağında 26,26 dekar olan Karadeniz Bölgesi ortalamasının iki katı, yüksek kuşakta ise iki katından fazladır. Diğer taraftan sahil kuşağında işletme başına düşen arazi varlığı (ort. 51 da) Türkiye ortalamasından (61 da) daha azdır (Anonim, 2004a). Sulanan arazi oranı yüksek rakım kuşağında %9 iken sahil kuşağında %41’dir. Bu oran yüksek rakım kuşağında, Türkiye ortalamasının (%19) altında iken, sahil kuşağında ülke ortalamasının yaklaşık 2 katı nispetindedir (Anonim, 2004a). Sulamalar büyük ölçüde çiftçilerin kendi imkanları ile yapılmaktadır. Çarşamba ve Bafra Ovalarındaki sulama yatırımları tamamlandığında hem sulanan alanların artması hem de sulama maliyetinin düşmesi ile verimde önemli artışlar olabilecektir. Toprak derinliği fazla, eğimi az arazileri temsil eden taban araziler yüksek rakım kuşağında %26 iken sahil kuşağında %42’dir. Sahil kuşağında taban arazinin fazla, iklimin daha ılıman olması, birim alandan daha fazla ürün alma ve yılda iki ürün alma gibi imkanları da beraberinde getirmektedir. 3.1.2. Hayvan Varlığı Anket yapılan işletmelerin %14’ünde küçükbaş hayvan yetiştiriciliği yapılmakta olup, bu yönden iki bölge arasında önemli bir farklılık yoktur. Genel olarak küçükbaş hayvan varlığının %99,7’sini koyun, %0,3’ünü ise keçi oluşturmaktadır. Koyunculuğun meraya ihtiyaç gösteren bir faaliyet kolu olması ve mera alanlarının da giderek azalması, işgücü yetersizliği gibi sebeplerle koyunculuk faaliyetinin oldukça az olduğu görülmektedir. İşletmelerdeki büyükbaş hayvan varlığının %93’ünü sığır, %7’sini ise manda türü oluşturmaktadır (Çizelge 2). Anket sonuçlarına göre sığır varlığının %43’ünü yerli, %45’ini melez, %12’sini de kültür ırkları teşkil etmektedir. Genel olarak çiftçilerin %36,4’ü hayvan sayısını arttırmayı planlamaktadır. Hayvan sayısını arttırmak istemeyen çiftçiler ise en önemli neden olarak, yem fiyatlarının yüksek buna karşılık et ve süt fiyatlarının düşük olmasını göstermektedir. Diğer önemli nedenler ise; çiftçilerin ekonomik bakımdan canlı hayvan alabilecek ve ahır yaptırabilecek durumda olmamasıdır. Çizelge 1. İşletmelerin Arazi Varlığı ve Arazilerin Özellikleri İşletme başına Bölgeler arazi varlığı (da) Kıraç (%) Yüksek rakım kuşağı 64 65 Sahil kuşağı 51 17 Genel 58 44 80 Arazilerin özellikleri Taban (%) 26 42 33 Sulanan (%) 9 41 23 Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi Çizelge 2. İşletme Başına Düşen Hayvan Sayıları (adet) Bölgeler Sığır Yüksek rakım kuşağı 6.4 Sahil kuşağı 9.6 Genel 8 3.1.3. Tarımsal Alet ve Makine Varlığı Yüksek rakım kuşağında ziyaret edilen çiftçilerin %76’sı, sahil kuşağında ise %74’ü tarımsal alet ve makine varlığı yönünden kendilerini yetersiz bulmaktadırlar. Her iki kuşakta da tarımsal alet ve makine yönünden yetersiz olduğunu belirten çiftçiler, alet ve makine ihtiyaçlarını büyük ölçüde kiralama yoluyla karşılamaktadırlar. Sahil kuşağındaki tarımsal faaliyetler içinde önemli bir yer tutan fındık tarımı tamamen insan işgücüne dayanmaktadır. İşletmelerin büyük çoğunluğunda arazi kıt ve sermaye yetersiz olduğu için insan işgücü büyük önem arz etmektedir. 3.1.4. Bina Varlığı Yüksek rakım kuşağında görüşülen çiftçilerin %46’sı, sahil kesiminde ise %31’i ahır, ambar, konut ve ağıl durumunun yetersiz olduğunu bildirmişlerdir. Hayvan barınaklarının çoğu hijyenik vasıflara haiz değildir. Köylerde yaşanan göç olgusu ve işletmelerin mali imkanları bu tür ünitelere yatırım yapılmasını engellemektedir. Köylerde atıl vaziyette duran birçok bina mevcuttur. 3.2. Bitkisel Üretim Yüksek rakım kuşağında ekim alanlarının %69’unu buğday ağırlıklı tahıllar, %24’ünü endüstri bitkileri, %3,7’sini yem bitkileri, %3’ünü ise yemeklik baklagil ve diğer ürünler oluşturmaktadır. Sahil kuşağında ise ekim alanlarının %72’sini buğday, çeltik ve mısır gibi tahıllar, %11’ini endüstri bitkileri, %2,5’ini yem bitkileri, %13’ünü ise sebze ve yemeklik baklagiller teşkil etmektedir. İklim şartlarının sert, dolayısıyla vejetasyon süresinin kısa olduğu yüksek rakım kuşağında ikinci ürün uygulaması yapabilen bir çiftçiye rastlanmamıştır. İklim şartları elverişli olan sahil kuşağında ise ziyaret edilen işletmelerin %33’ünde 2. ürün uygulaması yapılmaktadır. Acar ve ark. (1995b), yağışın yeterli olduğu veya sulama imkanının olduğu yerlerde tahıl hasadından sonra 2. ürün mısır ve 80 Manda 0.7 0.6 0.6 Koyun 11.1 15.0 13 Keçi 0.08 0.04 sorgum yetiştiriciliğinin başarılı bir şekilde yapılabileceğini bildirmektedirler. Yüksek rakım kuşağında ziyaret edilen işletmelerin %35’inde nadas uygulaması tespit edilirken, sahil kesiminde nadas uygulayan çiftçiye rastlanmamıştır. İç kesimlerde tamamen terk edilen araziler de mevcuttur. Bu uygulamanın nedenleri; mekanizasyonun yetersiz olması ve tarımsal faaliyetlerin büyük ölçüde insan işgücüne dayalı olması; tarlaların köye uzak olması; arazinin kıraç, toprak verimliliğinin düşük olması; hasattan sonra tarlayı bir yıl ot üretimi için bırakma ve çiftçiliğin ticari amaçla yapılmamasıdır. Bitkisel üretim faaliyetlerinde genel olarak karşılaşılan sorunlar aşağıda maddeler halinde ifade edilmiştir: Arazi yetersizliği, Arazilerin engebeli ve makineli tarıma uygun olmaması, Gübre, tohum, akaryakıt ve zirai mücadele ilacı gibi girdi fiyatlarının yüksekliği, Tarımsal mekanizasyon yetersizliği, insan işgücü yetersizliği ve pahalılığı, Tohumluk teminindeki güçlükler, Ürün taban fiyatlarının düşük olması, ödemelerin zamanında yapılmaması, Nakit temininde güçlük, devlet desteğinin yetersizliği, Sulama ve drenaj sorunları, Eğitim ve teknik bilgi eksikliği . 3.3. Hayvansal Üretim 3.3.1. Süt Sığırcılığı Yüksek rakım kuşağında toplam süt üretiminin %91’i, sahil kuşağında ise %86’sı büyükbaş hayvanlardan elde edilmektedir. Süt üretimi hayvanların doğumlarına bağlı olarak ilkbahar ve yaz aylarında fazla olmakta üretim daha sonra giderek azalmaktadır. Süt sığırcılığı küçük aile işletmeleri şeklinde yapılmakta olup, ailenin ihtiyacından fazla olan süt; yoğurt, tereyağı, peynir ve taze süt olarak satılmaktadır. Türkiye genelinde yapılan istatistikler işletmelerde üretilen sütün %19’unun pazarlandığını göstermektedir (Anonim, 2001b) Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi Samsun’da sığırların yıllık ortalama süt verimi 1366 kg, mandanın 913 kg, koyunun 35 kg, kıl keçisinin 56 kg; Türkiye ortalaması ise sırasıyla 1669 kg, 967 kg, 49 kg ve 60 kg’dır (Anonim, 2001b). Görüldüğü gibi Samsun İlindeki hayvanların süt verimi Türkiye ortalamasının altındadır. Hayvanların ırk özellikleri ve bakım şartları süt verimleri üzerinde doğrudan etkili olan hususlardır. Hayvancılığın daha ziyade aile ihtiyacı için yapılması, süt fiyatları, sütün pazarlamasında yaşanan güçlükler bu konuda atılacak adımların önündeki en önemli engeller olarak görülmektedir. Öztek ve Alpkent (1995), Karadeniz Bölgesinde süt üretimiyle ilgili sorunları 3 grupta toplamıştır. Bunlar; üretim yetersizliği, üretim dengesizliği ve kalite bozukluğudur. 3.3.2. Besicilik Yüksek rakım kuşağında anket yapılan işletmelerin %34’ü, sahil kuşağında ise %45’i besicilik işletmesidir. Bu işletmeler küçük ölçekli işletmeler olup ortalama hayvan sayıları adet olarak yüksek rakım kuşağında 12, sahil kuşağında ise 16’dır. Bu işletmelerde değişik ırklardan besi amacıyla toplanan genç erkek hayvanlar, belirli bir süre beslendikten sora kasaplık olarak satılmaktadır. İşletmelerin %5’inde kapalı ahır şartlarında sığır besiciliği yapılmakta olup, diğer işletmelerde bu faaliyet ya tamamen merada ya da ahır ve mera karışık olarak yapılmaktadır. Et fiyatlarının düşük olması, pazarlama problemleri, yem yönünden dışarı bağımlı olma ve dolayısıyla yem girdisi maliyeti gibi sebeplerle pek çok besicinin bu işten zarar ederek faaliyetini durdurduğu ya da azalttığı üreticiler tarafından ifade edilmektedir. Yüksek rakım kuşağında küçükbaş hayvan yetiştiriciliği yapan işletmelerin %71’inde, sahil kuşağında ise %60’ında kuzu besiciliği yapılmaktadır. Yüksek rakım kuşağında kuzu besiciliği yapan işletmelerin %80’i, sahil kuşağında ise %67’si kuzuları ağılda beslerken, kalan işletmeler meralardan da yararlanmaktadır. 3.3.3. Hayvancılıkta Karşılaşılan Problemler Hayvancılıktaki en önemli şikayet konularının başında pazarlama problemleri gelmektedir. Yüksek rakım kuşağında anket yapılan çiftçilerin %72’si, sahil kuşağında ise %62’si hayvansal ürünlerin pazarlamasında 80 sorunlarla karşılaşıldığını ifade etmişlerdir. Canlı hayvanların pazarlamasında karşılaşılan sorunlar sırasıyla; canlı hayvan fiyatlarının düşük olması, alıcı bulunamaması, pazara taşımada güçlükler ve peşin ödeme yapılmaması olarak belirlenmiştir. Canlı hayvan pazarlama işi komisyoncuların elinde olup, esas geliri komisyoncuların elde ettiği ifade edilmektedir. Süt ve mamullerinin pazarlamasında karşılaşılan sorunlar ise sırasıyla; süt fiyatlarının düşük olması, pazara taşıma ve alıcı bulamama olarak belirlenmiştir. Hayvansal üretimde genel olarak karşılaşılan diğer sorunlar aşağıdaki şekilde ifade edilmektedir: Ahır ve ağıl gibi altyapıların yetersizliği, Arazinin yetersizliğinden dolayı yem bitkisi üretimi yapılamaması, Yem bitkisi üretiminin yetersizliği, Meraların yetersizliği veya hiç olmaması, Yemlerin pahalılılığı, Alet- makine ve insan işgücü yetersizliği, Kültür ırkı hayvan fiyatlarının yüksekliği, Yerli sığırların süt verimlerinin düşüklüğü, Finansman yetersizliği, Hayvan sağlığı problemleri, Eğitim ve teknik bilgi eksikliği. Efil ve ark. (1999), Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi’nin hayvancılık sektörünün gelişmesi bakımından yeterli ekolojik şartlara ve doğal kaynaklara sahip olmasına rağmen, bu mevcut potansiyelin uzun yıllar gerektiği gibi kullanılamadığını, hayvan başına üretimin gelişmiş ülkelere göre oldukça geri olduğunu, bunun en başta gelen sebeplerinin ise; hayvan populasyonunun et ve süt verimi bakımından düşük yerli ırklardan oluşması, çayır ve meraların düşük verimli olması, yem bitkileri ekimine gerekli önemin verilmemesi, bakım ve besleme yetersizlikleri, hastalık kontrol ve mücadelesinin ve hayvancılık organizasyonlarının yetersiz düzeyde olması olduğunu kaydetmektedirler. Kaymakçı (2001), Türkiye’de hayvancılığın başlıca sorunlarının damızlık, besleme, barınakların yetersizliği, sağlık, pazarlama, destekleme, örgütlenme ve eğitim konularında yoğunlaştığını vurgulamıştır. Son yıllarda birçok işletmenin besicilikten zarar ettiği üreticiler tarafından ifade edilmektedir. A.YULAFÇI, M.PUL 3.4. Kaba Yem Kaynakları 3.4.1. Yem Bitkileri Araştırma alanında yem bitkisi ekiliş oranı işletme ekiliş alanlarının %3,1'i düzeyinde olup (Çizelge 3) Türkiye ortalaması (%3) ile paralellik arz etmektedir (Anonim, 2001b). Kaba yem üretiminin bu şekilde sınırlı olması sonucunda bilhassa ticari manada çok sayıda hayvan besleyen besicilik işletmeleri ihtiyaç duydukları yemi dışarıdan satın almakta, bu ise maliyeti yükseltmektedir. Buna bir de canlı hayvan fiyatlarındaki düşüş eklenince, bu işletmelerin çoğu zarar etmekte ve faaliyetine ara vermek zorunda kalmaktadır. Bölgede mısır, arpa ve yulaf ekilişleri önemli bir yer tutmakla birlikte, bu ürünler daha ziyade dane üretimi amacıyla yetiştirilmekte, harman sonrası kalan sap ve saman kaba yem olarak hayvan beslemede kullanılmaktadır. Ayrıca bu ürünlerden mısır başlangıçta sık olarak ekilmekte ve daha sonra seyreltme yapmak suretiyle hayvanlara yedirilmektedir. Anket sonuçlarına göre; üreticilerin gelecekte yem bitkisi yetiştirme eğilimini etkileyen faktörlerin en önemlileri arazi varlığı, üretim maliyeti, hayvan sayısı ve hayvancılıkta kârlılık oranı olarak belirlenmiştir. Az sayıda hayvan besleyen işletmeler kaba yem ihtiyaçlarını büyük ölçüde arazilerinde yetişen doğal bitki örtüsü ve yetiştirdikleri diğer bitkilerin artıklarından karşılamakta (tahıl, baklagil, şeker pancarı, sebze vb.) bu yüzden yem bitkisi yetiştirmeye fazla ihtiyaç duymamaktadırlar. Diğer bir ifade ile ellerinde bu kaynaklarla besleyebilecekleri kadar hayvan bulundurmaktadırlar. Bu yönüyle kaba yem açığı daha ziyade hayvancılık faaliyetini ticari olarak yapan ve hayvan sayısı fazla olan işletmelerde ortaya çıkmaktadır. Ortalama işletme arazisi küçük olduğundan üreticiler öncelikli olarak daha çok gelir getiren ürünlere yönelmektedirler. Girdi fiyatlarının yüksek hayvansal ürün fiyatlarının düşük olması, alet-makinenin yetersiz olması, sulamanın olmaması, tohumluk teminindeki güçlükler, bitkilerde yatma ve yabancı ot gibi problemler yem bitkisi ekilişini olumsuz yönde etkilemektedir. Yem bitkileri uzun yıllar boyunca diğer tarla ürünlerine karşı olumsuz bir rekabetle karşı karşıya kalmıştır. Genel olarak, doğrudan nakit bir gelir getirmemesi ve doğrudan insan beslenmesinde kullanılmaması, uygulanan tarım politikaları içinde bu önemli bitki grubunun göz ardı edilmelerine yol açmıştır. Özellikle hayvansal ürünlerin pazarlamasında karşılaşılan sorunlar gelişmeyi engellemiştir (Kendir ve Tahtacıoğlu, 2001). Geçmişte yapılan ücretsiz tohum dağıtımı vb. destekler bir tarafa bırakılırsa, uzun yıllardan buyana yem bitkileri üretimine herhangi bir teşvik verilmemiştir. Bu eksikliği gidermek amacı ile Tarım ve Köyişleri Bakanlığı tarafından yem bitkileri ekilişlerinin geliştirilmesi çalışmaları kapsamında; 2000/467 Sayılı Bakanlar Kurulu Kararı ile “Hayvancılığın Desteklenmesi Hakkında Karar” yürürlüğe konulmuştur. Bu karara göre, yem bitkileri üretiminde yatırım giderlerinin ve üretim maliyetlerinin bir bölümü üreticiye teşvik olarak ödenmektedir. Bu teşvik sistemi, yem bitkileri üretimini olumlu yönde etkilemiştir Kararın alındığı 2000 yılında 538.000 da yem bitkisine destekleme yapılmasına karşılık, bu rakam 2003 yılında 2,7 milyon dekarı aşmıştır (Anonim, 2005a). 3.4.2. Çayırlar Çayırlar taban suyu yüksek düz alanlarda oluşmuş, yer yer sulama imkanına sahip özel mülkiyete konu olan doğal bitki örtüsü ile kaplı alanlardır. Yüksek rakım kuşağında işletmelerin %23,9’unda, sahil kuşağında ise %38,1’inde ortalama 3 dekar genişliğinde hayvanların otlaması için ayrılmış, doğal bitki örtüsü ile kaplı araziler bulunmaktadır. Bunlar meralardan farklı olarak işletmelerin mülkiyetinde olan arazilerdir. Çizelge 3. Yetiştirilen Yem Bitkilerinin İşletme Arazileri İçindeki Oranı (%) Yem bitkisi türleri Yüksek rakım kuşağı Sahil kuşağı Fiğ 0,8 0,4 Yonca 0,7 2,1 Korunga 0,1 Silaj mısır 0,5 Fiğ + Yulaf 1,6 Toplam 3,7 2,5 Genel 0,6 1,4 0,05 0,25 0,8 3,1 81 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 73-81 Bu arazilerden işletmelerin %22,2’si biçme, %40,7’si hayvan otlatma, %37,1’i ise hem biçme hem de hayvan otlatma suretiyle yararlanmaktadır. Bu arazilere bitkilerin daha iyi gelişmesi için belli bir ölçüde gübre de tatbik edilmektedir. 3.4.3. Meralar Meralar mülkiyeti kamuya kullanım hakkı ise vatandaşa bırakılmış, esas itibariyle hayvan otlatmak suretiyle istifade edilen tabii bitki örtüsü ile kaplı alanlardır. Çayır ve otlak arazilerinin oranı Samsun’da %4,62 iken Türkiye’de bu oran 2,30’dur (Anonim, 2004a). Meralar üzerinde hayvanlar ortalama 8-9 ay süre ile otlamakta ve yapılan araştırmalarda Karadeniz Bölgesinde kaba yem üretiminin %40’a yakın bir bölümünü karşılamaktadır (Uzun ve Aydın, 1997). Her iki kuşakta da küçükbaş hayvanlar mart ayından aralık ayına kadar geçen 9 ay boyunca meralardan yararlanabilmektedir. Büyükbaş hayvanlar ise sahil kuşağında mart ayı başında, yüksek rakım kuşağında ise mart ayı ortasında meraya çıkmakta olup otlatma mevsimi kasım ayı sonuna kadar devam etmektedir. Böylece büyükbaş hayvanlar da meralardan ortalama 8 ay yararlanmaktadırlar. Genellikle yüksek rakımlı çayır ve mera arazileri olan yaylalardan küçükbaş hayvan yetiştiriciliğinde büyükbaş hayvan yetiştiriciliğine göre daha yaygın ve daha uzun süreli istifade edilmektedir. Küçükbaş hayvan yetiştiricileri her iki kuşakta da nisan ayının sonlarında yaylalara çıkmakta ve eylül ayı sonuna kadar burada kalmaktadırlar. Büyükbaş hayvan yetiştiricileri ise mayıs ayı ortalarında yaylalara çıkmakta ve ağustos ayı sonlarında geri dönmektedirler. Yörede hayvan beslemede bu kadar önemli bir yeri olan mera alanlarının genişlik ve kalite yönünden istenilen düzeyde olduğu söylenemez. Çiftçiler tarafından meralarla ilgili birçok sorun ifade edilmiştir. Bunlardan bazıları şunlardır: Köy merasının bulunmaması bu yüzden orman arazilerinin mera olarak kullanılması, Mera alanlarının sarp ve kayalık olması, Ot veriminin düşüklüğü, Mera alanlarının taş, diken ve çalılarla kaplanmış durumda olması, Mera alanlarının darlığı, 78 Yılın belirli zamanlarında mera arazisini su basması, Mera arazilerinin köyden çok uzak olması, Mera arazisi köyün ortak arazisi olduğundan bakım yapılmaması, Mera arazisinden bazı hanelerin daha fazla yararlanması, Mera arazisi üzerinde hayvanlar için içme suyu olmaması. Yüksek rakım kuşağında mülakata katılan çiftçilerin %61’i, sahil kuşağında ise %31’i meraların ıslahı için yapılabilecek çalışmalara gönüllü olarak katılabileceklerini ifade etmişlerdir. Diğer çiftçiler ise köylerinde mera arazisi olmaması veya çok küçük olması, meranın uzak olması ve hayvan sayılarının az olması gibi sebeplerle bu çalışmalara katılamayacaklarını belirtmişlerdir. Meraların korunması ve kullanımıyla ilgili uzun yıllardan beri beklenen Mera Yasası 1998 yılında kabul edilmiştir. Yasaya bağlı olarak hazırlanan yönetmelik ve yönergelerin uygulamaya alınması, meraların tespiti ve sınırlarının belirlenmesi 7 yıldır sürdürülmektedir. Ancak bu süre içerisinde toplam mera varlığımızın sadece % 20’si yasa kapsamında kayda alınabilmiştir (Anonim, 2005b) 3.4.4. Fındık ve Diğer Bahçe Alanları Samsun İlinde fındık bahçelerinin kapladığı alan 88.428 ha olup (Anonim, 2004b), sahil kuşağında anket yapılan çiftçilerin %45’i fındık üreticisi durumundadır. Sahil kuşağında fındık bahçeleri hem küçükbaş hem de büyükbaş hayvanlar için önemli otlatma kaynakları durumundadır. Bu alanlarda hayvanlar 5-6 ay süre ile otlamakta ayrıca kuru ot üretimi de yapılmaktadır. Fındık bahçelerinden otlatma kaynağı olarak yararlanılan gün sayısı iklim faktörleri yanında, fındık hastalık ve zararlılarına karşı yapılan kimyasal mücadele tarafından sınırlanmaktadır. Fındık yapraklarının dökülmesi ile birlikte otlatma kaynağı olarak fındık bahçelerinin değeri de azalmaktadır. Fındık bahçelerinde daha fazla ve daha kaliteli kaba yem üretmek için yapılabilecek çalışmaların neler olduğunu belirlemek amacıyla fındık üreticilerine yöneltilen soruya verilen cevaplara göre; fındık bahçelerinde kaba yem üretimini etkileyen en Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi önemli faktör gübreleme olarak tespit edilmiştir. Bunu sulama ve fındık bahçelerinin dikenlerden arındırılması gibi çalışmalar izlemektedir. Acar ve ark. (1995b), fındık bahçelerinde yetişen otların biçilerek hayvan beslemede kullanıldığını, özellikle yeni kurulan ve eğimin fazla olmadığı fındık bahçelerinde ocak aralarına gölgeye dayanıklı yem bitkisi karışımlarının ekilmesi ile bu alanlardan elde edilecek ot verimi ve kalitesinin artacağını kaydetmektedirler. Diğer meyve bahçeleri ve kavaklık gibi alanlar da fındık bahçeleri gibi hayvanların yararlandıkları otlatma kaynaklarıdır. 3.4.5. Anızlar Otlatma kaynağı olarak tahıl anızı, hem küçükbaş hem de büyükbaş hayvan yetiştiriciliğinde önemli bir yer tutmaktadır. Tahıllar hasat edilir edilmez hayvanlar anız üzerinde otlamaya başlamakta ve tarla sürülünceye kadar otlatma devam etmektedir. Yılda bir ürün yetiştirmeye dayalı sistemlerde tahıl anızından daha uzun süre yararlanılmaktadır. Sonbahar toprak işlemesi yapılmadığı taktirde anızlar üzerinde hayvanlar 5-6 ay süre ile otlayabilmektedir. 3.5. Hayvan Beslemede Kullanılan Kaba Yem Çeşitleri ve Kullanan İşletme Oranı Hayvanların otlamak suretiyle faydalandıkları çayır ve mera gibi kaba yem kaynaklarının yanında işletme sahipleri tarafından hayvanlara hazır olarak verilen kaba yemler ve bunları kullanan işletmelerin oranı Çizelge 4‘te görülmektedir. Bunlar içerisinde gerek büyükbaş gerekse küçükbaş hayvan beslemesinde en fazla kullanılan kaba yem tahıl samanıdır. Bunu çayır otu ve mısır sapı takip etmektedir. Şeker pancarı yaprakları ve posası da hayvan beslemesinde oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Kaliteli bir kaba yem olan fiğ otu belli bir ölçüde kullanılmakla birlikte yonca ve korunga gibi kaliteli kaba yemlerin kullanımı oldukça sınırlıdır. Bunun yanında bahçe otları ve sebze artıkları özellikle sahil kuşağında hayvan beslemede önemli bir yer tutmaktadır. Uzun ve Aydın (1997), Karadeniz Bölgesinde kaba yem üretiminin %56’sının başta tahıl samanı olmak üzere baklagil artıkları, sebze ve meyve artıkları, şeker pancarı posa ve yaprağı gibi artıklardan oluştuğunu belirtmektedir. Çizelge 4. Hayvan Beslemede Kullanılan Kaba Yem Çeşitleri ve Kullanan İşletme Oranı (%) Büyükbaş Küçükbaş Yemin cinsi Yüksek rakım kuşağı Sahil kuşağı Yüksek rakım kuşağı Sahil kuşağı Tahıl samanı 66 79 57 100 Çayır otu 30 41 71 40 Mısır sapı 30 69 40 Ş. pancarı yaprağı (kuru) 25 3 29 Fiğ 16 10 14 20 Mısır silajı 14 5 Ş. pancarı posası 14 21 29 20 Baklagil kesi 9 5 14 Yulaf 7 3 Yonca 7 Ş.Pancarı yaprağı silajı 7 14 Fiğ+ yulaf karışımı 5 Bahçe otu 5 23 14 Korunga 2 Fiğ+yulaf+arpa 2 Fiğ kesi 14 Ayçiçeği samanı 14 Sebze artıkları 18 Tarla yabancı otları 3 - 80 Samsun İlinde Kaba Yem Üretimini Sınırlayan Problemlerin Belirlenmesi 3.6. Kaba Yem Ticareti Yüksek rakım kuşağında hayvansal üretim faaliyetlerinde bulunan çiftçilerin %20'si, sahil kuşağında ise %71’i her yıl veya en azından bazı yıllar kaba yem satın almaktadır. En yaygın olarak ticareti yapılan kaba yemler saman ve kuru ot olarak belirtilmektedir. Sahil kuşağında saman ve kuru ot fiyatları, yüksek rakım kuşağına göre daha yüksek olup bu durum genellikle ticarete konu olan kaba yemlerin iç kesimlerde üretilmesi ve sahil kesimine gelirken üzerine aracı kârı, nakliye masrafı vb. unsurların eklenmesinden kaynaklanmaktadır. Yeterli kaba yemi olmayan çiftçiler kaba yem ihtiyaçlarını kışa girmeden önce saman ve kuru ot ticareti yapan tüccarlardan ve diğer köylerden karşılamaktadır. 4. Öneriler Sulanan alanların artması ve sulamanın daha ucuza yapılması bakımından Samsun İlindeki sulama ve drenaj yatırımları bir an evvel tamamlanmalıdır. Bu durum yem bitkisi üretimini de olumlu yönde etkileyecektir. İşletmelerin altyapı eksikliklerinin giderilmesi için uygun şartlarda kredi desteği sağlanmalıdır. Sahil kuşağında ikinci ürün olarak silajlık mısır ve sorgum gibi bitkilerin yetiştirme imkanları üzerinde durulmalıdır. Kuru tarım uygulanan iç kesimlerde nadas alanlarından, yağışı yeterli olan sahil bölgelerinde de kış döneminde boş olan alanlardan bir yıllık yem bitkisi karışımları ekilerek yararlanılmalıdır (Acar ve ark., 1995b). Çiftçiler, yem bitkisi üretimi ve mera kullanımı konusunda bilgilendirilmelidir. Yem bitkisi üretiminin temel unsurlarından biri olan yem bitkisi tohumluğu üretimi teşvik edilmelidir. Tahıl ve endüstri bitkileri gibi diğer ürün gruplarına karşı rekabet gücü az olan yem bitkilerine yapılan teşvikler devam ettirilmelidir. 80 Sahil kuşağında kaba yem sorununun çözümüne yardımcı olabilmek için fındık bahçelerinde daha bol ve kaliteli ot üretme imkanlarının araştırılması gereklidir. Hayvancılıkta yaşanan pazarlama ve fiyat problemleri yem bitkileri tarımını da olumsuz yönde etkilemektedir. Hayvan borsalarının kurulması, atıl vaziyetteki mevcut kombina ve süt işleme tesislerinin işler hale getirilmesi, hayvansal ürün ihracatının artırılması, süt tüketim alışkanlığı yönünde halkın bilinçlendirilmesi bu konuda alınabilecek tedbirlerden bazılarıdır. Hayvancılıkta sağlanacak olumlu gelişmeler yem bitkileri tarımını da olumlu yönde etkileyecektir. Hayvancılığın karlı olmadığı durumlarda yem bitkileri tarımının karlı olması olanaksızdır. Halen ülkemizde yapılan hayvancılık; genelde ana tarımsal üretim faaliyeti bitkisel üretim olan ve büyük çoğunluğu (toplam işletmelerin %67’si) 50 dekarın altında araziye sahip küçük işletmelerde yan faaliyet alanı olarak yürütülen ekstansif bir hayvancılıktır. Her şeyden önce, çok küçük işletmelerde yan faaliyet olarak sürdürülmekte olan hayvancılığın ekonomik hale getirilmesi gerekir. Bu üretim faaliyetinin ekonomik olabilmesi için; öncelikle işletme büyüklüğünün yeterli hale getirilmesi gerekir. Genelde her biri, 2-3 inek veya 20-30 koyuna sahip üreticilerin her birini yeterli işletme büyüklüğüne getirmek olanaksızdır. Bu nedenle küçük işletmeleri birlikler veya kooperatifler gibi karşılıklı ekonomik çıkar birlikleri halinde birleştirmek zorunludur (Anonim, 2005). Meralarda gerekli olan bakım işlemleri yerine getirilmelidir. Bunun için 1998 yılında çıkarılan Mera Kanununda yer alan hususlar titizlikle uygulanmalıdır. A.YULAFÇI, M.PUL Kaynaklar Acar, Z., Ayan, İ., Manga, İ., Işıker, Ü. 1995a. Karadeniz Bölgesinde Kaba Yem Sorununun Çözümü Bakımından Silajın Önemi. Karadeniz Bölgesi Tarımının Geliştirilmesinde Yeni Teknikler Kongresi, 10-11 Ocak 1995, Samsun, 89-96. Acar, Z., Manga, İ., Ayan, İ., Tiryaki, İ. 1995b. Kaba Yem Üretimi ve Çevre Açısından Karadeniz Bölgesinde Çayır-Mera ve Yem Bitkilerinin Durumu ve İyileştirme Olanakları. Karadeniz Bölgesi Tarımının Geliştirilmesinde Yeni Teknikler Kongresi, 10-11 Ocak 1995, Samsun, 316-323. Anonim, 2001a. http://e-kutup.dpt.gov.tr/ Anonim, 2001b. Tarımsal Yapı 2001.T.C. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü, Yayın No: 2758, Ankara. Anonim 2004a. 2001 Genel Tarım Sayımı Köy Genel Bilgileri, T.C. Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü, Yayın No: 2898, Ankara. Anonim, 2004b. Samsun Tarım İl Müdürlüğü Kayıtları. Anonim, 2005a. http://www.zmo.org.tr/etkinlikler/6 tk05/024esvet.pdf Anonim, 2005b. http://www.zmo.org.tr/etkinlikler/ 6tk05/ 011aservettekeli.pdf Avcıoğlu, R. 2001. Çayır-Mera ve Yaylakların Korunması Hedefleri. Türk Tarımında 2010 Yılı Hedefleri Sempozyum 21-23 Şubat 2001, İzmir, 55-66. Efil, H., Bozkurt, Y., Ulutaş, Z., 1999. Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi Süt ve Besi Sığırcılığı Sektörünün Geliştirilmesinde Alternatif Yaklaşımlar.Karadeniz Bölgesinde Tarımsal Üretim ve Pazarlama Sempozyumu, 15-16 Ekim Samsun, 71-79. Kaymakçı, M. 2001. Türkiye Hayvancılığının Başlıca Sorunları ve Çözüm Yolları. Türk Tarımında 2010 Yılı Hedefleri Sempozyum, 21-23 Şubat 2001, İzmir, 171-177. Kendir, H., Tahtacıoğlu, L. 2001. Yem Bitkileri, Çayır ve Meralar.Cumhuriyetimizin 100. Yılında Tarımın Hedefleri Sempozyumu, 30 Nisan-01 Mayıs 2001, Ankara, 180-202. Öztek, L. ve Alpkent, Z., 1995. Karadeniz Bölgesinin Sütçülük Durumu, Sorunları ve Çözüm Önerileri. Karadeniz Bölgesi Tarımının Geliştirilmesinde Yeni Teknikler Kongresi, 10-11 Ocak 1995, Samsun, 134146. Uzun, F., Aydın, İ., 1997. Karadeniz Bölgesinin Kaba Yem Üretiminde Çayır Mera ve Yem Bitkilerinin Yeri ve Önemi. Ziraat Mühendisliği Dergisi, 312, 24-27. 81 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 83-91 Toprak Taksonomisine Göre Toprak İklim Rejimleri ve Türkiye Toprakları İçin Örnekler 1 Levent Başayiğit (1) Ural Dinç (2) Süleyman Demirel Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü Çünür/Isparta 2 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü Balcalı/Adana Özet: Bu çalışmada, toprakların 7. tahmin sistemine göre sınıflandırılmasında anahtar görevi yapan toprak iklim rejimlerinin incelenmesi ve bu bilgilerin sınıflandırma sistemi içerisinde kullanımı yer almaktadır. Bu amaçla, iklim rejimlerinin toprak sınıflandırma sisteminin hangi aşamalarında yer aldığı ve kullanım durumu incelenmiş ve Türkiye’de bulunan farklı toprak sıcaklık ve nem rejimleri için örnekler verilmiştir. Çalışma sonunda toprak iklim rejimlerinin kullanımı tartışılmıştır. Anahtar Kelimeler:Toprak sıcaklık rejimi, toprak nem rejimi, toprak taksonomisi Soil Climate Regimes According to Soil Taxonomy and Presentation of Turkey Soils Abstract: In this study, there is an investigation of soil climate regime that plays a role in 7. approach of soil taxonomy and using for this taxonomy. For this purpose, the different soil moisture and temperature regimes of Turkey was obtained and investigated in which steps of use in taxonomy. End of study, a conclusion for soils of Turkey was presented. Key words: Soil temperature regime, soil moisture regime, soil taxonomy. 1.Giriş Kapsamlı bir sınıflandırma sistemi olan Toprak Taksonomisi, sınıflama yaklaşımlarının veya stratejilerinin doruk noktasındadır. Toprak taksonomisi, toprak yapan işlem ve faktörlerin teriminden çok toprağın ölçülebilen ve gözlenebilen özelliklerini esas almaktadır. Toprak taksonomisi toprak oluşumunun yansıması olan morfolojiyi belirten yapıdadır. Diğer bir değişle pedogenetik sınıflandırma sistemlerinin tam aksine gerçeklere dayanan genetik-morfometrik özellikler taşımaktadır (Smith, 1983; Dinç ve ark., 1997). Bu sistem çok kategorili olup bir piramit yapısına benzemektedir. Sınıflamanın üst düzeyinden alt düzeyine doğru ordo, altordo, büyük gurup ve alt gurup sıralamasıyla dizilmektedir (Dinç ve ark., 1997). Bugün 12 ordo, 64 altordo , 317 büyük gurup ve 2430 alt gurup seviyesinde kullanıcılara hizmet vermektedir (Soil Survey Staff, 1999). Toprak oluşumu ile nem ve sıcaklık rejimleri arasında ilişki kurmak mümkün olabilmektedir (Almaraz and Eswaran, 1997). Toprak nem ve sıcaklık rejimleri farklı katagorilerde farklı derecelerde sınıflamayı etkileyen bir faktör olarak kullanılmaktadır. Örneğin; Aridisollerin sınıflandırılmasında Aridic toprak nem rejimi ordo seviyesinde sınıflandırmayı etkileyen bir faktör olarak kullanılmakta iken Gelisollerin sınıflandırılmasında ise gerek nem gerekse sıcaklık rejimleri özel bir sınıflandırma ile değerlendirilmiştir (Tablo-1). İklim toprak oluşum faktörlerinden biridir. Toprak nem ve sıcaklık rejimleri de iklimden doğrudan etkilenir. Ancak toprak nem rejimlerinin Aridisollerin sınıflandırılmasında ordo seviyesinde etkileyici bir faktör olması yada nem rejimlerinin Gelisollerin sınıflandırılmasında özel bir kullanıma sahip olması, nem ve sıcaklık rejimlerinin bu toprakların oluşmasında etkili olması yada olmaması anlamında düşünülmemelidir. Burada temel esas sıcaklık ve nem rejimlerinin sınıflandırıcı özellik olarak kullanıldığı kategorinin gereklerine uygun olup olmadığıdır. Yani, yukarıdan aşağıya doğru genişleyen piramit yapılı sınıflandırma sistemi içerisinde bu yapıya uygun içeriğe sahip olması göz önüne alınmıştır. Bu amaçla toprak nem ve sıcaklık rejimleri, iklime ait özellikler ile bitkisel üretim için etkili toprak derinliği içinde gerekli olan minimum şartlar birleştirilerek belirlenmektedir. Böylece iklim-bitki-toprak ilişkilerine uygun yorumları kapsayan bir strateji sağlanmıştır. Burada iklimin toprak oluşum sürecindeki etkisi değil günümüzdeki etkisi göz önüne alınmıştır. Bu yaklaşım 91 Toprak Taksonomisine Göre Toprak İklim Rejimleri ve Türkiye Toprakları İçin Örnekler taksonominin gözlenebilen-ölçülebilen değerlere göre sınıflandırma ilkesiyle uyumlu olmaktadır. Bu ilke doğrultusunda altı farklı nem rejimi ve beş farklı sıcaklık rejimi ile sıcaklık rejimlerinin beşfarklı yan gurubu hazırlanmıştır. Çizelge-1: Toprak nem ve sıcaklık rejimlerinin toprak taksonomisinde kullanım aşaması ORDO Sıcak. Nem ALTORDO Sıcaklık Nem BÜYÜKGURUP Sıcaklık Nem ALTGURUP Sıcaklık Nem Thermic, mesic, Aridic, frigid, isomesic, Xeric, hyperthermic Ustic Alfisol - - Cryic, İsofrigid Andisol - - Cryic Aridic, Xeric, Ustic Cryic Ustic - Xeric Aridisol - Aridic Cryic - - - - Xeric, Ustic Ustic, Xeric Cryic, Frigid Entisol - - Cryic - Cryic Gelisol (*) - - - - - - Thermic, mesic, Aridic, frigid, isomesic, Xeric, Ustic hyperthermic, isolar - Thermic, mesic, frigid, isomesic, hyperthermic, isolar Thermic, mesic, frigid, isomesic, hyperthermic, isolar Aridic, Xeric, Ustic Aridic, Xeric, Ustic İnceptisol - - Cryic Xeric, Ustic, Udic Mollisol - - Cryic Xeric, Ustic, Cryic Frigid Udic Oxisol - - - Aridic, Ustic, Perudic - - - - Spodosol - - Cryic - Cryic - - - Histosol - - - - Cryic Xeric, Ustic, Udic - - Cryic - - Ultisol - - - Udic, Ustic - - Vertisol - - Cryic Aridic, Xeric, Ustic - - Thermic, mesic, isomesic, hyperthermic, isolar Thermic, mesic, frigid Aridic, Xeric, Ustic - - * Özel kullanım grubu 2. Toprak nem rejimleri Toprak nem rejimleri, yıl boyunca toprağın profilinde veya belirli horizonlarında taban suyunun yada, 14 bardan daha az bir tansiyonluk kuvvetle tutulan suyun bulunması veya bulunmamasının ifadesidir. Eğer toprakta bulunan su 15 bar veya daha fazla bir tansiyonluk kuvvet ile tutuluyorsa ortamda mezofitik bitkilerin çoğunun hayatta kalması olanaksızdır. Aynı zamanda, suyun elverişliliği ortamda bulunan çözünmemiş tuzların varlığıyla da ilişkilidir. Sonuç olarak, toprak profilinde veya horizonun birinde su 15 bar yada daha fazla bir tansiyonluk kuvvetle tutuluyorsa toprak kuru, 84 15 bardan daha düşük bir tansiyonluk kuvvetle tutuluyorsa toprak nemlidir. Normal bir yıl boyunca veya yılın bazı dönemlerinde toprağın tüm profili yada bazı horizonları kuru veya nemli olabilir. Profilin tamamı veya horizonları kış aylarında nemli, yaz aylarında kuru veya bunun tam terside olabilir. Kuzey yarım kürede Haziran, Temmuz, Ağustos ayları yaz, Aralık, Ocak, Şubat ayları kış dönemi olarak tanımlanır. Toprak taksonomisine göre 5 farklı nem rejimi sınıflandırılmıştır. Bunlar: Aquic, Udic, Ustic, Aridic ve Xerictir. Bu nem rejimlerinin tanımlanmasında normal yıl, toprak nemi kontrol kesidi ve toprak nem rejimi sınırları kavramları temel alınmıştır. L.BAŞAYİĞİT, U.DİNÇ Normal Yıl: Burada belirtilen normal bir yıl ifadesi, iki kavramı kapsamaktadır. Bunlardan ilki; yıllık yağış toplamı uzun yıllar için belirlenen ortalamanın standart sapması içerisinde yer alması, ikincisi ise normal bir yıl süresince 8-12 aylık süreçte düşen yağışı için hesaplamanın yapılmasıdır. Çoğu kısımlar için normal yıllar ortalama yıllık yağıştan hesaplanabilmektedir. Bir yıl boyunca afet olduğu zaman aylık ortalama standart sapması hesaplanmalıdır. ”Normal Yıl” terimi Toprak Taksonomisinin 1975 baskısında kullanılan ”Çoğu yıllar” ve ”6-10 yıl” terimi yerine kullanılmıştır. Toprak Nemi Kontrol Kesiti: Toprak nemi kontrol kesitinin tanımlanmasındaki maksat iklim verilerinden toprak nem rejimlerinin hesaplanmasına olanak sağlamaktır. Kontrol kesiti, solma noktasına kadar kurumuş bir toprağa 2.5 cm yüksekliğinde su eklendikten 24 saat sonra nemlenen sınır (üst sınır) ile solma noktasına kadar kurumuş bir toprağa 7.5 cm yüksekliğinde su eklendikten 48 saat sonra nemlenen sınır (alt sınır) arasında kalan bölümdür. Eğer densic, lithic, paralithic veya petroferric kontak yada petrocalcic, petrogypsic veya duripan var ise alt ve üst sınırlar daha yüzeyde olacaktır. Eğer zerre büyüklüğü sınıfı ince tınlı, kaba siltli, ince siltli veya killi ise nem kontrol kesiti üst ve alt sınırı 10-30 cm, kaba tınlı ise 20-60 cm, kumlu ise 30-90 cm olmaktadır. Eğer toprak kaya veya kaya parçalarını içeriyorsa su tutmadaki azalma nedeniyle nem kontrol kesitinin sınırları daha derinde olacaktır. Nem kontrol kesitinin sınırları yalnızca zerre büyüklüğünden değil aynı zamanda strüktürdeki farklılıklar veya gözenek büyüklüğü dağılımından da etkilenmektedir. Toprak suyunun hareket etmesi veya tutulması da bu sınırı etkilemektedir. Toprak nem rejimi sınırları: Toprak nem rejimleri nem kontrol kesitinde taban suyunun varlığı veya yokluğu ve 15 bardan daha az bir tansiyonluk kuvvetle tutulan su ifadesiyle şekillenmektedir. Bu tanımlama, tarımsal ürünler, çayır veya doğal vejetasyon gibi herhangi bir bitki türü için mevcut suyun yeterli olduğu ve sulamayla depolanan nem miktarının artmıyor ve taban suyu seviyesinin yükselmiyor olduğu var sayımını kabul etmektedir. Aquic Nem Rejimi: Aquic nem rejimi doymuş taban suyu nedeniyle elverişli oksijenin çözünmesini hemen hemen imkansız yapan nem rejimini belirtir. Aerob canlıların yaşamını sürdürebileceği kadar çözünmüş oksijen içeren suyla doygun topraklar Aquic olarak değerlendirilmezler. Fakat Aquic koşullarda suda çözünmüş oksijenin tamamının tüketilmesi için gerekli zamanın geçmiş olması ve sıcaklığın bu dönem için biyolojik 0 (sıfır) üzerinde olduğu dönemde bulunmasının gerektiği düşünülmektedir. Biyolojik 0 (sıfır) taksonomide 5 C°’ye karşılık gelmektedir. Yaygın bir şekilde taban suyu seviyesi mevsime bağlı olarak dalgalanır. Eğer soğuk hava evapotransprasyonu hemen hemen durduruyorsa bu durum kış ve sonbaharda en yüksek seviyededir. Bu topraklarda taban suyu yüzeyde veya yüzeye çok yakındır. Kıyı bataklıkları, gelgit bataklıkları ”Peraquic” olarak adlandırılır. Udic Nem Rejimi: Udic nem rejimi nem kontrol kesitinin herhangi bir kısmının normal yıllarda toplam 90 gün süre ile kuru kalmadığı toprakları kapsar. Eğer yıllık ortalama toprak sıcaklığı 22 C°’den daha az ve 50 cm derinlikte ortalama yaz sıcaklığı ile ortalama kış sıcaklığı arasındaki fark 6 C° veya daha fazla ise, normal bir yılda nem kontrol kesitinin tamamı yaz gün dönümünden sonra 4 ay içerisinde ardışık 45 günden daha az bir süre kurudur. Ayrıca Udic nem rejimi toprak sıcaklığı 5 C° nin üzerinde olduğu zamanlar en az bir kısmı (kısa dönemler hariç) katı, sıvı, gaz fazlarının birlikte bulunması gerekir. Udic nem rejimi yağışın yıl içerisinde iyi dağıldığı, yaz aylarında yeterli düştüğü ve böylece biriken toplam nem miktarının yaklaşık olarak evapotransprasyona eşit olduğu yada yeterli kış yağışlarının toprağa döndüğü kıyı alanlar gibi serin sisli yazların olduğu humid iklimlerde yaygındır. Her ne kadar depolanan nemin bir kısmı kullanıldığı zaman kısa dönemli periyotlar oluşuyorsa da normal yılın tüm ayları için yağışın evapotransprasyonun üzerine çıktığı iklim için nem kesitinde nemin tutulma değeri nadiren 1 bara ulaşmaktadır. Eğer donma oluşmuyorsa su bütün yıl boyunca toprak içerisinde hareket eder. Bu gibi son derece uçta yer alan ıslak nem rejimi ”Perudic” olarak adlandırılır. Ustic Nem Rejimi: Ustic nem rejimi Aridic nem rejimi ile Udic nem rejimi arasında 85 Toprak Taksonomisine Göre Toprak İklim Rejimleri ve Türkiye Toprakları İçin Örnekler yer alır. Topraktaki nemde kısıtlama vardır fakat koşullar bitki gelişimi için uygun olduğu zaman toprak genellikle nemlidir. Ustic nem rejimi don oluşan topraklarda veya Cryic sıcaklık rejiminde uygulanamaz. Eğer 50 cm derinlikte yıllık ortalama toprak sıcaklığı 22 C° veya daha yüksek ve ortalama yaz sıcaklığı ile ortalama kış sıcaklığı arasındaki fark 6 C°’den az ise toprak nemi kontrol kesitinin bir kısmı veya tamamı normal yıl içerisinde toplam 90 gün veya daha fazla bir süre kuru kalır. Fakat toprak nem kontrol kesitinde toplam 180 gün veya daha fazla nemlidir, yada ardışık 90 gün nemlidir. Eğer 50 cm derinlikte yıllık sıcaklık ortalaması 22 C°’den daha düşük ve ortalama yaz sıcaklığı ile ortalama kış sıcaklığı arasındaki fark 6 C° veya daha fazla ise, Ustic nem rejimindeki topraklar nem kontrol kesitinin bazı kısımlarında veya tamamında normal yıl için 90 gün yada daha fazla bir süre için kurudur. Fakat bu derinlikte sıcaklık 5 C°’den daha fazla olduğu zaman toplam günlerin yarısından daha fazla bir süre için tüm kısımları kuru değildir. Eğer normal yıllarda nem kontrol kesiti kış gün dönümünden sonraki 4 aylık bir sürede ardışık 45 gün veya daha fazla bir süre için nemli ise, nem kontrol kesiti yaz gün dönümünden sonraki 4 aylık bir sürede 45 günden daha az bir süre tüm kısımları kurudur. Bir veya iki kuru mevsime sahip muson iklimdeki tropik ve subtropik bölgelerde yaz ve kış sezonları karmaşıktır. Eğer bu bölgelerde 3 ay veya daha fazla bir sürede en az 1 ay yağışlı ise nem rejimi Ustic tir. Subhumid veya semiarid iklimlerdeki sıcak bölgelerde yağışlı mevsim genellikle ilkbahar veya yaz ayları yada ilkbahar veya sonraki dönemlerdir. Asla kış ayları yağışlı dönem değildir. Doğal bitkiler genellikle tek yıllıktır veya kış dönemi durağan peryoda giren bitkilerdir. Aridic Nem Rejimi: Aridic nem rejminde, nem kontrol kesiti normal yıllar içerisinde toprak yüzeyinden 50 cm derinlik içerisinde toprak sıcaklığı 5 C°’nin üzerinde olduğu zaman yılın günlerin toplamının yarısından daha fazla bir süre toprağın bütün kısımları kuru ve toprak yüzeyinden 50 cm derinlik içerisinde, toprak sıcaklığının 8 C°’nin üzerinde olduğu ardışık 90 günden daha az bir sürede toprağın bütün kısımları veya bazı kısımları nemlidir. Aridic nem rejmine sahip topraklar genellikle arid (kurak) iklimlerde oluşurlar. Çok az bir kısmı semiarid (yarı-kurak) iklimlerde 86 oluşmuştur. Semiarid iklimlerde oluşmuş topraklar ya suyun infiltrasyonunu engelleyen geçirimsiz yüzeyler gibi kurumaya sebep olan fiziksel toprak özelliklerine sahip, yada ana kaya üzerinde yer alan çok sığ topraklardır. Bu tip topraklarda yıkanma çok az veya hiç yoktur. Eğer bu topraklar tuzca zengin ana materyale sahipseler, eriyebilir tuz birikimi oluşacaktır. Bu nem rejmi içerisine çok soğuk kuru kutup bölgeleri ve yüksek rakımlı alanlar dahil edilmezler. Bu bölgelerin toprakları için kullanılabilecek veriler parçalı ve sürekli elde edilemezler. Toprak sıcaklığı için sınırlayıcı kriter yüksek rakımlardaki ve çok soğuk ve kuru kutup bölgelerindeki nem rejimlerinde yer alan topraklar dışındadır. Bu topraklar susuz şartlara sahip anlamında olan ”Anyhdrous” olarak adlandırılırlar. Xeric Nem Rejimi: Xeric nem rejmi, kışları nemli ve serin, yazları sıcak ve kurak geçen Akdeniz ikliminin tipik nem rejimidir. Kış boyunca potansiyel evaprasyon çok az olduğu için toprak nemi yıkanmanın oluşması için yeterlidir. Xeric nem rejminde; toprak nemi kontrol kesidinde normal yıllarda veya yaz gündönümünden sonra (21 Haziran) 4 ay içinde ardışık en az 45 gün toprağın tamamen kuru, kış gündönümünden sonra (21 Aralık) 4 ay içinde ardışık en az 45 gün toprağın bir kısmı nemlidir. Aynı şekilde normal yıllarda nem kontrol kesitininde toprak yüzeyinden 50 cm içerisinde toprak sıcaklığının 8 C’nin üzerinde olduğu ardışık en az 90 gün için veya 6 C°’den yüksek olduğu zaman yılın yarısından fazlası için toprak kısmen de olsa nemlidir. Toprağın ortalama yıllık sıcaklığı 22 C’den az ve yaz ile kış toprak sıcaklıkları ortalamaları farkı 6 C°’den fazladır (Soil Survey Staff, 1999). 3. Toprak sıcaklık rejimleri Yıllık ortalama toprak sıcaklığı ortalama hava sıcaklığı ile ilişkilidir. Ayrıca bir çok toprak özelliği toprak sıcaklığındaki değişimden etkilenmektedir. Toprak sıcaklığı bitki toprak ilişkisi üzerinde etkili bir faktördür. Bu nedenle toprakların sınıflandırılmasında etkili olmaktadır. Toprak sıcaklığı 50 cm derinlikte ölçülen sıcaklık değerleri ile ifade edilmektedir. Toprak sıcaklık rejimleri; Cryic, Frigid, Mesic, Thermic ve Hyperthermic olmak üzere 5 ana şekilde tanımlanmakta ve iso ön eki ile bu ayırımlar artırılmaktadır. Şekil 1’de L.BAŞAYİĞİT, U.DİNÇ toprak sıcaklık rejimleri ve mevsime bağlı değişimlerinin yer aldığı diyagramlar verilmiştir. Cryic Sıcaklık Rejimi: Bu sıcaklık rejiminde topraklarda yıllık sıcaklık ortalaması 8 C°’den daha az fakat 0 C°’den daha fazladır. I- Mineral topraklarda yaz sıcaklığı ortalaması 50 cm için veya densic, lithic, paralithic kontak var ise daha az derinlikte, a)Yaz aylarının bazı dönemleri süresince toprak suyla doygun değilse 1- O horizonunun olmadığı şartlarda 15 C°’den daha az veya 2- O horizonunun olduğu şartlarda 8 C°’den daha az veya b) Yaz aylarının bazı dönemleri süresince toprak suyla doygun ise 1- O horizonunun olmadığı şartlarda 13 C°’den daha az veya 2- O horizonunun olduğu şartlarda 6 C°’den daha az veya II- Organik topraklarda sıcaklık ortalaması 50 cm için 6 C°’den daha azdır. Frigid Sıcaklık Rejimi: Frigid sıcaklık rejimine sahip topraklar yaz aylarında Cryic sıcaklık rejiminden daha ılıktır. Fakat yıllık sıcaklık ortalaması 8 C°’den daha düşük ve yazkış sıcaklık ortalamaları farkı 50 cm derinlik içerisinde 6 C°’den daha fazladır. Mesic Sıcaklık Rejimi: Yıllık sıcaklık ortalaması 8 C° veya daha fazladır. Fakat 15 C°’den daha azdır. Yaz-kış sıcaklık ortalamaları farkı 50 cm derinlik içerisinde 6 C°’den daha fazladır. Thermic Sıcaklık Rejimi: Yıllık sıcaklık ortalaması 15 C° veya daha fazladır. Fakat 22 C°’den daha azdır. Yaz-kış sıcaklık ortalamaları farkı 50 cm derinlik içerisinde 6 C°’den daha fazladır. Hyperthermic Sıcaklık Rejimi: Yıllık sıcaklık ortalaması 22 C° veya daha fazladır. Yaz-kış sıcaklık ortalamaları farkı 50 cm derinlik içerisinde 6 C°’den daha fazladır. Iso kavramı: Yaz-kış sıcaklık ortalamaları farkı 50 cm derinlik içerisinde 6 C°’den da az ise ”ISO” ön eki kullanılır. Türkiye topraklarında yer alan nem rejimleri; Xeric, Ustic, Udic, Aridic, Perudic, Türkiye topraklarında yer alan sıcaklık rejimleri; Thermic, Cryic, Frigid, Hyperthermictir. Gelisoller için sıcaklık ayırımı: Yıllık toprak sıcaklığı ortalaması -10 C° veya daha düşük ise; Hypergelic, -4 ile -10 C° arasında ise Pergelic ve +1 ile -4 C° arasında ise; Subgelic olarak tanımlanır (Soil Survey Staff, 1999). 4. Toprak taksonomisine uygun olarak iklim rejimlerinin belirlenmesi Toprağın sahip olduğu nem durumu, havanın aylık sıcaklık ve nem şartları göz önünde bulundurularak modellenmektedir. Bu modelde toprak sıcaklığı hava sıcaklığından hesaplanmaktadır (Newhall, F, 1972; Eswaran, et al, 1998). Veri kaynakları Meteoroloji istasyonlarından elde edilenler: 1- Yıllık toplam yağış miktarı (mm), 2- Aylık yağış miktarı (mm), 3- Havanın yıllık ortalama sıcaklığı (C), 4- Havanın aylık ortalama sıcaklığı (C), 5- Enlem ve boylam, 6- Rakım (m) Bilgisayarla türetilen veriler. ( 1,2,3 için yüzeyden 50 cm derinlik içerisinde) 1- Toprağın ortalama yıllık sıcaklığı (C) (hava sıcaklığından 2 C’den fazla), 2- Yaz ayları için toprağın ortalama sıcaklığı (C), 3- Kış ayları için toprağın ortalama sıcaklığı (C), 4- Bitki gelişme sezonu (tarih ve gün), Hesaplamalar: (yüzeyden 50 cm derinlik içerisinde) 1- Yıl içindeki kurak günlerin toplam sayısı (gün), 2- Yıl içindeki yarı-kurak günlerin toplam sayısı (gün), 3- Yıl içindeki nemli günlerin toplam sayısı (gün), 4- Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu günlerin sayısı, 5- Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu dönemde kurak günlerin sayısı, 6- Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu dönemde yarı-kurak günlerin sayısı, 7- Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu dönemde nemli günlerin sayısı, 8- Ardışık nemli ve yarı-kurak günlerin toplam sayısı (gün), 87 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 83-91 Thermic Sıcaklık Rejimi Cryic Sıcaklık Rejimi Hyperthermic Sıcaklık Rejimi Frigid Sıcaklık Rejimi İso kavramı Mesic sıcaklık rejimi Şekil-1: Toprak sıcaklık rejimlerinin mevsime bağlı değişim diyagramı 9- Bitki gelişim sezonu boyunca toprak sıcaklığının 8 C’den fazla olduğu ardışık günlerin sayısı (gün), 10- Yaz gündönümü (21 Haziran) sonrası yaz dönemi (4 ay) süresince ardışık kurak gün sayısı (gün), 11- Kış gündönümü (21 Aralık) sonrası kış dönemi (4 ay) süresince ardışık nemli gün sayısı (gün), Formülleştirilenler: 1- Toprak nemi stresi şiddet indeksi (MSSI): Bu indeks, bitki gelişimi için yeterli suyun elverişli olarak bulunmadığı şiddeti derecelemektedir. Toprağın tamamen kuru olduğu dönemin ve yarı-kurak dönemin yıl içindeki durumları farklı derecelerde etkilendirilerek hesaplanmıştır. Yani; MSSI=Kurak gün sayısı/360 + (Yarı kurak gün sayısı/360) * 1/3 2- Toprak sıcaklık şiddeti stres indeksi (TSSI): Bu indeks bitki gelişimini sınırlandıran sıcaklığı dereceler. Toprak sıcaklığının 5 C°’den fazla olduğu günlerin yılın günleri sayısına oranından hesaplanır. TSSI= Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu günlerin toplam sayısı/360 3- İklim stresi şiddet indeksi: Yukarıda hesaplanan iki indeksin toplamıdır. CSSI=MSSI + TSSI 91 L.BAŞAYİĞİT, U.DİNÇ Aridic ve Xeric nem rejimlerini tanımlamada kullanılanlar: 1. Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu günlerin sayısı, 2. Toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu dönemde kurak günlerin sayısı, 3. Bitki gelişim sezonu boyunca toprak sıcaklığının 8C’den fazla olduğu ardışık günlerin sayısı (gün), 4. Yaz gündönümü (21 Haziran) sonrası yaz dönemi (4 ay) süresince ardışık kurak gün sayısı (gün), 5. Kış gündönümü (21 Aralık) sonrası kış dönemi (4 ay) süresince ardışık nemli gün sayısı (gün), 6. Toprağın ortalama yıllık sıcaklığı (C), 7. Yaz-kış ayları için toprağın sıcaklık ortalamaları farkı (C), Türkiye toprakları için belirlenen tipik iklim rejimlerinin veri kaynakları ve veri üretimi yönüyle örnekleri çizelge 2’de yer almaktadır. 5. İklim rejimlerinin ayrılması Bitki faaliyetleri için birinci derecede önemli toprak derinliği 0-50 cm dir. Bu yüzden, toprak nem rejimlerinin belirlenmesinde kullanılan toprak koşullarının tamamı yüzeyden 50 cm derinlik içerisinde değerlendirilmektedir. Toprak nem rejimlerinin en etkili belirteci bitki gelişim döneminde toprağın sahip olduğu nem ve sıcaklık koşullarının sürekliliğidir. Bitki gelişim döneminde toprak şu şartlara sahip olmalıdır: 1- Bitkilerin fotosentez yapabilmesi ve toprak çözeltisinden yararlanabilmesi için gerekli olan ortalama bir sıcaklık (8 C), 2- Bitkilerin kullanabileceği 33-1500 kPa arası tansiyonluk su içeriği, 3- Bitki generasyonunu devam ettirebilmesi için uygun nem ve sıcaklık koşullarını içeren optimum süre (en az 90 gün). Burada amaç, bitkinin gelişim döneminde su stresine uğramadan gelişimi için gerekli olan süre boyunca metabolik faaliyetlerini sürdürmesidir. Burada yalnızca yüksek sıcaklıktan ve nem azlığından kaynaklanan olumsuz etkiler düşünülmemeli, aynı zamanda bitki gelişim döneminde düşük sıcaklıktan kaynaklanan olumsuzluklarda göz önünde bulundurulmalıdır. Ayrıca bitki gelişim dönemi için gerekli olan nemin yıl içindeki diğer günlerde depolanması da gereklidir. Toprak, sıcaklığı 5 C’nin üzerine çıktığı zaman evaprasyon başlar. Eğer toprak yıl içindeki toprak sıcaklığının 5 C’den fazla olduğu günlerin yarısından daha fazla bir süre kuru kalıyorsa toprakta nem depolanması oluşmayacaktır. Böylece mezofitik bitkilerin gelişmesi olanaksız hale gelecektir. İşte bu koşullara sahip toprakların nem rejimleri Aridic olarak tanımlanmıştır. Türkiye’de Arid nem rejimi için en tipik örnek Karapınardır. Eğer toprak, bitki gelişim döneminde bitki gelişimi için gerekli olan şartları taşıyan optimum süreye sahipse, toprak sıcaklığı, toprağın yaz ve kış aylarındaki sıcaklık ortalamaları farkı ve yıl boyunca toprağın içerdiği nem koşullarına göre diğer nem rejimlerine sokulur. Yaz dönemi ardışık 45 gün toprağın kuru kalması, maksimum sıcaklıkta maksimum evaprasyonla gelişimin minimuma düşmesi demektir. Sonuçta bitki gelişimi yılın bu döneminde kesilecektir. Kurak geçen bu dönemden sonra bitki gelişimi için nem yeterli olmakta ancak bu seferde sıcaklık yeterli olmamaktadır. Kış dönemi ardışık 45 gün nemli olması minimum sıcaklıkta minimum evaprasyona neden olmaktadır. Toprakta yeterli nem olmasına rağmen sıcaklıktaki düşüş bitki gelişimini kısıtlamaktadır. Yaz dönemi kuraklığı ile bitki gelişiminin kısıtlanması ve kış dönemi nemin depolanarak bitki gelişme döneminde elverişli nemin sağlanması Xeric nem rejmini gösterir. Adana Xeric nem rejimi için iyi bir örnektir. Yıl boyunca hiç bir dönem nem ve sıcaklık stresinin olmadığı toprak nem rejmi Udictir. Ustic nem rejminde ise toprağın nem içeriği Udicteki kadar fazla olmamakla birlikte nem stresi oluşmayacak kadar iyidir. Ayrıca, sıcaklık şartları hem Xeric hemde Aridicten daha uygundur. Ustic nem rejminde sıcaklığın düşük olmasından kaynaklanan gelişim problemi söz konusu olmamaktadır. Buna göre; Bozkurt Udic nem rejiminde, Düzce ise Ustic nem rejiminde yer almaktadır. 89 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 83-91 Çizelge-2: Türkiye toprakları için belirlenen tipik iklim rejimleri Toprak sıcaklığının 5 C°’den büyük olduğu ve Yarı kurak günler toplamı Nemli günler.toplamı T< 5 C° T> 5 C° MSSI (Kurak/360+yarı kurak/360*1/3) TSSI (T>5 C° / 360) CSSI (MSSI+TSSI) Gelişim sezonu süresince T> 8 C° ve yarı kurak+nemli olduğu günler toplamı 22 Haziran sonrası yaz dönemi kurak gün sayısı 22 Aralık sonrası kış dönemi nemli gün sayısı 51 78 176 184 0.20 0.49 0.69 96 55 120 Erzurum Kas.16-Tem.1 122 63 122 63 175 0 360 0.40 0.00 0.40 226 104 120 Adana 628 11.4 14.3 Nis.28-Tem.4 111 42 111 33 76 140 220 0.34 0.39 0.73 87 96 120 Göksun 277 679 13.2 13.2 Nis.14-Tem.4 161 52 153 22 73 112 248 0.44 0.31 0.76 81 116 105 Karapınar Xeric 714 764 16.3 9.5 Eki.16-Tem.30 51 80 51 80 229 0 360 0.21 0.00 0.21 117 45 120 Samsun Akçakale Xeric 331 1014 20.1 15.2 Ara.16-Haz.17 178 33 178 33 149 0 360 0.52 0.00 0.52 103 120 117 Akçakale Ankara Xeric 365 707 13.7 13.9 Nis.15-Tem.18 147 147 143 21 82 114 246 0.42 0.32 0.73 94 102 110 Ankara Van Xeric 368 620 10.9 15.3 May.5-Tem.20 85 79 85 57 65 155 205 0.29 0.43 0.72 76 85 120 Van Bozkurt Udic 1217 Tüm yıl 0 50 0 50 310 0 360 0.04 0.00 0.05 278 0 120 Bozkurt Düzce Ustic 845 Nis. 4-Ağu.12 25 91 25 91 194 50 310 0.15 0.14 0.29 129 22 120 Düzce Xeric 444 552 7.9 16.4 May.15-Agu.20 Adana Xeric 639 992 20.7 11.1 Göksun Aridic 597 Karapınar Aridic Samsun 738 15.7 9.1 741 15.3 10.8 Gelişme sezonu tarihi Erzurum Yaz- kış sıcaklık farkı (C°) Ort.alama toprak sıcaklığı (C°) 55 Evapotransprasyon (mm) 87 Yıllık yağış toplamı (mm) 55 İstasyon Nem rejimi Kurak günler toplamı Ardışık Günlere Ait Bilgiler Yarı kurak günler toplamı Yıl boyunca sıcaklık Kurak günler toplamı Bir yıl içindeki günlerin toplamı İstasyon 91 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 83-91 Aynı miktarda yağış alan, buharlaşma gösteren ve aynı sıcaklık değerlerini içeren iki farklı alanda yağış dağılımındaki bir haftalık farklılık, bitki gelişim dönemini etkileyerek alanlardan birisinin Aridic bir diğerinin ise Xeric olmasına neden olabilir.Türkiye’de en çarpıcı örnek Göksundur. Göksun 597 mm yıllık yağış ortalamasına sahip olmasına rağmen Aridic nem rejminde yer almaktadır. Ancak toprak sıcaklığı, toprak nemi ve bitki gelişim sezonu iklim ögelerinin her biri ile doğrudan ilişkilidir. Toprak taksonomisine uygun olarak toprak iklim rejimlerini belirleme metodunda kullanılan modelde iklime ait verilerinin bu tip karışıklığa neden olmayacak şekilde etkilendirildiği olasıdır. Toprağın ısısal özellikleri toprak bilimi ve bitkisel üretim için gerekli olan parametrelerdendir. Topraktaki su ve ısı dengesi sulu tarımda toprak ve suyun Kaynaklar Almaraz, R., Eswaran, H., 1997. Soils with a xeric soil moisture regime in north Africa. 4.th International conference on Mediterrannean soils, Plovdiv, Bulgaria. May 26-31, 1997. Altınbaş, Ü., 2000. Toprak genesisi ve sınıflandırma, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları Dinç, U., Kapur, S., Özbek, H., Şenol, S., 1997. Toprak Genesisi ve Sınıflandırması, Ç.Ü. Ziraat Fak. Yay. No: 130, Adana. Eswaran, H., Kapur, S., Reich, P., Akça, E., Şenol, S., Dinç, U., 1998. Impact of global climate change on soil resource condition: A study of Turkey. M.Şefik Yeşilsoy International Symposium on Arid Region Soil, 21-24 September Menemen-İzmir,TURKEY. korunmasına yardım etmektedir. Çimlenme, köklenme, filizlenme ve toprak yüzeyinden çıkış sıcaklıktan etkilenen fizyolojik özelliklerdir. Beslenme ve besinlerin elverişliliği, sıcaklığın toprak ve bitki ile arasındaki ilişkinin ifadesidir. Ayrıca toprağın organik kompozisyonu toprak sıcaklığına bağlıdır. Van’da göre, 10 C°’nin üzerindeki her bir birim sıcaklık artışı kimyasal reaksiyonu iki kat etkilemektedir (Tenge ve ark., 1998). Atmosferin sıcaklık koşulları ile toprak koşulları arasında doğrudan bir ilişki vardır. Sıcaklık arttıkça topraktaki toplam azot ve organik madde içeriği azalır. Buna karşın soğuk iklimi içeren bölgelerde mikroorganizmaların işlevleri duracağından organik madde birikimi görülmez. Ayrıca sıcaklık artışı ile yağışın artışına bağlı olarak kil oluşumu da artar (Altınbaş, 2000). Newhall, F., 1972. Calculation of soil moisture regimes from climatic records. Soil conservation service, USDA. Rev 4, Washington, D.C. Soil Survey Staff, 1999. Keys to Soil Taxonomy. USDA. SMSS. Technical Monograph No:19. Smith, G. D. 1983. Historical development of soil taxonomy. P 23-29. In L. P. Wilding et. (ed) Pedogenessis and soil taxonomy: Concepts and interactions Developments in soil science Elsevier Science Pub. Newyork. Tenge A.J., Kaihura F.B.S., Lal R., Singh B.R. 1998. Diurnal soil temperature fluctuations for different erosion classes of an oxisol at Mlingano, Tanzania Soil & Tillage Research 49 (1998) 211±217. 91 GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 22 (1), 93-96 Deterjan Lif Sistemi Musa Yavuz Gaziosmanpasa Üniversitesi, Ziraat Fakultesi, Zootekni Bölümü, 60240, Tokat Özet: Bu makalede yemde lifin (hemiselüloz, selüloz ve lignin) tespitinin geviş getiren hayvanlar (ruminantlar) açısından önemi açıklanmıştır. Yemde ham selülozun tesbiti için kullanılan ve en eski metod olan Ham selüloz (HS) metodu uzun yıllardan beri kullanılmakta olan bir metod olmasına rağmen sadece ham selülozu tesbit ettiği için eksik bir metoddur. Daha sonraki labaratuvar çalışmalarında HS’nin yerini, Van Soest tarafından geliştirilen deterjan lif sistemi almıştır. Bu makalede, nötr deterjanda çözünmeyen lif (NDF) ve asit deterjanda çözünmeyen lif (ADF) özellikleri ve bu analizler yapılırken sonucun değişmemesi için dikkat edilmesi gerekli hususlar özetlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Ham fiber, deterjan fiber sistemi, NDF, ADF Detergent Fiber System Abstract: In this paper, importance of feed fiber (hemicellulose, cellulose and lignin) determining for the ruminants were explained. Crude fiber (CF) was the oldest procedure to determine feed fiber, however there were a number of problems with this procedure. Detergent fiber sytem were developed by Van Soest and replaced the CF procedure for feed fiber analyses. In this system, neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) analyses were used to differentiate feed fiber compenents. Some prequations shold be taken to get better results for ADF and NDF procedures. These prequations were summarized in this paper. Key Words: Crude fiber, detergan fiber system, NDF, ADF 1. Giriş Bitki hücresinde bulunan karbonhidratların yapısı çok çeşitlilik gösterir. Bu yapıda şeker, nişasta, pektin, hemiselüloz, selüloz, ve lignin bulunur (Sniffen et al. 1999). Bu karbonhidratların bitki içersindeki miktarları bitki çeşidine, bitki aksamına (kök, gövde, yaprak ve meyve), bitki olgunluğuna, hasat zamanı, kimyasal ve fiziksel muameleye göre farklılık arz eder. Hayvanlar tarafından kullanım özelliğine göre karbonhidrat parçalarını iki kısma ayırabiliriz. Tek mideli ve geviş getiren hayvanlar, hücre içeriğinde olan şeker ve nişastayı parçalayacak enzimleri üretebilmektedirler. Bununla beraber bitki hücre duvarında olan pektin, hemisellüloz, sellüloz, ve lignini sindirebilecek enzim bu hayvanlar tarafından üretilemez (Şekil 1, Belyea ve Ricketts, 1980). Hayvanlarda sadece geviş getirenlerde selülotik bakteriler ve bazı mantarlar tarafından üretilen enzimler bitki hücre duvarını sindirebilmektedirler. Rumendeki selülotik bakteriler, suda cözünen seker, nişasta ve pektini hızlı bir şekilde fermente edebilirler. Bununla beraber hücre duvarı yapısında olup, suda çözünmeyen karbonhidrat parçaları (lif) olan hemiselüloz ve selüloz yavaş fermente olur fakat lignin fermente olmaz. Bu özelliğinden dolayı yemlerdeki lif fazlalığı rumende diğer besinlerin fermentasyonunu yavaşlatır. Ruminantların, lifi sindirebilmesi için geviş getirerek hücre duvarını fiziksel olarak parçalaması gerekir. Yem lifi uzun süre rumende yer kapladığı için hayvanın yem alımına etki eder. Ruminantların rasyonunda kullanılan kaba yenlerde lif oranı %90 nı bulabilmektedir. Yeme bağlı olarak rasyon hazırlanırken lif oranının bilinmesi önemlidir. Şekil 1. Bitki hücre içeriği ve duvarı İkincil hücre duvarı Birincil hücre duvarı HÜCRE İÇERİĞİ (protein, nişasta, şeker, yağ) İkincil hücre duvarı Birincil hücre duvarı selüloz Lignin- ADL hemiselüloz ADF NDF Yaklaşık yüz yıldan fazla bir zamandır yem lifi miktarını ölçmek için ham selüloz (Crude fiber, CF) metodu kullanılmıştır. Bu metodda 30 dakika asit ortamda yem örneği Deterjan Lif Sistemi kaynatılır. Daha sonra 30 dakikada baz ortamda kaynatılıp geriye kalan miktar ham selüloz (lif) olarak nitelendirilir. Bu metodda asit ortamda hemiselüloz ve baz ortamda lignin sindirilir. Geriye sadece sellüloz kalır. Ham selüloz metodu deterjan fiber sisteminin gelişmesiyle geçerliliğini kaybetmiştir. Ruminantların verimine direk etki eden bitkilerde lif miktarını ölçmeye ve lif parçalarını birbirinden ayırmamıza yarayan deterjan lif sistemi Van Soest tarfından 1960’da ortaya atılmıştır (Belyea ve Ricketts, 1980). Bu sistemdeki analizler ve analiz sonucu ölçülen lif parçaları sıralarsak. 1. Nötr Deterjan Çözünmeyen Lif (hemiselüloz, selüloz ve lignin). 2. Asit Deterjan Çözünmeyen Lif (selüloz ve lignin). 2. Nötr Deterjanda Çözünmeyen Lif (NDF) Nötr deterjanda çözünmeyen lif, kimyasal olarak hücre duvarı ve hücre iceriğini ayrıştıran bir metoddur (Şekil 1). Nötr deterjan (pH 7) solüsyonuna konulan sodium lauryl sulfate’le proteinleri, ethylediaminetetraacetic asitle (EDTA) pektini, triethylene glycol’la lif olmayan diğer maddeleri ve amilaz’la nişastayı yani hücre içeriğinde olan maddeleri çözünür hale getirerek hücre duvarını oluşturan hemiselüloz, selüloz ve lignine bağlı maddeleri hücre içeriğinden ayrıştırır (NFTA, 2004). Bu ayrıştırma sonunda hücre duvarına bağlı olan protein, nitrojen ve mineral gibi moleküller hücre duvarı yapısı ile birlikte kalır. Bu işleme nötr deterjanda çözünmeyen lif ismi verilmiştir (Van Soest 1994). Nötr deterjanda çözünmeyen lif zaman içerisinde geliştirilerek önemli değişiklikler yapılmıştır. Nötr deterjanda çözünmeyen lifde, örneğin kimyasal yapısına bağlı olarak solüsyonda kullanılan sodium lauryl sulfate veya amilaz enzimi kullanımı değişebilmektedir. NDF analizinde dikkat edilmesi gereken önemli bir husus solüsyonun asit düzeyinin ayarlanmasıdır. Solüsyon hazırlandıktan bir gün sonra asit düzeyi pH metre ile ölçülmelidir. Solüsyon içerisine konulan maddeler ölçülerek konulmuşsa pH 6.95 – 7.05 arasında olmalıdır. Asit veya baz olma durumuna göre baz veya asit ilave edilerek nötürlük sağlanmalıdır. Bir araştırmada yapılan deneylerde nötr olmayan solüsyonlarda, lignin baz ortamda çözülürken hemiselülozun ise asit ve baz ortamlarda farklı 94 düzeylerde cözüldüğü görülmüştür (Van Soest, 1994). Selüloz ise normal asit veya baz düzeyinde çözülmez. Solüsyonun asit olmasında hemiselüloz, eğer baz olursa hem hemiselüloz hem lignin kaybı olur. Sadece nötr ortamda hücre duvarını oluşturan maddelerin çözülmesi gerçekleşmez. Bununla beraber nişasta, hayvansal keratin ve toprak minerallerinin bir kısmı olan silika, demir, aliminyumlu bileşikler gibi maddeler çözülmeyenler arasındadır. NDF den sonra kül tayini ile mineral bileşenleri tesbit edilebilir ve NDF de kül miktarı çıkartılarak düzeltme yapılabilir. Özellikle nişastalı ürünlerde sıcağa dayanıklı olan amilaz enzimi kullanılarak, nişastanın parçalanması ve solüsyon içersinde çözülmesi sağlanır. Aksi takdirde solüsyondaki örnek süzdürülürken filtre gözeneklerinin tıkanmasına ve analiz sonucun değişmesine sebeb olmaktadır (Van Soest et al., 1991). Amilaz enzimiyle karışık diğer enzimler hücre duvarını parçalayabilirler. Bu yüzden sıcakta aktif olan amilaz enzimi kullanılarak diğer enzimlerin etkisi minimuma indirilir (Van Soest, 1994). Hayvanlar tarafından sindirilmiş yemlerde, rumende ve dışkıdaki örneklerde hayvansal protein içeren saç (keratin), sindirim sistemindeki dokulardan kopan hücre ve rumenden gelen bakteriyel hücreler bulunabilir (Van Soest, 1994). Yem bitkisi örneğine ait olmayan bu protein veya nitrojen içeren parçalar nötr deterjanda çözünmeyen lifdeki protein yüzdesini artttırmaktadır. Bu tür örneklerde sodyum sülfit kullanımı ile disülfit bağları peptidler arasından koparılır. Buda solüsyon içersindeki örnekten bu tür proteinlerin çözülmesini sağlar. Disülfit bağları normal yemlerde de bulunabilir ve bu bağların biyolojik olarak normal yemden koparılması mümkün değildir (Licitra et al.,1996). Bu yüzden normal örnekler için hazırlanacak NDF solüsyonlarında sodyum sülfit kullanılırken dikkat edilmelidir. Normal laburatuvar sıcaklığında NDF solüsyonu çözünürlüğünü muhafaza eder fakat özellikle kış aylarında sıcaklığın 20◦C altına düşmesiyle beraber solusyondaki maddeler ayrışır ve beyaz bir tortu halinde solusyonun altına doğru birikir. Bu durumun analiz sonucuna zarar vermemesi için kullanılmadan önce solüsyon ısıtılarak ve karıştırılarak çözülme yeniden sağlanmalıdır. M.YAVUZ Laburatuarda örneklerin analizleri çift olarak yapılmalı ve buna bağlı olarak muhakkak standart sapmalar hesaplanmalıdır. NDF oranına bağlı olarak kabul edilebilir standart sapmaları şöyledir Örnekte NDF Standart Sapma %0 - 40 ± 0.35 – 0.60 %40 -70 ± 0.70 – 1.20 Kontrol için kullanılan ve NDF düzeyi bilinen örneklerde, analizler sırasında standart sapma ± 1.05 – 1.80 arasında kabul edilebilir (NFTA, 2004). Kontrol için kullanılan ve ADF düzeyi bilinen örneklerde, analizler sırasında standart sapma ± 0.60 - 1.05 arasında kabul edilebilir (NFTA, 2004). Animal Feed Science and Technology dergisi, yayınlayacağı yazılarda, ADF ve NDF metodlarını tanımlamak için aşağıda gösterilen kısaltmaların kullanılmasını önermiştir. Bu kısaltmalar, metodlar içerisindeki farklılıklarının kesin tanımlanması için gereklidir (Uden et al., 2005). Bu kısaltmaları ve özelliklerini özetlersek; 3. Asit Deterjanda Çözünmeyen Lif (ADF) Asit deterjanda çözünmeyen lif solüsyonu, sülfirik asit ve cetyl trimethylammonium aNDFom –NDF’de amilaz kullanılarak ve NDF’deki kül düzeltilerek NDFom –NDF’de amilaz kullanılmadan ve NDF’deki kül düzeltilerek aNDF –NDF’de amilaz kullanılarak ve NDF’deki kül düzeltilmeden NDF –NDF’de amilaz kullanılmadan ve NDF’deki kül düzeltilmeden ADFom –ADF’deki kül düzeltilerek ADF –ADF’deki kül düzeltilmeden bromide (CTAB) deterjanı ile birlikte kullanıldığında hücre içeriğinde bulunan maddeleri ve hücre duvarı yapısında bulunan hemiselülozu ve proteinleri çözülür hale getirir. Geriye sadece selüloz, lignin, kutin, sindirilmeyen azot, ve silika çözülmeyen maddeler olarak kalır. Bu metod uzun süre kullanılan ham selüloz analizinin yerini almıştır. ADF’den sonra örneklerde yapılacak kül tayini ile ADF içindeki mineral maddeler düzeltilebilir. ADF solüsyonu hazırlanırken dikkat edilmesi gereken bazı hususları söyle sıralıyabiliriz. ADF solüsyonu hazırlanırken sülfirik asitin normalitesi 0.995 – 1.005 arasında olmalıdır. ADF solüsyonuyla örnek kaynamaya başladıktan sonra kaynatma süresi 60 ± 5 dakikayı geçmemelidir. Genellikle kaynatma sonunda asit, sıcak su ile iyi yıkanmazsa kurutma esnasında örnek asitden dolayı yanar ve kahverengi bir renk alır. Bu durumda analizin yeniden tekrarlanması gerekir. Yıkamak için kullanılan saf suyun sıcaklığı 95 ◦C nin altına düşerse pectin ve bazı proteinler örnekten kolayca yıkanmaz ve bu durum sonucu etkileyebilir (NFTA, 2004). Laburatuvarda örneklerin analizleri çift olarak yapılmalı ve buna bağlı olarak muhakkak standart sapmalar hesaplanmalıdır. ADF oranına bağlı olarak kabul edilebilir standart sapmaları şöyledir: Örnekte ADF Standart Sapma %20 ± 0.20 – 0.35 %40 ± 0.40 – 0.70 Yonca bitkisinde kesim zamanı, yaş veya kuru olmasına bağlı olarak HS, ADF ve NDF oranları görülmektedir (Çizelge 1, NRC 1984). Günümüzde HS yerine ADF ve NDF değerleri daha yaygın bir şekilde ruminant beslemede kullanılmaktadır. Genellikle ADF metodunun sonuçları, yemin sindiriminde biyolojik bir değer taşımaz. Fakat istatistiki olarak sindirimle ilişkisi bulunduğundan formüllerde kullanılmaktadır (Van Soest, 1994). ADF’nin en önemli kullanım alanlarından birisi, sıcaktan etkilenerek yapısı değişen ve dolayısıyla sindirilemeyen protein miktarının ölçümüdür. Çizelge 1. Yonca bitkisinde kesim zamanı ve yaş kuru olmasına bağlı olarak HS, ADF, NDF oranları Yonca kesim dönemi Erken çiçeklenmede, yaş Orta ciçeklenme, yaş Tam çiçeklenme, yaş Erken çiçeklenme, kuru Orta ciçeklenme, kuru Tam çiçeklenme, kuru %HS 25 28 31 23 26 32 Yöntemin adı %ADF %NDF 31 40 35 46 37 52 31 42 35 46 39 52 HS = ham selüloz (selüloz), ADF = Asit deterjanda çözünmeyen lif (selüloz ve lignin) ve NDF = Nötr deterjanda çözünmeyen lif (hemiselüloz, selüloz ve lignin) 95 Deterjan Lif Sistemi Kaynaklar Belyea R. L. and R. E. Ricketts. 1980. New method of determining energy content and evaluating heat damage in forages for dairy cattle. University of Missouri. Extension: EC931. NFTA, National forage testing association. 2004. http://www.foragetesting.org/ NRC, National Research Councils. 1984. Nutrition requirements of beef cattle. Natl. Acad. Sci., Waşhington, DC. Licitra, G., T. M.Hernandez, and P. J.Van Soest. 1996. Standardization of procedures for N fractionation of ruminant feeds. Anim. Feed Sci. and Technol. 57:347 Sniffen C. J., J. D. O’Conner, P. J. Van Soest, D. G. Fox and J. B. Russell. 1994. A net carbohydrate and protein system for evaluating cattle diets: II. Carbohydrate and protein availability. J. Anim Sci. 70:3562 – 3577. 96 Uden P., P.H. Robinson and J. Wiseman 2005. Use of detergent system terminology and criteria for submission of manuscripts on new, or revised, analytical methods as well as descriptive information on feed analysis and/or variability. Anim. Feed Sci. and Technol. 118: 181–186. Van Soest, P. J. 1994. Fiber and physicochemical properties of feeds in: Nutritional ecology of the ruminant. Second edition. Cornell University press. 140-155. Van Soest, P. J., J. B. Robertson and B. A. Lewis. 1991. Methods for dietery fiber, neutral detergent fiber, and non starch polysaccharides in relation to animal nutrition. J. Dairy Sci. 74:3583-3597.