Su stresi koşullarında yetiştirilen Lilyum'un (Lilium hybrida La.) fizyolojik ve morfolojik özellikleri üzerine bazı uygulamaların etkisi

Abstract

Amaç: Su miktarının azalmasıyla birlikte su stresi ile ilgili çalışmalar süs bitkileri için de önem kazanmaya başlamıştır. Dünyada ihracat payı artan, yıl boyu üretime olanak sağlayan ve göz alıcı büyük çiçeklere sahip olan lilyum, dinlenme dönemlerinde soğan olarak yaşamını devam ettirmesine rağmen, yaşam döngüsünün büyüme evresinde kuraklık stresine karşı oldukça hassastır. Bu nedenlerle su stresi altındaki lilyumlarda ve bazı kimyasal maddelerin uygulanması durumunda stres koşullarındaki fizyolojik ve morfolojik değişimlerin saptanması gerekmektedir. Çalışmanın amacı kısıtlı su düzeylerinde bitki büyüme düzenleyici ve kimyasal bileşiklerin, lilyum' daki morfolojik ve fizyolojik etkilerini belirlemek ve yetiştiricilikte uygun sulama dozunu ortaya koymaktır. Materyal ve Yöntem: Bitkisel materyal olarak Lilium LA hybrid "Trebbiano Gerrit Zalm", Lilium LA hybrid "Ercolano" ve Lilium LA hybrid "Pedara"çeşitleri kullanılmıştır. Çalışma, tesadüf blokları deneme desenine göre; 5 farklı sulama dozu (%25, %50, %75 ve %100 ile %0 (susuz)) ile osmotik koruyuculardan glisin betain ve L-prolin, bitki büyüme düzenleyicilerden salisilik asik ve epibrassinolid, nanomateryallerden nano silika ve nano titanyum dioksit ve kontrol olmak üzere 7 farklı uygulama (toplam 35 kombinasyon), 3 tekerrürlü ve her tekerrürde 12 adet lilyum soğanı olacak şekilde kurulmuştur. 2017 Sonbahar denemesi, 2018 İlkbahar denemesi ve 2018 Sonbahar denemesi olmak üzere 3 dönemde yürütülmüştür. Her dönemde çiçek dalı uzunlukları, kandil sayısı, vazo ömrü, yavru soğan sayısı gibi morfolojik ölçüm ile yaprak oransal su içeriği, elektrolit sızıntısı, klorofil yoğunluğu ve yaprak yüzey sıcaklığı gibi fizyolojik ölçüm değerleri saptanmıştır. Bulgular: Bitki gelişimi ve çiçek kalitesi açısından önemli olan çiçek dalı uzunluğu, çiçek dalı çapı, yaprak uzunluğu değeri, çiçek dalı yaş ve kuru ağırlığı, kandil sayısı, kandil çapı, vazo ömrü değerleri en yüksek %100 ve %75 su düzeyi uygulanan lilyumlardan elde edilirken en düşük değerlere bakıldığında ise %0 su düzeyinde belirlenmiştir. Yaprak oransal su içeriğine ait değerler genel olarak incelendiğinde en düşük değerlerin %0 ve %25 su düzeyi uygulanan bitkilerde elde edildiği görümektedir. Elektrolit sızıntısı ve klorofil yoğunluğuna ait değerler yetiştiricilik dönemleri ve ölçüm yapılan tarihlere göre farklılık göstermiştir. Yaprak yüzey sıcaklık değerleri genel olarak değerlendirildiğinde en yüksek değerlerin %0 su dozundan elde edildiği saptanmıştır. Stres koşullarının bitkiler üzerinde yaptığı fizyolojik etkiler uygulamalara göre değişkenlik göstermiştir. Sonuç: Çalışma genel olarak değerlendirildiğinde %75 sulama seviyesi (%25 su kısıtı) kaliteli çiçek yetiştiriciliğini mümkün kılmaktadır. Sonbahar döneminde gerçekleşen denemelerde nano silika uygulamalarının çiçek dalı kalitesini olumlu etkilediği saptanmıştır. Yavru soğan oluşumuna ilişkin yapılan ölçümler genel olarak değerlendirildiğinde amaç yavru soğan iriliklerinden çok yavru soğan oluşumunu arttırmaya yönelik ise %50 su dozu yeterli olacağı için yetiştiriciler tarafından tercih edilebilir. Bu bağlamda su kaynaklarının sürdürülebilirliği sağlanmış olacak hem de su maliyeti azaltılacaktır.

Objective: With the decrease in the amount of water, studies on water stress began to gain importance among ornamental plants. The lilies, which has an increasing export share in the world, enables year-round production and has large flowers, is very sensitive to drought stress in the growth period of its life cycle, although it continues its life as a bulb during dormant periods. For these reasons, physiological and morphological changes in stress conditions should be determined in lilies under water stress and in the case of some chemicals application. The aim of the study is to determine the morphological and physiological effects of lilies by applying plant growth regulator and chemical compounds to the plants at limited water levels and to reveal the appropriate irrigation dose for cultivation. Materials and Methods: Lilium LA hybrid "Trebbiano Gerrit Zalm", Lilium LA hybrid "Ercolano" and Lilium LA hybrid "Pedara" varieties were used as plant material. In this research, a randomized block design was carried out; 5 different irrigation doses (25%, 50%, 75% and 0% (without water) and 7 different applications (35 combinations in total) with glycine betaine and L-proline from compatible solute, salicylic acid and epibrassinolide from plant growth regulators, nano silica and nano titanium dioxide from nanomaterials and control, 3 replicates and 12 lilies bulbs in each replicate. The study was carried out in 3 periods: 2017 Autumn trial, 2018 Spring trial and 2018 Autumn trial. Morphological measurements such as flower stalk lenght, number of flower buds, vase life, number of bulblets and physiological measurement values such as relative water content, electrolyte leakage, chlorophyll density and leaf surface temperature were determined in each period. Results: The highest values of flower stalk lenght, flower stalk diameter, length of leaves, fresh and dry weight of flower stalks, number of flower buds, flower buds diameter and vase life which are important criteria in terms of plant growth and flower quality were obtained from the lilies applied with 100% and 75% water dose. The lowest values were obtained from 0% water dose. When the values of the leaf relative water content are examined in general, it is seen that the lowest values are obtained in the plants where 0% and 25% water levels are applied. The values of electrolyte leakage and chlorophyll concentration showed differences according to the growing periods and the dates of measurement. When the leaf surface temperature values were evaluated in general, it was determined that the highest values were obtained from 0% water dose. The physiological effects of stress conditions on plants varied according to the applications. Conclusion: When the study is evaluated in general, 75% irrigation level (25% water deficit) makes high quality flower cultivation possible. It has been determined that nano silica applications have a positive effect on flower branch quality in the trials carried out in the autumn period. When the measurements made regarding the formation of bulblets are evaluated in general, if the aim is to increase the formation of bulblets rather than the size of the bulblets, 50% water dose may be preferred by the breeders. In this context, the sustainability of water resources will be ensured and the cost of water will be reduced.