Bakteri uygulamalarının farklı sulama seviyelerinde yetiştirilen lahanada (Brassica oleracea L. var. capitata)su kullanım etkinliği, bitki gelişimi, verim ve kalite üzerine etkisi

Abstract

Bu çalışma, farkı sulama seviyelerinde (%100 (S1: Tam sulama), %75 (S2), %50 (S3), %25 (S4)) yetiştirilen lahana bitkisinde B0 (Kontrol) ile birlikte bitki gelişimini teşvik eden bakteri (Plant GrowthPromoting Bacteria-PGPB) içerikli B1 (Bacillus megaterium TV-6D), B2 (Bacillus subtilis TV-12H), B3 (Bacillus megaterium TV-6D, Pantoea agglomerans RK-92 ve Brevibacillus choshinensis TV-53D) ve B4 (Pantoea agglomerans RK-92, Bacillus pumilus TV-67C ve Bacillus megaterium TV-20E) uygulamalarının bitki gelişimi, pazarlanabilir verim, amino asit, organik asit, antioksidan, hormon, mineral madde miktarı, fotosentetik mekanizma, sezonluk bitki su tüketimi, su kullanım etkinliği, sulama suyu kullanım etkinliği, su-verim ilişkisi ile toprakta bazı kimyasal özellikler üzerine etkisini belirlemek amacıyla Erzurum ekolojik koşullarında yürütülmüştür. Çalışma; Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri, Tarımsal Yapılar ve Sulama, Bitki Koruma Bölümü ve Yeditepe Üniversitesi Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi Genetik ve Biyomühendislik Bölümü'ne ait sera, deneme alanı ve laboratuvarlarda 2012-2014 yıllarında yürütülmüştür. Araştırma bulgularına göre, tam ve kısıntılı sulama seviyelerinde yetiştirilen lahanada su kısıntılarının bitki gelişmini tam sulama konusuna göre olumsuz etkilediği, bu etkinin en fazla S4 sulama seviyesinde gözlendiği tespit edilmiştir. Ayrıca B1, B2, B3 ve B4 bakteri içerikli biyoformülasyonların lahana bitkilerinde olumlu etkileri gözlemlenmiş, çalışmada özellikle B1 bakteri uygulamasının; lahananın bazı fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri ile verim ve bitki performansını arttırdığı belirlenmiştir. Kısıntılı sulama seviyelerinde bakteri uygulamaları ile su kullanım etkinliği ve sulama suyu kullanım etkinliğinin en fazla B1 ve B3 bakteri uygulamaları ile arttığı gözlenmiştir. Bunun yanında bakteri uygulamaları tam ve kısıntılı sulama seviyelerinde sezonluk bitki su tüketimini azaltmış, bu azalış en fazla B1 ve B3 uygulamalarında tespit edilmiştir. Ayrıca çalışmada verim ile sezonluk bitki su tüketimi ve sezonluk sulama suyu arasında önemli pozitif lineer ilişki belirlenmiştir. Çalışma sonucunda bitkide kuraklık stresinin neden olduğu zararlanmaların PGPB uygulamaları ile azaldığı görülmüştür. Ayrıca PGPB uygulamalarının, kısıntılı sulama seviyelerinde yetiştirilen lahanada birtakım fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri etkileyerek verim ve kalite üzerine kuraklığın olumsuz etkisini azaltabileceği tespit edilmiştir.

This study was conducted under the ecological conditions of Erzurum in order to determine effect of bacterial aplication consist of the plant growth promotion bacteria B0 (Control), B1 (Bacillus megaterium TV-6D), B2 (Bacillus subtilis TV-12H), B3 (Bacillus megaterium TV-6D, Pantoea agglomerans RK-92 and Brevibacillus choshinensis TV-53D) and B4 (Pantoea agglomerans RK-92, Bacillus pumilus TV-67C and Bacillus megaterium TV-20E) on plant growth, marketable yield, amino acids, organic acids, antioxidants, hormones, mineral matter content, photosynthetic mechanism, seasonal evapotranspiration, water use efficiency, irrigation water use efficiency and water-yield relationship on cabbage grown at different irrigation levels (%100 (S1: Full irrigation), 75 (S2), 50 (S3), 25 (S4)), and onsome chemical properties of soil. The study was conducted in greenhouses, experimental area and laboratories at Atatürk University, Faculty of Agriculture, Agricultural Structures and Irrigation, Department of Plant Protection and Department of Horticulture and Faculty of Engineering and Architecture, Department of Genetics and Bioengineering in Yeditepe University in 2012-2014. According to the results of the study, positive effects of applications of the bacterial bioformulation B1, B2, B3 and B4 consist of the bacteria were observed inplant performance, yield, and some physiological and biochemical properties of cabbage grown atdeficit irrigation levels. Especially, B1 treatment was found the most effective on these characteristics investigated. In the study, additionally, by the applications of the bacteria at deficit irrigation levels, it has been determined that water use efficiency and irrigation water use efficiency had increased with the application of B1 and B3. Besides these applications has decreased seasonal plant water consumption at full and deficit irrigation levels; and this decrease has been observed mostly with the application of B1 and B3. In addition, in the study, a positive linear relationship has been determined between yield and seasonal evapotranspiration and between yield and seasonal irrigation water. As a result of the study, it has been observed that the damages caused by drought stress on the plant had been decreased by the application of PGPB. Additionally, it has been revealed that PGPB treatments could ameliorate the deleterious effect of drought stress on cabbage grown at different irrigations levels, regulating some physiological and biochemical properties