Farklı fide ekim tarihlerinin Amaranthus retroflexus L.`da fenotipik plastisite üzerine etkisi

Abstract

Amaranthus retroflexus L. Türkiye'deki tarım arazilerinde görülen, ekonomik açıdan en önemli istilacı yabancı ot türlerinden biridir. Bu çalışmada ortak arazi koşullarında büyütülen A. retroflexus popülasyonlarında fenotipik plastisite araştırılmıştır. Olgun tohumlar doğal olarak yetişen dört popülasyondan toplanmış ve F1 tohumlarının üretimi Kütahya' da doğal koşullar altında gerçekleştirilmiştir. Fideler araziye tam şansa bağlı deneme planına göre Mayıs ve Temmuz arasında dört ayrı tarihte dikilmiştir. Bitkilerde büyüme ve fenolojik gelişim takip edilmiş, hasat tarihinde vejetatif ve generatif dokuların kuru ağırlığı belirlenmiştir. Ana ve F1 tohumlarının dormansi ve çimlenme potansiyeli H2O ve Giberellin içeren ortamlarda 25 ve 35 °C' de test edilmiştir.Farklı fide ekim tarihi morfolojik karakterlerde fenotipik plastisiteye neden olmuştur. Temmuzda ekilen fidelerde çiçeklenme zamanı Mayıs' ta ekilen fidelere göre daha kısadır. Fide ekiminin gecikmesi bitki boyu, toprak üstü vejetatif ve generatif biyokütlenin düşmesiyle sonuçlanmıştır. F1 tohumlarının sıcaklık ve ışığa verdiği cevap ana popülasyon tohumlarıyla benzerdir. Tohumlar 25 °C' de dormantdır ve dormansi sadece 35 °C ışıkta ortadan kalkar. Bununla beraber F1 tohumlarının dormansi seviyesi ana bitkilerin generatif periyotta maruz kaldığı sıcaklıktan etkilenmiştir. Çiçeklenme tarihinden hasat tarihine ortalama sıcaklık düştükçe tohum dormansi seviyesi artmıştır. Amaranthus retroflexus farklı ekim tarihlerine cevap olarak büyüme ve tohum çimlenme davranışlarında yüksek plastisite göstermiştir. Sonuçlar bu türün gelecekteki iklim değişikliklerine nasıl adapte olacaklarını tahmin etmemize yardımcı olacaktır.

Amaranthus retroflexus L. is one the most economicaly important invasive weeds in agricultural fields in Turkey. In this work, phenotypic plasticity in A. retroflexus populations grown in common garden environments were investigated. Mature seeds were collected from four naturally occuring populations and the production of F1 progeny were conducted under natural field conditions in Kütahya. Seedlings were planted using a random block design on four separate planting dates; between May and July. Growth and phenological development were recorded, and at harvest the dry weight of vegetative and reproductive tissues were determined. Dormancy and germination potential of mother and F1 seeds were tested on H2O and Gibberellin at 25 and 35 °C. Different planting date revealed phenotypic plasticity in morphological characteristics. Seedlings planted in July had a reduced time to flowering than the ones planted in May. Delayed planting resulted in reduced plant hight, above ground vegetative and reproductive biomass. F1 seeds, like mother populations, showed similar response to temperature and light. Seeds were dormant at 25 °C and dormancy was only released at 35 °C in the light. In addition, dormancy in F1 seeds was effected by the temperature experienced by the mother plant during the generative period. Dormancy level was increased as the mean temperature decreased from flowering to harvest. Amaranthus retroflexus plants showed high plasticity in growth and seed germination behavior in response to different planting date. These results will help to predict how this species will adapt to future climate change.