Potasyum dozlarının kuru fasulye (Phaseolus vulgaris L.) genotiplerinde önemli tarımsal özellikler ile tanenin kalite kompozisyonu üzerine etkileri
Effects of potassium doses on the significant agricultural characteristic and the quality of the seed in dry bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes
Yazar: HASAN YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ÖNDER
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Potasyumlu gübreler = Potassium fertilizers ; Tek yıllık baklagiller = Annual legume

Özet:
Bu araştırmada, Konya'nın Yunak İlçesi'ne bağlı Saray Köyü mevkisinde, 2 yıl (2018 ve 2020 yılları) süreyle ekimden önce uygulanan 5 doz potasyum gübresinin (0, 15, 20, 25 ve 30 kg/da), 6 kuru fasulye genotipinde (Alberto, Akkiraz, Akman, Karacaşehir, Nirvana ve Zirve) bazı verim ve kalite bileşenlerine etkileri araştırılmıştır.
Tarla denemeleri; Tesadüf Bloklarında Bölünmüş Parsellerde Deneme Desenine göre 3 tekerrürlü olarak kurulan bu araştırmada, ana parsellere potasyum gübresi dozları, alt parsellere ise kuru fasulye genotipleri yerleştirilmiştir. Araştırma sonucunda elde edilen veriler; yıl faktörünü de hesaba katarak, tesadüf bloklarında bölünen bölünmüş parseller deneme desenine göre jump isimli bilgisayar temelli programda yapılan varyans analizi sonucunda "F" değeri önemli çıkan özellikler için gruplandırma testleri; Students t testi ile %5 seviyesinde gruplandırmaya tabi tutulmuştur. Çalışma kapsamında tarla çalışmalarında ele alınan özelliklerden "kök boğazı çapı" haricindeki tüm özellikler; istatistiksel olarak önemli çıkmıştır.
Çalışma sonucunda tarla verilerine dayalı olarak elde edilen değerlere ait genel ortalamalar (yıl x gübre dozu x genotip interaksiyonu olarak): çıkış süresi 6.33-15.67 gün, çiçeklenme süresi 32.00-71.67 gün, bakla bağlama süresi 47.33-88.00 gün, vejetasyon süresi 85.00-118.00 gün, klorofil içeriği 41.23-53.87 spad, ana dal sayısı 2.90-6.17 adet/bitki, bitki boyu 30.67-82.00 cm, ilk bakla yüksekliği 2.90-6.00 cm, kök boğazı çapı 4.97-12.79 mm, bitkide bakla sayısı 13.00-42.00 adet/bitki, baklada tane sayısı 3.20-5.67 adet/bakla, biyolojik verim 452.33-2901.93 kg/da, tane verimi 168.64-653.19 kg/da, hasat indeksi %10.72-%66.98, tane boyu 8.55-15.73 mm, tane çapı 5.24-8.91 mm ve bin tane ağırlığı 189.83-444.33 g aralığında değişim göstermiştir.
Bu çalışmanın tarla verilerine ait sonuçları potasyum gübresi bakımından genel bir değerlendirme yapıldığında (dozlara bağlı olarak dalgalanmalar görülmüştür), artan gübre dozu uygulaması ile; vejetasyon süresinin kısaldığı, klorofil miktarının arttığı, bitki boyunun kısaldığı, biyolojik verimin ve tane veriminin arttığı, hasat indeksi değerinin azaldığı, tane boyunun arttığı ve bin tane ağırlığı değerinin arttığı görülmüştür.
Araştırma bulgularına göre kuru fasulye genotipleri değerlendirildiğinde sırasıyla en düşük ve en yüksek değerler; vejetasyon süresi için Zirve ve Alberto, klorofil miktarı için Karacaşehir ve Akman, bitki boyu için Karacaşehir ve Alberto, biyolojik verim ve tane verimi için Alberto ve Zirve, hasat indeksi için Akman ve Karacaşehir, tane boyu için Akkiraz ve Akman, tane çapı için Akkiraz ve Akman, bin tane ağırlığı için Karacaşehir ve Nirvana genotiplerinde ortaya çıkmıştır.
Genotiplerin taneleri üzerinde yapılan laboratuvar analizlerinde elde edilen veriler incelendiğinde, yapılan varyans analizi sonucunda kalsiyum, potasyum, çinko, glutamine, lysine, methionine, ham yağ, ham kül, ham selüloz, nem, nitrojensiz öz maddeler, protein oranı ve protein verimi bakımından istatiksel olarak önemli bulunan faktörler ortaya çıkmıştır. Çalışmaya konu olan gübre dozu x genotip interaksiyonu sonucunda elde edilen ortalama değerler; %0.05-%0.08 fosfor, %1.07-%1.63 potasyum, %0.03-%0.05 kalsiyum, %0.02-%0.03 magnezyum, %0.03-%0.04 sodyum, 2.70 ppm – 4.60 ppm demir, 1.90 ppm – 3.70 ppm mangan, 2.25 ppm – 3.85 ppm çinko, 7.50 ppm – 14.50 ppm bor, 8.00 ppm – 13.00 ppm bakır, 0.86-1.11 g/100g alanine, 1.11-1.26 g/100g arginine, 11.15-12.70 g/100 aspartik asit, 2.21-2.77 g/100g cystine, 5.35-7.90 g/100g glutamine, 1.04-1.20 g/100g glycine, 2.14-2.32 g/100g histidine, 2.20-2.48 g/100g isoleucine, 1.10-1.40 g/100g leucine, 0.97-1.62 g/100g lysine, 0.05-0.12 g/100g methionine, 0.72-0.90 g/100g phenlyalanine, 2.17-2.69 g/100g serine, 2.17-2.45 g/100g threonine, 0.59-0.76 g/100g proline, %1.17 - %1.58 yağ oranı, %3.49 - %4.70 kül oranı, %3.97 - %4.75 selüloz oranı, %8.57 - %9.40 nem oranı, %40.19-%44.21 nitrojensiz öz madde oranı, %22.19-%24.95 protein oranı ve 76.92 kg/da-139.45 kg/da protein verimi tespit edilmiştir. 
Konya ekolojisinde yapılan bu araştırmada laboratuvar analizleri sonucunda elde edilen değerler incelendiğinde, kısmi dalgalanmalar olmakla birlikte genel olarak artan potasyum dozu ile; potasyum, arginine, aspartik asit, histidine, isoleucine, leucine, phenlyalanine, serine, threonine, proline, yağ oranı, kül oranı, selüloz oranı, nem oranı, nitrojensiz öz madde oranı ve protein oranı değerleri artış göstermiştir.
Islah çalışmalarında kalite bakımından öne çıkan temel özelliklere ait bulgular incelendiğinde; en yüksek methionine amino asidi miktarı 15 kg/da potasyum uygulamasında, en yüksek protein oranı Nirvana genotipinde ve 30 kg/da potasyum uygulamasında, en yüksek protein verimi değeri ise Zirve genotipinde ve 30 kg/da dozunda potasyum uygulanan parsellerden elde edilmiştir. Yapılacak çalışmalarda methionine amino asidi için 0 kg/da ile 15 kg/da aralığındaki potasyum dozları, protein verimi için ise 20 kg/da ile 30 kg/da aralığındaki potasyum dozları ön plana çıkmıştır.

Abstract:
In the present research, 5 doses of potassium fertilizer (0, 15, 20, 25 and 30 kg/da), 6 dry beans, applied for 2 years (2018 and 2020) before seed sowing in Saray Village of Yunak District of Konya. The effects of the potassium application on some yield and quality components of the dry bean genotypes (Alberto, Akkiraz, Akman, Karacaşehir, Nirvana and Zirve) were investigated.
For the field trials which were established in split plots in randomized blocks with three replications according to the experimental design, potassium fertilizer doses were placed on the main plots and dry bean genotypes were placed on the sub plots. The data obtained as a result of the research by taking into account the year factor, analysis were made in a computer-based program called "jump" according to the experimental design of split plots in randomized blocks, and grouping tests for the features whose "F" value was significant as a result of variance analysis; students t tests were grouped at the 5% level. All the features except "root neck diameter", which are among the features discussed in field studies within the scope of the study, turned out to be statistically significant.
According to results of the study, the general averages of the values obtained based on the field data (as year x fertilizer dose x genotype interaction): emergence time 6.33-15.67 days, flowering time 32.00-71.67 days, pod setting time 47.33-88.00 days, vegetation period 85.00-118.00 days, chlorophyll content 41.23-53.87 spad, number of main branches 2.90-6.17 pieces/plant, plant height 30.67-82.00 cm, first pod height 2.90-6.00 cm, root neck diameter 4.97-12.79 mm, number of pods per plant 13.00-42.00 pieces/plant, number of seeds per pod 3.20-5.67 pieces/pod, biological yield 452.33-2901.93 kg/ha, grain yield 168.64-653.19 kg/ha, harvest index 10.72-666.98%, seed length 8.55-15.73 mm, seed diameter 5.24-8.91 mm and thousand grain weights varied between 189.83-444.33 g, respectively.
As the results of the field data of this study were evaluated in terms of potassium fertilizer (fluctuations were observed depending on the doses), with the application of increasing fertilizer dose, it was observed that the vegetation period was shortened, the amount of chlorophyll increased, the plant height was shortened, the biological yield and grain yield increased, the harvest index value decreased, the seed size increased and the thousand grain weight value increased.
According to the research findings, the lowest and highest values are respectively, Zirve and Alberto for vegetation period, Karacaşehir and Akman for chlorophyll amount, Karacaşehir and Alberto for plant height, Alberto and Zirve for biological yield and grain yield, Akman and Karacaşehir for harvest index, Akkiraz and Akman for seed size, Karacaşehir and Nirvana genotypes for thousand grain weight.
According to the data on laboratory analyzes were examined, as a result of the analysis of variance, statistically significant factors emerged in terms of calcium, potassium, zinc, glutamine, lysine, methionine, crude oil, crude ash, crude fiber, moisture, nitrogen-free core materials, protein ratio and protein yield. The average values obtained as a result of the fertilizer dose x genotype interaction, which is the subject of the study; 0.05%-0.08% phosphorus, 1.07%-1.63% potassium, 0.03%-0.05% calcium, 0.02%-0.03% magnesium, 0.03%-0.04% sodium, 2.70 ppm – 4.60 ppm iron, 1.90 ppm – 3.70 ppm manganese, 2.25 ppm – 3.85 ppm zinc, 7.50 ppm – 14.50 ppm boron, 8.00 ppm – 13.00 ppm copper, 0.86-1.11 g/100g alanine, 1.11-1.26 g/100g arginine, 11.15-12.70 g/100 aspartic acid, 2.21-2.77 g/ 100g cystine, 5.35-7.90g/100g glutamine, 1.04-1.20g/100g glycine, 2.14-2.32g/100g histidine, 2.20-2.48g/100g isoleucine, 1.10-1.40g/100g leucine, 0.97-1.62g/100g lysine , 0.05-0.12 g/100g methionine, 0.72-0.90 g/100g phenlyalanine, 2.17-2.69 g/100g serine, 2.17-2.45 g/100g threonine, 0.59-0.76 g/100g proline, 1.17% - 1.58% oil content, % 3.49 - 4.70% ash content, 3.97% - 4.75% cellulose content, 8.57% - 9.40% moisture content, 40.19%-44.21% nitrogen-free core content, 22.19%-24.95% protein content and 76.92 kg/da-139.45 kg/da determined in the protein yield range.
The values obtained as a result of the laboratory analyzes in this research conducted in Konya ecology are examined, although there are partial fluctuations, in general with increasing potassium dose, it can be said that potassium, arginine, aspartic acid, histidine, isoleucine, leucine, phenlyalanine, serine, threonine, proline, oil ratio, ash ratio, cellulose ratio, moisture ratio, nitrogen-free core ratio and protein ratio values increased.
In the breeding studies that are focused on quality; the highest amount of the methionine amino acid was obtained from the 15 kg/da potassium application, the highest protein ratio was detected on Nirvana genotype by 30 kg/da potassium application, the highest protein yield amount was on Zirve genotype by 30 kg/da dose of potassium applied plots. For the future researches, for methionine amino acid 0 kg/da and 15 kg/da ranges of potassium doses, for protein yield 20 kg/da and 30 kg/da ranges of potassium doses should be considered.