Artan CO2 ve küresel iklim değişikliğinin Çukurova bölgesinde buğday verimliliği üzerine etkileri
Enhanced CO2 and global climate change effects on wheat yield in Çukurova region
Yazar: BURÇAK KAPUR
Danışman: PROF. DR. BÜLENT ÖZEKİCİ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışma ile önce, bölgesel ölçekli TERCH-RAMS iklim modeli kullanılarak Çukurova için gelecek iklim kestirilmiş; sonra da tam kontrollü koşullar altında öngörülen atmosferik karbondioksit konsantrasyonu [CO2], sıcaklık ve yağış değişikliğinin bölgede en önemli tarımsal ürün olan buğdayın büyüme-gelişme ve verimi üzerine etkileri incelenmiştir.Gelecek kestirimlerde ortalama sıcaklıklarda yaklaşık 3oC'lik bir artış, yağışlarda ise %25 ile %40 arasında azalma saptanmıştır. İki farklı [CO2] (400 ppm ve 700 ppm), iki sıcaklık (17/11 ºC ve 20/14 ºC) ve iki sulama (tam ve kısıtlı) rejiminde incelenen Adana-99 buğday çeşidinde sıcaklıktaki 1°C artış için çiçeklenmeye dek geçen sürenin 5, olgunluğa dek geçen sürenin ise 9 gün kısaldığı gözlenmiştir. Artan [CO2] kardeş ve başak sayısını %69 ve %15 artırmıştır. [CO2] artması ile vejetatif organlarda özellikle de köklerde önemli ağılık artışları saptanmıştır. [CO2] artışı ile dane veriminde kısıtlı sulanan sıcak koşullarda hiç değişim olmazken; kısıtlı sulanan normal sıcaklık koşullarında %13, tam sulanan normal sıcaklık koşullarında %17, tam sulanan sıcak koşullarda ise %34 oranında artış gerçekleşmiştir. Dane verimi yönünden oraya çıkmış olan farklılıklar, ana başaktan çok kardeş başakların verimindeki farklılıklardan kaynaklanmıştır. Bir C3 bitkisi olan buğdayda atmosferik [CO2] artışından beklenen olumlu etkinin Anabaşakta düşük oluşu, üretilen maddenin başta kökler olmak üzere vejetatif organlarda biriktirilmiş olması, incelenen çeşitte yüksek [CO2] altında verimin asimilat kaynak miktarından (source) çok, bu asimilatları depolayabilecek kapasite (sink, danelerin sayısı ve her danenin büyüme kapasitesi) tarafından belirlenmiş olduğuna işaret etmiştir. Bu bulgular doğrultusunda, gelecekte [CO2] artışından sağlanan yüksek asimilat miktarından daha iyi yararlanabilecek çeşit ve uygulamaların geliştirilmesinin ve mevcut çeşitlerle gelecekte oluşacak verim kayıplarının giderilmesinde başvurulabilecek bir uygulama olarak sulamanın önemi vurgulanmıştır.

Abstract:
In this study, we examine the effects of increased CO2 and climate change on wheat, in the Cukurova region which is the important leading agricultural territory of Turkey. for the prediction of future climate, TERCH-RAMS regional climate model were used. Then growth chamber were used to predict the climate change effects on wheat.Regional climate model predictions for the future shows that the annual average temperature increases 3oC and the rainfall will decrease 25-40% in the territory. The 1 °C increase in temperature shortened 5 days blooming and 9 days maturity under two different carbon dioxide concentration (400 ppm ve 700 ppm), two temperature (17/11 ºC ve 20/14 ºC), and irrigation regimes (Full and Deficit irrigation) was examined in the Adana-99 wheat variety. The enhanced CO2 increased the tillers and spikes with 69% and 15% respectively. With the rise of carbon dioxide, vegetative organs, especially in roots important weight increase were determined. The grain yield has not changed with İncreased carbon dioxide under increased temperature and deficit irrigation, but under normal temperature and deficit irrigation 13%, normal temperature and full irrigation 17% and increased temperature deficit irrigation 34% yield inreased were detected. Out there in terms of grain yield differences was due to differences in the tillers rather than the main spike. The positive effects of the atmospheric carbon dioxide increase on wheat which is a C3 plant, is lower at the main spike. But the produced substances stored in the vegetatif organs especially in the roots. Thus, the yield increase depens the sink capacity of the wheat varietiy instead of the amount of asimilat resources. These findings reflects that for future carbon dioxide increase to develop varieties and applications to benefit more from the high asimilat amount and irrigation must be emphasized as the importanat application for the eliminating yield losses.