Bazı çeltik (Oryza sativa L.) çeşitlerinin çinko ve demir noksanlığı ile demir toksisitesine toleranslarının belirlenmesi
Determination of zinc and iron deficiency and iron toxicity tolerances of some rice (Oryza sativa L.) cultivars
Yazar: GÜNEY AKINOĞLU
Danışman: PROF. DR. AHMET KORKMAZ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmanın amacı, kum ortamında yetiştirilen bazı çeltik (Oryza sativa L.) çeşitlerinin çinko ve demir noksanlığı ile demir toksisitesine toleranslarını tespit etmek ve ayrıca toprak ortamında Fe ve Zn gübrelemesinin çeltik çeşitlerinde kuru ağırlık ile bazı fizyolojik ve biyokimyasal parametreler üzerine etkilerini belirlemektir. Her bir denemede 5 farklı çeltik çeşidi (Oryza sativa L. cv Biga incisi, Osmancık 97, Hamzadere, Ronaldo, Edirne) kullanılmıştır. Birinci denemede, kireçsiz (% 0 CaCO3) ve kireç ilaveli (% 4 CaCO3) kuvars kumu ortamına Fe-EDDHA formunda 0 ve 45 µM Fe içeren tam besin çözeltisi uygulanmıştır. İkinci denemede, kireçsiz kuvars kumu ortamına demir sülfat heptahidrat formunda artan konsantrasyonda [0 (control), 45 μM Fe (yeterli Fe), 3.50 mM Fe (toksik-Fe), 3.50 mM Fe + % 10 aktive bentonit] demir içeren tam besin çözeltisi uygulanmıştır. Üçüncü denemede, kireçsiz (% 0 CaCO3) ve kireç ilaveli (% 4 CaCO3) kuvars kumu ortamına çinko sülfat heptahidrat formunda 0 ve 2.0  µM Zn içeren tam besin çözeltisi uygulanmıştır. Dördüncü denemede, 750 g toprak ortamına 0 ve 7 ppm Fe, Fe-EDDHA formunda; beşinci denemede, 0 ve 7 ppm Fe, FeIII-EDTA formunda; altıncı denemede ise 0 ve 5 ppm Zn, ZnSO4.7H2O formunda uygulanmıştır. Denemeler tam şansa bağlı bloklarda faktöriyel deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Bütün denemelerden elde edilen veriler varyans analizleri ile değerlendirilerek Duncan çoklu karşılaştırma testi (P<0.05) ile önemlilik derecesi ortaya konulmuştur. Çalışma sonunda, Fe noksanlığına toleranslı çeltik çeşidi kireçsiz ortamda Edirne çeltik çeşidi bulunurken; kireçli ortamda Biga incisi çeltik çeşidi bulunmuştur. Çinko noksanlığına toleranslı çeltik çeşidi kireçli ve kireçsiz ortamda Biga incisi çeltik çeşidi bulunmuştur. Demir toksitesine toleranslı çeltik çeşidi ise hem bentonitli hem de bentonit ilavesiz kum ortamında Biga incisi çeltik çeşidi bulunmuştur. Toprak ortamında FeIII EDDHA ve FeIII EDTA gübresi ile yetiştirilen çeltik çeşitleri arasında bazı fizyolojik ve biyokimyasal kriterler bakımından en etkin çeşidin Hamzadere çeltik çeşidi olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
The aim of this study is to determine the tolerance of zinc and iron deficiency and iron toxicity of some rice (Oryza sativa L.) cultivars grown in sand environment, and also to investigate the effects of Fe and Zn fertilization on plant dry weight, and some physiological and biochemical parameters in rice cultivars. Five different rice cultivars (Oryza sativa L. cv Biga incisi, Osmancık 97, Hamzadere, Ronaldo, Edirne) were used in each experiment. In the first experiment, a complete nutrient solution containing 0 and 45 µM Fe in the form of Fe-EDDHA was applied to the lime-free (0 % CaCO3) and lime added (4 % CaCO3) quartz sand medium. In the second experiment, a complete nutrient solution containing iron in the form of iron sulfate heptahydrate [0 (control), 45 μM Fe (sufficient Fe), 3.50 mM Fe (toxic Fe), 3.50 mM Fe + 10 % activated bentonite] was applied to the lime-free quartz sand medium. In the third experiment, a nutrient solution containing 0 and 2.0 µM Zn in the form of zinc sulfate heptahydrate was applied to the lime-free (0 % CaCO3) and lime added (4 % CaCO3) quartz sand medium. In the fourth experiment, 0 and 7 ppm Fe applied into 750 g soil medium as a form of EDDHA; In the fifth experiment, 0 and 7 ppm Fe applied as a form of FeIII-EDTA. In the sixth experiment, 0 and 5 ppm Zn applied as a form of ZnSO4.7H2O. The experiments were carried out in blocks with 3 repetitions according to the factorial trial pattern in full chance. The data obtained from all experiments were evaluated by analysis of variance, and the significance level was determined by Duncan multiple comparison test (P <0.05). Among the cultivars grown in lime-free sand environment, the rice cultivar tolerant to Fe deficiency is the Edirne rice cultivar. However, Biga incisi is tolerant to the Fe deficiency in the lime-added sand environment, In the lime-free and lime-added sand environment, the Biga incisi rice cultivar has been found to be tolerant to zinc deficiency. Moreover, Biga incisi is tolerant to Fe toxicity in both bentonite and bentonite-free sand environment. Among the rice cultivars grown with FeIII EDDHA and FeIII EDTA fertilizers in the soil environment, it is determined that the most effective cultivar in terms of some physiological and biochemical criteria is the Hamzadere rice cultivar.