Kuraklık stresine maruz bırakılan sarıçam (Pinus sylvestris L.) fidanlarında bazı morfolojik fizyolojik ve biyokimyasal değişimlerin araştırılması
Research on changes of physiological and morphological and biochemical on scotch pine seedlings under drought stress
Yazar: ŞEMSETTİN KULAÇ
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM TURNA
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Orijin = Origin ; Sarıçam = Scoth pine

Özet:
Sarıçamda (Pinus sylvestris L.) kuraklık stresinin bazı morfolojik ve fizyolojik karakterler üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla, sarıçamın yayılış alanlarını temsil eden, 10 farklı tohum meşcerelerinden temin edilen tohumlardan yetiştirilen fidanlara su stresi uygulanmıştır. Oluşturulan su stresi ile bağıntılı olarak fidanların fizyolojik ve morfolojik karakterlerinde meydana gelen farklılıklar araştırılmıştır.Fidanlık koşullarında ve stres altında yetiştirilen fidanların boyu, kök boğazı çapı, yaş ve kuru gövde ağırlıkları, yaş ve kuru kök ağırlıkları ve yan dal sayıları gibi morfolojik karakterler ölçülmüştür. Oluşturulan su stresinin vejetasyon süresince fidanlarda meydana getirdiği çap ve boy artışları karşılaştırılmış ve orijinler arasındaki farklar belirlenmeye çalışılmıştır. Ayrıca su stresi uygulanan farklı orijinlere ait fidanlarda, sulamaya ve vejetasyon süresine bağlı, bazı fizyolojik (klorofil a, klorofil b, toplam klorofil, toplam karbohidrat ve prolin vb.) karakterlerde meydana gelen değişmeler araştırılmıştır.Elde edilen verilere, SPSS istatistik programı ile varyans analizi ve Duncan testi uygulanmıştır. Sonuçta, gerek morfolojik gerekse fizyolojik karakterler bakımında orijinler arasında farklılıklar olduğu belirlenmiştir. Fidan büyümesi nisan-mayıs aylarında hızlı iken, haziran ayından itibaren durakladığı tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra kök boğazı çapındaki artışın vejetasyon boyunca devam ettiği görülmüştür. Diğer taraftan su stresi, su potansiyelini düşürürken, fotosentetik pigment, toplam karbohidrat ve prolin miktarlarını artırdığı görülmüştür. Fotosentetik pigmentler ve karbohidrat miktarları vejetasyon dönemi başında yüksek iken, yaz aylarında düşmüş, vejetasyon döneminin sonunda ise tekrar yükselmiştir. Prolin miktarlarında ise fotosentetik pigment ve karbohidrata göre ters bir durum ortaya çıkmıştır. Yani vejetasyon başında düşük seviyede seyrederken, yaz aylarında yükselmiş, vejetasyon dönemi sonuna doğru tekrar bir düşüş gözlemlenmiştir.Yapılan korelasyon analizi ile karakterler arasında anlamlı ilişkilerin olduğu belirlenmiştir. Bunun yanında ölçülen değişkenlere ilişkin olarak oluşan grupları ortaya koymak için hiyerarşik cluster analizi yapılmıştır. Yapılan kümeleme analizinde Akyazı-Dokurcun, Dirgine ve Değirmendere orijinleri bir grup içinde yer alırken, diğer orijinler ikinci grubu oluşturmuşlardır.

Abstract:
Water stress was applied to Scotch pine (Pinus sylvestris L.), seedlings which are representing their natural distribution and are from ten different seed stands, to determine effects of drought stress on morphological and physiological characteristics. Differences, related to water stress, in physiological and morphological characters are researched.Morphological characters like seedling length, root collar diameter, stem weight both dry and fresh, root weight both dry and fresh and numbers of lateral leaves are measured on seedlings that were raised under nursery and stress conditions. Length and diameter increase in seedlings during water stress vegetation period and differences between origins were determined. Also, irrigation and vegetation period related, changes in some physiological characteristics (chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, total carbohydrate and proline etc.) were researched.Duncan test and variance analysis was made, with SPSS statistics program, to gathered data. As a result, differences, in both morphological and physiological characteristics between origins were found. Seedling growths were fast on april-may but starting from june growth was no more. Increase in root collar diameter continued throughout vegetation period. Water stress was decreasing water potential but was increasing photosyntethic pigments, total carbohydrates and proline amount. Photosyntethic pigments and carbohydrate amounts were high at the beginning of vegetation period and decreased during summer but increased again when vegetation period was over. However, proline amount showed an opposite state as it was at a low level at the beginning of vegetation period, increased during summer and decreased again at the end of vegetation.There were significant in correlations between the measured characteristics. Hierarchical cluster analysis made to put up groups which are measured parameters. In aggregation analysis, while Akyazı-Dokurcun, Dirgine and Değirmendere origins were in one group all other origins formed other groups.