Kestane kabağında (Cucurbita maxima Duch.) kısmi kök kuruluğu ve su stresine bağlı verim ve kalite değişimlerinin belirlenmesi
Determination of yield and quality changes in winter squash (Cucurbita maxima Duch.) depend on partial rootzone drying and water stress
Yazar: MEHMET MURAT CÖMERT
Danışman: PROF. DR. TEKİN ÖZTEKİN
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Damla sulama sistemi = Drip irrigation system ; Su stresi = Water stress ; Tarımsal sulama = Agricultural watering ; Yarı ıslatmalı sulama = Partial root drying

Özet:
Bu çalışmada damla sulama sistemi ile sulanan kestane kabağında (Cucurbita Maxima Duch.) kısmi kök kuruluğu ve kısıntılı sulama uygulamalarının su stresine bağlı olarak verim ve kalite özellikleri (suda çözünür kuru madde, pH, titrasyon asitliği) ile fizyolojik parametre (yaprak su potansiyeli, yaprak oransal su kapsamı, klorofil içeriği) değişimleri, bitki su tüketimi, su ve sulama suyu kullanım etkinliğini belirlemek amacıyla 2017 ve 2019 yıllarında Tokat'ta yürütülmüştür. Denemede tam sulama (TS), kısıntılı sulama konuları (KS-30, KS-50), sabit ve alternatif kısmi kök kuruluğu konuları (SK, AK) ve sulanmayan (SZ) konu olmak üzere 6 farklı konunun etkileri incelenmiştir. Bitki su tüketim değerleri 2017 yılında 178.7-433.8 mm, 2019 yılında 230.1-472.5 mm arasında değişmiştir. Çalışma sonucunda pazarlanabilir verim değerleri 2017 yılında 2 220-4 036 kg/da, 2019 yılında 2 989-5 230 kg/da arasında değişmiştir. Su kullanım etkinliği (WUE) değerleri 2017 yılında 9.3-10.6 kg/m3, 2019 yılında ise 10.9-12.5 kg/m3 arasında değişirken, sulama suyu kullanım etkinliği (IWUE) değerleri 2017 yılında 14.3-21.2 kg/m3, 2019 yılında ise 14.9-25.3 kg/m3 arasında değişmiştir. Verim tepki föktörü (ky) 2017 yılı için 0.82, 2019 yılı için 0.76 ve ortalama olarak 0.79 olarak elde edilmiştir. Ayrıca çalışmanın ikinci yılında bitki su stres indeksinin (CWSI) sulama zamanın belirlenmesinde kullanılabilirliği araştırılmıştır. CWSI değeri 0.22-0.97 arasında değişim göstermiş olup CWSI değerinin 0.22-0.38 aralığında sulandığında yüksek verim elde edileceği saptanmıştır. Verim ile CWSI arasında Y =-3119.2×CWSI+6118.2 şeklinde çok güçlü (R=0.97) bir ilişki bulunmuştur. TS konusuna göre KS-50, SK ve AK konularından %47 su tasarrufu yapıldığında verim kaybı sırasıyla, %17, %23 ve %25 olmuştur. Sonuçta kurak koşullarda verim ve kalite özellikleri açısından kısmi kök kuruluğu sulama tekniğinin önemli bir avantajının olmadığı belirlenmiştir. Su kaynaklarının kısıtlı olduğu bölgelerde su tasarrufu açısından KS-50 konusu önerilebilir.

Abstract:
This study was conducted to investigate the effects of partial rootzone drying and deficit irrigation treatments on yield, quality traits (soluble solids content, pH, titratable acidity) and physiological parameters (leaf water potential, leaf relative water content, chlorophyl content) of drip-irrigated winter squash (Cucurbita Maxima Duch.) and to determine plant water consumption, water and irrigation water use efficiencies in 2017 and 2019 growing seasons of Tokat province. The effects of 6 different subjects were examined as: full irrigation (FI), deficit irrigations (DI-30, DI-50), fixed and alternate partial rootzone drying (FPRD, APRD) and non-irrigated (rain-fed, RF) treatments. Plant water consumptions varied between 178.7 and 433.8 mm in 2017 and between 230.1 and 472.5 mm in 2019. Marketable yield values varied from 2 220 to 4 036 kg/da in 2017 and from 2 989 to 5 230 kg/da in 2019. Water use efficiency (WUE) values varied between 9.3 and 10.6 kg/m3 in 2017 and between 10.9 and 12.5 kg/m3 in 2019. Irrigation water use efficiency (IWUE) values varied between 14.3 and 21.2 kg/m3 in 2017 and between 14.9 and 25.3 kg/m3 in 2019. Yield response factor (ky) was calculated as 0.82 in 2017 and as 0.76 in 2019, the average was 0.79. In the second year of the study, potential use of crop water stress index (CWSI) in irrigation scheduling was also investigated. The CWSI value varied from 0.22 to 0.97 and it was determined that high yields would be obtained when irrigation was done at CWSI values of between 0.22 to 0.38. There was a strong (R=0.97) relationship between yield and CWSI as Y=-3119.2×CWSI+6118.2. As compared to FI treatment, about 47% water saving was achieved with DI-50, FPRD and APRD treatments with relative yield losses of 17, 23 and 25%, respectively. Based on the present findings it was concluded that partial rootzone drying irrigation technique did not produce a significant advantage in terms of yield and quality under dry conditions. In areas with limited water resources, DI-50 subjects can be recommended in terms of water-saving.