Farklı tuz kaynakları ve tuzluluk düzeylerinin çörek otu bitkisinde büyüme, verim ve kalite parametrelerine etkisinin belirlenmesi
Determination of the effects of different sources of salt and salinity levels on growth, efficiency and quality parameters of black cumin
Yazar: AFZAAL KHAN
Danışman: PROF. DR. AHMET KURUNÇ
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Su kalitesi = Water quality ; Tuz stresi = Salt stress ; Tuzluluk = Salinity ; Çörekotu = Nigella

Özet:
Aşırı tuzluluk, ozmotik stres, toksik iyonların zararlı etkileri ve iyon dengesizliği bitki büyümesini ve gelişimini olumsuz etkiler. Çörek otu (Nigella Sativa L.) dahil olmak üzere birçok bitki, abiyotik stres faktörlerinden biri olan tuz stresinden önemli ölçüde etkilendikleri için tuza duyarlı bitki türleri olarak sınıflandırılır. Ancak dünya 
literatüründe farklı tuz kaynakları (TK) ve sulama suyu tuzluluk düzeylerinin (TD) çörek otu bitkisi üzerindeki etkilerini ortaya koyan bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmanın temel amacı, farklı tuz kaynaklarıyla ayrı ayrı oluşturulan tuzluluk düzeylerinin toprak ve drenaj suyu tuzluluğu ile çörek otu bitkisinde bitki su tüketimine, büyüme, verim ve kalite parametreleri üzerine etkilerini ortaya koymaktır. Araştırma, Akdeniz Üniversitesi'nde yağıştan korunaklı bir alanda yarı kontrollü şartlar altında Kasım-2020 ve Mayıs-2021 tarihleri arasında bir yetiştirme mevsimi olarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada araştırma konusu olarak altı farklı tuz kaynağı (CaCl2, MgCl2, NaCl, Ca(NO3)2, MgSO4 ve Na2SO4) ve her bir tuz çeşidi için dört farklı sulama suyu tuzluluk düzeyi (TD0 = 0.6 dS/m, TD1 =1.5 dS/m, TD2 = 2.5 dS/m ve TD3 = 5.0 dS/m) ele alınmıştır. Genel olarak değerlendirildiğinde ana faktör TD altında çörek otunun dal sayısı konular arasında istatistiksel anlamda önemli farklılık göstermezken, toprak tuzluluğunun 1.00 (TD0) ile 6.18 (TD3) dS/m, drenaj suyu tuzluluğunun 0.79 (TD0) ile 5.21 (TD3) dS/m, bitki su tüketiminin 346.5 (TD3) ile 373.6 (TD0) mm/mevsim, bitki boyunun 119.5 (TD3) ile 135.7 (TD2) cm, vejetatif kuru ağırlığın 2.22 (TD2) ile 2.45 (TD0) g/bitki, kapsül sayısının 1.36 (TD1) ile 1.69 (TD0) adet/bitki, tohum ağırlığının 97.6 (TD2) ile 116.0 (TD0) mg/bitki ve tohum yağ içeriğinin %16.8 (TD3) ile 27.8 (TD2) arasında değiştiği belirlenmiştir. Benzer şekilde ana faktör TK altında toprak tuzluluğu, bitki su tüketimi, bitki boyu, dal sayısı, vejetatif kuru ağırlık ve tohum yağ içeriği konular arasında istatistiksel anlamda önemli farklılık göstermezken, drenaj suyu tuzluluğunun 2.27 (Na2SO4) ile 2.73 (MgCl2) dS/m, kapsül sayısının 1.40 (Na2SO4) ile 1.65 (MgCl2) adet/bitki ve tohum ağırlığının 89.0 (Na2SO4) ile 117.9 (MgCl2) mg/bitki arasında değiştiği belirlenmiştir. Ana faktörler arasında interaksiyonu önemli bulunan bitki başına tohum sayısı en fazla MgCl2-TD1 (49.1 adet/bitki) ve MgSO4-TD1 (42.0 adet/bitki) kombinasyon konularında ortaya çıkmıştır. CaCl2, MgCl2, Ca(NO3)2, MgSO4 ve Na2SO4 tuz kaynakları altında çörek otu bitkisinin bitki başına tohum ağırlığı için eşik tuzluluk 
değerleri belirlenemezken, bunların eğim değerlerinin birim tuzluluk artışında sırasıyla %0.60, 1.47, 3.91, 2.95 ve 1.29 gibi düşük olduğu ortaya konulmuştur. NaCl tuz kaynağı için ise eşik tuzluluk ve eğim değerlerinin sırasıyla 2.56 dS/m ve 1.73 % / dS/m olduğu belirlenmiştir. Çörek otu tohum yağ içeriği için eşik tuzluluk değerlerinin Mg içeren tuz 
kaynakları altında nispeten yüksek ve Ca içeren tuz kaynakları altında ise nispeten daha düşük; eğim değerlerinin ise Ca içeren tuz kaynakları altında nispeten daha düşük ve Na içeren tuz kaynakları altında ise nispeten daha düşük olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak çörek otu bitkisinin tohum verimi ve tohum yağ içeriği için tuzluluk eşik ve eğim 
değerlerinin sulama suyunda bulunan tuz çeşitlerine bağlı olarak değişiklik göstermesi nedeniyle yetiştiricilikte hem sulama suyu tuzluluğunun hem de sulama suyunda bulunan tuzları birlikte dikkate alınması önerilebilir.

Abstract:
Excess salinity, osmotic stress, harmful effects of toxic ions and ion imbalance negatively affect plant growth and development. Many crops, including black cumin (Nigella Sativa L), are classified as salt-sensitive plant species as they are significantly affected by salt stress, one of the abiotic stress factors. However, no study has been found 
in the world literature that reveals the effects of different salt sources (TK) and irrigation water salinity levels (TD) on black cumin. The main purpose of this study was to determine the effects of salinity levels created separately by different salt sources on the soil and drainage water salinity and the plant water consumption, growth, yield and 
quality parameters of the black cumin. The research was carried out for one growing season between November-2020 and May-2021 under semi-controlled conditions in a rain-out shelter area at Akdeniz University. In the study, six different salt sources (CaCl2, MgCl2, NaCl, Ca(NO3)2, MgSO4 and Na2SO4) and four different irrigation water salinity levels for each salt type (TD0 = 0.6 dS/m, TD1 =1.5 dS/m, TD2 = 2.5 dS/m and TD3 = 5.0 dS/m) were investigated. The result showed that, the number of branches did not show statistically significant difference between treatment under the main factor TD, whereas the obtained changes were between 1.00 (TD0) and 6.18 (TD3) dS/m for soil salinity, 0.79 (TD0) and 5.21 (TD3) dS/m for drainage water salinity, 346.5 (TD3) and 373.6 (TD0) for plant water consumption mm/season, 119.5 (TD3) and 135.7 (TD2) cm for plant height, 2.22 (TD2) and 2.45 (TD0) g/plant for vegetative dry weight, 1.36 (TD1 ) and 1.69 (TD0) for number of capsules per plant, 97.6 (TD2) and 116.0 (TD0) mg/plant for seed weight, and 16.8% (TD3) and 27.8 (TD2) for seed oil content. Similarly, soil salinity, plant water consumption, plant height, number of branches, vegetative dry weight and seed oil content did not show statistically significant difference between the treatments under the main factor TK, whereas the were ranged between 2.27 (Na2SO4) and 2.73 (MgCl2) dS/m for drainage water salinity, 1.40 (Na2SO4) to 1.65 (MgCl2) for number of capsules per plant and 89.0 (Na2SO4) and 117.9 (MgCl2) mg/plant for seed weight. With significant interaction between the main factors, the highest number of seeds per plant was observed under MgCl2-TD1 (49.1) and MgSO4-TD1 (42.0) treatments and the highest average seed moisture content (between 15.9% and 16.9%) was obtained with all TKs under TD3 treatment. It was revealed that the slope values of CaCl2, MgCl2, Ca(NO3)2, MgSO4 and Na2SO4 salt sources were as low as 0.60, 1.47, 3.91, 2.95 and 1.29%, respectively, while the threshold salinity values of these salts sources for the seed weight of the black cumin could not be determined. For the NaCl salt source, the threshold salinity and slope values were determined as 2.56 dS/m and 1.73 % / dS/m, respectively. Threshold salinity values for black cumin seed oil content were relatively high under salt sources containing Mg 
and relatively lower under salt sources containing Ca. In addition, it was determined that the slope values were relatively lower under the Ca-containing salt sources and relatively lower under the Na-containing salt sources. As a result, it can be suggested to consider both the salinity of the irrigation water and the salts in the irrigation water for black cumin growth, since the salinity threshold and slope values for the seed yield and seed oil content of the plant vary depending on the salt types in the irrigation water.