Spektral yansıma ve dijital verilere dayalı özelliklerin arpa (Hordeum vulgare L.) genotiplerinde verim ve kalite ile ilişkilerinin belirlenmesi
Availability of the trait based on spectral reflection and digital data in estimating yield and quality in barley (Hordeum vulgare L.) genotypes
Yazar: VESİLE AKMAZ
Danışman: PROF. DR. MEHMET YILDIRIM
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Hordeum vulgare = Hordeum vulgare ; Klorofil = Chlorophyll ; Spektral reflektans = Spectral reflectance ; Tane verimi = Grain yield ; Tohum kalitesi = Seed quality

Özet:
Bu çalışma,  spektral yansıma ve dijital verilere dayalı fiziksel özelliklerin arpada verim ve kalite özellikleriyle ilişkilerinin belirlenmesi amacıyla Diyarbakır'da kuraklık stresinin yaşandığı 2020-2021 üretim sezonunda gerçekleştirilmiştir. Deneme 4 tekerrürlü olarak tesadüf blokları deneme desenine göre kurulmuş olup, 3 adet yerel arpa çeşidi (Yerel Arpa 32, Yerel Arpa 69 ve Yerel Arpa 71), 7 adet tescilli arpa çeşidi (Önder, Vamık Hoca 98, Dara, Finola, Keçiburcu, Hevsel ve Oberek) ve 6 adet ileri kademe hat (IBYT HI, IBYT HI 16-8, IBYT HI 13-24, IBON HI 16-12, IBON HI 15-21 ve 15 BDSN 58) olmak üzere toplam 16 adet arpa genotipi materyal olarak kullanılmıştır. Denemede incelenen özelliklerden; sapa kalkma süresinin 100,0-105,8 gün, kardeş sayısının 1,95-2,70 adet, kılçık çıkışı süresinin 112,75-120,8 gün, başaklanma süresinin 123,25-126,25 gün, fizyolojik olum süresinin 141,5-158,0 gün, bitki boyunun 47,65-69,25 cm, başak uzunluğunun 5,02-7,67 cm, bin dane ağırlığının 25,61-35,35 g, tane veriminin 57,0-131,33 kg/da, biyolojik veriminin 859,6-1353,3 kg/da, hasat indeksinin % 6,33-15,13, protein oranının % 13,05-17,16, nişasta içeriğinin %76,85-80,06 ve yağ oranının % 1,08-1,46 arasında değişim gösterdiği belirlenmiştir. Toprak yüzeyini kapatma oranı mobil cihaz kamerasıyla Canopeo programı kullanılarak çıkıştan itibaren 5 defa ölçülerek belirlenmiştir. Tüm Canopeo ölçüm dönemlerinde genotipler arası farklılık önemli bulunmuştur. Kurak sezon olması nedeniyle bitkiler toprak yüzeyini ortalama olarak %90,5 düzeyinde kapatmışlardır. En kısa sürede maksimum kapatma süresine 51 gün ile IBYT HI 16-8 genotipi ulaşırken, en yüksek kapatma (büyüme) hızı 4,31 %/gün ile Oberek genotipinde belirlenmiştir. Kardeşlenme ve tane dolum başlangıcı arasında 6 kez ölçülen NDVI yönünden ilk 3 ölçümde genotipler arasında farklılık bulunmuş ve en yüksek NDVI değeri IBON HI 16-12 ileri hattından elde edilmiştir. Klorofil metre ile başaklanma ve çiçeklenme sonunda ölçülen klorofil değeri yönünden en yüksek değer başaklanma döneminde Önder çeşidinden, çiçeklenme döneminde ise Finola ve IBON HI 15-21 çeşidinden elde edilmiştir.  Genel olarak yerel çeşitlerin geç başaklandığı, uzun boylu, uzun başaklı ve yüksek verimli olduğu, kalite yönüyle tescilli çeşitlerle benzer değerler gösterdiği gözlemlenmiştir. Erken dönemde ölçülen Canopeo değerlerinin biyolojik verimle, başaklanma dönemi NDVI değerlerinin biyolojik verim ve tane verimiyle ilişkili bulunması bu yöntemlerin yüksek verimli arpa genotiplerinin seçiminde kullanılabileceğini göstermektedir.

Abstract:
This study was conducted in Diyarbakır during the 2020-2021 production season under drought conditions in order to investigate the association between physiological traits based on spectral reflection and digital data with yield and quality parameters of barley. The experiment was set up in a randomized complete block design with four replications, with three local barley cultivars (Local Barley 32, Local Barley 69, and Local Barley 71), seven registered barley cultivars (Önder, Vamk Hoca 98, Dara, Finola, Keçiburcu, Hevsel, and Oberek), and six advanced lines ( IBYT HI, IBYT HI 16-8, IBYT HI 13-24, IBON HI 16-12, IBON HI 15-21 and 15 BDSN 58).According to the findings, stem elongation takes 100,0-105,8 days, tiller number is 1,95-2,70 days, awn emergence takes 112,75-120,8 days, ear emergence takes 123,25-126,25 days, physiological maturity takes 141,5-158,0 days, plant height is 47,65-69,25 cm, spike length is 5,02-7,67 cm, thousand grain weight is 25,61-35,35 g, grain yield is 57,0-131,33 kg/da, biomass is 859,63-1353,28 kg/da, harvest index is  6,33-15,13 %, protein content is 13,05-17,16 %, starch content is %76,85-80,06 and oil content is 1,08-1,46 %. Using the Canopeo application and a mobile camera, canopy ground cover was measured five times from plant emergence. In all Canopeo measurement times, the difference between genotypes was statistically significant. Because of the drought season, the plants were able to cover the soil surface by an average of 90,5 %. While the IBYT HI 16-8 genotype had the highest covering time in the shortest period of 51 days, the Oberek genotype had the highest covering (growth) rate of 4,31 percent per day. There was a difference between genotypes in the first three measurements of NDVI, which was taken six times between tillering and the start of grain filling, and the highest NDVI value was obtained from the IBON HI 16-12 advanced line. The maximum chlorophyll value measured by chlorophyll meter was obtained from the Önder cultivar at the beginning of heading stage and from Finola and IBON HI 15-21 cultivars at the end of the flowering period. In general, it has been found that local varieties are late-heading time, tall, long-headed, and high-yielding, and that their quality is comparable to that of registered varieties. Canopeo values in the early phase and NDVI values in the heading stage are connected with biological yield and grain yield, indicating that these approaches can be used to identify high yielding barley genotypes.