Sütçüler-Tota orijinli gönen karaçam tohum bahçesinde kozalak ve tohum özellikleri bakımından klonal varyasyon
Clonal variation in gonen seed orchard of anatolian black pine originated from Sütçüler-Tota
Yazar: SULTAN ÇELİK UYSAL
Danışman: DOÇ. DR. SÜLEYMAN GÜLCÜ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Bitki ıslahı = Plant breeding

Özet:
Bu tez kapsamında Sütçüler-Tota orijinli 50 nolu Gönen Karaçam (Pinus nigra Arnold. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) tohum bahçesindeki tohum ağaçlarının boyu, göğüs çapı, dal uzunluğu, dişi ve erkek çiçek sayıları, bazı kozalak ve tohum özellikleri ile çiçek ve kozalak verimleri yönünden klonal farklılıklar incelenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, gerek tohum özellikleri, gerekse 2012 yılı erkek çiçek sayısı ve erkek çiçek kurulu sayısı dışındaki tüm karakterler bakımından klonlar arasındaki fark istatistiksel olarak önemsiz düzeyde bulunmuştur.

Tohum bahçesinde ortalama ağaç boyunun 4,52 m, gövde çapının 15,18 cm, dal uzunluğunun 132,53 cm ve tepe tacı hacminin 35,63 m3 olduğu tespit edilmiştir.

Bahçedeki klonların iki yıllık çiçek özellikleri incelendiğinde, 2012 yılı ortalamalarına göre erkek çiçek kurulu sayısı 93, erkek çiçek sayısı 1222, dişi çiçek sayısı 273 adet; 2013 yılı ortalamalarına göre ise erkek çiçek kurulu sayısı 177; erkek çiçek sayısı ise 2889; dişi çiçek sayısı 258 adet bulunmuştur. Bahçedeki toplam dişi çiçek üretiminin 2012 yılında %43'ünün, 2013 yılında %39'unun; erkek çiçek üretiminin 2012 yılında %52'sinin; 2013 yılında ise %45'inin bahçeyi oluşturan klonların 1/3'ü (10 klon) tarafından üretildiği belirlenmiştir.

Tohum bahçesindeki 30 klona ait her bir rametin 2012 yılında ortalama 237 adet kozalak ürettiği tespit edilmiş olup, bahçedeki kozalak üretiminin %44'ünün bahçeyi oluşturan klonların 1/3'ü tarafından gerçekleştirildiği ortaya çıkmıştır. Kozalak özelliklerine ilişkin ortalama değerler incelendiğinde, kozalak eninin 30,73 mm (12081 nolu klon) ile 33,74 mm (12071 nolu klon), kozalak boyunun 61,48 mm (12084 nolu klon) ile 70,84 mm (12071 nolu klon), kozalak ağırlığının da 23,02 gr (12070 nolu klon) ile 30,07 gr (12071 nolu klon) arasında değiştiği görülmüştür. Tohum bahçesinde hem 2012, hem de 2013 yıllarındaki dişi çiçek sayısı bakımından 12089, 12090, 12072, 12065 ve 12079 nolu klonlar en fazla dişi çiçek üreten ilk on klon arasında yer almışlardır. Bu durum kozalak sayısına da yansımış ve 12089, 12072, 12065, 12090 nolu klonlar aynı zamanda en fazla kozalak üreten ilk 10 klon arasına girmişlerdir. 
Tohum özelliklerine ilişkin ortalama değerlere göre tohum boyunun 6,68 mm (12067 nolu klon) ile 7,75 mm (12090 nolu klon), tohum eninin 4,36 mm (12065 nolu klon) ile 4,88 mm (12068 nolu klon), kanat boyunun 15,59 mm (12070 nolu klon) ile 17,94 mm (12090 nolu klon), kanat eninin 7,09 mm (12074 nolu klon) ile 8,33 mm (12090 nolu klon), bir kozalaktaki ortalama tohum sayısının 24 (12073 nolu klon) ile 39 (12083 nolu klon), bir kozalaktaki ortalama dolu tohum sayısının ise 14 (12061 nolu klon) ile 25 (12083 nolu klon) arasında değiştiği ortaya çıkmıştır.

Gönen Karaçam tohum bahçesinde 2012 yılı erkek çiçek sayısı için tahmin edilen geniş anlamlı kalıtım derecesi 0,43, 2012 yılı erkek çiçek kurulu sayısı için ise 0,56, 2012 yılı dişi çiçek sayısı için 0,13,  tohum sayısı için 0,16, tohum boyu için 0,66, tohum eni için 0,57, kanat boyu için 0,64, kanat eni için 0,68 ve kozalak boyu için de 0,22 olarak bulunmuştur. Diğer karakterler için kalıtım derecesi tahmin edilememiştir.

Gözlenen karakterler arasındaki ilişkiler incelendiğinde tepe tacı hacmi, dal uzunluğu, boy ve çap gibi büyüme karakterleri ile 2012 ve 2013 yılı erkek çiçek sayıları, erkek çiçek kurulu sayıları, dişi çiçek sayıları, kozalak sayısı ve diğer büyüme karakterleri arasında pozitif ve yüksek genetik korelasyonlar tahmin edilmiştir.

Gönen Karaçam tohum bahçesinde ilk arazi çalışmaları sırasında yapılan gözlem ve tespitlere göre bahçe bakımının (diri örtü temizliği, toprak işleme vb.) düzenli bir şekilde yapılmadığı, sahada bulunan yoğun diri örtü nedeniyle baskı altında kalmış çok sayıda birey olduğu görülmüştür. Tohum bahçelerinin kuruluşu sırasında harcanan emek, zaman ve yüksek maliyetler de göz önüne alındığında gerek çalışılan Gönen tohum bahçesinde gerekse diğer orman ağacı türlerimize ait tohum bahçelerinde bakım çalışmalarının düzenli ve tekniğine uygun bir şekilde yürütülmesi gerekmektedir. Gönen tohum bahçesi, her yıl düzenli olarak tohum üretimi yapılan ve yararlanılan bir bahçe olup, tohum ve çiçek veriminin arttırılması ve daha kaliteli ve bol tohum elde edilmesi açısından bahçede çiçek, kozalak ve tohum verimini arttırmaya yönelik budama, gübreleme, toprak işleme vb. teknik bakım tedbirlerinin alınması uygun olacaktır.

Abstract:
This thesis, carried out in Sütçüler-Tota originated Gönen Anatolian Black Pine seed orchard numbered 50, examines the height, breast diameter, branch length and the number of female and male flowers of the seed trees in the orchard as well as some cone and seed features and clonal differences in terms of flower and cone fertility. According to the results of the study, the difference among the clones- except from the seed features, the number of male flowers in 2012 and the number of male inflorescences has been found statistically insignificant.

It has been established that the average tree height in the seed orchard is 4,52 m, the diameter breast height is 15.18 cm, the branch length is 132.53 cm and the crown volume is 35.63 m3.

Upon an analysis of two-year flower features of the clones in the orchard, the average numbers in 2012 were set as follows: the number of male inflorescences was 93; the average number of male flowers was 1222, and the average number of female flowers was 273. And the average numbers of 2013 were set as follows: the number of male inflorescences was 177, the number of male flowers was 2889, and the number of female flowers was 258. It's also been determined that 43% of the female flowers and 52% of the male flowers in the orchard in 2012 as well as 39% of the female flowers and 45% of the male flowers in the orchard in 2013 were produced by the 1/3 of the clones (10 clones) in the orchard.

It was established that each ramet belonging to the 30 clones in the seed orchard produced an average of 237 cones in 2012 and that 44% of the cone production was realized by 1/3 of the clones in the orchard. When the average values of cone features were examined, it was found that the cone width ranged between 30.73 mm (clone no 12081) and 33.34 mm (clone no 12071), the cone length ranged between 61.48 mm (clone no 12084) and 70.84 mm (clone no 12071), and the cone weight ranged between 23.02 gr (clone no 12070) and 30.07 gr ( clone no 12071). In 2012 and 2013, the clones numbered 12089, 12090, 12072, 12065 and 12079 were the top ten clones to produce the most female flowers. The clones numbered 12089, 12072, 12065 and 12090 were also among the top ten clones to produce the most cones.

According to the average values relating to seed features in the seed orchard, it was found that the seed length ranged between 6.68 mm (clone no 12067) and 7.75 mm (clone no 12090), the seed width ranged between 4.36 mm (clone no 12065) and 4.88 mm (clone no 12068), the wing length ranged between 15.56 mm (clone no 12070) and 17.94 mm (clone no 12090), the wing width ranged between 7.09 mm (clone no 12074) and 8.33 mm (clone no 12090), the average number of seeds in a cone ranged between 24 (clone no 12073) and 39 (clone no 12083), and the average number of filled seeds in a cone ranged between 14 (clone no 12061) and 25 (clone no 12083).

It was estimated that, in Gönen Anatolian Black Pine seed orchard, in year 2012, the broad-sense heritability of the number of male flowers, male inflorescences, the number of female flowers, the number of seeds, seed length, seed width, wing length, wing width, and cone length were 0.43, 0.56, 0.13, 0.16, 0.66, 0.57, 0.64, 0.68 and 0.22 respectively. The broad-sense heritability of other characters was not estimated. 

When the relations among the observed characters were examined, it was estimated that there were positive and highly genetic correlations between such growth elements as crown volume, branch length, height and diameter, and the number of male flowers, the number of male inflorescences, cone number and other growth traits in years 2012 and 2013. 

According to the observations and evaluations done during the first field studies carried out in Gönen Anatolian Black Pine seed orchard, it was seen that the orchard was not maintained regularly (living cover cleaning, tillage, etc.) and that there were many items under pressure because of the intensity of living cover in the field. Taking the effort, time, and expenses spent for the planting of the seed orchards into consideration, it is obvious that Gönen seed orchard and other seed orchards of forest tree species must be maintained regularly and properly. Gönen seed orchard regularly produces seeds every year, so it should be maintained by such methods as pruning, fertilizing, tillage, etc. in order to increase seed, cone and flower productivity and to achieve a better quality and abundance in seeds.