Farklı yetıştirme sistemlerinde çeltik (Oryza sativa L.) bitkisinin kalsiyum ve magnezyum ile biyozenginleştirilmesi
Biofortification with calcium and magnesium in rice (Oryza sativa L.) plant in different growing systems
Yazar: MOILIM FAHAD
Danışman: PROF. DR. ŞULE ORMAN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Kalsiyum = Calcium ; Kimyasal parametreler = Chemical parameters ; Magnezyum = Magnesium ; Vejetatif çoğaltmak = Vegetative propagation ; Yetiştiricilik = Rearing ; Çeltik = Paddy

Özet:
Tahıl danelerindeki mikro ve makro besin maddelerinin konsantrasyonunun arttırılması, gelişmekte olan ülkelerdeki nüfuslar arasındaki gizli açlıkla ilgili sorunların hafifletilmesinde önemli bir alternatif oluşturmaktadır. Tarımsal araştırma dünyasında, bitkilerin agronomik biyozenginleştirilmesinin mikro ve makro besin düzeylerini artırmadaki önemli rolü üzerine yapılan çalışmaların sayısı artmaktadır. Öte yandan, 80'li yıllarda doğan ve "İntansif Çeltik Yetiştiriciliği" olarak bilinen bir çeltik yetiştirme sistemi, pirinç verimini artırmada kendini kanıtlamaya devam etmektedir. Çeltik danelerinin besin değerini artırmak için İntansif Çeltik Yetiştiriciliği üzerinde çok az çalışma yapılmıştır. İntansif Çeltik Yetiştiriciliğinin kalsiyum ve magnezyumun çeltiğin dane kısmına taşınmasının kolaylaştırabileceği genel hipotezine dayanarak, bu çalışma iki çeltik yetiştirme sisteminde (İntansif ve Geleneksel) pirinç danelerinde kalsiyum ve magnezyum konsantrasyonlarının artırılması hedeflenmiştir. Bu kapsamda Akdeniz Üniversitesi, Ziraat Fakültesi seralarında kalsiyum ve magnezyum denemeleri yürütülmüştür. Kalsiyum ve magnezyum denemelerinin her birinde, İntansif ve Geleneksel çeltik yetiştiriciliği kullanılarak çeltik bitkileri yetiştirilmiştir. Her iki tip yetiştircilikte, çeltik bitkilerine kalsiyum ve magnezyum uygulamaları için 4 ayrı doz uygulanmıştır. Toprağa uygulanan kalsiyum ve magnezyumun ( Saf Ca; Mg) dozları dekara 0kg, 2kg, 4kg ve 6kg, yapraklara ise %0 ve %0.2 olacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, çeltik vejetatif parametreleri ve çeltik verimi ile danelerinin kimyasal kaliteleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, kalsiyum ve magnezyumun uygulamalarında İntansif Çeltik 
Yetiştiriciliği, çeltik biyokütle üretimi ve danedeki besin konsantrasyonları üzerinde yüksek etkinlik göstermiştir. Kalsiyum ve magnezyumun yaprağa uygulanması, danelerdeki besin konsantrasyonları üzerinde, hem İntansif Çeltik yetiştiriciliğinde hem de Geleneksel Çeltik Yetiştiriciliğinde bitkilerin vejetatif parametreleri üzerine çok daha olumlu bir etkiye sahip olduğu gözlemlenmiştir. Kalsiyum ve magnezyum iki denemenin sonunda incelenen tüm vejetatif parametreler en büyük değerler 4kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozundan itibaren elde edilmiştir. Magnezyum denemesinde yaprak alanı ve kalsiyum denemesinde kuru made mitarı parametreleri harıcıdır. Bu iki parametrede en büyük değerler sırasıyla GÇY için 2kg/da topraktan + %0 yapraktan dozunda ve İÇY için 4kg/da topraktan + %0 yapraktan dozunda elde edilmiştir. Magnezyum denemesinde Ca ve Mg içeriğinde en yüksek değerler İÇY için 6kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozunda elde edilmiştir. GÇY ise en yüksek Mg içeren daneler 4kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozundan; Ca ise 2kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozundan belirlenmiştir. Kalsiyum denemesinde İÇY için en yüksek Ca içeren daneler 6kg/da topraktan dozundan belirlenirken GÇY ise 6kg/da topraktan + %0.2 yaprktan dozundan belirlenmiştir . En yüksek Mg içeren daneler İÇY için 6kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozunda, GÇY için 4kg/da topraktan + %0.2 yapraktan dozunda elde edilmiştir. Magnezyumun, topraktan çeltik danelerine taşınması, kalsiyum taşınmasına kıyasla çok daha etkin 
olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Increasing the concentration of micro-and macronutrients in cereal grains is a major challenge in alleviating the problems associated with hidden hunger among populations in developing countries. In the agricultural research world, the number of studies on the important role of agronomic biofortification of plants in increasing micro and macronutrient levels is increasing. On the other hand, a paddy cultivation system known as "Intensive Rice Cultivation", which was born in the 80s, continues to prove itself in increasing rice yield. There are few or almost no studies on Intensive Rice Cultivation devoted to the chemical quality of rice grains. Based on the general hypothesis that Intensive Rice Cultivation can facilitate the transport of calcium and magnesium to the grain part of the rice, this 
study aimed to increase calcium and magnesium concentrations in rice grains in two paddy growing systems (Intensive and Traditional). In this context, separate calcium and magnesium experiments were carried out in the greenhouse of Akdeniz 
University Faculty of Agriculture. In each of the calcium and magnesium trials, rice plants were grown using Intensive and Traditional paddy farming. For calcium and magnesium, 4 doses were applied to rice plants in each cultivation. The doses of calcium and magnesium applied to the soil are 0kg, 2kg, 4kg, and 6kg, and 0.2% applied to the leaves. In this research, vegetative parameters, yield, and the chemical quality of the rice grains were investigated. The results demonstrated that Intensive Rice Cultivation had high efficiency in rice biomass production and grain chemical quality in two trials of calcium and magnesium. The application of calcium and magnesium to the leaves has shown to have a much more positive effect on the chemical quality of the grains than the vegetative parameters of the plants in both Intensive Rice Cultivation and Traditional Rice Cultivation. The highest values of all vegetative parameters examined at the end of the two trials of calcium and magnesium were obtained from the dose of 4kg/da soil + 0.2% leaf. Leaf area in the magnesium test and dry mineral amount in the calcium test were excluded. The highest values in these two parameters were obtained at 2kg/da soil + 0% leaf dose for TRC and 4kg/ha soil + 0% leaf dose for IRC. In the magnesium experiment, the highest values in Ca and Mg contents were obtained at 6kg/da soil + 0.2% leaf dose for IRC. In Traditional Rice Cultivation, the highest Mg containing grains are from 4kg/da soil + 0.2% leaf dose; Ca was determined from 2kg/da soil + 0.2% leaf dose. In the calcium trial, the highest Ca containing grains were determined from the soil dose of 6kg/da for IRC, while in the TRC it was determined from the soil + 0.2% leaf dose of 6kg/da. The highest Mg containing grains were obtained from 6kg/da soil + 0.2% leaf dose for IRC, and 4kg/ha soil + 0.2% leaf dose for TRC. It has been determined that the transport of magnesium from the soil to the rice grains is much more efficient than the transport of 
calcium.