MISIR BİTKİSİNİN SU-VERİM İLİŞKİLERİ VE CERES-Maize BİTKİ BÜYÜME MODELİNİN BÖLGE KOŞULLARINA UYGUNLUĞUNUN İRDELENMESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA PROJE NO: TARP-2340 Mustafa ÖZGÜREL Gülay PAMUK İZMİR-2003 ÖNSÖZ Mısır bölgemiz tarımında önemli bir potansiyele sahiptir. İkinci ürün mısır tarımı, Akdeniz, Ege ve Güneydoğu Anadolu Bölgeleri sulanır tarım arazilerinde buğday ile arpa hasadı sonrası uygulanan bir tarım şeklidir. İkinci ürün mısır tarımında belirtilen bölgelerde önemli bir üretkenlik söz konusudur. Sulama sistemlerinin ekonomik yönden değerlendirilmesi, verim ile sulama suyu arasındaki ilişkilerin bilinmesini zorunlu kılmaktadır. Eğer su bir girdi, verim çıktı ise ikisi arasındaki ilişki su-verim fonksiyonu olarak tanımlanmıştır. Su ile verim arasındaki ilişkiler, özellikle su kaynaklarının sınırlı olduğu ve kısıtlı sulama programının uygulanacağı durumlarda daha fazla önem kazanmaktadır. Böylelikle su açığına karşılık verimde meydana gelebilecek değişimlerin önceden bilinmesi, sulamada yapılabilecek kısıntının miktar ve zamanının doğru olarak belirlenmesi mümkündür Model kavramı, en basit anlamda gerçek olayı basit yaklaşımlarla benzeştirmeye çalışıp olay hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak, gelecek ile ilgili daha iyi tahminlerde bulunmak, mevcut kontrol teknikleri geliştirmek ve gelecekteki durumu görebilmektir. Öte yandan, bitki gelişimi; ekim, dikim, sulama, gübreleme ilaçlama gibi aktivitelerin zaman ve miktarına doğru karar verilmesi gerekliliği açısından oldukça karmaşıktır. Üreticiler genelde bu işlemleri geleneksel olarak deneyimlerine göre sürdürürler. Ancak modele yönelik çalışmalarda, bitkinin gelişmesi sırasındaki olaylar dikkate alınmakta ve buna göre bitki gelişimi simüle edilmeye çalışılmaktadır. Bitki gelişim modellerinin oluşturulmasında amaç, "eğer .......... olursa ne olur?" sorusuna alınacak yanıttır. Bu çalışmada, ikinci ürün olarak yetiştirilen mısır bitkisinin su-verim ilişkileri, su kısıntısının verim ve verim parametreleri üzerine etkisi ele alınarak, bu bitkiye ait geliştirilmiş olan CERES-Maize bitki büyüme modelinin yöreye uygunluğu test edilmiştir. Bu projeyi destekleyerek yürütülmesine olanak sağlayan TÜBİTAK TOGTAG ve Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi yöneticilerine teşekkürlerimizi sunarız. Prof. Dr. Mustafa ÖZGÜREL Dr. Gülay PAMUK I ÖZ Bu çalışma, ikinci ürün olarak yetiştirilen mısır bitkisinin, su-verim ilişkilerini, kısıtlı sulamanın verim ve verim parametrelerine etkisini belirlemek; bu bitkiye ilişkin geliştirilmiş olan CERES-Maize bitki büyüme modelinin bölge koşullarına uygunluğunu test etmek amacıyla ele alınmıştır. Sulama konuları her 10 günde bir 120 cm. lik toprak profilinde tüketilen suyun % 100 (I100), % 70 (I70), % 50 (I50), % 30 (I30), % 0’nın (I0), uygulanması şeklinde oluşturulmuştur. En az ve en çok su uygulanan konulara denemenin birinci yılında 0323.20 mm., ikinci yılında ise 0-466.61 mm. sulama suyu uygulanmıştır. Mevsimlik bitki su tüketim değerleri ise 1999 yılında 142.19-481.91 mm., 2000 yılında 136.25599.45 mm. arasında değişmiştir. Ortalama en yüksek tane verimi, deneme yıllarına göre sırasıyla, tam sulanan konuda (I100), 1063.90 – 1038.33 kg/da; en düşük tane verimi ise 374.37-213.64 kg/da ile I0 sulama konusundan elde edilmiştir. CERES-Maize bitki büyüme modelinde en yüksek tane verimi her iki yıl içinde I100 konusunda gözlenmiştir. Ayrıca, modelin bazı verim ve verim unsurlarını tam olarak tahmin edemediği belirlenmiştir. Anahtar sözcükler: Mısır, Sulama, CERES-Maize Bitki Büyüme Modeli II ABSTRACT This study was carried out to determine water-yield relationships of the second crop maize and the effects of limited water on yield and yield components, and to test the CERES-Maize growth model under the Aegean region conditions. Irrigation management treatments were tested as 100 %, 70 %, 50 %, 30 % and 0% replenishment of water depleted at 120 cm. soil profile from the 100 % replenishment treatment at 10 days intervals. Irrigation amount ranged between 0323.20 mm in the first year and 0-466.61 mm. in the second year of the experiment. Seasonal evapotranspiration values were between 142.19-481.91 mm. In 1999, and 136.25-599.45 mm. in 2000. Average maximum and minimum yields were 1063.901038.33 kg/da for fully irrigated treatment (I100) and 374.97-213.64 kg/da for dry treatment (I0) in 1999 and 2000, respectively. In the CERES-Maize growth model, maximum grain yield was obtained with I100 irrigation treatment. It was observed that CERES-Maize growth model was not found to be very efficient in estimating the yield and yield components obtained from the tested irrigation treatments. Key words: Maize, Irrigation, CERES-Maize Growth Model III İÇİNDEKİLER Sayfa No ÖNSÖZ .............................................................................................................................. I ÖZ.....................................................................................................................................II ABSTRACT .................................................................................................................. III ŞEKİLLER DİZİNİ...................................................................................................... VI ÇİZELGELER DİZİNİ ................................................................................................ VIII 1 . GİRİŞ............................................................................................................................ 1 2 . MATERYAL VE YÖNTEM ....................................................................................... 5 2.1 MATERYAL.................................................................................................... 5 2.1.1 Araştırma Yeri ...................................................................................... 5 2.1.2 Toprak Özellikleri ................................................................................ 5 2.1.3 İklim Özellikleri ................................................................................... 7 2.1.4 Mısır Çeşidinin Özellikleri ................................................................... 9 2.1.5 Sulama Suyunun Sağlanması ............................................................... 9 2.2 YÖNTEM....................................................................................................... 10 2.2.1 Toprak Örneklerinin Alınması ve Analiz Yöntemleri........................ 10 2.2.1.1 Toprak Bünyesi .................................................................... 11 2.2.1.2 Hacim Ağırlığı...................................................................... 11 2.2.1.3 Tarla Kapasitesi.................................................................... 11 2.2.1.4 Devamlı Solma Noktası ....................................................... 11 2.2.1.5 Kullanılabilir Nem Miktarı................................................... 11 2.2.1.6 pH ......................................................................................... 11 2.2.1.7 Kireç Yüzdesi( CaCO3)........................................................ 11 2.2.1.8 Suda çözünebilir toplam tuz................................................. 11 2.2.1.9 Organik Madde..................................................................... 12 2.2.2 Sulama Suyu Örneklerinin Analiz Edilmesi....................................... 12 2.2.3 Tarımsal Uygulamalar ........................................................................ 12 2.2.3.1 Toprak Hazırlığı ................................................................... 12 2.2.3.2 Ekim ..................................................................................... 13 2.2.3.3 Gübreleme ............................................................................ 13 2.2.3.4 Seyreltme, Bakım ve Tarımsal Savaş................................... 13 2.2.3.5 Hasat..................................................................................... 14 2.2.4 Denemenin Düzenlenmesi.................................................................. 15 2.2.5 Sulama Yöntemi ................................................................................. 15 2.2.6 Bitkiye İlişkin Özelliklerin Belirlenmesi Amacıyla Yapılan Ölçümler ............................................................................................. 16 2.2.7 Mısır Bitkisinin Fenolojik Gözlemleri ............................................... 16 2.2.8 Kuru Madde Verimi ........................................................................... 17 2.2.9 Yaprak Alan İndeksinin (LAI) Belirlenmesi...................................... 17 2.2.10 Bitki Su Tüketiminin (Evapotranspirasyon) Belirlenmesi ................. 18 2.2.11 Su Üretim Fonksiyonu........................................................................ 19 2.2.12 Su Kullanım Etkinliği ( WUE ; IWUE ) ............................................ 20 2.2.13 CERES – Maize Bitki Büyüme Modeli.............................................. 20 3 . BULGULAR VE TARTIŞMA ................................................................................ 25 3.1 Mısır Bitkisinin Gelişme Dönemleri .............................................................. 25 3.2 Sulama Sonuçları............................................................................................ 25 IV 3.3 3.4 3.5 3.6 Bitki Su Tüketimi Sonuçları........................................................................... 27 Tane Verimi.................................................................................................... 28 Tane Veriminin Sulama Suyu ve Su Tüketimi ile İlişkisi.............................. 30 Oransal Evapotranspirasyon Açığı (1-ETa/ETm) ile Oransal Verim Azalması (1-Ya/Ym) Arasındaki İlişki ve Verim Tepki Etmeni (ky) ............. 32 3.7 Mısır Bitkisinin Su Kullanım Etkinliği (IWUE, WUE)................................. 34 3.8 Tane Ağırlığı .................................................................................................. 35 3.8.1 Tane Ağırlığı ile Sulama Suyu ve Su Tüketimi İlişkisi...................... 37 3.9 Kuru Madde Verimi ....................................................................................... 38 3.9.1 Kuru Madde Verimi ile Sulama Suyu ve Su Tüketimleri Arasındaki İlişki ................................................................................. 40 3.10 Yaprak Alan İndeksi ( LAI ) ........................................................................ 41 3.11 Bitki Boyu ...................................................................................................... 44 3.12 Verim Öğeleri................................................................................................. 46 3.13 CERES-Maize Bitki Büyüme Modelinin Testi.............................................. 49 4 . SONUÇ .................................................................................................................... 62 5 . KAYNAKLAR DİZİNİ ........................................................................................... 66 V ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil Sayfa No Şekil 2.1. Mısır bitkisinde hastalık ve zararlılarla mücadele ..................................... 13 Şekil 2.2. Mısır bitkisinde hasat dönemi.................................................................... 14 Şekil 2.3. Mısır bitkisinin sulanması.......................................................................... 16 Şekil 2.4. FLAECHE programı ile yaprak alan indeksinin belirlenmesi................... 18 Şekil 2.5. CERES-Maize bitki büyüme modelinde kullanılan girdi ve çıktı dosyalarına genel bakış .................................................................................. 22 Şekil 3.1. Tane verimi (Y) ile sulama suyu (I) ilişkisi ............................................... 31 Şekil 3.2. Tane verimi (Y) ile evapotranspirasyon (ET) ilişkisi ................................ 31 Şekil 3.3. 1999 yılında mevsim boyunca eşit su kısıntısının uygulandığı koşullarda verim tepki etmeni.......................................................................................... 33 Şekil 3.4. 2000 yılında mevsim boyunca eşit su kısıntısının uygulandığı koşullarda verim tepki etmeni.......................................................................................... 33 Şekil 3.5. İki yılın mevsim boyunca eşit su kısıntısının uygulandığı koşullarda verim tepki etmeni .................................................................................................... 33 Şekil 3.6. Sulama Suyu (I) ile tane ağırlığı (TA) arasındaki ilişki............................. 37 Şekil 3.7. Su tüketimi (ET) ile tane ağırlığı (TA) arasındaki ilişki........................... 38 Şekil 3.8. Kuru madde miktarının zamana göre değişimi (1999) .............................. 39 Şekil 3.9. Kuru madde miktarının zamana göre değişimi (2000) .............................. 40 Şekil 3.10. Kuru madde verimi ile ile sulama suyu ilişkisi........................................ 40 Şekil 3.11. Kuru madde verimi ile su tüketimi ilişkisi............................................... 41 Şekil 3.12. Yaprak alan indeksinin zamana göre değişimi (1999)............................. 42 Şekil 3.13. Yaprak alan indeksinin zamana göre değişimi (2000)............................. 42 Şekil 3.14. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (1999) ............................................................................................................. 55 Şekil 3.15. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (1999) ............................................................................................................. 55 Şekil 3.16. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (1999) ............................................................................................................. 55 Şekil 3.17. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (1999) ............................................................................................................. 56 Şekil 3.18. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (1999) ............................................................................................................. 56 Şekil 3.19. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (2000) ............................................................................................................. 56 Şekil 3.20. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (2000) ............................................................................................................. 57 Şekil 3.21. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (2000) ............................................................................................................. 57 Şekil 3.22. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (2000) ............................................................................................................. 57 Şekil 3.23. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen LAI değerleri (2000) ............................................................................................................. 58 VI Şekil 3.24. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (1999) ............................................................................................ 58 Şekil 3.25. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (1999) ............................................................................................ 58 Şekil 3.26. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (1999) ............................................................................................ 59 Şekil 3.27. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (1999) ............................................................................................ 59 Şekil 3.28. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (1999) ............................................................................................ 59 Şekil 3.29. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (2000) ............................................................................................ 60 Şekil 3.30. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (2000) ............................................................................................ 60 Şekil 3.31. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (2000) ............................................................................................ 60 Şekil 3.32. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (2000) ............................................................................................ 61 Şekil 3.33. Ekimden sonraki günlere göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarları (2000) ............................................................................................ 61 VII ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge Sayfa No Çizelge 2.1. Deneme alanı topraklarının bazı fiziksel özellikleri..................................... 6 Çizelge 2.2. Deneme alanı topraklarının bazı kimyasal özellikleri .................................. 6 Çizelge 2.3. Uzun yıllar ortalama ve deneme yıllarına ilişkin iklim verileri.................... 8 Çizelge 2.4. Denemede kullanılan mısır çeşidine ait özellikler........................................ 9 Çizelge 2.5. Denemede kullanılan sulama suyunun analiz sonuçları ............................. 10 Çizelge 3.1.Tam sulanan konuda gözlenen gelişme dönemleri ve tarihleri ................... 25 Çizelge 3.2. Konulara her sulamada uygulanan sulama suyu miktarları....................... 26 Çizelge 3.3. Konulara göre mevsimlik bitki su tüketim değerleri .................................. 27 Çizelge 3.4. Sulama konularından elde edilen tane verimleri ........................................ 29 Çizelge 3.5. Tane verimine ilişkin LSD sınıflandırması ................................................ 29 Çizelge 3.6. Sulama konularına göre oransal evapotranspirasyon açığı ile oransal verim azalışı ve verim tepki etmeni ....................................................................... 32 Çizelge 3.7. Sulama konularına ve yıllara göre mısır bitkisinin sulama suyu ile su kullanım etkinliği ......................................................................................... 34 Çizelge 3.8. Ortalama tane ağırlıkları (mg/adet) ............................................................ 36 Çizelge 3.9. Sulama konularına ve yıllara göre kuru madde değişimi (kg/m2) .............. 39 Çizelge 3.10. Sulama konularına ve yıllara göre LAI değişimi...................................... 41 Çizelge 3.11. Bitki boyu değişimi (1999)....................................................................... 44 Çizelge 3.12. Bitki boyu değişimi (2000)....................................................................... 45 Çizelge 3.13. Sulama konularından elde edilen bazı verim öğeleri................................ 47 Çizelge 3.14. Mısır çeşidine ilişkin genetik katsayılar ................................................... 50 Çizelge 3.15 CERES-Maize (V.3.5) Bitki Büyüme Modeli ile tahmin edilen ve denemede gözlenen değerler........................................................................ 51 Çizelge 3.16. CERES-Maize (V.3.5) Bitki Büyüme Modeli ile tahmin edilen ve denemede gözlenen değerler........................................................................ 52 VIII 1 . GİRİŞ Dünyada nüfus artışına paralel olarak besin maddelerine olan gereksinimin artması tahıl üretimine ayrı bir önem kazandırmaktadır. Bu yüzden, artan ihtiyacı karşılamak amacı ile mevcut tarım alanlarında üretimin arttırılması gerekmektedir. Ülke nüfusumuzun ve hayvan varlığımızın kendi üretimimizle beslenebilmesi, iç ve dış pazar isteklerinin karşılanabilmesi için ana ürün olarak yetiştirilen mısır üretiminin arttırılmasının yanında, ikinci ürün mısır üretiminin de arttırılması büyük önem taşımaktadır. Mısır, Türkiye’ de buğdaydan sonra ikinci önemli tahıl bitkisidir. Dünyada mısır ekim alanı 138.896.695 ha, üretim ise 602.026.822 milyon ton; Türkiye’de ekim alanı 575.000 ha, üretim ise 2.200.000 milyon ton olarak belirtilmiştir (Anonymous,2002). Doğal koşullarda tarımı yapılan tahıllara ilişkin belirli gelişme dönemlerinde karşılaşılan su eksikliği verimi ve verim unsurlarını olumsuz yönde etkilemektedir. Su eksikliğinin bitkisel üretimi sınırlayan en önemli etken olması, sulamanın tahıl verimine etkisini çarpıcı biçimde ortaya koymaktadır. Son yıllarda bazı tahıl türlerinde, bitkinin farklı gelişim aşamalarında suya duyarlılık ve su-üretim fonksiyonları gibi konular üzerindeki çalışmalar yoğunlaşmıştır. Özellikle suyun kısıtlı olduğu yerlerde, bitkinin su stresinden en fazla etkilendiği dönemlerin bilinmesi sulama işletmeciliği açısından son derece önemlidir. Böyle durumlarda mevcut suyun kritik büyüme aşamalarında uygulanması ile birim suya karşılık en yüksek üretim elde edilmektedir (Sezen, 2000). Tarım alanlarının giderek yok edildiği günümüzde, yatay gelişme yapılamayacağına göre dikey gelişmenin nasıl olabileceği konusu giderek önem kazanmakta ve beraberinde toplam verimi arttırıcı önlemlerin alınmasını zorunlu kılmaktadır. Ülkemizin kurak ve yarı kurak iklim kuşağında yer alması ve bitkilerin su gereksinimlerinin genellikle doğal yağışlarla karşılanamaması sulamayı en önemli verim etmeni durumuna getirmektedir. Sulamanın öneminin her geçen gün artmasına karşılık, dünya çapında gözlenen kentleşme, endüstriyel gereksinimler ve kaynak kirlenmesi nedeni ile tarımsal amaçla kullanılan su kaynaklarının giderek azalması; 1 verim ile sulama suyu arasındaki ilişkiyi ortaya koyan ve optimum sulama işletmeciliğini belirlemede kullanılan su-üretim fonksiyonlarına gereksinimi arttırmaktadır. Su-üretim fonksiyonu; toprak, bitki ve iklime ilişkin etmenlere bağlı olarak değişmektedir. Her bitki için su kullanımı ile verim arasındaki ilişkiyi göstermek amacıyla geliştirilen su-üretim fonksiyonu belli parametreler ve belirlenen ölçütler içerisinde kestirilmeye çalışılmaktadır. Ayrıca; su-üretim fonksiyonları, planlayıcılar tarafından seçeneksel su dağıtımı ile ilgili kararların ekonomik sonuçlarının kestiriminde kullanılmakta; sulama sistemlerinin kapasiteleri, sulama programları ve su kullanım randımanlarının yorumlanması konularında ipuçları vermektedir (Sammis, 1981). Kısıtlı sulama programları, çeşitli şekillerde uygulanabilmektedir. Sulama düzeylerinin düşürülmesi, sulama aralıklarının açılarak sulama sayısının azaltılması, verimi düşük alanların sulama programından çıkarılması ve bazı sulamalardan vazgeçilmesi bu uygulamalar kapsamında yer almaktadır. Sözü edilen yöntemler ile kısıntının ya tüm mevsime eşit dağıtılması ya da bir veya birkaç gelişme döneminde uygulanması amaçlanmaktadır (Tülücü, 1985). Bitkilerin büyüme periyotlarında, strese duyarlı belirli kritik dönemlerin olduğu bilinmektedir. Bitki, sözkonusu dönemlerde su eksikliği ile karşılaştığında, fizyolojik olarak olumsuz yönde etkilenmekte ve beraberinde verimde önemli ölçüde azalmalar meydana gelmektedir. Özellikle, suyun kısıtlı olduğu yerlerde, stresten en fazla etkilenen dönemlerin bilinmesi, sulama işletmeciliği açısından son derece önemlidir (Yazar ve ark., 1990). Mısır bitkisinin su stresine duyarlı gelişim aşamaları, vejetatif, çiçeklenme + döllenme ve tane bağlama olmak üzere üç bölümde incelenmektedir. Bu konuda yapılan çok sayıdaki araştırma sonuçlarına göre, topraktaki su açığına karşı en duyarlı aşamanın çiçeklenme + döllenme aşaması olduğu belirlenmiş ve sözkonusu dönemde yapılan kısıntının verimde önemli ölçüde azalmalara neden olduğu gözlenmiştir (Musick ve Dusek, 1980; Eck, 1984; Ul, 1990, Öğretir,1993; Yıldırım ve ark, 1995). 2 Tarım politikalarında elde edilecek ürün miktarının tahmini, geleceği doğru bir şekilde görmek ve öncesinde olumlu yönlendirebilmek adına büyük önem taşımaktadır. Tarımsal üretimi arttırmaya yönelik dünya üzerinde yapılan pek çok çalışmada, farklı koşullarda gelişen tarımsal olayların önceden tahmin edilebilirliği ayrı bir öneme sahiptir. Bu amaçla, bilgisayar tekniğinden yararlanarak tarımda farklı uygulamalar ile çevrenin bitkiler üzerinde yapacağı etkileri analiz etmek için büyümeyi ve gelişmeyi tahmin eden modellerin kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Model kavramı, en basit anlamda gerçek olayı basit yaklaşımlarla benzeştirmeye çalışıp olay hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak, gelecek ile ilgili daha iyi tahminlerde bulunmak, mevcut kontrol teknikleri geliştirmek ve gelecekteki durumu görebilmektir. Model konusunda çalışırken, olayın hem pratik yanı, hem de teorik yanı gözönüne alınır. Bitki gelişimi; iklim, toprak ve su gibi parametrelerin karmaşık etkileşimleri altında meydana gelmektedir, bu mekanizmaların anlaşılması arazi üzerinde yapılan deneylerin hem çok pahalı hem de çok zaman almasından dolayı oldukça güçtür. Bu karmaşık mekanizma ancak oluşturulan bir bitki iklim modeli ile iyi bir şekilde analiz edilip yorumlanabilir. Modeller, küçük sistemlerden elde edilen tecrübe ve deneylerle büyük sistemleri açıklamaya çalışmaktadır (Şaylan ve ark.,1998). 20 yılı aşkın bir süredir araştırmacılar farklı bitki türleri için simülasyon modelleri geliştirmektedir. Bitki büyüme modelleri başta pamuk, mısır, tütün, süs bitkileri ve belli başlı yem bitkileri olmak üzere pek çok bitki türü için geliştirilmiştir. Modeller, genellikle belli hava koşullarına maruz kalan homojen toprak alanı üzerindeki bitkilerin büyüme, gelişme ve verim özelliklerini tanımlamaya yöneliktir. Günümüzde, mevcut bitki büyüme modellerini geliştirmek amacıyla deneysel veri toplama çalışmaları devam etmekte ve bu veriler sözkonusu modellerin yeni versiyonlarını test etmek amacıyla kullanılmaktadır (Tsuji ve ark., 1994). Arazide uzun yıllar ve büyük masraflar gerektiren en uygun sulama zamanının belirlenmesi, yeni bitki tür ve çeşidinin o yörenin iklim ve toprak koşullarına uyum sağlayıp sağlayamayacağı, iklimde tarımsal kuraklık vb. olası değişikliklerin bitkisel üretime etkilerinin ne olacağı gibi konularda kısa zamanda sonuca ulaşmak bitki gelişimini benzeştiren bitki büyüme modelleri ile mümkün olmaktadır. Bunun yanı sıra bitki büyüme modelleri; su-üretim fonksiyonlarının değerlendirilmesinde, sulama programı stratejilerinin belirlenmesinde, bitkinin günlük gelişiminin irdelenmesinde, 3 iklim, toprak ve bitki özelliklerini kullanarak verim tahmininin yapılabilmesinde kullanılmaktadır. Çalışır durumdaki sulama şebekelerinde oluşacak beklenmedik kısıtların proje alanında yaratacağı etkilerinin kestirilebilmesi ve yönetimde akılcı kararların verilmesini sağlayacak bulguların elde edilmesi bitki büyüme modellerine yönelik çalışmaları hızlandırmıştır. Ayrıca sözü edilen modeller, özellikle sulamaya yeni açılacak bölgeler için tahmini değerler elde edebilmek amacı ile de kullanılmaktadır (Keulen ve Wolf, 1988; Köksal, 1995). Tarımsal işletmecilikte ise CERES bitki büyüme modeli, kullanıcılara farklı sulama tarihleri ve sulama miktarları sunarak en iyi sulama stratejilerinin seçimini ve karşılaştırılmasını mümkün kılmaktadır. CERES-Maize bitki büyüme modeli, Kuzey Amerika, Belçika, Fransa ve Almanya başta olmak üzere bir çok ülkede pek çok araştırmacı tarafından test edilmiştir (Hodges ve ark., 1987; Piper ve Weiss, 1990; Lahrouni ve ark., 1993; Lorgeou, 1991; Plantureux ve ark., 1991; Entenmann ve ark., 1989). Bu çalışma; insan gıdası ve hayvan yemi olarak geniş ölçüde tüketilen ikinci ürün mısır bitkisinin su-verim ilişkilerini belirlemek, farklı su düzeylerinin mısır verimi ile verim parametrelerine etkisini irdelemek, bu bitkiye ait geliştirilmiş olan CERES-Maize (V.3.5) bitki büyüme modelinin bölgemiz koşullarına uygunluğunu test etmek amacı ile yürütülmüştür. 4 2 . MATERYAL VE YÖNTEM 2.1 MATERYAL 2.1.1 Araştırma Yeri Araştırma, 1999 ve 2000 yıllarında Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümünün Bornova’ da bulunan deneme alanında yürütülmüştür. 38o 28′ kuzey enlemi ile 27o 15′ doğu boylamları arasında kesişen koordinatlarda bulunan araştırma alanının denizden yüksekliği yaklaşık 27 metredir. 2.1.2 Toprak Özellikleri Araştırma alanının toprak özelliklerini belirlemek amacıyla, arazide açılan toprak profilinin 0-30, 30-60, 60-90 ve 90-120 cm. derinliklerinden alınan toprak örneklerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri Çizelge 3.1 ve Çizelge 3.2’ de verilmiştir. Anılan çizelgelerde görüldüğü gibi deneme alanı toprağı 0-120 cm. derinlikte kumlu-killi tın bünye özelliği taşımaktadır. Katmanlara göre toprağın pH değeri ise 7.31 - 7.40; toplam tuz içeriği % 0.049 - 0.066; hacim ağırlığı 1.13 - 1.62 gr/cm3, kuru ağırlık esasına göre tarla kapasitesi değerleri % 18.81 – 22.94; solma noktası değerleri % 8.45 10.72 arasında değişmektedir. Nötr toprak reaksiyonu gösteren deneme alanına ait toprak örneklerinde tuzluluk yönünden herhangi bir sorunla karşılaşılmamıştır. Toprak profilinin 120 cm.lik derinliğinde faydalı mikro besin elementleri de yeterli düzeyde bulunmaktadır. 5 Çizelge 2.1. Deneme Alanı Topraklarının Bazı Fiziksel Özellikleri Dane İrilik Dağılımı (%) Katman Derinliği ( cm ) 0-30 Kumlu – Killi Tın Tarla Kapasitesi ( %) 22.94 Solma Noktası (%) 10.72 Hacim Ağırlığı (gr/cm3) 1.13 48.24 25.28 26.48 30-60 58.24 17.28 24.48 Kumlu - Killi Tın 20.58 9.66 1.52 60-90 61.24 17.28 21.48 Kumlu - Killi Tın 18.81 8.45 1.62 90-120 63.24 15.28 21.48 Kumlu - Killi Tın 18.66 8.58 1.57 Kum Mil Kil Bünye Sınıfı Çizelge 2.2. Deneme Alanı Topraklarının Bazı Kimyasal Özellikleri 6 Katman Toplam pH Derinliği Tuz (cm ) (%) 0-30 0.066 7.31 Faydalı Mikro Besin Elementleri (ppm) CaCO3 Toplam Organik (%) Azot Madde P (%) (%) 2.12 0.129 2.18 0.82 K Ca Mg Na Fe Cu 260 4700 30 159.1 6.41 3.50 7.95 21.76 Zn Mn 30-60 0.054 7.32 1.85 0.081 1.45 0.62 170 3700 30 163.0 6.89 1.64 0.56 19.07 60-90 0.054 7.35 1.27 0.059 1.08 0.87 130 3200 20 186.2 6.79 10.74 0.84 16.38 90-120 0.049 7.40 1.12 0.036 0.68 1.24 110 3100 30 211.5 8.18 9.74 0.41 19.46 6 2.1.3 İklim Özellikleri Araştırma alanı; yazları sıcak ve kurak, kışları ılık ve yağışlı geçen Akdeniz iklim kuşağında yer almaktadır. Anılan alanın iklim özelliklerini ayrıntılı bir şekilde açıklayabilmek amacıyla deneme alanı içerisinde bulunan E.Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümüne ait deneme alanı içerisinde yer alan Bornova Meteoroloji İstasyonundan elde edilen iklim verilerinden yararlanılmıştır. Denemenin yürütüldüğü yıllara (1999 - 2000) ve uzun yıllık ortalamalara ait sıcaklık, oransal nem, yağış, rüzgar hızı ve güneşlenme süresine ilişkin değerlerin aylara göre değişimi Çizelge 3.3’ de verilmiştir. Bornova’ da II. ürün mısır bitkisinin yetişme döneminde (Haziran- Kasım) uzun yıllara ait aylık ortalama sıcaklık değerleri 13.2 oC ile 27.7 oC arasında değişiklik göstermektedir. Araştırmanın gerçekleştirildiği dönem içerisinde en yüksek ortalama sıcaklık değerleri, 1999 ve 2000 yıllarının Temmuz ayında, sırasıyla 29.2 oC ve 29.7 oC; en düşük ortalama sıcaklık değerleri ise 1999 yılında 14.2 oC, 2000 yılında ise 14.0 oC ile Kasım ayında kaydedilmiştir. Sözü edilen dönemde uzun yıllık ortalama yağış miktarı en yüksek 82.1 mm. ile Kasım ayında, en düşük ise 2.0 mm. ile Ağustos ayındadır. Denemenin yürütüldüğü dönemlerde ise en yüksek yağış 1999 yılında 44.3 mm. ile Kasım ayında, 2000 yılında ise 115.4 mm. ile Kasım ayında kaydedilmiştir. 1999 yılının Ağustos ayında ve 2000 yılının Haziran, Ağustos ve Eylül aylarında yağış meydana gelmemiştir. Bornova’ da II. ürün mısır bitkisinin gelişme dönemine ilişkin aylarda en düşük oransal nem % 49.8 ile 1999 yılının Temmuz ayında, en yüksek oransal nem ise % 58.8 ile aynı yılın Ekim ayında kaydedilmiştir. Her iki yıl için oransal nem değerleri % 41.5 ile % 63.6 değerleri arasında değişmektedir. 7 Çizelge 2.3. Uzun Yıllar Ortalama Ve Deneme Yıllarına İlişkin İklim Verileri Yıllar İklim Elemanları 8 En Düşük Sıcaklık (oC) En Yüksek Sıcaklık (oC) Uzun Ortalama Sıcaklık (oC) Yıllar Ortalaması Oransal Nem (%) Yağış (mm.) Rüzgar Hızı (m/sn.) Güneşlenme Süresi (saat) En Düşük Sıcaklık (oC) En Yüksek Sıcaklık (oC) Ortalama Sıcaklık (oC) 1999 Oransal Nem (%) Yağış (mm.) Rüzgar Hızı (m/sn.) Güneşlenme Süresi (sa.) En Düşük Sıcaklık (oC) En Yüksek Sıcaklık (oC) 2000 Ortalama Sıcaklık (oC) Oransal Nem (%) Yağış (mm.) Rüzgar Hızı (m/sn.) Güneşlenme Süresi (sa.) Aylar Ocak 4.5 12.3 8.1 68 109.5 2.4 4.0 5.8 13.8 9.4 69.7 78.4 1.9 4.3 1.3 9.3 4.9 61.4 79.3 2.0 4.4 Şubat 4.5 13.4 8.6 67 92.6 2.4 4.6 3.9 13.7 8.3 73.6 255.6 0.9 4.1 2.9 13.3 7.8 61.5 92.2 2.0 5.5 Mart 5.8 16.6 10.7 65 73.0 2.2 5.9 6.1 17.8 11.3 64.1 105.6 1.3 6.3 3.8 17.0 10.3 60.6 79.4 1.4 6.9 Nisan 9.0 21.4 15.1 62 47.6 1.8 7.1 8.4 22.9 15.8 59 11.0 0.8 7.7 10.9 23.2 16.8 64.3 62.3 1.0 5.7 Mayıs 13.3 26.6 20.2 58 33.3 1.7 9.1 13.8 29.4 21.7 51.9 0.9 1.5 9.8 14.0 27.8 21.1 51.4 2.6 1.9 9.6 8 Haziran 17.3 31.4 25.1 50 7.8 2.0 11.3 18.8 32.7 26.5 50.4 0.9 1.9 11.9 18.8 32.8 26.2 45.4 2.9 10.7 Temmuz 20.7 34.0 27.7 47 3.6 2.7 12.3 22.5 35.1 29.2 49.8 1.3 2.3 13.3 21.0 37.8 29.7 41.5 3.0 2.0 11.7 Ağustos 20.6 33.5 27.0 50 2.0 2.5 11.4 21.9 34.7 28.3 50 2.1 11.2 22.6 35.0 28.6 47.3 3.5 10.7 Eylül 16.7 29.7 22.6 56 17.1 2.2 9.8 17.2 30.8 23.5 55.6 0.3 1.5 9.2 16.5 30.9 23.3 52.2 2.4 9.9 Ekim 12.7 25.8 18.0 63 47.5 2.0 7.3 13.5 25.6 18.9 58.8 25.7 1.9 7.2 12.7 23.7 17.5 61.3 63.0 1.8 6.8 Kasım 8.8 18.6 13.2 68 82.1 1.8 5.0 9.9 18.9 14.2 56.6 44.3 1.9 4.5 8.6 22.1 14.0 63.6 115.4 0.9 5.2 Aralık 6.2 14.1 9.9 70 121.3 2.1 3.7 7.2 17.2 11.9 67.7 96.6 0.9 3.3 6.1 14.9 10.1 62.8 33.0 1.5 4.9 Bornova’ da hakim rüzgar yönü kuzey-doğu’dur. Uzun yıllar ortalamasına göre yörenin rüzgar hızı değerleri 1.7 - 2.7 m/sn arasında değişiklik gösterirken, aylık ortalama rüzgar hızı en fazla 2.7 m/sn ile Temmuz ayında, en az 1.7 m/sn ile Mayıs ayındadır. Yaz rüzgarları, uzun boylu bitkilerin yatmalarına ve yaprak kırılmalarına neden olduğu için bitki gelişimini olumsuz yönde etkilemektedir. Deneme yıllarında bitki gelişim döneminde en uzun güneşlenme süresi, 1999 yılı Temmuz ayında 13.3 saat, 2000 yılı Temmuz ayında ise 11.7 saat; en kısa güneşlenme süresi ise 1999 ve 2000 yıllarının Kasım ayında 4.5 saat ve 5.2 saat olarak saptanmıştır. Anılan dönemde, uzun yıllar ortalama güneşlenme süresi değerleri ise 5.0 saat ile 12.3 saat arasında değişiklik göstermekte ve Mayıs ayından Temmuz ayına kadar olan süreçte yüksek değere ulaşmaktadır. Araştırma alanının iklim ve toprak özellikleri mısır bitkisinin yetiştirilmesinde sınırlayıcı bir rol oynamamaktadır. 2.1.4 Mısır Çeşidinin Özellikleri Araştırmada, FAO 500 olgunluk grubunda yer alan OTELLO mısır tohumu kullanılmıştır. Olgunluk süresi bölgelere ve ekim zamanına göre değişen ve ortalama 120-125 gün olarak kabul edilen çeşide ait bazı özellikler Çizelge 3.4’ de verilmiştir. Çizelge 2.4. Denemede Kullanılan Mısır Çeşidine Ait Özellikler Çeşit Adı OTELLO Tescil Yılı 1985 Tipi Firma Tescil Ülkesi TEK MELEZ SEMUNDO ALMANYA 2.1.5 Sulama Suyunun Sağlanması Sulama suyu, Ege Üniversitesi kampüs alanı içerisinde yer alan ve deneme alanına yakın bulunan depodan 8 lt/sn’lik bir debi ile sağlanmıştır. Araştırmada kullanılan su örneklerine ilişkin analiz sonuçları Çizelge 3.5’ de verilmiştir. 9 Çizelge 2.5. Denemede Kullanılan Sulama Suyunun Analiz Sonuçları Sulama Suyu Sınıfı C3S1 EC 1200 Katyonlar (me / lt) PH 6.79 Na K 2.17 0.153 SAR Anyonlar ( me / lt) Ca+Mg CO3 HCO3 9.2 - 6.5 Cl 2.0 (me/ lt) SO4 3.5 1.01 Çizelge 3.5’ e göre; sulama suyu örneğinin reaksiyonu nötr olup sulamaya uygunluk yönünden C3S1 sınıfına girmektedir. Orta derecede yüksek tuzlu ve düşük sodyumludur. Sulama suyu olarak kullanılmasında bir sakınca yoktur (Kanber ve ark., 1992). 2.2 YÖNTEM 2.2.1 Toprak Örneklerinin Alınması ve Analiz Yöntemleri Araştırma alanı topraklarının temel fiziksel ve kimyasal özelliklerinin saptanabilmesi amacıyla bozulmuş ve bozulmamış toprak örnekleri alınmıştır. Açılan profillerde renk, bünye, strüktür gibi özellikler yönünden farklı toprak katmanları ayırt edilemediği için toprak örnekleri her 30 cm. de bir olacak şekilde, 0120 cm. arası derinlikten alınmıştır. Bozulmuş toprak örnekleri, açılan profillerin aynı derinliklerinden alınmış, naylon torbalara konularak etiketlenmiş ve laboratuara getirilmiştir. Örnekler Irmak (1954) tarafından verilen esaslara göre oda sıcaklığında kurutularak merdanelenmiş ve 2 mm.’lik elekten geçirilmek suretiyle analizlere hazırlanmıştır. Bozulmamış toprak örnekleri 3 paralelli olmak üzere 100 cm3 lük çelik silindirlerle alınmıştır. Silindirler toprağa çakılırken ve çıkarılırken toprağın doğal yapısının bozulmamasına özen gösterilmiştir. Silindirler topraktan çıkarıldıktan sonra her iki yüzeyi de spatül yardımı ile düzlenmiş ve kendi kapakları ile kapatılarak özel koruma çantası içinde hizmet binasına getirilerek burada analiz edilmiştir. Deneme alanı topraklarının bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin saptanmasında aşağıda belirtilen yöntemlerden yararlanılmıştır. 10 2.2.1.1 Toprak Bünyesi: Toprakların bünyesini oluşturan kum,kil, mil fraksiyonlarının yüzdeleri Hidrometre yöntemiyle belirlenmiş, fraksiyonların yüzdelerine göre toprakların sınıflandırılmasında toprak bünyesi üçgeninden yararlanılmıştır (Bouyoucos, 1962; Black, 1965). 2.2.1.2 Hacim Ağırlığı: 100 cm3 hacimli çelik silindirlerle alınan bozulmamış toprak örneklerinin kurutma fırınında 105 0C sıcaklıkta 24 saat kurutulduktan sonra silindir hacmine bölünmesi ile elde edilmiştir (Sönmez ve Ayyıldız, 1964 ). 2.2.1.3 Tarla Kapasitesi: 1/3 atmosferik basınç altında tutulan su miktarı olarak bozulmuş toprak örnekleri üzerinde poroz levhalı basınç aleti kullanılarak belirlenmiştir (U.S Salinity Lab. Staff, 1954). 2.2.1.4 Devamlı Solma Noktası: 15 atmosferlik basınç altında tutulan su miktarı olarak bozulmuş toprak örnekleri membranlı basınç aleti kullanılarak belirlenmiştir (U.S Salinity Lab. Staff, 1954). 2.2.1.5 Kullanılabilir Nem Miktarı: Toprak katmanlarının kullanılabilir nem miktarı, tarla kapasitesi ile solma noktası arasındaki fark olarak belirlenmiştir. 2.2.1.6 pH: Su ile doygun toprakta cam elektrodlu pH metre ile belirlenmiştir (Jackson, 1967). 2.2.1.7 Kireç Yüzdesi( CaCO3): Schibler kalsimetresi ile saptanmıştır (Schlichting ve Blume, 1966). 2.2.1.8 Suda çözünebilir toplam tuz: Su ile doygun toprakta elektriksel direnç ölçülerek belirlenmiştir (Soil Survey Staff, 1951). 11 2.2.1.9 Organik Madde: % organik karbon değeri 1.724 katsayısı ile çarpılarak saptanmıştır (Black, 1965). 2.2.2 Sulama Suyu Örneklerinin Analiz Edilmesi Denemelerde kullanılan sulama suyunun özelliklerini belirlemek amacıyla, Sönmez ve ark. (1984) tarafından belirtilen esaslara göre deneme başlamadan önce su örnekleri alınmış ve analiz için laboratuara getirilmiştir. Sulama suyu örneklerinin Elektriksel iletkenliği, kondüktivite ile; pH, cam elektrotlu Beckman pH metresiyle; Na ve K, flame fotometrik yöntemle; Ca+Mg, 0.01 N EDTA ile titrasyon yöntemiyle; CO3 ve HCO3, 0.01 N H2SO4 ile titrasyon yöntemiyle; Cl, % 5’ lik K2CrO4 indikatörü yardımıyla 0.05 N AgNO3 ile titrasyon yöntemiyle; SO4, gravimetrik yöntemle belirlenmiştir (U.S.Salinity Lab. Staff, 1954). Sodyum Adsorbsiyon Oranı (SAR) değeri U.S.Salinity Lab. Staff, (1954) tarafından önerilen eşitlikle hesaplanmıştır. 2.2.3 Tarımsal Uygulamalar Deneme parsellerinde toprak hazırlığı, ekim, gübreleme, bakım ve tarımsal savaşım işlemleri aşağıda açıklanan şekilde yapılmıştır. 2.2.3.1 Toprak Hazırlığı Deneme alanı içerisinde oluşturulan parsellere, 0-120 cm.lik toprak katmanının su içeriğini tarla kapasitesine getirecek miktarda su uygulanmış ve toprağın işlenebilecek duruma gelmesi için birkaç gün beklenmiştir. Ekim öncesi toprak hazırlığı amacıyla deneme alanı yöre koşullarındaki geleneksel uygulama olarak önce pullukla sürülmüştür. Ardından iki kez diskaro çekilerek işlenmiştir. Diskaronun ardından merdane ile bastırılmıştır (Mutaf ve Uçucu, 1980 ). 12 2.2.3.2 Ekim Denemenin her iki yılında da dört sıralı pnömatik mibzerle 7-8 cm. derinliğe sıra arası 70 cm., sıra üzeri 20 cm. olacak şekilde ekim yapılmıştır. Ekim işlemi 1999 yılında 20 Temmuz, 2000 yılında ise 10 Temmuz tarihlerinde gerçekleştirilmiştir. 2.2.3.3 Gübreleme Denemenin birinci ve ikinci yılında, ekimle beraber ve 1.sulama öncesi, gübre serpme makinesi ile NPK ( 20: 20: 0 ) kompoze gübresi 50 kg / da olacak şekilde parsellere uygulanmıştır. 2.2.3.4 Seyreltme, Bakım ve Tarımsal Savaş Her iki yılda da, ekim işleminden 5- 6 gün sonra çıkış gözlenmiştir. Çok az da olsa, çıkış gözlenmeyen yerlere aşılama yapılarak homojenliğin korunması sağlanmıştır. Bitkiler 10- 15 cm. kadar boylanınca seyreltme ile birlikte el çapası yapılmıştır. El çapasından sonra makine çapası uygulanmıştır. Deneme süresi boyunca gerek mısır koçan kurdu gerekse mısır kurduna karşı etkili bir mücadele sürdürebilmek amacıyla ilgili birimlerin önerileri doğrultusunda dekara 40 mlt. FASTAC *100EC uygulanmıştır (Şekil 3.1). Şekil 2.1. Mısır Bitkisinde Hastalık Ve Zararlılarla Mücadele 13 2.2.3.5 Hasat Hasat işleminde, Kün (1985)’ in önerileri doğrultusunda, koçan yapraklarının sararıp koçan püsküllerinin kuruması, koçan kavuzlarının sararması ve tanelerin sertleşip tanelerdeki su oranının % 50’ den aşağı düşmesi esas alınmıştır (Şekil 3.2). Şekil 2.2. Mısır Bitkisinde Hasat Dönemi Parsellerin hasatı 10-11 Kasım 1999; 31 Ekim - 01 Kasım 2000 tarihlerinde ve aynı anda elle yapılmıştır. Hasatta, parsellerin kenar etkisini gidermek amacıyla, parsellerin sağ, sol, baş ve sonundaki iki sıra atılarak ortadaki sıralardan 2.8 m. ve 9.6 m.’ lik kısımlar kullanılmıştır. Buna göre parsellerde elle hasat edilen alan 26.88 m2 dir. Hasat edilen koçanlar önce açık havada doğal kurumaya bırakılmış, daha sonra ise makine ile tanelenmiştir. Tane ağırlıkları % 15.5 nem içeriğine göre düzeltilmiş ve gerçek verim (kg/da) değerleri hesaplanmıştır (Fapohunda ve ark., 1984; Howell ve ark., 1990; Konak, 1994). Her parseli temsil eder nitelikte tesadüfen seçilen 5 bitkinin koçanları ise el ile tanelenmiştir. Söz konusu bitkiler üzerinde yapılan ayrı ayrı sayım ve tartım işlemleri sonucunda; koçan verimi (gr/ koçan), koçan tane sayısı (adet /koçan), bitki başına tane verimi (gr / bitki), bin tane ağırlığı (gr ), birim alandaki tane sayısı ( adet / m2 ) gibi bazı 14 verim öğeleri saptanmıştır. Koçan boyu (cm.) ve koçan çapına (cm.) ilişkin ölçümlerde ise hasat alanındaki tüm bitkilerin ortalaması dikkate alınmıştır. 2.2.4 Denemenin Düzenlenmesi 1999 ve 2000 yıllarında tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülen her iki denemede de 5 sulama konusu ele alınmıştır. Sulama aralığı 10 gün olarak belirlenen denemede, toprak profilinde eksik suyun tamamının uygulandığı konu “Tanık Konu” olarak isimlendirilmiş ve sulama konuları, toprak profilinin 120 cm. derinliğinden tanık konuda tüketilen su miktarının belirli yüzdelerinin uygulanması şeklinde oluşturulmuştur. Buna göre söz konusu oranlar tanık konu % 100 olmak kaydıyla % 70, % 50, % 30 ve % 0 olarak belirlenmiş olup sırasıyla I100, I70, I50, I30 ve I0 simgeleriyle gösterilmiştir. 120 cm. derinliğe kadar 30 cm. lik katmanlarda yapılan nem belirlemelerinde gravimetrik yöntem kullanılmıştır. Deneme parselleri, tarla denemeleri için uygun görülen boyutlar dikkate alınarak oluşturulmuştur (Açıkgöz, 1976; Özgürel, 1980). Buna göre deneme parselleri uzunluğu 10 m., genişliği 5 m. olacak şekilde düzenlenmiştir. Parseller oluşturulmadan önce bitki sıraları arasına karık açılmış, bu işlemin hemen ardından parseller seddelerle çevrilmiştir. Parsellerin düzenlenmesi sırasında, aralarında 2 m. lik mesafeler bırakılarak diğer parsellerden meydana gelebilecek yan etkiler önlenmeye çalışılmıştır. 2.2.5 Sulama Yöntemi Sulama suyunun toprağa verilmesinde karık sulama yöntemi uygulanmıştır (Şekil 3.3). Bu amaçla önce bitki sıraları arasında karıklar açılmış, ardından parsellere su girişçıkışının engellenmesi amacıyla, parsellerin çevresi toprak sedde ile çevrilmiştir. Parsellere uygulanan sulama suyu miktarları sayaçlardan geçirilerek belirlenmiştir. 15 Şekil 2.3. Mısır Bitkisinin Sulanması 2.2.6 Bitkiye İlişkin Özelliklerin Belirlenmesi Amacıyla Yapılan Ölçümler Mısır bitkisine ilişkin özelliklerin belirlenmesi amacıyla, her iki yıla ait deneme süresince, 10 günde bir sulamadan önce her parselde işaretlenen 10 bitki üzerinde bitki boyları ölçülmüş elde edilen değerlerden ortalama bitki boyu hesaplanmıştır. Hasat işleminde ise, sulama konularında yer alan tüm bitkilerin koçan boyları ve koçan çapları ölçülmüştür. Elde edilen değerlerden ortalama koçan boyu ve çapı bulunmuştur. 2.2.7 Mısır Bitkisinin Fenolojik Gözlemleri Mısır bitkisine ait fenolojik gözlemlere çıkış ile başlanmış, bu aşamayı büyüme ve gelişme dönemleri izlemiştir. Mısır bitkisinin fenolojik gözlemleri sırasıyla ekim, çıkış, vejetatif, tepe püskülü, koçan püskülü, süt olum, tam olum ve hasat devreleridir. Herhangi bir devrenin ortaya çıkışına ilişkin belirleme yapabilmek için, fenoloji alanı içerisindeki bitkilerde o devrenin % 50 veya daha fazla oranda gerçekleşmesi esas alınmıştır. 16 2.2.8 Kuru Madde Verimi Deneme konularına uygulanan su kısıntısının bitkinin kuru madde verimine etkilerini belirlemek amacı ile her parselden ve hasat alanının dışından toprak yüzeyinden kesilerek alınan bitkiler, küçük parçalara ayrıldıktan sonra etüvde 65 oC’ de sabit ağırlığa gelinceye dek bekletilmişlerdir. Örneklemelere ilk sulama sonrası başlanmış ve 10 günlük sulama aralığına paralel olarak, hasatta son verilmiştir. Elde edilen kuru ağırlıklar, örneğin alındığı alana oranlanarak birim alana düşen kuru madde miktarları saptanmıştır (Gardner ve ark.,1985; Köksal, 1995). 2.2.9 Yaprak Alan İndeksinin (LAI) Belirlenmesi Yaprak yüzeyi, bitkinin fotosentetik kapasitesinin en önemli elemanıdır. Araştırmacılar, bir bitkisel örtünün büyüme ve gelişmesini belirlemek amacıyla yaprak indisi veya yaprak alan indeksi terimini kullanmaktadır. Yaprak alan indeksi; 1 m2 toprak alanı üzerinde bulunan bitkilerin yapraklarının ( sap, çiçek ve meyve kesiti de eklenir) bir yüzlerinin m2 olarak toplam yüzeyinin, toprağın yüzeyine (m2 ) bölünmesi ile elde edilen değerdir (Özgürel, 1979). Çalışmada yaprak alan indeksini belirlemek amacıyla her parselden 1 m2 lik alandan alınan örnekler, Hewlett Packard ScanJet 3200 C tarayıcısında taranmıştır. Daha sonra, “Picture” butonunda “Black and White Drawing” seçeneği seçilmiş ve 300 dpi çözünürlükte tarama işlemi gerçekleştirilerek dosya “bmp” formatında kaydedilmiştir. (Şekil 3.4). Tarama işleminden sonra FLAECHE bilgisayar programı ile cm2 cinsinden elde edilen değerler m2’ ye çevrilmiştir. Elde edilen değerin örneğin alındığı alana (m2) bölünmesi ile yaprak alan indeksi hesaplanmıştır (Salman, 2000). 17 Şekil 2.4. FLAECHE Programı İle Yaprak Alan İndeksinin Belirlenmesi 2.2.10 Bitki Su Tüketiminin (Evapotranspirasyon) Belirlenmesi Araştırma konularının mevsimlik su tüketim değerlerini saptamak için belirli bir alana giren ve çıkan suyun ölçülmesi esasına dayalı “Tarla Parselleri Yöntemi” kullanılmış ve aşağıda verilen eşitliğe göre mevsimlik bitki su tüketim değerleri hesaplanmıştır (Howell ve Hiller, 1975 ). Buna göre söz konusu eşitlik ; ET = SW1 – SW2 + R + IRR + D - Q olarak ifade edilmektedir. Eşitlikte; ET :Bitki su tüketimi, mm. SW1 :Bitki kök bölgesinde gelişme dönemi başında toprağın kullanılabilir su miktarı, mm. SW2 :Bitki kök bölgesinde gelişme dönemi sonunda toprağın kullanılabilir su miktarı, mm. IRR :Sulama suyu miktarı, mm. R :Etkili yağış, mm. 18 D :Kök bölgesinde drenaj, mm. Q :Yüzey akış kayıpları, mm. Gelişme dönemi boyunca topraktaki nem değişimleri (ΔSW) sulama öncesi yapılan ölçümlerle izlenmiştir. Etkili yağış (P), USDA Soil Conservation Service Yöntemine göre, CROPWAT 7.0 versiyonu ile hesaplanmıştır. Deneme parselleri seddelerle çevrili olduğundan, yüzey akış kayıpları olmamıştır. 2.2.11 Su Üretim Fonksiyonu Bitki su tüketimindeki azalmaya bağlı olarak verimde meydana gelebilecek azalışın belirlenmesi amacıyla (Doorenbos ve Kassam, 1979) tarafından önerilen ve aşağıdaki şekilde formüle edilen eşitlik kullanılmıştır. (1-Ya / Ym) = ky (1 - ETa / ETm) Eşitlikte; Ya: Gerçek verim (kg/da) Ym: Maksimum verim (kg/da) ETa: Gerçek bitki su tüketimi (mm) ETm : Maksimum bitki su tüketimi (mm) ky : Verim tepki etmeni Bitkinin gelişme dönemi boyunca su ihtiyacının tam olarak karşılandığı durumda, ETa = ETm’ dir. Bu yüzden Ya = Ym olur. Su ihtiyacının karşılanamadığı durumda ise ETa < ETm ve Ya < Ym’ dir. Verim Tepki Etmeni (ky) ise su stresine karşı bitkinin gösterdiği duyarlılığı yansıtmaktadır (Hess, 1996). Verim tepki etmeninin hesaplanmasında; Ya yerine parsellerden elde edilen verim değerleri, Ym yerine de en çok su tüketen ve verimi en yüksek olan parsel değeri, yine aynı şekilde, ETa yerine parsellere ait mevsimlik bitki su tüketim değerleri, ETm yerine de en yüksek mevsimlik bitki su tüketim değerleri yerleştirilmiştir. İki yılın birleştirilmesinde ortak verim tepki etmeni değeri için de (1 - ETa / ETm) ve (1-Ya / Ym) değerlerine doğrusal regresyon analizi uygulanmıştır (Yurtsever, 1984). 19 2.2.12 Su Kullanım Etkinliği ( WUE ; IWUE ) Farklı sulama konuları ve su kısıntısının karşılaştırılması amacıyla toplam su kullanım etkinliği ve sulama suyu kullanım etkinliğini hesaplamaya yönelik Howell ve ark. (1994), tarafından verilen eşitlikler kullanılmıştır. WUE = Y / ET IWUE = (Yi – Yo) / (Ii – Io) Eşitliklerde; WUE : Su kullanım randımanı. IWUE: Sulama suyu kullanım randımanı. ET : Evapotranspirasyon (mm). Y : Sulanan koşullarda tane verimi (kg/da). Ii : Uygulanan sulama suyu miktarı (mm). Yi : Sulu koşullarda tane verimi (kg/da). Yo : Susuz koşullarda tane verimi (kg/da). Io : 0 olur. 2.2.13 CERES – Maize Bitki Büyüme Modeli Tarımsal üretimi arttırmaya yönelik dünya üzerinde yapılan pek çok çalışmada, farklı koşullarda gelişen tarımsal olayların önceden tahmin edilebilirliği büyük önem taşımaktadır. Bu yüzden, bilgisayar tekniğinden yararlanarak tarımda farklı uygulamaların ve çevrenin bitkiler üzerine yapacağı etkileri analiz etmek için büyümeyi ve gelişmeyi kestiren modeller kullanılmaya başlanmıştır. Modeller aracılığı ile toprak, bitki ve atmosferik parametrelerin bitki gelişmesine ne derecede etki ettiği kolayca analiz edilebilir (Jones ve ark., 1990; Şaylan, 1993). Büyüme, gelişme ve verim üzerine bitki çeşidi, bitki sıklığı, iklim, toprak suyu ile azotun etkilerini belirlemek amacıyla A.B.D. Tarım Bakanlığı Tarımsal Araştırma Servisi, Teksas Bitki Sistemleri Değerlendirme Biriminde 1984 yılında CERES-Maize Bitki Büyüme Modelini geliştirmiştir (Ritchie, 1985). CERES; Crop Estimation throgh Resource and Environment Synthesis kelimelerinin baş harflerinden oluşmuştur. 20 CERES-Maize modeli, Uluslararası Agroteknoloji Transfer Birimi olan IBSNAT (International Benchmark Sites Network for Agrotechnology Transfer) tarafından geliştirilmiştir. CERES bitki büyüme modeli içerisinde tanımlanan bitkilerin; iklim, toprak, bitki yetiştirme tekniği ile bitki genetiğinin fonksiyonu olarak büyüme, gelişme ve verim değerleri tahmin edilebilir. Dünyada mısır üretiminin yapıldığı herhangi bir yerde kullanılmak üzere hazırlanan model, yarı mekanistik bir yapıya sahip olup günlük bazda çalıştırılabilir. Modelin doğru tahminler yapabilmesi için iklim, çevre ve bitki genetiğine ilişkin çok sağlıklı ölçümlere gereksinim vardır. Araştırmada ele alınan konuların verim ve verim öğeleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesi için CERES-Maize bitki büyüme modelinin V.3.5 no.lu geliştirilmiş tipi kullanılmıştır. Modelin akış şeması Şekil 3.4 ‘de gösterilmiştir. Model içerisinde yer alan dosyalar girdi, çıktı ve deneme performans verileri olmak üzere düzenlenmiştir. Deneme performans dosyaları, yalnızca simülasyon sonuçlarını belirli bir denemeye ilişkin sonuçlarla karşılaştırmak amacıyla kullanılmaktadır. Modeldeki çıktı dosyaları kullanıcıya seçilen bir uygulama için gerekli bilgiyi sağlamakta, benzer şekilde, girdi dosyaları belirli modellerin kullanımında kısmi esneklik imkanı sunmaktadır. Modelde tanımlanması gereken dosyalar; denemeye ilişkin bilgiler, iklim, toprak ve genotip özellikler olmak üzere dört farklı gruba ayrılmıştır. Modelde tanımlanması gereken en önemli dosya FILEX’ dir. Simüle edilecek her bir denemeye ilişkin tanımlamalar bu dosya içinde belirtilmelidir. FILEX içinde yer alan değerler gözlenmiş değerler ya da simülasyon için tanımlanmış varsayıma dayalı değerlerdir. Dosyada denemenin adı, denemede kullanılan konuların tanımı, kullanılan bitki çeşidi, bitki kodu-adı, denemenin yürütüldüğü yerdeki toprak ve iklim istasyonunun tanımı, toprak analiz sonuçları, ekim tarihi, bitki yoğunluğu, denemenin başlangıcındaki toprak profilinde bulunan mevcut su, azot durumu, sulama tarihleri, uygulanan sulama suyu miktarı, gübreleme tarihi, uygulanan herbisit ve pestisitlerin uygulama tarihleri, hasat tarihi, toprak işleme biçimi, model bileşenleri için on-off ( azot ve su dengesi) çıktı aralığının tanımlanması gerekir Herhangi bir simülasyonda yukarıda açıklananlardan yalnızca birkaçı da yeterli olmaktadır. (Sezen, 2000). 21 WTH.LST EXP.LST FILEX Deneme Ayrıntıları FILEC Bitki Çeşidi Verileri SOL.LST FILEW İklim Verileri Dosyası Dosyası FILES Toprak Veri Dosyası Bitki Kodu İklim İstas. Toprak No FILED FILEP BİTKİ MODELLERİ FILEA Genel Bakış FILET Özet Büyüme Karbon Su Azot Fosfor Zararlı Şekil 2.5. CERES-Maize Bitki Büyüme Modelinde Kullanılan Girdi Ve Çıktı Dosyalarına Genel Bakış (Tsuji ve ark., 1994). 22 Ceres-Maize (Version 3.5) bitki büyüme modeli, 1999-2000 yıllarında İzmir – Bornova koşullarında, II. ürün mısır denemesinden elde edilen arazi verilerinden yararlanılarak test edilmiştir. Model içerisinde yer alan WTH.LST dosyaları denemenin yürütüldüğü dönemlerdeki iklim verilerini içermektedir. Modelde yer alan iklim dosyasında; iklim istasyonunun adı, enlem, boylam, yükseklik, yıllık ortalama sıcaklığın yanı sıra DSSAT V.3 için gereken günlük bazda minimum veriler; günlük maksimum ve minimum hava sıcaklıkları, yağış miktarları ve solar radyasyon değerleridir. Gerekli olan veriler deneme alanı içerisinde yer alan meteoroloji istasyonundan büyüme mevsimi boyunca günlük olarak elde edilmiştir. İklim dosyasında gerekli olan günlük verilerin ekim tarihinden önce ve olgunluktan sonraya dek yer alması modelin ekim sırasındaki toprak koşullarının tahmin edilmesini mümkün kılmaktadır. Bitkiye ilişkin özellikler; sulama konularına göre elde edilen verim değerleri, kuru madde miktarı, yaprak alan indeksi, yaprak sayısı; deneme konularındaki örnek bitkiler üzerinde ve hasat döneminde yapılan gözlemlerle belirlenmiştir. Modelin işletilmesi için gerekli olan toprak profiline ilişkin veriler ise (SOL.LST); tarla kapasitesi, solma noktası, hacim ağırlığı, değerlendirmeye alınan derinlikteki hacimsel su içeriği, toprağın pH’ sı , topraktaki amonyum, nitrat konsantrasyonu; 0-120 cm’lik toprak profilinden alınan örneklerin laboratuar koşullarında analiz edilmesi ile modele veri olarak aktarılmıştır. CERES-Maize bitki büyüme modeli için gerekli olan bir diğer parametre genotip veya genetik katsayı olarak adlandırılan bitki genetiği ile ilgili katsayılardır. Modelin içerdiği genetik katsayılar, fenolojik ve büyüme aşaması olmak üzere ikiye ayrılır. Fenolojik (Phenological) aşamayı içeren katsayılar kendi arasında P1 (8°C’ nin üstündeki büyüme-derece-gün değeri), P2 (Fotoperiyod Duyarlılık Katsayısı Min. 12,5 saat) ve P5 (Püsküllenme ile Fizyolojik Olgunluk Dönemine ilişkin Derece-Gün değeri) olmak üzere 3’e ayrılırken; Büyüme(Growth) olarak isimlendirilen katsayılar da G2 (Bitkideki Tane sayısı) ve G3 (Optimum koşullarda tanenin gelişimi) olmak üzere kendi arasında 2’ ye ayrılmaktadır. PHINT, phylochron aralığı olarak tanımlanmaktadır (Tsuji ve ark, 1994). 23 Modelde yer alan her bir genotipin fizyolojik ve morfolojik karakteristikleri ile ilgili üç dosya bulunmaktadır. Bunlardan (FILEG) belirli bir çeşidin özelliklerini, (FILEE) belirli bir çeşidin ekotipik karakteristiğini, (FILEC) ise belirli ekotipik gruplar içerisinde belirli bir çeşidin karakteristiğini ifade etmeye yardımcı olmaktadır. Bu dosyalar simülasyon için gerekli tüm genotipik dataları içermektedir. Bu dataların düzenlenmesi, içeriği ve kullanımı bitkiden bitkiye değişmektedir. Ayrıca, her bir bitki çeşidine ait genetik katsayıların model içerisinde tanımlanmasında Hunt ve ark., (1993) tarafından geliştirilen GENCALC (Genotype Coefficient Calculator) bilgisayar programı kullanılmıştır. Program, özellikle model içerisinde yer verilmeyen yeni veya yöresel çeşitlere ilişkin genotip katsayıların hesaplanmasında oldukça yararlı olmaktadır. Generate modeli ile genotip katsayıların hesaplanabilmesi için öncelikle DSSAT modeli içerisinde yer alan FILEA dosyasının yer alması gerekmektedir. Çıktı dosyalarının sayısı, simülasyon yapılan denemenin özelliklerine bağlı olarak değişmektedir. Simülasyon sonuçlarının büyüme mevsimi boyunca günlük ya da daha farklı aralıklardaki değişimini izlemek mümkündür. Modelde (-99) değeri ölçülen değerin olmadığını göstermektedir. 24 3 . BULGULAR VE TARTIŞMA 3.1 Mısır Bitkisinin Gelişme Dönemleri Otello mısır çeşidinin ekimden hasada kadar gözlenen fenolojik devreleri Çizelge 3.1’de verilmiştir. Çizelge 3.1.Tam Sulanan Konuda Gözlenen Gelişme Dönemleri ve Tarihleri Fenolojik Dönemler Yılın Gün Sayısı** Yıl 1999 2000 1999 2000 Ekim 20.07 12.07 201 193 Çıkış 27.07 23.07 208 204 Tepe püskülü çıkışı 01.09 30.08 244 242 Koçan püskülü çıkışı 07.09 05.09 250 248 Süt olum 22.09 16.09 265 259 Tane olum 18.10 10.10 291 283 Hasat 11.11 01.11 315 305 **) Julian takvimine göre Çizelge 3.1’de görüleceği gibi, çalışmada kullanılan mısır çeşidi araştırmanın ilk yılında 20.07.1999, ikinci yılında 12.07.2000 tarihlerinde ekilmiştir. İlk yıl ekimden 7, ikinci yıl ise 11 gün sonra çıkış gözlenmiştir. Tepe püskülü , ekimden 43-49 gün koçan püskülü ise 49-55 gün sonra çıkmıştır. Koçan püskülü çıkışından 11-15 gün sonra süt olum dönemi, anılan dönemden 24-26 gün sonra tane olum dönemi başlamıştır. Orta geççi olan bu çeşidin vejetasyon periyodunun, yıllara göre 112-114 gün arasında değiştiği gözlenmiştir. 3.2 Sulama Sonuçları Mısır bitkisinin sulanmasına, denemenin birinci yılında 13.08.1999, ikinci yılında ise 11.08.2000 tarihinde başlanmıştır. Sulama aralığı 10 gün olarak belirlenen çalışmada her iki deneme yılında 6 kez sulama yapılmıştır. Araştırma yıllarında sulama konularına göre değişen ve her sulamada uygulanan toplam sulama suyu miktarları Çizelge 3.2’de verilmiştir. 25 Çizelge 3.2’de görüldüğü gibi araştırma yıllarında deneme parsellerine her sulamada yaklaşık olarak 0 ile 111.47 mm arasında değişen miktarda su uygulanmıştır. En az (Io) ve en çok (I100) su uygulanan konulara denemenin birinci yılında, sırasıyla, toplam 0 ve 323.2 mm, ikinci yıl ise 0 ve 466.61 mm su uygulanmıştır. Diğer konulara (I30, I50 ve I70 ) uygulanan toplam sulama suyu miktarı ise bu değerler arasında değişmiştir. Deneme yıllarında aynı sulama konularına uygulanan su miktarı arasında farklılık olduğu gözlenmiştir. Bu durum aynı ekolojide yıllar arasında gözlenen iklimsel farklılıkların bulunması ile açıklanabilir. Aynı konuda Doorenbos ve Kassam (1979), Kanber ve ark.(1990) benzer sonuçlar elde etmişlerdir. Çizelge 3.2. Konulara Her Sulamada Uygulanan Sulama Suyu Miktarları Uygulanan Sulama Suyu Miktarları (mm.) 1999 Konular I. Sulama II. Sulama III. Sulama IV. Sulama V. Sulama VI. Sulama Toplam Sulama Suyu I100 89.0 36.5 46.0 67.2 60.3 24.2 323.2 I70 62.3 25.5 32.2 47.0 42.2 16.9 226.1 I50 44.5 18.2 23.0 33.6 30.1 12.1 161.5 I30 26.7 10.9 13.8 20.1 18.1 7.2 96.8 - - - - - - - I0 Uygulanan Sulama Suyu Miktarları (mm.) 2000 Konular I. Sulama II. Sulama III. Sulama IV. Sulama V. Sulama VI. Sulama Toplam Sulama Suyu I100 83.8 88.5 111.5 99.6 46.2 37.0 466.6 I70 58.7 62.0 78.0 69.7 32.3 25.9 326.6 I50 41.9 44.3 55.7 49.8 23.1 18.5 233.3 I30 25.1 26.6 33.4 29.8 13.9 11.1 139.9 - - - - - - - I0 26 3.3 Bitki Su Tüketimi Sonuçları Mısır bitkisinin deneme konularına göre saptanan mevsimlik su tüketim değerleri Çizelge 3.3’de verilmiştir. Mevsimlik su tüketim değerleri, denemede ele alınan sulama konularına ve deneme yıllarına göre farklılık göstermiştir. Bitki su tüketim değerlerinde gözlenen bu farklılığa iklim etmenleri ile uygulanan sulama miktarlarındaki farklılığın neden olduğu söylenebilir. Su kısıntısı uygulanmayan I100 sulama konusunda mısır bitkisinin mevsimlik su tüketim değeri, 1999 yılında 481.9 mm, 2000 yılında ise 599.5; vejetasyon periyodu boyunca su uygulanmayan, susuz (Io) sulama konusunda ise mevsimlik su tüketimi araştırma yıllarında sırasıyla 142.2 mm ile 136.3 mm olarak saptanmıştır. Diğer sulama konularına ilişkin su tüketimleri ise bu değerler arasında değişiklik göstermiştir. Çizelge 3.3. Konulara Göre Mevsimlik Bitki Su Tüketim Değerleri Bitki Su Tüketimi (mm) Tekerrür 1999 I70 I100 I50 I30 I0 1 456.4 394.3 286.3 167.6 142.2 2 467.0 341.3 363.6 228.9 126.3 3 522.3 419.1 357.7 247.9 158.1 Ortalama 481.9 384.9 335.9 214.8 142.2 2000 Tekerrür I70 I100 I50 I30 I0 1 594.2 442.3 336.8 264.6 135.0 2 609.4 469.0 361.7 289.6 130.7 3 594.8 422.0 386.8 292.5 143.0 Ortalama 599.5 444.5 361.8 282.2 136.3 27 Mısır bitkisinin mevsimlik su tüketimini; Kanber ve ark. (1990), Çukurova Koşullarında 474.2-605.8 mm; Derviş (1986), Tarsus’ta 578 mm; Uzunoğlu (1991), 440.1-808.7 mm., Yüksel ve ark. (1997), 353–586 mm; Katerji ve ark. .(1996), 494644 mm; Ul (1990), Menemen’de 203.45-565.66 mm; İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), Tekirdağ koşullarında 353 –586 mm; Sezgin (1991), 436.0-647.2 mm; Boz (2001), 476-645 mm; Tolk ve ark. (1998), 357-587 mm; su kısıntısı uygulanmayan sulama konusu için Pandey ve ark. (2000) 641-668 mm; Retta ve Hanks (1980), 532552 mm; Stegman (1986), 432-514 mm. arasında değiştiğini saptamıştır. Aynı bitkinin farklı bölgelerdeki mevsimlik su tüketimleri arasında gözlenen farklılığın; iklim etmeni, toprak özellikleri, sulama programı ve kullanılan çeşide bağlı olarak değişen vejetasyon süresinden kaynaklandığı söylenebilir. Farklı bölgelerde yürütülen çalışmalar sonucunda elde edilen ve yukarıda verilen su tüketim değerleri ile bu çalışmada belirlenen değerler arasında paralellik bulunmaktadır. 3.4 Tane Verimi Deneme konularından elde edilen ve %15,5 nem içeriğine göre düzeltilmiş mısır tane verimleri Çizelge 3.4 de, bunların LSD sınıflandırılması ise Çizelge 3.5’de verilmiştir. Ortalama tane verimleri tam su alan konuda (I100) 1999 ve 2000 yılları için sırasıyla 1063.9 kg/ da ile 1038.33 kg/da; en düşük tane verimi ise 374.37 kg/da – 213.64 kg da ile susuz (Io) sulama konusundan elde edilmiştir (Çizelge 3.4). Denemenin her iki yılında da azalan su miktarına bağlı olarak tane verim değerlerinde düşmeler olduğu gözlenmiştir. Su kısıntısı uygulanmayan I100 sulama konusuna göre %30, %50 ve %70 oranında su kısıntısı uygulanan I70, I50 ve I 30 sulama konularında, 1999 yılı için tane verim değerlerinde sırasıyla %10,55 %39.19 ve %45.17; 2000 yılı için %27.37, %47.06 ve %59.53 oranında azalmalar gözlenmiştir. Bu durumda, mısır tane veriminin su kısıntısından önemli ölçüde etkilendiği söylenebilir. Tane verim değerleri arasındaki farklılığın hangi sulama konuları arasında oluştuğunu belirlemek amacıyla yapılan LSD testine göre, tane verimleri %95 güvenle 1999 yılında 3, 2000 yılında ise 4 grup oluşturmuştur. Denemenin birinci yılında I100 ve I70 konuları 1., I50 ve I30 konuları 2. ve IO 3. grupta yer alırken; denemenin ikinci yılında, I100 1., I70 2., I50 ve I30 3. ve I0 4. grupta yer almıştır (Çizelge 3.5). 28 Çizelge 3.4. Sulama Konularından Elde Edilen Tane Verimleri Tane Verimi (% 15.5 nemli, kg /da ) Sulama Konuları 1999 2000 Ortalama I0 (1) 405.80 234.55 320.17 I0 (2) 506.36 270.64 388.50 I0 (3) 212.76 135.75 174.25 Ortalama 374.97 213.64 294.30 I30 (1) 622.13 419.18 520.65 I30 (2) 653.22 502.97 578.09 I30 (3) 474.72 338.38 406.55 Ortalama 583.35 420.17 501.76 I50 (1) 576.24 612.38 594.31 I50 (2) 637.68 570.29 603.98 I50 (3) 726.79 466.31 596.55 Ortalama 646.90 549.66 598.28 I70 (1) 966.37 883.60 924.98 I70 (2) 950.80 676.93 813.86 I70 (3) 937.84 701.86 819.85 Ortalama 951.67 754.13 852.90 I100 (1) 959.67 1085.17 1022.42 I100 (2) 1211.48 857.16 1034.32 I100 (3) 1020.68 1172.66 1096.67 Ortalama 1063.90 1038.33 1051.11 Çizelge 3.5. Tane verimine ilişkin LSD sınıflandırması Konular Yıllar 1999 2000 Ortalama I100 1063.90 a 1038.33 a 1051.11 a I70 951.67 a 754.13 b 852.90 b I50 646.90 b 549.66 c 598.28 c I30 583.35 b 420.17 c 501.76 c I0 374.97 c 213.64 d 294.30 d LSD %5 178.943 202.661 29 129.080 Elde edilen sonuçlar, uygulanan su kısıntısının mısır tane veriminin azalmasına ve istatistiksel olarak verim değerlerinin farklı gruplarda yer almasına neden olduğunu göstermektedir. Harran ovasında yapılan bir çalışmada ikinci ürün mısır da 5 günde bir yapılan sulamadan en yüksek tane verimi 1015 kg/da alınırken, bu değerlere en yakın verimin alındığı 10 günde bir sulanan konudan 771 kg/da verim elde edilmiş ve bu iki sulama programı arasında % 24 lük bir verim farkı gözlenmiştir (Çetin,1996). Çukurova koşullarında ikinci ürün mısırda yapılan bir diğer çalışmada tam sulanan konudan 788.4 kg/da susuz konudan ise 226.1 kg/da tane verimi elde edilmiştir (Köksal, 1995). Sulama programı, çeşit seçimi ve bölge koşullarında yaşanan farklılığa bağlı olarak, tane verimini Ul (1990), 183.7-649.0 kg/da; Sammıs ve ark. (1988), 112-1028 kg/da; Uzunoğlu (1991), 33.6-859 kg/da, Howell ve ark. (1989), 664-1170 kg/da; Şener ve ark. (1994), 247-997 kg/da; Özgürel (1980), 831.9-875.4 kg/da, İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), 634-992 kg/da; Yüksel ve ark. (1997), 634-992 kg/da, Gençoğlan (1996),141.2-1002.5 kg/da; Tolk ve ark. (1998), 411-848 kg/da, Pandey ve ark. (2000), 1587-3447 kg/da, olarak saptanmıştır. Mısır tane verim değerleri ile yukarıda belirtilen çalışmalardan elde edilen verim değerlerinin birbirine yakın olduğu görülmektedir. 3.5 Tane Veriminin Sulama Suyu ve Su Tüketimi ile İlişkisi Sulama konularına uygulanan sulama suyu miktarları ve bitki su tüketim değerleri ile ortalama tane verimleri arasında su-verim fonksiyonu saptanmış, elde edilen sonuçlar Şekil 3.1 ve Şekil 3.2’ de verilmiştir. Araştırma yıllarında tane verimi ile sulama suyu ve tane verimi ile bitki su tüketimi arasında % 5 önem seviyesinde doğrusal ilişkiler saptanmıştır. Tane verimi (Y) ile sulama suyu (I) arasında 1999 yılında Y= 2.2304 I +363.9 (R2 =0.96); 2000 yılında Y= 1.7704 I +182.14 (R2 =0.99) şeklinde eşitlikler elde edilmiştir (Şekil 3.1). Tane verimi (Y) ile su tüketimi (ET) arasında ise deneme yıllarına göre sırasıyla Y=1.9915 ET+102.94 (R2 = 0.92) ve Y=1.8132 ET– 66.317 (R2= 0.99) şeklinde doğrusal su-verim fonksiyonları saptanmıştır ( Şekil 3.2). 30 Mısır bitkisinin çeşitli gelişme dönemlerinde kısıtlı sulama uygulayarak yürütülen denemelerden elde edilen mısır tane verimleri ile su tüketim değerleri arasında doğrusal ilişkiler olduğu belirlenmiştir (Stegman (1982), Öğretir (1993), Musick and Duseck (1980), Cosculluela ve Faci (1992), Howell ve ark. (1994), Ul (1990), Wenda ve Hanks (1981), Sezgin (1991). 1600 Y = 2,2304I+ 363,9 R2 = 0,96 (1999) Tane verimi (kg/da) 1400 1200 1999 2000 1000 800 Y = 1,7704I + 182,14 R2 = 0,99 (2000) 600 400 200 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Sulama suyu (mm) Şekil 3.1. Tane Verimi (Y) ile Sulama Suyu (I) İlişkisi 1400 Y = 1,9915ET + 102,94 R2 = 0,92 (1999) Tane verimi (kg/da) 1200 1000 1999 2000 800 Y = 1,8132ET - 66,317 2 R = 0,99 (2000) 600 400 200 0 0 100 200 300 400 ET (mm) Şekil 3.2. Tane Verimi (Y) ile Evapotranspirasyon (ET) İlişkisi 31 500 600 700 3.6 Oransal Evapotranspirasyon Açığı (1-ETa/ETm) ile Oransal Verim Azalması (1-Ya/Ym) Arasındaki İlişki ve Verim Tepki Etmeni (ky) Oransal evapotranspirasyon açığı ile oransal verim azalması arasındaki ilişkileri belirlemek amacıyla, 1999 ve 2000 yıllarına ait su-verim ilişkileri kullanılarak, her yıl için en yüksek evapotranspirasyon miktarlarına karşılık gelen ve %15.5 nem değerine göre düzeltilmiş en yüksek verim değerleri saptanmıştır. Daha sonra ise (1-ETa/ETm) ile (1-Ya/Ym) oranları belirlenmiştir (Çizelge 3.6). Çizelge 3.6. Sulama Konularına Göre Oransal Evapotranspirasyon Açığı İle Oransal Verim Azalışı Ve Verim Tepki Etmeni Sulama Konuları ET (mm) Verim (kg/da) Oransal ET Azalışı (1-ETa / ETm) 1999 Oransal Verim Azalışı (1-Ya / Ym) Verim Tepki Etmeni (ky) I0 142.19 374.97 0.705 0.647 0.92 I30 214.81 583.35 0.554 0.452 0.82 I50 335.86 646.90 0.303 0.392 1.29 I70 384.89 951.67 0.201 0.105 0.52 I100 481.91 1063.90 - - - 2000 I0 136.25 213.64 0.773 0.794 1.03 I30 282.21 420.17 0.529 0.595 1.12 I50 361.75 549.66 0.396 0.471 1.19 I70 444.46 754.13 0.258 0.274 1.06 I100 599.45 1038.33 - - - 1999, 2000 ve her iki yıl için ortalama mevsim boyunca eşit su kısıntısının uygulandığı koşullarda oransal evapotranspirasyon açığı ile oransal verim azalması arasındaki ilişki, verim tepki etmeni (ky) değerlerine ait grafikler ve bu değerlere ait korelasyon katsayıları Şekil 3.3, 3.4 ve 3.5 ’de sırasıyla verilmiştir. Araştırma yıllarında toplam yetişme mevsimi için geliştirilen verim tepki etmeni (ky) değerleri sırasıyla 0.90 ve 1.07 olarak saptanmıştır. İki yılın mevsim boyunca eşit su kısıntısının uygulandığı koşullarda ise ky değeri 0.99 olarak bulunmuştur. 32 1-(ETa/Etm) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 0,4 0,6 Ky = 0,90 2 R = 0,920 1-(Ya/Ym) 0,2 0,8 1 Şekil 3.3. 1999 Yılında Mevsim Boyunca Eşit Su Kısıntısının Uygulandığı Koşullarda Verim Tepki Etmeni 1-(ETa/Etm) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 2000 yılı Ky = 1,07 2 R = 0,989 0,4 0,6 1-(Ya/Ym) 0,2 0,8 1 Şekil 3.4. 2000 Yılında Mevsim Boyunca Eşit Su Kısıntısının Uygulandığı Koşullarda Verim Tepki Etmeni 1-(ETa/Etm) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0,2 0,4 0,6 Ky = 0,99 R2 = 0,939 0,8 1-(Ya/Ym) 0 1 Şekil 3.5. İki Yılın Mevsim Boyunca Eşit Su Kısıntısının Uygulandığı Koşullarda Verim Tepki Etmeni 33 Bitki gelişim döneminde yaşanan su eksikliğinin verime etki derecesinin bir ölçüsü olan (ky) değerini, Öğretir (1994), 1.02; Yüksel ve ark. (1997), Tekirdağ koşullarında 0.76; Yıldırım ve ark. (1995), Ankara’ da 0.94, Evren ve İstanbulluoğlu (1996), Iğdır ovası koşullarında 0.77; İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), 0.59, Köksal ve Kanber (1998), 1.03; Gençoğlan (1996), 1.23, Sezgin ve ark. (1998), 0.701.39 olarak saptamışlardır. Çukurova bölgesinde Köksal (1995) tarafından yapılan bir çalışmada, teksel gelişme döneminde su kısıntısı uygulanan konularda ky değerlerinin 0.96-1.03 arasında değiştiği gözlenmiştir. Aynı bölge koşullarında yapılan bir diğer çalışmada ise ky değeri 0.85-1.15 arasında değişmiştir (Kanber ve ark., 1990). İklim, toprak ve bitki çeşidinde yaşanan farklılığın yanısıra değişik sulama programlarının uygulanması farklı ky değerlerinin elde edilme nedeni olarak gösterilebilir. 3.7 Mısır Bitkisinin Su Kullanım Etkinliği (IWUE, WUE) Deneme konularına ilişkin sulama suyu (IWUE) ve su kullanım etkinliğine (WUE) ait değerler Çizelge 3.7’de verilmiştir. Çizelge 3.7. Sulama Konularına Ve Yıllara Göre Mısır Bitkisinin Sulama Suyu İle Su Kullanım Etkinliği Sulama Konuları Sulama Suyu (mm.) ET ( mm.) I0 I30 I50 I70 I100 0 96.80 161.50 226.10 323.20 142.19 214.81 335.86 384.89 481.91 I0 I30 I50 I70 I100 0 139.98 233.31 326.64 466.61 136.25 282.21 361.75 444.46 599.45 Verim (kg / da) 1999 374.97 583.35 646.90 951.67 1063.90 2000 213.64 420.17 549.66 754.13 1038.33 34 IWUE (kg /da / mm) WUE ( kg /da/ mm) 0.00 2.15 1.68 2.55 2.13 2.64 2.71 1.93 2.47 2.21 0.00 1.47 1.44 1.65 1.78 1.57 1.49 1.52 1.70 1.73 Denemenin ilk yılında en yüksek sulama suyu kullanım etkinliği I70 sulama konusunda 2.55 kg/da/mm, ikinci yılında ise su kısıntısı uygulanmayan I100 konusunda 1.78 kg/da/mm olarak belirlenmiştir. Su kullanım randımanı (WUE) değerleri yıllara ve sulama konularına bağlı olarak değişmiştir (1.49 kg/da/mm–2.71 kg/da/mm). 1999 yılında elde edilen sulama suyu ve su kullanım etkinliği değerlerinin 2000 yılı değerlerinden daha yüksek olduğu ve her iki yıl için I100 ve I70 konularına ait su kullanım etkinliği değerlerinin birbirine yakın olduğu gözlenmiştir. Mısır bitkisinin sulama suyu kullanım etkinliği değerlerinin Musick ve Duseck (1980), 2.44-2.70 kg/da/mm; Howell ve ark. (1994), 1.51-2.48 kg/da/mm; Caldwell ve ark. (1994), 2.07-2.76 kg/da/mm arasında değiştiğini belirtmişlerdir. Gençoğlan (1996), uygulanan sulama suyu miktarı arttıkça sulama suyu kullanım etkinliğinin azaldığını ve en çok su uygulanan konuda söz konusu değerin 1.00- 1.19 kg/da/mm. arasında değiştiğini ifade etmiştir. Aynı araştırmacı, su kullanım etkinliği değerlerini tam sulanan konuda 0.96-1.00 kg/da/mm., su uygulaması yapılmayan konuda ise 0.22-0.52 kg/da/mm. olarak belirlemiştir. Howell ve ark. (1994), WUE değerlerinin 0.89-1.48kg/da/mm; Steele ve ark. (1994), 2.45-2.72 kg/da/mm; Köksal (1995), 0.87-3.19 kg/da/mm; Ul (1990), 0.6141.250 kg/da/mm; Tolk ve ark.(1998), 1.22-1.59 kg/da/mm; Steele ve ark. (1997), 2.04.21 kg/da/mm ; Öğretir (1993), 1.43-1.83 kg/da/mm; Caldwell ve ark. (1994), 1.341.93 kg/da/mm Sezgin ve ark. (1998), 1.17-1.49 arasında değiştiğini saptamışlardır. Denemeden elde edilen su kullanım etkinliği değerlerinin çoğu ile yukarıda belirtilen araştırmacıların elde ettikleri değerlerin uyum içerisinde olduğu görülmektedir. 3.8 Tane Ağırlığı Sulama konularından elde edilen ortalama tane ağırlıkları verilmiştir. 35 Çizelge 3.8’de Çizelge 3.8. Ortalama Tane Ağırlıkları (mg/adet) Konular Yıl Ortalama 1999 2000 IO 259.9 275.4 267.7 I30 300.0 286.7 293.4 I50 307.7 295.5 301.6 I70 318.5 311.9 315.2 I100 353.4 342.1 347.8 LSD %5 34.284 12.659 18.090 Araştırmada en yüksek tane ağırlığı su kısıntısının olmadığı I100 konusunda (353.4-342.1 mg/adet), en düşük tane ağırlığı ise su uygulanmayan Io konusundan (259.9-275.4 mg/adet) elde edilmiştir. Her iki yılın ortalamasında ise sözü edilen değerler 267.7-347.8 mg/adet arasında değişiklik göstermiştir. Buradan, mısırın yetişme mevsimi boyunca uygulanan su stresi arttıkça tane ağırlığının azaldığı ifade edilebilir. Ul (1990), Menemen koşullarında ortalama tane ağırlığının 223.5-297.7 mg/adet arasında değiştiğini belirlemiştir.Aynı araştırmacı tane ağırlığı üzerine sulama sayısından çok sulama zamanının etkili olduğunu; tane bağlama aşaması öncesinde yaşanan topraktaki su açığının koçandaki tane sayısını azalttığını, bu aşamada yapılan sulamanın ise tane ağırlığını arttırdığı saptanmıştır. Sezgin(1991), tane ağırlığının genel olarak bitki sıklıklarının artışıyla azalma gösterdiği saptanmıştır. Otequi ve Bonhomme (1998), farklı su stresi koşullarında tane ağırlığının 250360 mg/adet; Howell ve ark. (1994), 193-330 mg/adet, Tolk ve ark. (1998), 226-259 mg/adet; Katerji ve ark. (1996), 212-254 mg/adet ;Yıldız ve Genç (1990), 264.7-307.3 mg/adet; Sezgin (1991), 324.8-336.5 mg/adet; Pandey ve ark. (2000), 160-214 mg/adet arasında değiştiğini belirtmişlerdir. 36 İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), ortalama tane ağırlığının 263.9-337.6 mg/adet arasında değiştiğini, sulamaların tane iriliğini arttırdığını ve bunun sonucunda toplam tane verim miktarının yükseldiğini saptamıştır. Farklı yörelerde farklı araştırmacılar tarafından yürütülen çalışma sonuçları, mısırın tane ağırlığı üzerine bitki sıklığı, su kısıntısı ve kısıntının uygulandığı dönemin etkili olduğunu göstermektedir. 3.8.1 Tane Ağırlığı ile Sulama Suyu ve Su Tüketimi İlişkisi Sulama konularına uygulanan sulama suyu miktarları ve anılan konulara ilişkin bitki su tüketim değerleri ile tane ağırlıkları arasında belirlenen ilişkiler sırasıyla Şekil 4.6 ve Şekil 4.7’ de verilmiştir. İlgili şekillerden görüleceği gibi; gerek sulama suyu (I) - tane ağırlığı (TA), gerekse su tüketimi (ET) - tane ağırlığı (TA) arasında %5 düzeyinde önemli ilişkiler saptanmıştır. 450 Y = 0,2691I + 264,43 R2 = 0,96 (1999) Tane ağırlığı (mg/adet) 400 350 300 Y = 0,1418I + 269,23 R2 = 0,94 (2000) 250 200 150 1999 100 2000 50 0 0 100 200 300 Sulama suyu (I) mm Şekil 3.6. Sulama Suyu (I) İle Tane Ağırlığı (TA) Arasındaki İlişki 37 400 500 400 Y = 0,2385x + 233,51 R2 = 0,91 (1999) Tane Ağırlığı (mg/adet) 350 300 Y = 0,1458x + 249,14 R2 = 0,95 (2000) 250 200 1999 2000 150 100 50 0 0 100 200 300 400 500 600 700 ET (mm) Şekil 3.7. Su Tüketimi (ET) İle Tane Ağırlığı (TA) Arasındaki İlişki 3.9 Kuru Madde Verimi Mısır bitkisinde, yetişme mevsimi boyunca sulama konularına ve yıllara bağlı olarak kuru madde miktarında gözlenen değişimler Çizelge 3.9’ da, bu değerlere ilişkin grafikler ise Şekil 3.8 ve 3.9’da verilmiştir. Çizelge 3.9 incelendiğinde, sulama konularında oluşturulan kısıntının düzeyine göre kuru madde miktarları arasındaki farkın giderek arttığı görülmektedir. Sulama konularına göre hasattaki kuru madde miktarı 1999 yılında 0.709-3.374 kg/m2; 2000 yılında ise 0.573-3.012 kg/m2 arasında değişiklik göstermiştir (Çizelge 4.9). Her iki yılda da kuru madde miktarı arasında önemli bir fark gözlenmemiştir. Ayrıca, sulama sonrası yapılan ölçümlerde, kuru madde miktarında gözlenen artışın Io sulama konusunda çok düşük, I30 ve I50 konularında yüksek, I70 ve I100 konularında ise daha yüksek düzeyde olduğu görülmüştür. Son su uygulamasından sonra I100 , I70 ve I50 konularından az miktarda bir artış gözlenirken, I30 ve I0 konularında önemli bir değişiklik olmamıştır. Konulara göre hasattaki kuru madde miktarları üzerinde % 5 düzeyinde yapılan LSD testine göre, sulama konuları 1999 ve 2000 yılında 5 ayrı grup oluşturmuştur. Her 38 iki deneme yılında da su kısıntısının uygulanmadığı I100 konusu birinci; su kısıntısının en fazla olduğu I0 konusu ise beşinci grupta yer almıştır. Buradan, sulama konularında oluşturulan farklı düzeylerdeki su kısıntısının kuru madde veriminin farklı gruplarda yer almasına neden olduğu söylenebilir. Çizelge 3.9. Sulama Konularına Ve Yıllara Göre Kuru Madde Değişimi (kg/m2) Konular Ekim 1.S.S 2.S.S 3.S.S 4.S.S 5.S.S 6.S.S* Hasat 1999 I100 0 0.238 0.819 1.413 2.155 2.599 3.198 3.375 a I70 0 0.157 0.691 1.133 1.933 2.166 2.370 2.795 b I50 0 0.200 0.598 1.014 1.405 1.759 1.970 2.175 c I30 0 0.101 0.254 0.692 0.816 1.031 1.206 1.245 d I0 0 0.072 0.131 0.479 0.551 0.649 0.718 0.709 e 0.297 LSD %5 2000 I100 0 0.188 0.709 1.280 1.955 2.392 2.713 3.015 a I70 0 0.123 0.588 1.001 1.632 1.955 2.246 2.578 b I50 0 0.099 0.352 0.789 1.225 1.501 1.718 2.070 c I30 0 0.058 0.138 0.544 0.768 0.878 0.943 1.046 d I0 0 0.045 0.084 0.094 0.343 0.505 0.558 0.573 e LSD %5 0.230 ) * Sulama Sonrası 4 Kuru Madde (kg/m2) I100 3,5 I70 3 I50 I30 2,5 I0 2 1,5 1 0,5 0 201 208 227 237 247 258 Yılın Gün Sayısı Şekil 3.8. Kuru Madde Miktarının Zamana Göre Değişimi (1999) 39 268 278 315 3,5 Kuru Madde (kg/m2) 3 I100 2,5 I70 I50 2 I30 1,5 I0 1 0,5 0 193 204 226 236 246 256 267 277 305 Yılın Gün Sayısı Şekil 3.9. Kuru Madde Miktarının Zamana Göre Değişimi (2000) 3.9.1 Kuru Madde Verimi ile Sulama Suyu ve Su Tüketimleri Arasındaki İlişki Konulara uygulanan sulama suyu miktarları ve su tüketimleri ile kuru madde verimleri arasında denemenin birinci ve ikinci yılı için ayrı ayrı doğrusal eşitlikler belirlenmiştir ( Şekil 3.10 ve 3.11). 5,0 Y = 0,0088 l + 0,6446 2 R = 0,98 (1999) 4,5 2 Kuru madde verimi (kg/m ) 4,0 3,5 3,0 1999 2000 2,5 2,0 Y = 0,0056 l + 0,5396 2 R = 0,96 (2000) 1,5 1,0 0,5 0,0 0 50 100 150 200 250 300 Sulama suyu (mm) Şekil 3.10. Kuru Madde Verimi İle İle Sulama Suyu İlişkisi 40 350 400 450 500 Kuru madde verimi (kg/m 2) 5 Y = 0,0081 I - 0,4532 2 R = 0,99 (1999) 4,5 4 3,5 3 1999 2,5 2000 2 Y = 0,0057 I - 0,2299 2 R = 0,94(2000) 1,5 1 0,5 0 0 100 200 300 400 500 600 700 ET (mm) Şekil 3.11. Kuru Madde Verimi İle Su Tüketimi İlişkisi 3.10 Yaprak Alan İndeksi ( LAI ) Sulama konularından elde edilen yaprak alan indeksi değerleri Çizelge 3.10’da; bu değerlerin zamana göre değişimini gösteren grafik ise Şekil 3.12 ve 3.13 ’de gösterilmiştir. Çizelge 3.10. Sulama Konularına Ve Yıllara Göre LAI Değişimi Konular Ekim 1.S.S 2.S.S 3.S.S 4.S.S 5.S.S 6.S.S* Hasat Öncesi 1999 I100 0 2.23 3.99 4.72 4.74 4.22 3.78 3.28 I70 0 2.30 3.74 4.45 4.84 3.89 3.57 2.41 I50 0 1.73 2.73 3.66 4.20 3.75 3.49 2.33 I30 0 1.47 2.00 3.04 3.38 2.97 2.81 2.11 I0 0 0.73 1.19 1.41 2.40 2.39 2.39 1.58 LSD%5 0.678 2000 I100 0 2.26 4.04 4.68 5.31 4.99 4.29 3.48 I70 0 1.99 3.96 4.34 4.69 3.65 3.56 2.75 I50 0 1.49 2.33 2.88 3.80 3.47 2.83 2.57 I30 0 1.12 1.66 2.21 2.89 3.15 2.81 2.14 I0 0 0.63 0.95 1.38 2.16 2.23 2.21 1.73 LSD%5 0.514 *)Sulama Sonrası 41 6 I100 5 I70 I50 LAI 4 I30 I0 3 2 1 0 201 208 227 237 247 258 268 278 315 Yılın Gün Sayısı Şekil 3.12. Yaprak Alan İndeksinin Zamana Göre Değişimi (1999) 6 I100 5 I70 I50 LAI 4 I30 I0 3 2 1 0 193 204 226 236 246 256 267 277 305 Yılın Gün Sayısı Şekil 3.13. Yaprak Alan İndeksinin Zamana Göre Değişimi (2000) İlgili şekil ve çizelgeler incelendiğinde, araştırma yıllarında tüm konularda yaprak alan indeksi değerlerinde çıkışla birlikte başlayan artış, uygulanan su miktarına bağlı olarak devam etmiş ve tepe püskülü çıkarma döneminden 12-13 gün sonra en yüksek değerine ulaşmıştır. Hasat dönemine yaklaştıkça bitkilerdeki fizyolojik olgunluğa bağlı olarak yaprak alan indeksi azalmıştır. Söz konusu parametreye ait en yüksek değerler; denemenin birinci ve ikinci yılında, I100 sulama konusundan, en düşük değerler ise su kısıntısının 42 en fazla olduğu I0 sulama konusundan elde edilmiştir. Buradan yaprak alan indeksi değerlerinin sulama miktarında yapılan kısıntıya bağlı olarak azaldığı söylenebilir. Deneme yıllarında sulama konuları üzerinde % 5 düzeyinde yapılan LSD testine göre 1999 yılında 3 grup, 2000 yılında ise 4 grup oluşmuştur. Örneğin, her iki yıl içinde I100 ve I70 konuları ayrı birer grup oluşturmuşlardır. Sulama konularında oluşturulan kısıntının farklı düzeylerde uygulanması, yaprak alan indeksi değerlerinin farklı gruplarda yer almasına neden olmuştur. Sezgin (1991), yaprak alan indeksi değerlerinin vejetasyon süresinin ilerlemesine bağlı olarak arttığını ve maksimum değere koçan püskülü çıkış döneminde ulaşıldığını ifade etmiştir. Aynı araştırmacı 3, 6 ve 9 bitki/m2 sıklıklarından 1.98, 3.40 ve 4.43 değerlerini saptamıştır. Yaprak alan indeksi değerinin uygulanan su miktarına bağlı olarak artış gösterdiğini ve verim ile arasında çok yakın bir doğrusal ilişki bulunduğunu ifade eden İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), tepe püskülü çıkarma döneminde tam sulanan konuda söz konusu değeri 3.93; hasat döneminde ise tam sulanan konuda 2.56, susuz konuda ise 1.66 olarak belirlemişlerdir. Dale ve ark. (1980), mısır bitkisinin en yüksek LAI değerinin 3 ile 5 arasında değiştiğini; Cosculluea ve Facı (1992), ise su kısıntısının yaşanmadığı konuda LAI değerini 3.54, su kısıntısının maksimum olduğu konuda ise 2.42 olduğunu belirlemişlerdir. Özgürel (1980), yaprak alan indeksi değerlerinin vejetasyon periyodunun başında küçük, tanede süt olum döneminde maksimuma ulaştığını ve vejetasyon periyodunun sonuna doğru küçüldüğünü belirlemiştir. Aynı araştırmacı, Bornova ve Menemen koşullarında vejetasyon periyodunun dört ayrı döneminde ölçülen yaprak alan indeksi değerleri ile su tüketimi, toplam ve tane verimleri arasında bulunan tüm korelasyon katsayılarının pozitif ve istatistiki olarak önemli olduğunu ifade etmiştir. 43 Gençoğlan (1996), en yüksek yaprak alan indeksi değerini su kısıntısının yaşanmadığı konuda 5.03-5.35; susuz konuda ise 3.43-3.0 olduğunu belirtirken, Köksal (1995), aynı bölge koşullarında, söz konusu değerlerin su kısıntısı olmayan konuda denemenin birinci yılında 4.9, ikinci yılında ise 5.7 gibi en yüksek değere çıktığını saptamıştır. Howell ve ark. (1994) ise su stresi uygulanmayan koşullarda anılan değerin 4 ile 5.5 arasında değiştiğini belirlemiştir. Bu çalışmadan elde edilen yaprak alan indeksi değerleri ile yukarıda belirtilen araştırmacılar tarafından elde edilen değerler arasında çok büyük farklılıklar gözlenmemiştir. Bununla birlikte, elde edilen sonuçların pek çok araştırmacının sonuçları ile tam olarak uyuşmamasının nedeni; araştırmanın yürütüldüğü yıllara ait iklim ve toprak faktörlerinin farklı olmasına, kullanılan materyalin ve uygulanan agronomik işlemlerin değişkenlik taşımasına bağlanabilir. 3.11 Bitki Boyu Araştırmanın yürütüldüğü yıllara ilişkin bitki boyu gelişim değerleri Çizelge 3.11 ve Çizelge 3.12’ de verilmiştir. Çizelge 3.11. Bitki Boyu Değişimi (1999) Tarih Yılın Gün Sayısı 20.07.1999 Sulama Konuları I0 I30 I50 201 0 0 0 0 0 12.08.1999 224 47.0 47.0 47.0 47.0 47.0 17.08.1999 229 86.0 88.9 91.8 92.4 94.2 23.08.1999 235 111.2 111.8 120.5 122.3 125.6 26.08.1999 238 121.5 125.0 135.9 135.6 142.9 02.09.1999 245 139.1 149.9 170.8 174.8 180.9 04.09.1999 247 145.9 174.9 190.1 199.9 215.0 13.09.1999 256 168.6 193.6 205.3 223.6 235.4 16.09.1999 259 171.3 205.6 212.4 230.5 240.5 23.09.1999 266 172.0 207.3 213.0 230.9 243.7 06.10.1999 277 173.4 208.9 215.1 231.7 243.7 44 I70 I100 Çizelge 3.12. Bitki Boyu Değişimi (2000) Tarih Yılın Gün Sayısı Sulama Konuları I0 I30 I50 I70 I100 12.07.2000 194 0 0 0 0 0 09.08.2000 222 43.0 43.0 43.0 43.0 43.0 14.08.2000 227 52.1 53.0 53.4 54.5 62.3 21.08.2000 234 70.3 72.4 82.9 80.9 88.1 24.08.2000 237 90.2 100.3 106.3 109.6 138.8 30.08.2000 243 94.0 126.9 138.1 146.3 158.3 05.09.2000 249 100.6 151.3 160.6 177.0 189.0 11.09.2000 255 115.3 160.3 168.3 182.3 207.3 14.09.2000 258 119.6 164.9 174.3 194.0 218.3 24.09.2000 268 121.0 170.8 180.3 208.7 223.0 06.10.2000 280 121.8 173.6 184.0 210.6 226.0 İlgili şekil ve çizelgelerden, deneme yıllarında bitki boyu gelişiminde, iklim etmenine bağlı olarak bir takım farklılıkların gözlendiği ve tepe püskülü çıkarma döneminden sonra bitki boyunda hızlı bir artış yaşandığı görülmektedir. 1999 yılında son sulamadan birkaç gün sonra yapılan ölçümlerde bitki boylarının 173.4 - 243.7 cm; 2000 yılında ise 121.8 - 226.0 cm arasında değiştiği gözlenmiştir. İki yıl ortalamasında ise en kısa bitki boyu değeri 147.6 cm ile Io konusundan, en yüksek bitki boyu değeri ise 234.8 cm ile I100 konusundan elde edilmiştir. Ul (1990), ilk iki dönemde (vejetatif ve çiçeklenme) sulama yapıldıktan sonra, tane bağlama aşamasında yapılan sulamanın bitki boyu üzerine önemli bir etkisinin olmadığını, İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), koçan püskülü çıkarma döneminde verilen sulama suyunun bitki boyu üzerinde değil, tane oluşumunda etkili olduğunu gözlemişlerdir. Ul (1990), Menemen ovası koşullarında ikinci ürün olarak yetiştirilen mısır bitkisinin değişik gelişim aşamalarında uygulanan sulamaların verime etkisi üzerine yaptığı çalışmada 154.2 cm ile 208.4 cm; Tansı (1987), ortalama bitki boyunu 275 cm; Ülger ve ark. (1992) ise Şanlıurfa ekolojik koşullarda ikinci ürün olarak ekilen mısırda ortalama bitki boyunu 228.6 cm; Konak (1994), Menemen koşullarında ortalama bitki 45 boyunun 211–239 cm arasında değiştiğini saptamışlardır. Adı geçen araştırmacıların elde ettikleri değerler ile bu çalışmadan elde edilen değerlerin birbirine oldukça yakın olduğu görülmektedir. 3.12 Verim Öğeleri Deneme konularında elde edilen bazı verim öğeleri Çizelge 3.13’ de verilmiştir. Çizelge 3.13’de görüldüğü gibi, ortalama koçan çapı değerleri, 1999 ve 2000 yıllarında Io sulama konusunda 4.07 ile 4.10 cm., I30, I50 ve I70 konularında 4.27 ile 4.75 cm., I100 sulama konusunda ise 4.67 ile 4.88 cm. arasında değişmiştir. Uygulanan sulama suyu miktarındaki azalışa bağlı olarak koçan çapına ait değerlerde azalma gözlenmiştir. Sulama konularına göre ortalama koçan boyları Io konusunda 13.63 ve 13.80 cm., I100 konusunda ise 18.93 ve 21.21 cm. olarak ölçülmüştür. Farklı düzeylerde uygulanan su kısıntısı koçan boyunun küçülmesine neden olmuştur. Ul (1990), tarafından yürütülen bir çalışmada koçan gelişimi üzerine özellikle çiçeklenme aşamasındaki su açığının oldukça etkili olduğunu ve sulama suyundaki kısıntının tüm gelişim aşamalarına dengeli olarak dağıtıldığı konuların koçan boyu değerlerinin birbirine daha yakın olarak belirlendiği gözlenmiştir. Sezgin (1991), ortalama koçan boyunu 14.7–18.3 cm.; Gençoğlan (1996), 12.119.5 cm.; İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), 16.7-20.4 cm. arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Bu çalışmada belirlenen ortalama koçan uzunlukları ile araştırmacıların saptadıkları koçan uzunlukları benzer bulunmuştur. 46 Çizelge 3.13. Sulama Konularından Elde Edilen Bazı Verim Öğeleri Sulama konuları Koçan çapı Koçan Boyu Koçan Verimi (cm.) (cm.) (gr / koçan) 47 I100 I70 I50 I30 I0 LSD %5 4.67 4.53 4.43 4.27 4.07 0.345 18.93 17.40 17.37 15.40 13.63 1.794 217.43 172.61 184.39 143.90 110.70 38.769 I100 I70 I50 I30 I0 LSD %5 4.88 4.75 4.68 4.51 4.10 0.111 21.21 19.88 18.74 17.27 13.80 1.056 214.74 177.02 159.69 141.13 82.61 26.010 Koçan Tane Sayısı (adet / koçan) 1999 624.83 551.33 577.00 491.00 427.33 77.354 2000 615.03 570.33 487.53 457.68 258.72 81.101 47 Bitki Başına Tane Verimi (gr / bitki) Bin Tane Ağırlığı (gr.) Birim Alandaki Tane Sayısı (adet / m2 ) 190.62 158.46 146.26 126.02 92.75 27.68 353.4 318.5 307.7 299.9 271.4 36.039 5376 4560 4680 3704 3379 522.154 216.26 177.09 157.51 139.00 82.34 28.235 332.1 311.9 295.5 277.4 265.1 24.043 4242 3970 3203 3036 1746 485.581 Araştırma yıllarında koçan başına ortalama tane verimi su kısıntısının en fazla yaşandığı Io konusunda 82.61-110.70 gr.; su kısıntısının olmadığı I100 konusunda ise 214.74 –217.43 gr. olarak saptanmıştır. Her iki deneme yılında da uygulanan sulama suyu miktarı ile doğru orantılı olarak koçan başına alınan tane verimi artmıştır. Denemenin birinci ve ikinci yılında koçan başına tane sayısı Io konusunda 427.33258.72 adet; I30, I50 ve I70 konularında 457.68 – 577.00 adet, I100 konusunda ise 624.83 – 615.03 adet arasında değişiklik göstermiştir. Yıldız ve Genç (1990), koçan başına tane sayısının ekilen çeşide ve bölgeye bağlı olmak kaydıyla 344.4-485.3 adet, Ülger ve ark. (1992), 386.7-422.3 adet olduğunu belirtmişlerdir. Eck (1986), vejetatif gelişme döneminde uygulanan su kısıntısının tane sayısını; tane dolum döneminde yapılan kısıntının ise tane ağırlığını etkilediğini saptamıştır. İstanbulluoğlu ve Kocaman (1996), tarafından yürütülen bir çalışmada mısır bitkisinde tozlaşma zamanı olan tepe püskülü döneminde oluşacak su eksikliğinin döllenmeyi engelleyerek tane sayısını azalttığı ve tane verimini düşürdüğü sonucuna varılmıştır. Bu çalışmada bitki gelişiminin her aşamasında belirli oranlarda su kısıntısı yapıldığından, kısıntı uygulanan sulama konularında tane sayıları ile tane ağırlıklarında azalmalar gözlenmiştir. Araştırmanın yürütüldüğü 1999 ve 2000 yıllarında bitki başına tane verimi su kısıntısının en fazla olduğu I0 sulama konusunda 92.75 ve 82.34 gr., I100 konusunda ise 190.62 ve 216.26 gr. olarak belirlenmiştir. Diğer sulama konuları ise bu değerler arasında yer almıştır. Araştırma yıllarında bin tane ağırlığının, I0 sulama konusunda en düşük (271.4 – 265.1 gr.), I100 sulama konusunda ise en yüksek (353.4 – 332.1 gr.) olduğu gözlenmiştir. 1999 ve 2000 yılında birim alandaki tane sayısı I0 konusunda 3379 ve 1746 adet, I100 konusunda ise 5376 ve 4242 adet arasında değişmiştir. Konulara uygulanan 48 kısıntının tane iriliğini, birim alandan elde edilen tane sayısını ve sonuçta toplam tane verimini azalttığı gözlenmiştir. Birim alandaki tane sayısını Tolk ve ark. (1998), 1709-3163 adet/m2; Howell ve ark. (1994), 1756 –4587 adet/m2; Pandey ve ark. (2000), 816-1659 adet/m2; Eck (1986), 1051-2818 adet/m2 arasında değiştiğini belirtmişlerdir. Elde edilen değerler ile araştırmacıların saptadıkları değerler kısmen uyum içerisindedir. Bununla beraber, elde edilen sonuçların bire bir uyuşmamasının sebebi, iklim ve toprak özelliklerinin farklı olmasının yanında, kullanılan materyalin ve uygulanan tarımsal işlemlerin değişkenliği ile açıklanabilir. Diğer yandan, konulara uygulanan su kısıntısının bazı verim öğelerini önemli ölçüde etkilediği gözlenmiştir. 3.13 CERES-Maize Bitki Büyüme Modelinin Testi E.Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Araştırma ve Deneme alanında 1999 ve 2000 yıllarında yürütülen II. ürün mısır denemesinden elde edilen toprak ve bitki parametreleri ile deneme alanında bulunan meteoroloji istasyonundan sağlanan iklim verileri kullanılarak CERES-Maize (V.3.5) bitki büyüme modeli test edilmiştir. IBSNAT bitki büyüme modelinde her bir bitkiye ilişkin genetik sayıların belirlenmesi, GENCALC (Genotype Coefficient Calculator) isimli model ile mümkündür. Bu amaçla DSSAT modeli içerisinde yer alan FILEA dosyasında mısır bitkisi için çiçeklenme ve olgunlaşma tarihi, kuru madde verimi, m2 deki tane sayısı, koçan tane sayısı, yaprak alan indeksi gibi özellikler konulara göre tanımlanmıştır. Denemede kullanılan mısır çeşidi (Otello) model içerisinde tanımlanmadığından öncelikle bu çeşide ilişkin genetik katsayılar GENCALC bilgisayar programı ile belirlenmiş; sonrasında, CERES-Maize bitki büyüme modelinde anılan katsayılar kullanılarak test edilmiştir. Her iki deneme yılında da genetik katsayılar aynı değeri almıştır (Çizelge 3.14). 49 Çizelge 3.14. Mısır Çeşidine İlişkin Genetik Katsayılar Çeşit OTELLO Genetik Katsayılar P1 P2 P5 G2 G3 PHINT 212 0.6 820 785 8.5 38900 İlgili çizelgede kullanılan P1, P2, P5, G2, G3 ve PHINT simgelerine ait açıklamalar Materyal-Metod bölümünde yer almaktadır. CERES-Maize (V.3.5) bitki büyüme modeli ile tahmin edilen parametreler, gözlenen değerlerle birlikte Çizelge 3.15 ve 3.16’da verilmiştir. İlgili çizelgelerden görüleceği gibi; tahmin edilen ve gözlenen değerler ekim tarihinden itibaren, çiçeklenme ve fizyolojik olgunluk döneminde 1999 yılı için 7 ve 9 günlük bir farkla, 2000 yılında ise birbirine oldukça yakın (1 günlük farkla) tahmin edilmiştir. Tahmin edilen tane verimlerinin, 1999 yılında I100, I70 ve I0 konularında gözlenen değerlerden küçük, I50 ve I30 konularında ise gözlenen değerlerden büyük olduğu; 2000 yılında ise tahmin edilen tane veriminin sadece I100 konusunda küçük diğer konularda büyük olduğu saptanmıştır. Deneme ve model için en yüksek tane verimi her iki yıl içinde I100 konusunda gözlenmiştir. Tahmin edilen ve gözlenen tane verim değerleri arasında 1999 ve 2000 yılları için sırasıyla, tam sulanan (I100) konuda % 6.8-15.8; I70 konusunda % 2.4-7.3; I50 konusunda % 20.8-30.9; I30 konusunda % 22.9-42.5 ve sulanmayan (I0) konuda % 11.4-42.5 lik bir fark olduğu ve 1999 yılı tane verim değerlerinin bir sonraki deneme yılına oranla model tarafından daha iyi tahmin edilebildiği saptanmıştır. 50 Çizelge 3.15. CERES-Maize (V.3.5) Bitki Büyüme Modeli İle Tahmin Edilen Ve Denemede Gözlenen Değerler Yıl Sulama Konuları Verim Öğeleri I100 Tahmin Gözlenen edilen I70 Tahmin Gözlenen edilen 1999 I50 Tahmin Gözlenen edilen I30 I0 Tahmin Gözlenen Tahmin Gözlenen edilen edilen 51 Çiçeklenme (Dap) 50 43 50 43 50 43 50 43 50 43 Fizyolojik olgunluk (Dap) 120 111 120 111 120 111 120 111 120 111 Tane verimi (kg/ha) 9954 10630 9291 9516 8170 6469 7567 5833 3364 3749 Tane ağırlığı (g/adet) 0.397 0.353 0.375 0.318 0.332 0.307 0.310 0.300 0.233 0.271 Tane sayısı (adet/m2) 2502 5376 2474 4560 2454 4680 2440 3704 1441 3379 Tane sayısı (adet/koçan) 352.3 624.8 348.5 551.3 345.6 577.0 343.7 491.0 203.0 427.3 Maksimum LAI 4.78 4.74 4.78 4.84 4.47 4.20 4.42 3.38 4.68 2.40 19584 33750 18968 27950 17607 21750 16847 12450 10770 7090 Kuru madde verimi (kg/ha) 51 Çizelge 3.16. CERES-Maize (V.3.5) Bitki Büyüme Modeli İle Tahmin Edilen Ve Denemede Gözlenen Değerler Yıl Sulama Konuları I100 Tahmin Gözlenen edilen Verim Öğeleri I70 Tahmin Gözlenen edilen 2000 I50 Tahmin Gözlenen edilen I30 Tahmin Gözlenen edilen I0 Tahmin edilen Gözlenen 52 Çiçeklenme (Dap) 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 Fizyolojik olgunluk (Dap) 107 108 107 108 107 108 107 108 107 108 Tane verimi (kg/ha) 8969 10383 8137 7541 7964 5496 7309 4201 3718 2136 Tane ağırlığı (g/adet) 0.341 0.342 0.317 0.311 0.310 0.295 0.289 0.286 0.197 0.275 Tane sayısı (adet/m ) 2624 4242 2566 3970 2566 3203 2523 3036 1880 1746 Tane sayısı (adet/koçan) 369.6 615.0 361.4 570.3 361.4 487.5 355.3 457.6 264.7 258.7 Maksimum LAI 4.42 5.31 4.42 4.69 4.42 3.80 4.40 3.15 3.91 2.23 17571 30150 16968 25780 16798 20700 16206 10460 10199 5730 2 Kuru madde verimi (kg/ha) 52 Teksel tane ağırlığına yönelik tahminlerin 1999 yılında, I0 konusu dışında, gözlenen değerlerden büyük, 2000 yılında ise anılan değerlerin birbirine çok yakın olduğu ve her iki yılda, susuz I0 konusu için tane ağırlığı değerlerindeki farkın diğer konulara oranla oldukça büyük olduğu görülmüştür. Birim alanda tahmin edilen tane sayıları incelendiğinde; 1999 yılında tüm konularda gözlenen değerlerden küçük olduğu, ve tahmin edilen değerler ile gözlenen değerler arasındaki farkın 2000 yılına oranla daha büyük olduğu saptanmıştır. Modelin tahmin ettiği en yüksek tane sayısı I100 konusunda, yıllara göre sırasıyla, 2502 ve 2624 adet/m2 iken aynı konuda gözlenen değerler 5376 ile 4242 adet/m2 olarak elde edilmiştir. Tahmin edilen koçan tane sayısı değerlerinin, her iki yıl için, gözlenen değerlerden I0 konusunda büyük, diğer konularda küçük olduğu; tahmin edilen ve gözlenen değerler arasındaki farkın, birim alandaki tane sayısı değerlerinde olduğu gibi, büyük olduğu belirlenmiştir. Yaprak alan indeksi değerleri incelendiğinde; her iki deneme yılında da tahmin edilen yaprak alan indeksi değerlerinin gözlenen değerlere paralel olarak, uygulanan su stresine bağlı olarak azaldığı ve anılan değerler arasında yıllara göre sırasıyla; I100 konusunda % 0.8-20.1, I70 konusunda % 1.2-6.1, I50 konusunda % 6-14, I30 konusunda %23.5-28.4, I0 konusunda % 48.7-42.9’luk bir fark olduğu gözlenmiştir. Denemede tüm sulama konularına ait ekimden sonraki günlere (Dap) göre gözlenen ve tahmin edilen yaprak alan indeksi değerleri Şekil 3.14-3.23’de verilmiştir. CERES-Maize bitki büyüme modeli tarafından tahmin edilen kuru madde miktarlarına ait değerlerin, her iki yıl için, I100, I70 ve I50 konularında gözlenen değerlerden küçük, I30 ve I0 konularında ise büyük olduğu saptanmıştır. Ekimden sonraki günlere (Dap) göre gözlenen ve tahmin edilen kuru madde miktarlarının değişimi Şekil 4.24-4,33’de gösterilmiştir. Carberry ve ark. (1989), yarı kurak bölgelerde CERES-Maize bitki büyüme modelinin gözlenen sonuçlara yakın değerler tahmin edemediğini saptamıştır. Wu ve ark. (1989), kalibre edilen CERES-Maize modelinin kurak yıllarda gözlenen değerden daha az, yağışlı yıllarda ise daha fazla tahminde bulunduğunu saptamışlardır. 53 Liu ve ark. (1989), CERES-Maize modelinin mısır tane verimini % 90-103 oranında gözlenen değere yakın tahmin ettiğini; Chen ve ark. (1997), gözlenen ve anılan model tarafından simüle edilen değerler arasında iyi bir ilişki olduğunu vurgulamışlardır. Gençoğlan (1996), I. Ürün olarak yetiştirilen mısır bitkisinde gözlenen değerler ile anılan bölgenin iklim verilerinden yararlanılarak test edilen CERES-Maize modelinin verim ve verim parametrelerini doğruya yakın tahmin etmediğini belirlemiştir. Bocchi ve ark. (1994), tarafından dört farklı çeşit üzerinde CERES-Maize bitki büyüme modelinin uygulanabilirliğini test etmek amacıyla yürütülen çalışmada, model üzerinde bir takım değişikliklerin gerekli olduğu sonucuna varılmıştır. Nauna ve ark. (2000), tam sulanan konuda büyüme ve verim parametrelerinin CERES-Maize bitki büyüme modeli tarafından iyi bir şekilde simüle edildiğini saptamıştır. Karam ve Rouphael (2000), modelin yarı kurak çevre koşullarına daha iyi uyum sağlayabilmesi adına bir takım modifikasyonların gerekli olduğunu belirtmişlerdir. Boz (2001) tarafından Çukurova koşullarında yürütülen çalışmada, CERES-Maize modeli ile tahmin edilen tane verim değerlerinin gözlenen değerlerden yüksek olduğu ve uygulanan sulama suyu miktarı arttıkça aradaki farkın arttığı belirlenmiştir. Ayrıca, modelin çiçeklenme ve fizyolojik olgunluk tarihleri ile yaprak alan indeksi değerlerini gözlenen değerlerden farklı tahmin ettiği saptanmıştır. Tüm bu incelemelerden sonra; CERES-Maize bitki büyüme modelinin farklı iklim ve toprak koşulları altında, her zaman gözlenen değerlere yakın tahminde bulunamadığı sonucu çıkarılabilir. Modelin, gözlenen değerlere diğer bir ifade ile doğruya yakın sonuçlar verebilmesi için model üzerinde tanımlanan bazı fonksiyonların, test edilen bölgenin iklim ve toprak özelliklerine göre yeniden düzenlenmesi gerekmektedir. 54 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I100 Gözlenen 1 I100 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.14. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (1999) 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I70 Gözlenen 1 I70 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.15. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (1999) 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I50 Gözlenen 1 I50 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.16. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (1999) 55 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I30 Gözlenen 1 I30 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.17. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (1999) 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 1 I0 Gözlenen 0,5 I0 Tahmin Edilen 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.18. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (1999) 6 5 LAI 4 3 2 I100 Gözlenen 1 I100 Tahmin Edilen 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.19. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (2000) 56 5 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I70 Gözlenen 1 I70 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.20. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (2000) 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 1 I50 Gözlenen 0,5 I50 Tahmin Edilen 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.21. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (2000) 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 I30 Gözlenen 1 I30 Tahmin Edilen 0,5 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.22. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (2000) 57 4,5 4 3,5 LAI 3 2,5 2 1,5 1 I0 Gözlenen 0,5 I0 Tahmin Edilen 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.23. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen LAI Değerleri (2000) 35000 Kuru madde miktarı (kg/ha) I100 Gözlenen 30000 I100 Tahmin Edilen 25000 20000 15000 10000 5000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.24. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (1999) Kuru madde miktarı (kg/ha) 30000 I70 Gözlenen 25000 I70 Tahmin Edilen 20000 15000 10000 5000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.25. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (1999) 58 20000 Kuru madde miktarı (kg/ha) I50 Gözlenen I50 Tahmin Edilen 16000 12000 8000 4000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.26. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (1999) Kuru madde miktarı (kg/ha) 18000 I30 Gözlenen 15000 I30 Tahmin Edilen 12000 9000 6000 3000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.27. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (1999) 12000 Kuru madde miktarı (kg/ha) I0 Gözlenen 10000 I0 Tahmin Edilen 8000 6000 4000 2000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Gün Şekil 3.28. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (1999) 59 Kuru madde miktarı (kg/ha) 30000 I100 Gözlenen I100 Tahmin Edilen 25000 20000 15000 10000 5000 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.29. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (2000) 25000 I70 Gözlenen Kuru madde miktarı (kg/ha) I70 Tahmin Edilen 20000 15000 10000 5000 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.30. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (2000) Kuru madde miktarı (kg/ha) 20000 I50 Gözlenen I50 Tahmin Edilen 16000 12000 8000 4000 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.31. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (2000) 60 18000 I30 Gözlenen I30 Tahmin Edilen Kuru madde miktarı (kg/ha) 15000 12000 9000 6000 3000 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.32. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (2000) Kuru madde miktarı (kg/ha) 12000 I0 Gözlenen I0 Tahmin Edilen 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 20 40 60 80 100 120 Gün Şekil 3.33. Ekimden Sonraki Günlere Göre Gözlenen Ve Tahmin Edilen Kuru Madde Miktarları (2000) 61 4 . SONUÇ Bu çalışma; ikinci ürün mısır bitkisinin su-verim ilişkilerini belirlemek, su kısıntısının verim ve verim öğeleri üzerine etkisini saptamak ve bu bitkiye ilişkin geliştirilmiş olan CERES-Maize bitki büyüme modelinin yöreye uygunluğunu test etmek amacıyla yürütülmüştür. Sulama aralığı 10 gün olarak belirlenen çalışmada, konulara uygulanan toplam sulama suyu miktarı, sulanmayan konu dışında, 96.8-466.6 mm arasında değişmiştir. Mevsimlik su tüketim değerlerinin denemede ele alınan sulama konularına ve deneme yıllarına göre farklılık gösterdiği, anılan değerin 142.19 ile 599.45 mm arasında değiştiği saptanmıştır. Uygulanan sulama programına bağlı olarak ortalama en yüksek tane verimi tam sulanan konuda (I100) 1999 ve 2000 yılları için sırasıyla 1063.9 - 1038.33 kg/da; en düşük tane verimi ise 374.97 - 213.64 kg/da ile susuz (Io) sulama konusunda elde edilmiştir. Her iki deneme yılında da azalan sulama miktarına bağlı olarak mısır tane verimi değerlerinde düşmeler olduğu gözlenmiş; su kısıntılarının mısır tane verimini önemli ölçüde etkilediği sonucuna ulaşılmıştır. Araştırmanın birinci ve ikinci yılında tane verimi ile sulama suyu arasında, sırasıyla, Y= 2.2304 I + 363.9 (R2=0.95); Y= 1.7704 I + 182.14 (R2=0.98); tane verimi ile su tüketimi arasında da Y= 19915 ET + 102.94 (R2=0.91) ve Y= 1.8132- 66.317 (R2=0.99) şeklinde eşitlikler belirlenmiştir. Farklı sulama konularından elde edilen oransal evapotranspirasyon açığı ile oransal verim azalışına ilişkin hesaplamalar sonucu elde edilen verim tepki etmeninin (ky) denemenin yürütüldüğü yıllarda 0.90 ile 1.07 arasında değiştiği belirlenmiştir. İki yılın birleştirilmiş değerlerinden elde edilen ky değeri ise 0.99 olarak hesaplanmıştır. Deneme konularına ilişkin en yüksek IWUE değeri denemenin ilk yılında I70 sulama konusunda 2.55 kg/da-mm , ikinci yılında ise su kısıtı uygulanmayan I100 konusunda 1.78 kg/da-mm olarak belirlenmiştir. Su kullanım randımanı değerleri (WUE) ise yıllara ve sulama konularına bağlı olarak 1.49 ile 2.71 kg/da-mm arasında değişmiştir. 62 Sulama konularından elde edilen tane ağırlıklarının ortalama 267.7 ile 347.8 mg/adet arasında değiştiği, uygulanan sulama suyu miktarındaki artışa paralel olarak tane ağırlıklarının arttığı gözlenmiştir. Toprak üstü kuru madde miktarı susuz konuda (Io) 0.709 ile 0.573 kg/m2; tam sulanan (I100) konuda ise 3.375-3.015 kg/m2 olarak elde edilmiştir. Yaprak alan indeksi değerlerinde çıkışla birlikte başlayan artış uygulanan su miktarına bağlı olarak artış göstermiş ve tepe püskülü çıkarma döneminden 12-13 gün sonra 4.84-5.31 arasında değişen oranlarda en yüksek değerine ulaşmıştır. Hasat dönemine yaklaştıkça bitkilerdeki fizyolojik olgunluğa bağlı olarak yaprak alan indeksi değerleri azalmıştır. En düşük yaprak alan indeksi değerleri susuz konudan elde edilmiştir. Bitki boyu gelişim değerleri susuz konuda daha kısa, sulanan konularda ise daha uzun olmuştur. Ayrıca tepe püskülü çıkarma döneminden sonra bitki boyunda hızlı bir artış yaşandığı gözlenmiştir. Ortalama en kısa bitki boyu değeri 147.6 cm Io konusundan, en yüksek bitki boyu değeri ise 234.8 cm ile I100 konusundan elde edilmiştir. Ortalama koçan çapı değerleri Io sulama konusunda 4.10 cm, I100 sulama konusunda ise 4.67 - 4.88 cm arasında değişmiştir. Sulama konularına göre ortalama koçan boyları ise Io konusunda 13.63 - 13.80 cm, I100 konusunda ise 18.93-21.21 cm olarak ölçülmüştür. Farklı düzeylerde uygulanan su kısıntısı, koçan çapında ve koçan boyunda azalmalara neden olmuştur. Araştırma yıllarında koçan başına ortalama tane verimi su kısıntısının en fazla yaşandığı Io konusunda 82.61 – 110.70 gr, su kısıntısının olmadığı I100 konusunda ise 214.74 - 217.43 gr olarak saptanmıştır. Koçan başına tane sayısı Io konusunda 427.33 – 258.72 adet; I30, I50, I70 konularında 457.68 – 577.00 adet, I100 konusunda ise 624.83 – 615.03 adet arasında değişmiştir. Bitki başına tane verimi ile bin tane ağırlığının I100 konusunda en yüksek (sırasıyla 190.62 - 216.26 gr ve 353.4 - 332.1 gr), Io konusunda ise en düşük (sırasıyla 92.74 82.34 gr ve 271.4 - 265.1 gr) olduğu saptanmıştır. Sulama konularında birim alandaki tane sayısı 1746 ile 5376 adet/m2 arasında değişiklik göstermiştir. 63 Bu veriler ışığında, mısır bitkisinin verim ve verim öğelerinin su kısıntısından önemli ölçüde etkilendiği görülmektedir. %30 oranında su kısıntısı yapılan konu ( I70 ) ile su kısıntısı uygulanmayan konu ( I100 ) arasında tane verim değerlerinde ortalama %18.96’ lık bir azalma olduğu gözlenmiştir. Bu yüzden, su kısıntısının zorunlu olduğu koşullarda, I70 konusu uygulanabilir. Sulama suyundan daha fazla kısıntı yapılması verimde önemli azalmalara neden olacaktır. Ayrıca, normal koşullar altında sulama aralığının 10 gün, kısıtlı sulama durumunda ise 15 gün olmasının uygun olacağı ve mısır bitkisi için 5-6 sulamanın yeterli olduğu ifade edilebilir. Sulama planlaması açısından önem taşıyan ve mısır bitkisinin gelişme dönemindeki su eksikliğinin verime etki derecesinin bir ölçüsü olan verim tepki etmeni değerinin 0.99 olarak kullanılması önerilebilir. CERES-Maize bitki büyüme modeli, E.Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Araştırma ve Deneme Alanında 1999–2000 yıllarında yürütülen II.ürün mısır denemesinden elde edilen toprak ve bitki parametreleri ile deneme alanında bulunan Bornova meteoroloji istasyonundan sağlanan iklim verileri kullanılarak test edilmiştir. CERES-Maize bitki büyüme modelinde genetik katsayılar önemli bir etken olduğu için, bitkinin genetik katsayıları saptandıktan sonra söz konusu bitki model içerisinde kullanılabilir. Denemede kullanılan mısır çeşidine ait genetik katsayılar, P1: 212, P2: 0.6, P5: 820, G2: 785 ve G3: 8.5 olarak belirlenmiştir. Denemede ele alınan sulama konularına göre; kimi zaman gözlenen verim ve verim parametrelerinin, kimi zaman da tahmin edilen değerlerin büyük olduğu görülmüştür. Modelin, bölgemizde daha sağlıklı kestirimlerde bulunabilmesi amacıyla, denemenin yürütüldüğü toprak, iklim, bitki koşullarında verim ile verim parametrelerini tahmin eden ve fizyolojik temellere dayanan fonksiyon katsayılarının değiştirilmesi gerekmektedir. Bu değişiklikler yapıldığı takdirde, modelin gözlenen değerlere çok daha yakın sonuçlar vermesi beklenebilir. Bu tür model çalışmaları, ülkemizde pek çok alanda birçok problemin çözümüne ışık tutacaktır. Ancak, bitki büyüme modellerinin farklı bölge koşullarında uygunluğunun denenmesine yönelik çalışmaların sayısı oldukça azdır. Öte yandan, çalışılan modellerle ilgili bir takım sıkıntılar yaşanmakta, özellikle model içerisinde yer 64 alan ve geliştirildikleri koşullar için seçilen katsayıların ülkemiz koşulları için yeniden gözden geçirilmesi gerekmektedir. Bu nedenle, bitki büyüme modeline yönelik çalışmalarda ilk aşamada yapılması gereken, modellerin iyi bir şekilde analiz edilmesi, daha sonra uygulamalı olarak test edilmesidir. Ayrıca, ülkemizde bitki büyüme modelleri konusunda farklı disiplinlerin bir araya gelmesi ile oluşacak “Bitki Büyüme Modelleri Çalışma Grubu” kurulmalı, bu konuya paralel olarak, benzer çalışmaların etkinliği ve sayısı arttırılmalıdır. 65 5 . KAYNAKLAR DİZİNİ Açıkgöz, N., 1976, Tarla Deneme Tekniği (Ders Notları), E.Ü. Ziraat Fakültesi, Bornova-İzmir. Anonymous, 2002, Data Collections, http:// www. fao.org. Black, C.A., 1965, Methods of Soil Analysis 1-2, American Society of Agronomy Inc., Madison, Wisconsin, USA. Bocchi, S., Nusiner, L., Maqqiore, T., Borin, M. and Sattin, M., 1994., Ceres-Maize (V: 2.1) : Two-Year Research for Validating the Crop Growth Model in the Po Valley, Proceedings of the Third Conqress of the European Society for Agronomy, Padova University, 18-22 September, 1994. Bouyoucos, G. J., 1962, Hydrometer Method Improved for Making Particle Size Analysis of Soil, Agronomy Journal, Vol.54, No.5. Boz, B., 2001, Çukurova Koşullarında CERES-Maize Bitki Büyüme Modelinin Test Edilmesi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Adana. Caldwell, D.S., Spurgeon, W.E. and Manges, H. L., 1994, Frequency of Irrigation for Subsurface Drip-Irrigated Corn, Transactions of the ASAE, Vol.37 (4), p.1099-1103. Chen, H.L., Feng, D.Y., Mao LX., Zhang, XF. and Fu, XJ., 1997, CERES-Maize Model Experiment With Its Application in Henan Province, Journal of Nanjing Institute of Meteorology, 20:4 p.522-528, Gref. Cosculluela, F. and Faci, J.M., 1992, Development of Water Production Function of Corn by the Use of Line-Source Sprinkler, Invest. Agr: Prod. Prot. Veg. Vol.7 (2):169-194. Çetin, Ö., 1996, Harran Ovası Koşullarında II. Ürün Mısır Su Gereksinimi, Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Yayın No:90, Şanlıurfa. Dale, R.F., Coelho, D.T. and Gallo, K.P., 1980, Prediction of Daily Green Leaf Area Index for Corn, Agronomy Journal 72: 999-1005. Derviş, Ö., 1986, Çukurova Koşullarında Buğdaydan Sonra İkinci Ürün Mısırın (NKPx 610’nun) Su Tüketimi, Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığı, Tarsus Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları Genel Yayın No:106, Rapor Seri No:56, Tarsus. 66 Doorenbos, J. and Kassam A., H., 1979, Yield Response to Water, FAO Irrigation and Drainage, Paper 33, Rome. Eck, H.V., 1984, Irrigated Corn Yield Response to Nitrogen and Water, Agronomy Journal, 76(3): 421-428. Eck, H. V., 1986, Effects of Water Deficits on Yield, Yield Components and Water Use Efficiency of Irrigated Corn, Agronomy Journal (78): 1035-1040. Entenmann, T. A., Allison, B.E., Ploeg, R.R. and Van der Ploeg, R., 1989, Mitteilungen- der Deutschen-boden kundlichen Gesellschaft 59:1, p.129-132. Evren, S. ve İstanbulluoğlu, A., 1996, Iğdır Ovası Koşullarında Mısır Su Tüketimi, Köy Hizmetleri Erzurum Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Erzurum. Fapohunda, H.O., Aina, P.O. and Hossain, M.M., 1984, Water Use-Yield Relations for Cowpea and Maize, Agriculture Water Management (9):219-224. Gençoğlan, C., 1996, Mısır Bitkisinin Su-Verim İlişkileri, Kök Dağılımı ile Bitki Su Stresi İndeksinin Belirlenmesi ve Ceres-Maize Bitki Büyüme Modelinin Yöreye Uygunluğunun İrdelenmesi (Doktora Tezi) Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Adana. Hess, Tim. 1996, Soil Plant Water Relationships. Granfield University, Silsoe College. Hodges, T., Bother, D., Sakamoto, L. and Hays-Haung, J., 1987, Using the CERESMaize Model to Estimate Production for the US Cornbelt, Agriculture and Forest Meteorology 40(4): 293-303. Howell, T.A., Hiller, E.A. , 1975, Optimization of Water Use Efficiency Under High Freguency Irrigation, ET and Yield Relationship, Transections of Asae, Vol.18, No.5. Howell, T.A., Musick, J. T. and Tolk, J. A., 1986. Canopy Temperature of Irrigated Winter Wheat. Vol. 29 (6): 1692-1699 Howell T.A., Copeland, K.S., Schneider, A.D. and Dusek, D.A., 1989, Sprinkler Irrigation Management for Corn Southern Great Plains, Transactions of the ASAE, Vol.32 (1), p.147-154. Howell, T.A., Cuenca, R.H. and Solomon, K.H., 1990, Crop Yield Response, Management of Farm Irrigation Systems (Edit: Hoffmann et.al.), ASAE. Howell, T. A., Yazar, A., Schneıder, A. D., Dusek, D. A. and Copeland, K. S., 1994. Yield and Water Use Efficiency of Corn in Response to LEPA Irrigation. ASAE Paper No: 94-2098. 67 Hunt, L.A., Pararajasingham, S., Jones, J.W., Hoogenboom, G., Imamura, D.T., Ogoshi, R.M., 1993, GENCALC: Software to faciliate the Use of Crop Models for Analysing Field Experiment, Agronomy Journal, Vol.85, p.10901094. Irmak, A., 1954, Arazide ve Laboratuvarda Toprağın Araştırılması Metotları, İ.Ü. Yayınları No:559, İstanbul. İstanbulluoğlu, A. ve Kocaman, İ., 1996, Tekirdağ Koşullarında Mısırın Su-Verim İlişkileri, T.Ü., Tekirdağ Ziraat Fakültesi, Genel Yayın No:251, Araştırma Yayın No:97, Tekirdağ, 88 s. Jackson, M.L., 1967, Soil Chemical Analysis. Prentice Hall. of India Private Limited, New Delhi. Jones, C.A., Williams, J.R. and Kiniry, J.R., 1990, Simulation Models of Maize Growth and Development, International Advanced Course Maize Breeding Productions, Processing and Marketing in Mediterranean Countries, 17 September-13 October, Yugoslavia. Kanber, R., Kırda, C. ve Tekinel O., 1992, Sulama Suyu Niteliği ve Sulamada Tuzluluk Sorunları, Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Genel Yayın no:21, Ders Kitapları Yayın No: 6, Adana Kanber, R., Yazar, A. ve Eylen, M., 1990, Çukurova Koşullarında Buğdaydan Sonra Yetiştirilen İkinci Ürün Mısırın Su-Verim İlişkisi, Tarsus Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Genel Yayın No.173, Rapor Seri No.108, Tarsus. Karam, F. and Rouphael, J., 2000, Development of Simulation Models to Estimate The Irrigation Water Needs at Scheme Level Through The Allocation of Cropping Pattern, Advanced Short Course on New Tech. Development for İrrigation Systems Management, 8-19 May 2000, Beirut-Lebanon, p. 273300. Katerji, N., Hoorn, J.W. Hamdy, A., Karam, F. and Mastrorilli, M., 1996, Effect of Salinity on Water Stress, Growth and Yield of Maize and Sunflower, Agricultural Water Management (30) p.237-249. Keulen, H. and Wolf, J., 1988, Modelling of Agricultural Production: Weather, Soils and Crops, Centre for Agricultural Publishing and Documentation, Wageningen, 264 p. Konak, C., Gürcan, M., ve Çil, B., 1987, Mısır Tarımı, Ege Bölge Zirai Araştırma Enstitüsü, İzmir. 68 Konak, C., 1994, Ege Bölgesi Mısır Çeşit Performans Denemeleri 1993, Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, İzmir. Köksal, H. ve Kanber, R., 1998, Çukurova Koşullarında II. Ürün Mısır Bitkisi SuVerim İlişkileri, Tarım ve Orman Meteorolojisi 98 Sempozyomu, 21-23 Ekim 1998, İstanbul, s, 310-317. Köksal, H., 1995, Çukurova Koşullarında II. Ürün Mısır Bitkisi Su-Verim İlişkileri ve Ceres-Maize Bitki Büyüme Modelinin Yöreye Uygunluğunun Saptanması, (Doktora Tezi), Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Adana. Kün, E., 1985, Sıcak İklim Tahılları, A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları, No:953, Ankara. Lahrouni, A., Ledent, J.F., Cazanga Solar, R. and Mouraux, D., 1993, Testing the CERES-Maize Model in Belgian Conditions, European Journal Agronomy (2), p.193-203. Lıu, W.H.T., Botner, D.M. and Sakomoto, C.M., 1989. Application of CERES-Maize Model to Yield Production of a Brazilian Maize Hybrid, Agriculture and Forest Meteorology, 45 (3-4):299-312. Lorgeou, J., 1991, Simulation Du Nombre de Grains Par CERES-Maize, In: Picard, D. (Ed.), Physiologie et Production du Mais, AGPM, I.N.R.A., Paris, pp. 455468. Musick, J., and Dusek, D.A., 1980, Irrigated Corn Yield Response to Water, Transactions of the ASAE 23: 92-98. Mutaf, E. ve Uçucu, R., 1980, Tarımsal Mekanizasyon (Ders Teksiri), E.Ü. Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü, Teksir No:4-11, Bornova-İzmir. Nouna, B.B., Katerji, N. and Mastrorilli, M., 2000, Using the CERES-Maize Model in a Semi-Arid Mediterranean Environment. Evaluation of Model Performance, European Journal of Agronomy (13) p. 309-322. Otequi, M.E. and Bonhomme, R., 1998, Grain Yield Components in Maize, I. Ear Growth and Kernel Set, Field Crops Research 56, p.247-256. Öğretir, K., 1993, Eskişehir Koşullarında Mısırın Su-Verim İlişkileri (Doktora Tezi), Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Adana. Özgürel, M., 1979, Yaprak İndisi Ölçme Yöntemleri ve Önemi, E.Ü. Ziraat Fakültesi Dergisi Yayın No.16/2, Bornova-İzmir. Özgürel, M, 1980, Bitki Sıklığının Mısır Bitkisinin Su Tüketimi ile Verimine Etkileri Üzerinde Araştırmalar, E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No.380, Bornovaİzmir. 69 Pandey, R.K., Maranville, J.W. and Admou, A., 2000, Deficit Irrigation and Nitrojen Effects on Maize in a Sahelion Environment, Agricultural Water Management (46), p.1-13. Pandey, R.K., Maranville, J.W. and Chetima, M.M., 2000, Deficit Irrigation and Nitrojen Effects on Maize in a Sahelion Environment. II.Shoot Growth, Nitrogen Uptake and Water Extraction, Agricultural Water Management (46) p. 15-27. Piper, E.L. and Weiss, A., 1990, Evaluation CERES-Maize for Reduction in Plant Population of Leaf Area During the Growing Season, Agric. Syst. 33 (3):199213. Plantureux, S., Girardin, P., Fovguet, D. and Chapot, J.Y., 1991, Evaluation and Sensitivity Analysis of the CERES-Maize Model in North-Eastern France, Agronomic, 11:1, p. 1-8. Retta, A. and Hanks, R. J., 1980, Corn and Alfalfa Production as Influenced by Limited Irrigation, Irrigation Science, Vol.1 N.3. Ritchie, J.T., 1985, A User-Orientated Model of the Soil Water Balance in Wheat Growth and Modelling, Edit: W.Day, R.K.Arkins, Vol. 86 (27): 293-307. Salman, A., 2000, Bazı Serin İklim Buğdaygillerinin Akdeniz İklim Kuşağındaki Yeşil Alan Performansları Üzerinde Araştırmalar, E.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü (Yüksek Lisans Tezi), Bornova-İzmir. Sammis, T.W., 1981, Yield of Alfalfa and Cotton as Influenced by Irrigation, Irr: Agronomy Journal, Vol. 73(2), p. 323-329. Sammis, T.W., Smeal, D. and Williams, S., 1988, Predicting Corn Yield Under Limited Irrigation Using Plant Height, Transactions of the ASAE 3 (13), p.830-838. Schlichting, E. and Blume, H.P., 1966, Bodenkundliches Praktikum. Verlag Paul Pandey, Hamburg and Berlin, s. 121-125 Sezen, M., 2000, Çukurova ve Harran Ovası Koşullarında Buğdayda Azot-Su-Verim İlişkilerinin Belirlenmesi ve Ceres-Wheat V.3 Modelinin Test Edilmesi (Doktora Tezi) Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Adana Sezgin, F., 1991, Mısır Bitkisinde Bitki Sıklığı ve Sulamanın Yaprak İndisi ile Verime Etkileri Üzerinde Araştırmalar (Doktora Tezi), E.Ü. :Fen Bilimleri Enstitüsü Kültürteknik Anabilim Dalı, Bornova-İzmir. Sezgin, F., Yılmaz, E., Bozer, S. ve Dağdelen, N., 1998, Mısır Bitkisinde Farklı Sulama Aralıklarının Bitki Su Tüketimi ve Verime Etkisi, Ege Bölgesi 1. Tarım Kongresi 7-11 Eylül 1998, s.102-109, Aydın. 70 Soil Survey Staff, 1951, Soil Survey Manual, U.S. Department Agriculture Handbook No:18, US Goverment Printing Office, Washington. Sönmez N. ve Ayyıldız, M., 1964, Tuzlu ve Sodyumlu Toprakların Teşhisi ve Islahları. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları, No.229 (Çeviri), Ankara. Sönmez, N, ve ark., 1984, Kültürteknik, A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları, No:911, Ankara. Steele, D.D., Stegman, E.C. and Gregor, B.L., 1994, Field Comparison of Irrigation Scheduling Methods for Corn, Transactions of the ASAE, Vol. 37 (4):11971203. Stegman, E. C., 1982, Corn Grain Yield as Influenced by Timing of Evapotranspiration Deficits, Irrigation Science (3):75-87. Stegman, E.C., 1986, Efficient Irrigation Timing Methods for Corn Production, Transactions of the ASAE, Vol.29 (1), p.203-210. Şaylan, L., 1993, Toprak-Su İçeriğinin ve Bitkisel Üretimin Simülasyonunda Simwase Modelinin Kullanımı, Toprak-su Dergis 1993/2, s.26-31, Ankara. Şaylan, L., Durak, M. ve Çaldağ, B., 1998, Dünya’da ve Türkiye’de Bitki İklim (Bitki Gelişimi Simulasyon) Modelleri, Tarım ve Orman Meteorolojisi’98 Sempozyomu, 21-23 Ekim 1998, İstanbul, s. 275-283. Şener, S., Schafer, W., UZ. E. ve Yürdem, H., 1994, Farklı Sulama Yöntemlerinin Menemen Yöresinde Patates, II. Ürün Mısır ve Soyanın Verimine ve Su Kullanma Randımanına Etkileri, Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Menemen Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Genel Yayın No:205, Rapor Seri No:133 Menemen. Tansı, V., 1987, Çukurova Bölgesinde Mısır ve Soyanın II. Ürün Olarak Değişik Ekim Sistemlerinde Birlikte Yetiştirilmesinin Tane ve Hasıl Yem Verimine Etkisi Üzerinde Araştırmalar, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri ABD (Doktora Tezi) , Adana. 239 s. Tolk, J.A., Howell, T.A. and Evett, S.R., 1998, Evapotranspiration and Yield of Corn Grown on Three High Plains Soils, Agronomy Journal, Vol.90, p. 447-454. Tsuji, G., Uehara, G. and Balas, S., 1994, DSSAT Version 3, Univesity of Hawaii, Honolulu, Hawaii. Tülücü, K., 1985, Tarımsal Sulamada Kısıtlı Su Uygulaması, Su-Üretim Fonksiyonu Kavramı ve Kaynakların En İyi Kullanımı, Doğa Türk Tarım ve Ormancılık Dergisi, seri D.2, cilt 9, s.1, Adana. U. S. Salinity Lab. Staff, 1954, Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils, Agriculture Handbook, No. 60, U.S., Government Printing Office, USA. 71 Ul, M.A., 1990, Menemen Ovası Koşullarında II. Ürün Olarak Yetiştirilen Mısır Bitkisinin Değişik Gelişim Aşamalarında Uygulanan Sulamaların Verime Etkisi Üzerine Bir Araştırma (Doktora Tezi), E.Ü Fen Bilimleri Enstitüsü Kültürteknik Anabilim Dalı, İzmir. Uzunoğlu, S., 1991, Ankara Yöresinde Hibrit Mısırın Su Tüketimi, KHGM, Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Genel Yayın No:172, Rapor Seri No:64, Ankara. Ülger, A.C., Tansı, V., Sağlam Timur, T., Baytekin, H. ve Kılınç, M., 1992, Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Ana Ürün veya İkinci Ürün Olarak Yetiştirilebilecek Mısır Çeşitlerinin Saptanması, Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Genel Yayın No: 40, GAP Yayınları No: 67, Adana, 41s. Wenda, W.I. and Hanks, R.S., 1981, Corn Yield and Evapotranspiration Under Simulated Drought Conditions, Irrigation Science (2):193-204. Wu, Y., Sakomoo, C.M. and Boner, D.M., 1989, On the Application of the CERESMaize Model to the North-China Plain, Agricultural and Forest Meteorology 49 (1), p.9-22. Yazar, A., Çevik, B., Tekinel, O., Tülücü, K., Baştuğ, R. ve Kanber, R., 1990, Çukurova Koşullarında Yağmurlama Yöntemiyle Sulanan II. Ürün Soyada Evapotranspirasyon-Verim İlişkilerinin Belirlenmesi, Doğa Tr.Journal of Agriculture and Forestry 14:181-203. Yıldırım, O., Kodal, S., Selenay, M.F. ve Yıldırım, E., 1995, Kısıntılı Sulamanın Verime Etkisi, 5. Ulusal Kültürteknik Kongresi Bildirileri, s.347-365, Antalya. Yıldız, G. ve Genç, I., 1990, Bazı Hibrid Mısır Çeşitlerinin Çukurova Koşullarnda Uyum Yetenekleri Üzerine Bir Araştırma (Yüksek Lisans Tezi), Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 4(3), s.35-51, Adana. Yurtsever, N. , 1984, Deneysel İstatistik Metodlar, Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Yayınları, Yayın No:56, s.623, Ankara. Yüksel, A.N. Delibaş, L., İstanbulluoğlu, A. ve Kocaman, İ., 1997, Tekirdağ Koşullarında Mısırın Su-Üretim İlişkileri, 6.Ulusal Kültürteknik Kongresi, 58 Haziran 1997, s. 436-444, Bursa. 72