Hakan ALTUNLU, Okay DEMİRAL, Oktay DURSUN, Mustafa SÖNMEZ, Kubilay ERGÜN

Mikrobiyal Gübre Uygulamasının Tatlı Mısır (Zea mays L. var. saccharata) Yetiştiriciliğinde Bitki Gelişimi ve Verim Üzerine Etkileri

Bitki büyüme ve gelişmesi için gerekli olan besin maddelerini sağlayan inorganik kimyasal gübreler verimi artırırlar ancak bu kimyasalların, bilinçsiz ve aşırı kullanımı insan ve çevre sağlığı açısından olumsuz sonuçlara neden olur. Günümüzde çevre dostu tarım yaklaşımlarından bazıları, bitkilerin besin maddesi alınımını, gelişimini, biyotik ve abiyotik stres koşullarına dayanımını arttıran kök bölgesinde serbest veya simbiyoz yaşayan bakterileri, ekto ve endomikorizaları ve daha birçok faydalı mikroorganizmayı kapsar. Bu araştırma, Endomycorrhiza, Trichoderma spp., Bacillus subtilis ve Bacillus megaterium içeren bir ticari mikrobiyal gübrenin dört farklı doz (0, 2, 4, 8 ml kg-1tohum) uygulamasının tatlı mısır (Zea mays L. var. saccharata) yetiştiriciliğinde bitki gelişimi ve verim üzerine etkilerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Tohum çimlenme yüzdesi, bitki boyu, bitki çapı, bitki başına koçan sayısı, ortalama kavuzlu ve kavuzsuz koçan ağırlığı, koçan verimi, koçan boyu, koçan çapı, koçanda sıra sayısı, sırada dane sayısı, toplam suda çözünür kuru madde (TSÇKM) değerleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, mikrobiyal gübre uygulaması dozlarının artışı ile bitki gelişimi, kavuzlu ve kavuzsuz koçan ağırlığı ve veriminin artığını göstermiştir. Ölçülen birçok parametrede 4 ve 8 ml kg-1 tohum dozlarının yakın sonuçlar vermiştir ve daha az kullanım bakımından 4 ml kg-1 tohum dozunun uygun doz olarak önerilebileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Tatlı mısır, Verim, Mikrobiyal gübre, PGPR

Effects of Microbial Fertilizer Application on Growth and Yield of Sweet Corn (Zea mays L. var. saccharata)

Inorganic chemical fertilizers provided essential elements in plant growth and development increases yield and quality of plants, but their unconscious and extreme usage may cause a serious threat to human health and environment. Today some eco-friendly agricultural approaches includes free or symbiotic bacteria, endo- and ectomycorrhizal fungi and many other useful microscopic organisms in the root zone led to improve nutrient uptake, plant growth and plant tolerance to abiotic and biotic stress. This research was conducted in order to investigate effects of four different dose applications (0, 2, 4, 8 ml kg-1 seed) of commercial microbial fertilizer containing Endomycorrhiza, Trichoderma spp, Bacillus subtilis and Bacillus megaterium on growth and yield of sweet corn (Zea mays L. var. saccharata). The percentage of seed emergence, plant height, plant diameter, ear number per plant, average ear weight with and without husked, ear yield, ear length, ear diameter, number of kernels per row, number of kernels on row and total soluble solid (TSÇKM) were determined. The results showed that plant growth, ear weight with and without husked and yield were increased by application of increasing doses of microbial fertilizer. 4 ml kg-1 seed and 8 ml kg-1 seed doses gave close results in many measured parameters and because of less and economic usage, 4 ml/kg seed dose were determined as advising dose.

Keywords:

Sweet corn, Yield, PGPR, Microbial fertilizer,

PDF

___

Adesemoye, A.O., Egamberdieva, D., 2013. Beneficial Effects of Plant Growth- Promoting Rhizobacteria on Improved Crop Production: Prospects for Developing Economies. Bacteria in Agrobiology: Crop Productivity, D.K. Maheshwari et al. (eds.), Springer-Verlag Berlin Heidelberg , 45-63. Adesemoye, A.O., Obini, M., Ugoji, E.O., 2008. Comparison of plant growth promotion with Pseudomonas aeruginosa and Bacillus subtilis in three vegetables. Brazilian J. Microbiol., 39:423-426.
Altın, N., Bora, T., 2005. Bitki gelişimini uyaran kök bakterilerinin genel özellikleri ve etkileri. Anadolu Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derğisi 15(2):87-103.Anonim, 2016. Fao internet sitesi http://faostat.fao.org/faostat (Erişim tarihi: 12.06.2017).Antoun H., Kloepper J.W., 2001. Plant growth promoting rhizobacteria. In: Brenner S, Miller JH, editors. Encyclopedia of Genetics. Academic; New York: 2001. pp. 1477–1480.
Antoun, H., Prevost, D., 2005. Ecology of plant growth promoting rhizobacteria. In: ` PGPR: Biocontrol and Biofertilization, Siddiqui, Z.A. (Ed.), Dordrecht, Germany: Springer, pp.1–38.
Artursson, V., Finlay, R.D., Jansson, J.K., 2005. Interactions between arbuscular mycorrhizal fungi and bacteria and their potential for stimulating plant growth. Environmental Microbiology, 8(1), 1-10.
Bakonyi, N., Bott, S., Gajdos, E., Szabo, A., Jakab, A., Toth, A., Makleit, P., Veres, S.Z., 2013. Using Biofertilizer to Improve Seed Germination and Early Development of Maize. Pol. J. Environ. Stud. Vol. 22, No. 6 (2013), 1595-1599.
Barea, J.M., Azcón-Aguilar, C., Azcón, R., 1997. Interactions between mycorrhizal fungi and rhizosphere microorganisms within the context of sustainable soil-plant systems. In Multitrophic Interactions in Terrestrial Systems. Gange, A.C., Brown, V.K. (eds). Oxford, UK: Blackwell Science, pp. 65–77.
Benitez, T. , Rincon, A. M., Limon, M.C., Codon, A.C., 2004. Biocontrol mechanisms of Trichoderma strains. Int. Microbiol. 7, 249- 260.
Björkman, T., Blanchard, L.M., Harman, E.G., 1998. Growth Enhancement of Shrunken-2 Sweet Corn by Trichoderma harzianum 1295-22: Effect of Environmental Stress. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 123. (1): 35-40.
Bora T., Özaktan, H., Yıldız, M., 1995. Siderefor üreten bakterilerle bazı kültür bitkilerinde fusarium solgunluklarının önlenmesi üzerine araştırmalar. TÜBİTAK-TOAG-1074 No’lu Proje Sonuç Raporu, 28 s.
Çakmakçı, R., 2005. Bitki Gelişimini Teşvik Eden Rizobakterilerin Tarımda Kullanımı. Atatürk Üniv. Zir.Fak.Derg., (1), 97-107.
Demir, S., Şensoy, S., Ocak, E., Tüfenkçi, Ş., Demir Durak, E., Erdinç, Ç., Ünsal, H., 2009. Effects of arbuscular mycorrhizal fungus, humic acid, and whey on wilt disease caused by Verticillium dahliae Kleb. in three solanaceous crops. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 39: 300-309.
El-Katatny, M. H., Idres, M. M., 2014. Effects of single and combined inoculations with Azospirillum brasilense and Trichoderma harzianum on seedling growth or yield parameters of wheat (Triticum vulgaris L., Giza 168) and corn (Zea mays L., hybrid 310). Journal of plant nutrition, 37(12), 1913-1936.
Erbach, D.C., 1982. Tillage for continous corn and soybean rotation. Transactionsvof the ASAE. 25(4):906-931.
Garcia, L.J.A., Probanza, A., Ramos, B., Manero, F.J.G., 2003. Effects of three plant growth- promoting rhizobacteris on the growth of transplants of tomato and pepper in two different sterilized and nonsterilized peats. Arch. Agro. and Soil Sci., 49:119-127.
Giovannetti M., Mosse, B., 1980. An evaluation of techniques for measuring vesicular arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytologist, 84, 489-500. Glick, B.R., 1995. The enhancement of plant growth by free-living bacteria, Can. J. Microbiol., 41: 109-117
Güneş A, Ataoğlu, N., Turan, M., Eşitken, A., Ketterings, Q.M., 2009. Effects of phosphatesolubilizing microorganisms on strawberry yield and nutrient concentrations. J. Plant Nutr. Soil Sci 173: 385–392.
Güneş, A., Turan, M., Güllüce, M., Şahin, F., Karaman, M.R., 2013. Farklı bakteri uygulamalarının kaya fosfatının çözünürlüğü üzerine etkisi. Toprak Su Dergisi, 2(1).Harman, G.E., 2000. Myths and dogmas of biocontrol: Changes in perceptions derived from research on T. harzianum T-22. Plant Diseases, 84: 377-393.
Jeon, J.S., Lee, S.S., Kim, H.Y., Ahn T.S., Song, H.G., 2003. Plant growth promotion in soil by some inoculated microorganisms. J. MICROBIOL.41: 271-276.
Kim, K.Y., Jordan D. , McDonald, G.A., 1998. Effect of phosphate-solubilizing bacteria and vesicular-arbuscular mycorrhizae on tomato growth and soil microbial activity. Biol Fert Soils 26: 79–87.
Kleifeld, O., Chet , I., 1992. Trichoderma harzianum interaction with plants on effect on growth response. Plant Soil 144, 267-272.
Kucey, R.M.N., Janzen, H.H., Leggett, M.E., 1989. Microbiologically mediated increases in plant-available phosphorus. In Advances in Agronomy. Brady, N.C.(ed.). New York, USA: Academic Press, pp. 199–228.
Küçük, Ç., Güler,.İ., 2009. Bitki Gelişimini Teşvik Eden Bazı Biyokontrol Mikroorganizmalar Elektronik Mikrobiyoloji Dergisi TR (Eski adı: OrLab On-Line Mikrobiyoloji Dergisi), Cilt: 07 Sayı: 1 Sayfa: 30-42.
Martinez-Medina, A., Pascual, J. A., Lioret E., Roldan, A., 2009. Interactions between arbuscularmycorrhizal fungi and Trichoderma harzianum and their effects on Fusarium wilt in melon plants grown in seedling nurseries. J Sci Food Agric 89: 1843–1850
Meyer S.L.F., Roberts, D.P., 2002. Combinations of biocontrol agents for management of plant-parasitic nematodes and soilborne plantpathogenic fungi. J. Nematol., 34: 1-8
Misra, M., Kumar, U., Misra, P.K., Prakash, V., 2010. Efficiency of plant growth promoting rhizobacteria for the enhancement of Cicer arietinum L. growth and germination under salinity. Advances in Biological Research, 4(2): 92-96.
Nezarat, S., Gholami, A., 2009. Screening Plant Growth Promating Rhizobacteria For Improving Seed Germination, seedling Growth and Yield of Maize. Pakistan Journal of Biological sciences 12(1):26-32.
Ortaş, İ., 2000. Mikorizanın Çevre Bilimlerinde Kullanımı ve Önemi. GAP Çevre Kongresi, 16-18 Ekim 2000, Şanlı Urfa. 255-264.
Ortaş, İ., Ergün, B., Ortakçı, D., Ercan, S., Köse, Ö., 1999. Mikoriza Sporlarının Üretilmesi ve Tarımda Kullanım Olanaklarının İrdelenmesi. Doğa Dergisi, Sayı 4: 959-968
Ozbay, N., Newman, S.E., 2004. Biological control with Trichoderma spp with emphasis on T. harzianum. Pakistan Journal of Biological Science, 7(4):478-484.
Öztekin G.B., Tüzel, Y., Mehmet, E.C.E., 2015. Potasyum Çözücü Bakteri Aşılamasının sera Domates Yetiştiriciliğinde Bitki Gelişimi, Verim ve Meyve Kalitesi Üzerine etkileri. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi, 3(1):41-47.
Öztekin, G. B., Ece, M., 2014. Sera Domates Yetiştiriciliğinde Symbion VAM (Glomus fasciculatum) İnokulasyonunun Bitki Gelişimi, Verim ve Meyve Kalitesi Üzerine Etkisinin Belirlenmesi. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi, 1(1), 35-42.
Ram, R.L., Maji, C., Bindroo, B.B., 2013. Role of PGPR in different crops-an overview. Indian J. Seric. 52(1):1-13.
Raupach G.S, Kloepper, J. W., 1998. Mixtures of plant growth-promoting rhizobacteria enhance biological control of multiple cucumber pathogens. Phytopathol., 88: 1158-1164
Samarbakhsh, S., Rejali, F., Ardakani, M.R., Nejad, F. P., Miransari, M., 2009. The combined effects of fungicides and arbuscular mycorrhiza on corn (Zea mays L.) growth and yield under field conditions. Journal of Biological Sciences 2009 Vol.9 No.4 pp.372-376
Smith, S., Read, D. J., 1997. Mycorrhizal Symbiosis. Second Edition. Academic Press. London
Smith, S., Read, D.J., 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press, San Diego, CA.
Srivastava, R., Khalid, A., Singh, U.S., Sharma, A.K., 2010. Evaluation of arbuscular mycorrhizal fungus, fluorescent Pseudomonas and Trichoderma harzianum formulation against Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici for the management of tomato wilt. Biological control, 53(1), 24-31
Talaat N.B., Shawky, B.T., 2011. Influence of arbuscular mycorrhizae on yield, nutrients, organic solutes and antioxidant enzymes of two wheat cultivars under salt stress. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 174(2):283-291.
Taş, B., 2014. Effect of the Mycorrhiza Application on the Agronomical Properties of Sweet Corn Varieties. Journal of Agriculture and Allied Sciences. Volume 3| Issue 2 | April - June, 2014, 41-47.
Tchameni, S. N., Ngonkeu, M.E.L., Begoude, B.A.D., Nana, L.W., Fokom, R., Owona, A.D., Kuaté, J., 2011. Effect of Trichoderma asperellum and arbuscular mycorrhizal fungi on cacao growth and resistance against black pod disease. Crop protection, 30(10), 1321-1327.
Toro, M., Azcón, R., Barea, J.M., 1997. Improvement of arbuscular mycorrhiza development by inoculation of soil with phosphate-solubilizing rhizobacteria to improve rock phosphate bioavailability (32P) and nutrient cycling. Appl Environ Microbiol 63: 4408–4412.
Toth, R., Page, T., Castleberry, R., 1984. Differences in mycorrhizal colonization of maize selections for high and low ear leaf phosphorus. Crop science, 24(5), 994-996.
Turgut, İ., 2000. Bursa Koşullarında Yetiştirilen Şeker Mısırında (Zea mays saccharata Sturt.) Bitki Sıklığının ve Azot Dozlarının Taze Koçan Verimi İle Verim Öğeleri Üzerine Etkileri. Turk. J. Agric. For. 24:341-347.
Vazquez, M. M., César, S., Azcón R., Barea, J.M., 2000. Interactions between arbuscular mycorrhizal fungi and other microbial inoculants (Azospirillum, Pseudomonas, Trichoderma) and their effects on microbial population and enzyme activities in the rhizosphere of m ize plants. Applied Soil Ecology, 15(3), 261-272.
Vinale F., Sivasithamparam, K., Ghisalberti, E.L., Marra, R., Barbetti, M.J., Li, H., Woo, S.L., Lorito, M., 2008. A novel role for Trichoderma secondary metabolites in the interactions with plants. Physiol Mol Plant Pathol, 72: 80-86.
Whipps, J. M., 2001. Microbial interactions and biocontrol in the rhizosphere. Journal of Experimental Botany 52: 487–411