Bitki kökleri, rizosferin önemli bir bileşenidir ve toprağa su ve besin maddelerinin taşınmasında kritik bir rol oynar. Ayrıca, toprak üstü biyokütle üretimi büyük ölçüde bitki köklerine bağlıdır. Kök büyümesi ve topraktaki dağılımı, bitkinin besin ve su emme yeteneğini belirler. Bitki kök sistemlerinin iyileştirilmesi, topraktan su, besin ve mineralleri daha iyi emmelerini sağlar. Verim artışının yaklaşık %49'u iyileştirilmiş ürün yönetimi uygulamalarına, kalan %51'i ise genetik iyileştirmeye atfedilir. Yatmayı azaltan ve tane ağırlığını artıran bitki büyüme düzenleyicileri, verimi artırmanın anahtarıdır. Yatma, su ve besin taşınmasını ve fotosentezi azaltarak mısır veriminin düşmesine neden olur. Yatma oranları ayrıca koçan tane sayısını ve tane ağırlığını olumsuz etkileyerek verim kalitesini düşürür. Mısırda yatma, özellikle tane dolum aşamasında, üçüncü bazal düğümde meydana gelir, çünkü bu aşamada gövdeden gelen karbonhidratlar koçana taşınır. Mısırda erken yaşlanma ve yatma, kök büyümesiyle doğrudan ilişkilidir. Kök sistemi analizi, verimi artırmada ve yatmayı azaltmada önemli bir faktördür.kurak arazitarımsal sistemler.13
Yeterli toprak nemi, birim alan başına kök kuru madde yoğunluğunu önemli ölçüde artırabilir. Geleneksel gübre uygulama yöntemleriyle karşılaştırıldığında, bitki büyüme düzenleyicilerinin (BGG) uygulanması, kökler tarafından topraktan su ve besin alımını artırabilir. Kök basıncı, kök özsuyu akışı ve salgılanmasının bir göstergesidir. Kök salgısı yoğunluğuna bağlıdır, kök aktivitesi ise toprak nemi koşullarına, ürün türüne ve büyüme mevsimine göre değişir. Tarlada kök davranışını doğru bir şekilde anlamak zordur, ancak kök salgısı kök davranışını ve besin ve su alımını tahmin etmek için kullanılabilir. Kök yatması, kök sayısı, kök çapı ve büyüme yönü de dahil olmak üzere birçok faktörden etkilenir. Lignin içeriği, gövdelerin önemli bir bileşenidir ve gövdelerin yatma oranı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Ethephon, yatma riskini azaltabilen etkili bir büyüme düzenleyicisidir. Ethephon, mısır kök yüksekliğini azaltmak, mekanik dayanımı artırmak ve kök yapışmasını iyileştirmek için kullanılabilir. Ethephon ve klormequat klorür, yatma direncini ve endojen hormonal sinyalleşmeyi etkili bir şekilde artırabilir. DA-6, yatma oranını, salkım sayısını ve bitki boyunu önemli ölçüde azalttı ve gövde penetrasyonunu iyileştirdi. Bu nedenle, tarımsal ürünlerdeki yatma sorunlarının giderilmesi, istikrarlı ve yüksek verim elde etmenin anahtarıdır.
Yarı kurak bölgelerde, çeşitli toprak işleme uygulamalarının bitki büyüme düzenleyicileriyle birleştirilmesinin mısırda yatma riskini azaltabileceğini ve verimi artırabileceğini varsayıyoruz. Bu hipotezi test etmek için, bu deneyde çeşitli toprak işleme uygulamalarının bitki büyüme düzenleyicileriyle birleştirilmesinin mısır saplarının fiziko-kimyasal özellikleri, kök morfolojisi, vasküler demetlerin moleküler yapısı, kök özsuyundaki endojen hormon içeriği ve verim üzerindeki etkileri ölçülmüştür. Bu çalışmanın amacı, yarı kurak bölgelerde mısırda yatma direncini ve verimi artırmak için teorik bir temel sağlamaktır. Bitki büyüme düzenleyicilerinin kullanımı tarımsal üretim yönetimi için faydalıdır.
2021 ve 2022 mısır yetiştirme sezonları boyunca deneme parsellerindeki aylık yağış ve sıcaklık dağılımı.
Bu model kullanılarak, büyüme mevsimi boyunca ortalama kök büyüme hızı (Ć) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
Çiçek salkımı oluşum aşamasında, her parselden beş bitki seçildi ve kök sistemi bitkinin merkezinden çıkarıldı; sıralar arasındaki mesafe bitkinin genişliğinin ve uzunluğunun yarısı kadardı. Kökler yıkandıktan sonra, yüzey nemi filtre kağıdı ile kurutuldu ve kök katmanlarının sayısı sayıldı. Taze öksürük otu kökleri, sabit ağırlığa ulaşana kadar 80°C'de kurutuldu, ardından kuru ağırlıkları ölçüldü. Endojen hormon akışı, enzim bağlantılı immünosorbent testi (ELISA) kullanılarak belirlendi (Wang vd.).
2022 yılında 0–100 cm derinlikte farklı toprak işleme yöntemlerinin bitki büyüme düzenleyicileriyle birlikte kök yoğunluğu üzerindeki etkisi. Dikey çizgiler ortalama standart hatayı (SEM) temsil eder (n = 3). Küçük harfler, P ≤ 0,05 anlamlılık düzeyinde (LSD testi) anlamlı farklılıkları gösterir.
2022 yılında 0–100 cm derinlikte farklı toprak işleme yöntemlerinin bitki büyüme düzenleyicileriyle birlikte kök kütle yoğunluğu üzerindeki etkisi. Dikey çizgiler ortalama standart hatayı (SEM) temsil eder (n = 3). Küçük harfler, P ≤ 0,05 anlamlılık düzeyinde (LSD testi) anlamlı farklılıkları gösterir.
Çeşitli toprak işleme uygulamaları, bitki büyüme düzenleyicileriyle birlikte, başaklanma aşamasındaki iyileştirilmiş köklerin morfolojik özelliklerini önemli ölçüde etkiledi (Tablo 6). EYD ve EYR uygulamalarında, iyileştirilmiş köklerin çapı, hacmi, eğim açısı ve kuru ağırlığı arttı; Jindel ve Yuhuangjin bitki büyüme düzenleyicileriyle birlikte uygulanan döner toprak işleme en iyi etkiyi gösterdi. Çalışmanın her iki yılında da, bitki büyüme düzenleyicilerinin kullanımı, iyileştirilmiş köklerin çapını, hacmini, eğim açısını ve kuru ağırlığını artırdı. Kontrol uygulamasıyla karşılaştırıldığında, 2021 yılında EYD, EYR ve EYB uygulamalarında iyileştirilmiş kök katmanlarının sayısı önemli ölçüde arttı. Ancak, 2022 yılında uygulamalar arasında önemli bir fark gözlenmedi.
Tüm toprak işleme uygulamalarında, 2021 ve 2022 yıllarında mısırın yatma oranı (EYD), yatma katsayısı (EYR), yatma indeksi (EH), yatma katsayısı (EHC) ve yatma katsayısı (CG) diğer yıllara göre önemli ölçüde daha yüksekti (Tablo 8). Çeşitli toprak işleme uygulamaları yatma katsayısını ve yatma indeksini önemli ölçüde iyileştirirken, Jindel + Yuhuangjin bitki büyüme düzenleyicisinin uygulanması yatma katsayısını artırdı. 2016 yılında, iki çalışma yılı arasında yatma indeksi, yatma katsayısı ve yatma katsayısında önemli bir fark yoktu. Yatma indeksi, yatma katsayısı ve yatma katsayısı ile diğer toprak işleme uygulamaları arasındaki korelasyon, yatma katsayısı ve yatma indeksi için toprak işleme uygulamalarında önemli ölçüde artarak yatma performansının iyileşmesine yol açtı.
Diğer yetiştirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, bitki büyüme düzenleyicileri, üretim ihtiyaçlarına göre ürün büyümesini düzenleyebilir.,Bitki morfolojisini kontrol etmek ve lignin içeriğini, bitki hormonu seviyelerini ve verimi artırmak..Bitki büyüme düzenleyicilerinin düşük girdi maliyeti avantajına sahip olduğu iyi bilinmektedir..Şu anda, kontrol uygulamasıyla karşılaştırıldığında, EYD uygulaması üçüncü boğumda daha yüksek lignin içeriği göstermektedir. Lignin içeriği, önceki çalışmaların sonuçlarıyla tutarlı olarak, endojen hormonal sinyallerin aktivitesiyle önemli ölçüde pozitif korelasyon göstermektedir. Geliştirilmiş yatma direnci esas olarak artışa bağlanmaktadır.içeriklignin, selüloz, karbonhidratlar ve kabuk kalınlığı gibi anatomik yapısal faktörler,sayıBu çalışmada, mısırın kabuk kalınlığının ve vasküler demet sayısının EYD uygulamasıyla arttığı bulunmuştur. EYD uygulamasında, küçük vasküler demetler yoğun bir şekilde paketlenmiş, büyük vasküler demetler ise iyi gelişmiştir. Bitki vasküler demetleri ayrıca su ve besin maddelerinin taşınması için de önemlidir.45 Mısır vasküler dokusunun geçirgenliği, vasküler demet sayısı ile pozitif korelasyon göstermektedir.42 EYD uygulamasında, kontrol uygulamasına kıyasla, SLR %97, RLR %65 ve TLR %74 oranında azalmıştır.
Ana etkileşim yolları kök özsuyu salgılanması ve endojen hormon seviyeleriydi. EYD uygulamasında, kök özsuyu salgılanma oranı tüm büyüme aşamalarında diğer tüm uygulamalara göre önemli ölçüde daha yüksekti. ER ve EYR uygulamaları arasında veya YB ve EYB uygulamaları arasında herhangi bir büyüme aşamasında kök özsuyu salgılanma oranlarında önemli bir fark yoktu. Ayrıca, ekimden 25 ve 125 gün sonra, kök özsuyu salgılanma oranı YD ve EYD uygulamalarında diğer tüm uygulamalara göre önemli ölçüde daha yüksekti. Toprak işleme yöntemi, kök özsuyu salgılanma oranını önemli ölçüde etkiledi. Rototilaj, kök özsuyu salgılanmasını önemli ölçüde artırdı ve bu da köklerin besin alım kapasitesini ve verimi önemli ölçüde iyileştirdi.46V7 ve tahıl dolum aşamalarında, HAYIR−ve NH4+ulaşımEYD uygulamasında kök özsuyundaki iyon taşınımı diğer tüm uygulamalara göre önemli ölçüde daha yüksekti. Ayrıca, farklı büyüme aşamalarında EYD uygulamasında kök özsuyundaki iyon taşınımı da diğer tüm uygulamalara göre önemli ölçüde daha yüksekti. Bitki vasküler demetleri ayrıca su, besin maddeleri ve fotosentez taşınması için de çok önemlidir.34Mısır bitkilerinde taşıma dokuları ve vasküler demetler arasında pozitif bir ilişki vardır.38
Geliştirilmiş gövde gücü ve kök morfolojisi, bitkinin su, besin taşıma ve fotosentez yapma yeteneğini artırarak tohum dolum aşamasını olumlu yönde etkiledi. Dönerli toprak işleme, Kindle + Yuhuanghuang kullanılarak bitki büyüme düzenleyici (PGR) püskürtmesiyle birleştirildiğinde, EYD ve EYR uygulamaları kök parametrelerini en üst düzeye çıkardı. 2021 yılında, EYD, EYR ve EYB uygulamalarında kök katmanlarının sayısı önemli ölçüde arttı, ancak 2022'de fark önemsizdi. Bitki büyüme düzenleyicileri, kök morfolojisini iyileştirerek kök besin alımını artırabilir. Fizyolojik etkileri belirleyen, belirli hormonların mutlak bolluklarından ziyade, çeşitli hormonların nispi bolluklarıdır.
Toprak işleme sırasında bitki büyüme düzenleyicilerinin uygulanması, öncelikle gövde mekanik dayanıklılığını artırarak yatma riskini önemli ölçüde azaltabilir. Sonuçlarımız, Jindel + Yuhuangjin'in döner toprak işleme ile birlikte uygulanmasının yatma oranını önemli ölçüde azalttığını, kök dağılımını ve kuru kütleyi iyileştirdiğini ve gövde mikro yapısını, lignin içeriğini, destek kökü morfolojisini ve mısır verimini artırdığını göstermektedir. EYD uygulaması, kök büyümesini önemli ölçüde teşvik etmiş, lignin içeriğini ve gövde mekanik dayanıklılığını artırmış, aynı zamanda yatma oranını önemli ölçüde azaltmıştır. Ayrıca, NO3- ve NH4+ içerikleri EYD uygulamasında ED ve YD uygulamalarına göre önemli ölçüde daha yüksek olmuştur. Zn, Fe, K, Mg, P ve Ca'nın transfer oranları EYD ve EYR uygulamalarında maksimum değerlerine ulaşmıştır. EYD uygulaması kök eğim açısını, kuru kütle hacmini ve destek kökü çapını artırmıştır. ED ve YD uygulamalarıyla karşılaştırıldığında, TRDW, ARD ve TRL için Ć, cm ve Wmax değerleri EYD ve EYR uygulamalarıyla önemli ölçüde artmıştır. EYD uygulamasıyla RLD, ARD ve RDWD seviyelerinin artması, kök gelişimini teşvik eder, toprak nemini iyileştirir ve besin alımını artırır; böylece yatma direncini önemli ölçüde artırır ve yarı kurak bölgelerde mahsul risklerini azaltmak için etkili bir yöntem sunar. Sonuçlar, bu teknolojilerin yarı kurak bölgelerdeki çiftçiler için umut vadeden araçlar olduğunu ve yatma kayıplarını azaltırken yüksek mısır verimini korumalarını sağladığını göstermektedir. Bununla birlikte, entegre tarımda bitki büyüme düzenleyicilerinin kullanımı ve farklı mısır çeşitlerindeki kontrol mekanizmaları konusunda daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Yayın tarihi: 02 Şubat 2026