KURAKLIK STRESİNİN BİBERİN MORFOLOJİSİ, FİZYOLOJİSİ, BÜYÜMESİ, BİYOKÜTLE VE VERİM KOMPONENTLERİ ÜZERİNE ETKİLERİ


Creative Commons License

Sarıyer T., Özbay N., Karaca A.

in: TÜRKİYE’DE AGROEKOLOJİ: BİLİM, UYGULAMA VE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK, Prof. Dr. Zeliha Gökbayrak,Doç. Dr. Nurhan Keskin,Doç. Dr. Burçak İşçi, Editor, İKSAD, Çanakkale, pp.233-260, 2023

  • Publication Type: Book Chapter / Chapter Research Book
  • Publication Date: 2023
  • Publisher: İKSAD
  • City: Çanakkale
  • Page Numbers: pp.233-260
  • Editors: Prof. Dr. Zeliha Gökbayrak,Doç. Dr. Nurhan Keskin,Doç. Dr. Burçak İşçi, Editor
  • Çanakkale Onsekiz Mart University Affiliated: Yes

Abstract

Kuraklık temel iklim sorunlarından biridir. Dünya’nın birçok bölgesinde en önemli abiyotik streslerden birisi olup, tarımsal kayıpların ana nedenidir. Kuraklık, düzensiz yağış veya yetersiz sulamadan kaynaklanır. Kuraklık stresi, yaprak boyutu, gövde uzaması, kök çoğalmasını azaltır. Bu durum bitkinin verimini azaltır (Begna, 2021). Kuraklık stresi bitkilerin büyüme ve gelişmelerini etkileyen abiyotik faktörler arasında en önemlisi olup, dünya üzerindeki ekilebilir alanlarda görülen stres faktörleri içinde %26’lık payla en büyük dilimi almaktadır (Bat vd., 2019). Kuraklık stresi, bitkilerin morfolojisi, fizyolojisi, büyümesi ve biyokütle üretimi üzerinde bir dizi olumsuz etkiye neden olabilir. Kuraklık, bitkilerin su kaybetmesine neden olur. Bu su kaybı, bitkilerin yapraklarında solgunluğa ve kıvrılmalara yol açar. Kuraklık stresi, fotosentezi azaltır, bu da bitkinin büyümesini ve besin üretimini engelleyerek toplam biyokütle ve verimde azalmalara neden olmaktadır. Kuraklık nedeniyle oluşan su kaybını azaltmak için bitkiler stomalarını kapatır. Ancak, stomaların uzun süre kapalı kalması, bitkinin karbondioksit almasını engelleyerek fotosentezi olumsuz etkiler (Feller ve Vaseva, 2014). Kuraklık, bitkilerin yaprak dökme sürecini hızlandırabilir. Bitkiler yapraklarını dökmek suretiyle total yaprak alanını azaltmaya ve böylece su kaybını önlemeye çalışırlar. Aslında bu, bitkinin su kaybını azaltmaya yönelik bir adaptasyon mekanizmasıdır. Kuraklık, çiçeklenme ve meyve oluşumunu olumsuz etkileyebilir. Kuraklık nedeniyle yetersiz su bitkilerin çiçeklerinin dökülmesine veya meyve tutumunun azalmasına ve buna bağlı olarak olarak verimin düşmesine neden olabilir (Kırnak vd., 2002; Liu ve Stutzel, 2004; Farooq vd., 2012; Gupta vd., 2019; Wassie vd., 2023). Bu etkiler, bitkilerin kuraklık koşullarına uyum sağlama yeteneklerine ve bitkinin türüne bağlı olarak değişebilir. Bazı bitki türleri kuraklık toleransına sahipken, diğerleri daha hassas olabilir. Farklı savunma mekanizmaları bitkilerin kuraklık stresiyle başa çıkmasına yardımcı olur. Bitkiler kuraklık stresine karşı biyokimyasal (antioksidan içeriği, klorofil içeriği, prolin birikimi, hormonal içerik, sekonder metabolitler vb.), fizyolojik (stoma aktivitesi, fotosentez, ozmotik denge, Türkiye'de Agroekoloji: Bilim, Uygulama ve Sürdürülebilirlik | 236 terleme, yaprak suyu içeriği, su iletimi) Morfolojik (yaprak alanının azalması, yaprak sayısı, kök uzunluğunun artması, yaprak yaşlanması, erken olgunlaşma, büyüme evrelerindeki değişiklik vb.) olarak yanıt verirler (Oguz vd., 2022). Biber (Capsicum annuum), Solanaceae familyasına ait bir sıcak iklim sebzesi olup, kuraklık stresine en duyarlı bitkilerden birisidir (González-Dugo vd., 2007). Bu nedenle biberde yüksek verim için bitkinin strese girmeden su ihtiyacının karşılanması önem arz etmektedir. Kuraklık stresi biber dâhil birçok bitkide fizyo-biyokimyasal prosesleri etkileyerek bitkinin büyüme ve gelişmesinde problemlere neden olmaktadır. Kuraklık stresi özellikle solunum, fotosentez, su ve besin elementlerinin alımı, organik maddelerin sentezlenmesi, enzimatik tepkimeler, stres-proteinleri ve transkripsiyon etanlerini kodlayan genlerin baskılanması veya aşırı ekspresyonu (ifadesi) gibi genetik düzeyde fizyo-biyokimyasal ve metabolik prosedürlerin ilerlemesini olumsuz yönde etkilemektedir (Saba vd., 2001; Farooq vd., 2009). Bu çalışmada, kuraklık stresinin biberin morfolojisi, fizyolojisi, büyümesi, biyokütle ve verim komponentleri üzerine etkileri ele alınmıştır.