Ünite 3: Serin İklim Tahılları (Genel)

Serin İklim Tahıllarının Ekonomik Önemi

Serin iklim tahılları, Gramineae (buğdaygiller) familyasına giren buğday (Triticum), arpa (Hordeum), yulaf (Avena) çavdar (Secale) cinsleri ile buğday x çavdar melezi olan Tritikale cinsini kapsamaktadır. Dünya’da insan beslenmesinde %35’e yakın pay almaktadır. Serin iklim tahılları adı altında toplanan bu cinsler; hem ekim alanı ve üretim, hem de insan ve hayvan beslenmesi bakımından önde gelmektedir. Ayrıca yüksek uyum özellikleri, tarımının kolay olması ve endüstrinin birçok dallarına temel hammadde sağlaması bu bitkilerin önemini daha da arttırmaktadır.

Tahıl dünya çapında ekonomik öneme sahip önemli bir ticaret maddesi olup, 2016 yılı verilerine göre dünya’da tahıllar için ayrılan tüm alanların (718,1 mil.ha) %37,2'sinde (290,3 mil.ha) serin iklim tahılları yetiştirilmektedir. Toplam tahıl üretimi 2016 yılında 2845 mil.ton olup, bunun da% 33,5'ini (951,9 mil.ton) serin iklim tahılı oluşturmaktadır.

Türkiye’de 2016 yılı verilerine göre işlenen toplam alan 23,4 milyon hektardır. Bu işlenen alan içerisinde tahıl ekim alanı(11,4 mil.ha) nadas (3,7 mil.ha) ile birlikte bu alanın %64,5’ini oluşturmaktadır. Ülkemizin ekolojik koşulları, nadas hariç tahıl tarımına ayrılan alanın %92,9'unda serin iklim tahılı yetiştirilmesini zorunlu kıldığını görmekteyiz. Ülkemizde tahıl üretimi 2016 yılında 35,3 mil.ton’a kadar çıkmıştır. Tahıllar içerisinde de yine 2016 yılı verilerine göre 8,1 mil.ha ekim alanı ve 20,6 mil.ton üretim ile en büyük önemi buğdayın taşıdığını söyleyebiliriz (%66,7). Buğdayı, ekim alanı bakımından arpa takip etmektedir.

Serin İklim Tahıllarında Adaptasyon

Adaptasyon ya da uyum denilince o bitki çeşidinin yetiştirildiği yerin toprağına, iklim şartlarına, arazi yön, meyil ve yüksekliğine, kısaca çeşitli çevre koşullarına uyum sağlama derecesi ve durumu anlaşılır.

• İklim istekleri bakımından serin iklim tahılları geniş varyasyon gösteren bitkilerdir.
• Serin iklim tahılları; vejetatif devrede düşük sıcaklık ister, en düşük çimlenme sıcaklığı 1-4°C, en uygun çimlenme sıcaklık 20-25°C’dir. Asimilasyon yapabilmeleri için de en az 5-7°C ’lik bir sıcaklığa ihtiyaç duyarlar.
• Bitkilerin yaşamında nemin önemi büyüktür. Nem istekleri bakımından da serin iklim tahılları geniş varyasyon gösterir. Vegetatif ve generatif devrede en çok nem isteyen serin iklim tahılı yulaftır. Bunu sırasıyla arpa, buğday, çavdar ve tritikale cinsleri izler.
• Serin iklim tahıllarının toprak seçiciliği hemen hemen hiç yoktur. Fakat her tahıl cinsinin en iyi yetişebileceği en uygun toprak tipleri de değişiktir.

Serin İklim Tahıllarının Morfolojisi ve Fizyolojisi

Çimlenmede ilk ünite tohumdur. Serin iklim tahıllarında, çiçekte dişi organın döllenmesi sonucu oluşan tahıl tanesine “Caryopsis” denir

Serin iklim tahıllarında, harmandan sonra taneler; buğday, çavdar ve tritikalede çıplak, kavuzlu buğday, arpa ve yulafta olduğu gibi kavuzludur. Serin iklim tahıllarında tane başlıca üç ana bölümde incelenir:

1. Kabuk (Meyve kabuğu, tohum kabuğu)
2. Endosperm (Aleuron, asıl endosperm)
3. Embriyo (Kalkancık, asıl embriyo)

Serin iklim tahıllarında tane kısmını değirmencilik yönünden inceleyecek olursak;

• Kabuk: Tahıl cinsine, türüne ve çeşitlerine göre değişmekle birlikte tanenin ağırlıkça % 12- 14’ünü oluşturur.
• Endosperm: Ağırlıkça ve hacimce en büyük yeri kaplar. Tane ağırlığının ortalama %83,2’sini oluşturan ve Gluten katı” da denilen aleuron ve modern değirmencilikte öğütülen asıl endosperm olmak üzere iki bölümde incelenmektedir.
• Embriyo: Tohumun, uygun koşullar altında yeni bir bitki oluşturan ve soyun devamlılığını sağlayan canlı kısımdır. Tane ağırlığının ortalama %3,0’ünü oluşturan embriyo, protein ve yağlarca zengindir.
• Un: Camsı taneler kolay öğütülür ve irmik gibi taneli un verirler. Öğütleme ne kadar ince olursa olsun unları taneli olur. Çünkü bu gibi camsı tanelerde endosperm çok sıkı yapılı ve serttir.

Serin İklim Tahıllarının Gelişme Devreleri

Tahıllarda, fizyolojik olumunu tamamlamış canlı tohumların vejetatif gelişmelerini başlatabilmeleri için çimlenme faktörleri olarak bilinen nem (su), sıcaklık ve havanın istenilen miktar ve sürede ortamda en az düzeyde bulunması gereklidir. Tohumun bu koşulları yakalayıp generatif devreye geçebilmesine Vernalizasyon, Yaravizasyon ya da Soğuklama adı verilmektedir.

1. Tahıllarda başlıca beş gelişme devresi vardır:
2. Çimlenme ve Sürme
3. Kardeşlenme,
4. Sapa Kalkma (Kaleme kalkma, kucak yapma)
5. Başaklanma ve Çiçeklenme,
6. Döllenme ve Erme

Çimlenme Biyolojisi ve Fizyolojisi

Çim yatağından yeteri kadar nem alan tane embriyonun bulunduğu tarafta bir şişkinlik gösterir. Bu duruma “tanenin karınlanması” denir. Bu sırada tohumun hacminde de bir büyüme olur. Daha sonra kalkancıktaki enzimler faaliyete geçerek besidokuyu eritmeye başlarlar. Böylece suda eriyebilir hale gelen besin maddeleri kalkancık yoluyla kökçük ve tomurcuğa ulaşır. Bu olaylar sırasında endosperm yumuşayarak hamur ya da boza kıvamını alır. Hızlı bir hücre bölünmesinin başlamasıyla kökçük uyanır ve kabuk kısmını yırtarak çıkıntı yapar bu duruma “tanenin burunlanması” denir.

Serin İklim Tahıllarında Kök Sistemi

Embriyonal kökler bitkide kardeşlenme başına kadar oluşan kökler olup, primer, birincil ya da çim kökleri adını alırlar. Her embriyoda bir kökçük (radicula) bulunur. Çimlenmede öncelikle bu kökçük meydana gelir. Çim köklerinin sayıları ilk yaprak çim kınından çıkmadan önce cinslere göre değişmekle birlikte sabit olup çim kını sayılarını verir.

Bitkide vegatatif organlar büyümeye ve gelişmeye başladığı, besin maddesi ihtiyacının arttığı devrede bitkinin beslenmesini sağlayan, toprağa sıkıca tutunmasına yardımcı olan kökler olup adventif, sekonder veya asıl kökler adını alırlar. Bu kökler toprak içerisindeki ilk yaprağın oluştuğu yerde başlar. Bu kök gelişmesi kardeşlerin başladığı yerde devam eder. Adventif kök gelişmesi daha sonra yeni kardeşlerin çıktığı boğumlardan devam eder. Tohum erken ya da derine ekilmiş ise embriyonal kökler ile kardeşlenme boğumlarından çıkan köklerin meydana getirdiği kök tacı arasında kök-sap (rhizome) oluşur ve kökler, iki kademe halinde görülür. Kök sapın oluşması istenmez.

Buğdaygillerde çimlenen her tohumdan çoğu kere birden fazla sap oluşur. Bu sapların mutlaka kökleri vardır. İşte bu şekilde bir tohumdan birkaç sapın oluşmasına kardeşlenme denir. Diğer bitkilerdeki duruma ise dallanma denir. Ekim sık yapılırsa kardeşlenme artar. Serin iklim tahılları içerisinde arpa en çok kardeşlenen cinstir.

Toprak Üstü Organları

Bitki Boyu

Tahıllarda bitki boyu, toprak yüzeyi ile başağın en üstteki başakcığı arasında kalan uzunluktur. Bu uzunluk serin iklim tahıllarında 40-200 cm arasında değişir. Genelde bitki boyu 80-100 cm olması uygundur. Bitki boyu; sap, boğum ve boğum aralarından oluşur

Ekim sık yapılmışsa, toprakta çok fazla N varsa birim alanda fazla sap meydana gelir ve bitkilerin ışık ihtiyacı artar ve boylanma meydana gelir. Böyle uzun boylu bitkiler, ince saplı olduklarından kolayca yatarlar. Yine fakir şartlara uyum gösteren bitkiler verimli yerlere ekilince genel olarak yatarlar. Yatmaya etkili olan faktörler:

• Çeşit Özelliği
• Sap Sağlamlığı
• Ekim Sıklığı
• Bitki Boyu
• Toprakta Alınabilir Azot Miktar
• Kök Tacı

Yaprak Karakterleri ve Dayanıklılık

Yapraklar bitkinin asimilasyon organıdır. İlk yaprak çim kını içerisinden çıkar. Her yaprak bir boğumdan meydana gelir ve sayısı boğum sayısı kadardır. Tahıl yaprağı, yaprak kını, yaprak, ayası, kulakçık ve yakacıktan oluşur.

Çim kınından çıkan ilk yaprağın rengi çavdarda morumsu koyu yeşil, buğday, yulaf ve arpada renk gitgide açık bir renk alır. Çeşidin yaprak rengi koyulaştıkça hücreler küçük, kalın duvarlı olduğundan kışa ve kurağa daha dayanıklıdırlar. Kışa dayanıklı olan çeşitler kurağa da dayanıklı olup genelde dar ve küçük yaprak ayasına sahiptirler.

Çiçek ve Çiçeklenme

Serin iklim tahıllarında çiçek erseliktir. Bu nedenle döllenmeleri kendinedir. Yalnızca çavdar erselik olduğu halde yabancı döllenir. Çiçek iç kavuz ve kapçık arasında bulunur. İç kavuz taneyi sırttan, kapçık karın kısmından sarar. Kılçık iç kavuzun uzantısı durumundadır.

Çiçeklenme, başak ya da karışık salkımın en üstteki yaprak kınından çıkmasıyla başlar. En üstteki yaprak kınının bağlandığı boğum kendi altındaki kından çıktığında en üstteki kında bir şişkinlik görülür. Bu duruma “gebeleşme” denir. Kurak ve nisbi nemi düşük olan yerlerde çiçeklenme erken saatlerde en hızlıdır.

Döllenme

Döllenme, dişi çiçeğin tepesinde çimlenerek yumurtalığın alt kısmındaki çiçek tozunun giriş yaptığı bölüme mikropil gelen çiçek tozu çekirdeğinin yumurta hücresi ve endosperm ana hücresiyle birleşmesidir.

Döllenmeden sonra endosperm hücreleri içerisinde besin maddesi birikimi başlar. Su oranında giderek azalma görülür, tane tane özelliğini kazanmaya başlar.

Tanede Dönme ve Dönmeye Etkili Faktörler

Tahıllarda, beklenilen tane özelliğinin yani sert tane beklenirken yumuşak tane elde edilmişse, ya da tersine yumuşak tane beklenirken sert tane elde edilmişse bu olaya dönme denir. Dönmeye etkili faktörler:

• Tür ve Çeşit Özelliği
• Yazlık-Kışlık Ekim
• Besin Maddeleri
• Yağışlar

Serin İklim Tahıllarının Standardizasyonu

Ürünleri çeşitli tüketim gruplarının isteklerine göre belli sınıf, alt sınıf ve kalite derecelerine ayırmaya “standardizasyon” denir. Yani standardizasyon ürünleri fizik ve kalite karakterlerini ele alarak sınıflandırmak demektir. Bu sınıflandırmalar için üzerinde durulan belli faktörler, iki grupta toplanır.

1. Sınıf ve Altsınıf Faktörleri
2. Kalite Faktörler

İlk iş sınıf ve alt sınıf faktörlerinin saptanmasıdır. Ürünün türü, ekolojisi, tane rengi, camsılığı gibi durumlarını ele alarak saptanan bu sınıflar, genel olarak farklı istekleri olan tüketim gruplarının isteklerini karşılar.

Bu istekler:

• Tür
• Ekolojik Bölge
• Tane Rengi
• Yazlık-Kışlık Ekim

Ürünler standart sınıf ve alt sınıflara ayrıldıktan sonra ayrıca, her sınıf kendi içerisinde kalite derecelerine ayrılır. Kalite dereceleri 11 madde altında incelenmektedir:

• Hektolitre Ağırlığı
• Camsılık
• Safiyet
• Yabancı Maddeler İçinde Başka Ürünler
• Yabancı Maddeler İçinde Ot Tohumları
• Başka Sınıftan Taneler
• Bozuk Taneler ve Kızışarak Bozulmuş Taneler
• Su Oranı
• Kalburaltı
• Sürme Topu
• Koku

Tane Ürünlerinin Depolama ve Saklanması

Tane ürünleri satıştan ya da kullanılmadan önce ambar, depo ve silolarda bekletilmektedir. Bu süre özel günler ve zamanlarda birkaç yıl bile olabilir. Her canlı solunum yaptığından kütlesi azalmaktadır. İşte depolama ve saklamanın amacı, tahıl tanelerinin besin maddeleri kapsamının, depolandığı andaki durumunu korumasını sağlamaktır. Bunun gerçekleşmesi için;

• Tanenin depolanmasında zaman geçtikçe tanenin hayatı etkinliğinin sınırlandırılması,
• Tanenin içinde veya dışında bulunan bitkisel ve hayvansal zararlıların çoğalmalarının önlenmesi gerekmektedir.

Nem ve sıcaklık tanenin canlılığını ve mikro organizmalar ile hayvansal zararlıların fonksiyonlarını etkileyen faktörlerdir. Ayrıca depolamada tanenin cinsi, sağlık durumu, genotipi, olgunluk derecesi depolamadan önce gördüğü diğer işlemler ile hasat metodu ve hasat sırasındaki hava durumu önemli faktörlerdir.