Ünite 2: Tohumluk

Tohumluk Kavramı ve Önemi

Günümüzde gübreleme, çapalama, sulama, ilaçlama gibi çok sayıdaki yetiştirme tekniklerinin kullanım amacı tohumda var olan genetik ve fizyolojik potansiyellerin ortaya çıkmasını sağlamaktır. Tüm bu uygulamalarda başarının üst sınırını tohumun genetik potansiyeli belirlemektedir. Tohumda bulunan bu genetik bilgi, ona sağlanan çevre koşullarının etkisiyle verimli-verimsiz, kaliteli-kalitesiz, dayanıklı-dayanıksız gibi farklı sınıflar arasında yer alabilmesine neden olmaktadır. Generatif bir materyal olan tohum yanında vegatatif materyaller olan fide, fidan, yumru, çelik vb. dikim materyallerini de içeren tohumluk materyalleri sayesinde bu bilginin nesilden nesile aktarımı sağlanmaktadır.

Bitki ıslahı çalışmaları ile genetik yapısı değiştirilen ve geliştirilen tohumluk materyalleri, yüksek verim ve kalite, hastalık ve zararlılara dayanıklılık, tüketici taleplerine yanıt verme gibi birçok özellikleri ile büyük yararlar sağlamaktadırlar.

Dünyada tarım ve tohumculuk sektörlerinin gelişmesine paralel olarak, tohumluk kontrolü, sertifikasyonu ve çeşit safiyetinin devamını sağlayacak uygun kuralları koymak ve geliştirmek, çeşitlerin korunmasını, tohumluk ticaretini teşvik etmek, ülkeler arasında teknik engelleri kolaylaştırmak için çok sayıda uluslararası organizasyonlar (ISTA, OECD, UPOV ve ISF gibi) oluşturulmuştur. Türkiye,1963 yılında ISTA (Uluslararası Tohum Test Birliği)’ya, 1968’de OECD tohum sertifikasyon sistemine bazı bitki türlerinde dâhil olmuştur.

Yurdumuz her türlü kültür bitkisinin tohumluğunun sağlıklı ve kaliteli olarak üretilebilmesi için çok uygun özellikler taşımasına karşın tarla bitkilerinden patates, melez mısır ve çim-çayır otu ile bahçe bitkilerinden sebze tohumluklarının hemen hemen tamamı ithalat yoluyla karşılanmaktadır. Bir ülkede tohumluk kullanım durumunu en iyi gösteren veriler, o türe ait ekim alanında kullanılması gereken tohumluk miktarına karşılık, o yıl üretilen tohumluk miktarıdır. Bu iki rakamın birbirine oranlanması ile elde edilen üretimin gereksinimi karşılama oranı, o ülkede söz konusu tür için tohumluğun öneminin kavranıp kavranmadığının da bir göstergesidir.

Tohumluk Çeşitleri

Bitkilerin üretimlerinde kullanılan yumru, soğan, kök gibi vegatatif bitki bölümleri vegatatif tohumluk olarak tanımlanmaktadır. Eşeysiz olarak gerçekleşen bu üretme (çoğaltma) şekli dışında bu ünite içerisinde ele alınmayacak olan başka eşeysiz çoğalma (apomiksis) şekilleri de vardır.

Vegatatif tohumluk çeşitleri;

• Rizom: Sınırsız gelişme kabiliyeti olan boğum ve gözleri kapsayan toprak altı gövde ve sapı ifade etmektedir.
• Stolon: Gövdenin genellikle toprak üstünde yatay olarak uzanan sap ve sürgünlerini ifade etmektedir. Üzerinde gövde ve boğumları olan sürgünlerin boğumlarındaki gözlerden yeni bitkiler meydana gelmektedir.
• Sap Yumruları: Bu tüp yumrular hipokotilin (sapçık) kuvvetli bir şekilde kalınlaşmasıyla ya da çok sayıda boğum arasından oluşan sap kısımları vasıtasıyla meydana gelmektedir.
• Kalınlaşmış Kök: Bunlar tamamen ya da kısmen kalınlaşmış olan kökten ibarettir.
• Soğan: Toprak altında gelişen kalınlaşmış ve etli pul yaprakları kapsayan, çok kuvvetli bir şekilde kısalmış bir saptan oluşmaktadır. Bitkinin besin deposudur.
• Çubuk: Vegatatif olarak üreme yeteneğine sahip, değişik amaçlarla kullanmak üzere kesilen bir yıllık sürgünlerdir.
• Çelik (klon): Değişik amaçlarla kullanılmak üzere kesilen, farklı yaşlarda ve boylardaki sürgünlerden elde edilen, üzerinde en az iki göz bulunduran, köklendirilmek üzere hazırlanmış vegatatif bitki kısımlarıdır.

Generatif tohumluk, bitkilerin eşey organlarında, tozlanma ve döllenme sonucu meydana gelen, bitki embriyosunu ve embriyo yedek besin maddesini (endosperm) taşıyan bitkisel üretimde kullanılan materyal olan tohumu tanımlamaktadır.

Çiçek; genel olarak eşeyli üreme organlarını (dişi ve erkek organ/lar) kapsayan organlar topluluğu olarak tanımlanabilir. Genel olarak dört ana bölümden oluşmaktadır. Bunlar; Çanak Yapraklar, Taç Yapraklar, Erkek Organ ve Dişi Organdır. Eşeyli üreme ile tohum üretimi, çiçek tomurcuğu içinde erkek ve dişi organların oluşumu; çiçek organlarının tozlanma ve döllenme olgunluğuna eriştiğinin belirtisi olarak çiçeklerin açması; çiçek tozlarının dişinin tepeciği (stigma) üzerine taşınması ve orada çimlenmesi; çiçek tozu borusuyla yumurtalığa taşınan sperm çekirdeklerinin yumurta hücresi ve polar çekirdekle birleşmesi; döllenmiş yumurtanın gelişmesi ve embriyo ile çevresinde tohum kabuğu oluşturacak farklılaşmaların başlaması ve bitkisel besinlerin depolanmasıyla tohum oluşumunun tamamlanması aşamalarını içerir.

Tohum döllenmiş tohum taslağının gelişmesiyle meydana gelmektedir. Olgun bir tohumun embriyo, besin kaynağı olan endosperm ve bu yapıları koruyan tohum kabuğundan (testa) oluştuğu bilinmektedir. Tohumun oluşması sırasında bu kısımların gelişmelerindeki farklılıklar ya da tohumda bu kısımların bulunup bulunmaması nedeniyle bitki tohumları arasında bazı temel yapı değişiklikleri ortaya çıkabilmektedir. Değişik bitki türlerinin tohumları arasında büyüklük, endospermin bulunmaması, tohum kabuğunun rengi, besin maddeleri içerikleri vb. yönlerden ayrıcalıklar mevcuttur.

Tohumların Yaşam Süreleri

Tohumlarda yaşam süresi, bitki türüne ve içinde bulunduğu çevre koşullarına bağlı olarak birkaç hafta ile pek çok yıl olarak değişiklik gösterir. Yaşam süreleri bakımından tohumlar 3 gruba ayrılırlar

• Mikrobiyotik Tohumlar: yaşam süresi 3 yıldan az olanlar.
• Mezobiyotik Tohumlar: yaşam süresi 3-15 yıl arası olanlar.
• Makrobiyotik: Yaşam süresi 15 yıldan fazla olanlar.

Tohumların saklanmış olduğu yerin nem düzeyi tohum yaşam süresini etkileyen en önemli faktördür. Nem miktarının artması yaşam süresini kısaltmaktadır. Benzer şekilde sıcaklık arttıkça da yaşam süresi azalmaktadır. Ayrıca depolarda nem ve sıcaklığın sık sık değiştirilmesi de tohumların yaşam sürelerini olumsuz olarak etkilemektedir.

Tohumluk Yetiştiriciliğini Etkileyen Faktörler

Tohumluk yetiştiriciliğinde; iklim, toprak, hastalık ve zararlılar ile bitkilerin kendi yetişme alanları dışında yetiştirilmesi gibi faktörler etkili olmaktadır.

İklim;

• Işık ve sıcaklık: Bitki yetiştirmede çiçeklenmeyi sınırlayan faktörler arasında gün uzunluğu (ışıklanma süresi) ve sıcaklık ilk sıralarda gelmektedir. Gün uzunluğuna tepkileri bakımından bitkiler 3’e ayrılır:,
  • Kısa gün bitkileri
  • Uzun gün bitkileri
  • Nötr gün bitkileri
• Yağış ve Nem: Çok sayıda bitkinin tohum verimi; orta yağışlı ve nemli bölgelerde çok yağışlı nemli bölgelere göre daha yüksek olur. Genellikle çiçeklenme ve tozlanma dönemlerinde ise kurak ve sıcak koşullar tercih edilmektedir.
• Rüzgar: Hızlı esen rüzgar çiçek ve tohum bağlama üzerine büyük zararlar meydana getirebilir.

Toprak; Yüksek bir tohum verimi için bitkilerin en iyi yetiştirildikleri toprak koşullarının sağlanması gereklidir.

Hastalıklar, Zararlı ve Yararlı Böcekler; İyi bir tohum yetiştiriciliği için tohum verimini düşürecek hastalık ve zararlılardan bitkilerin korunması gerekmektedir. Ancak özellikle zararlı kontrolünde tozlanmaya yardımcı olan canlılara zarar verilmemesine dikkat edilmelidir

Bitkilerin kendi yetiştirilme alanları dışında yetiştirilmesi; Bitkinin yetiştirildiği ekolojiden farklı bir bölgeye götürüldüğünde oradaki iklim, toprak koşulları, hastalık ve zararlılara uyum sağlayamayabileceği ve tohum veriminin düşebileceği göz önünde tutulmalıdır.

Tohumlarda Sertifikasyon Sistemi

Ticaretin gelişmesi ise tohumlukların kalite standartlarının belirlenmesini gerekli kılmıştır. Tohumlukların kalitesinin laboratuvar ortamında test edilmesi amacıyla Dünyada ilk laboratuvar 1869 yılında Almanya’da kurulmuş, bunu 1871 yılında Danimarka ve 1876’da ise ABD’de kurulan laboratuvarlar izlemiştir. 1958 yılında özellikle Birleşmiş Milletlere üye ülkelerin katılımı ile dünya tohumluk ticaretini kolaylaştırmak ve ülkeler arasındaki uygulama farklılıklarını ve ticaret engellerini en aza indirmek amacıyla OECD tohum sertifikasyon sistemi oluşturulmuştur.

Ülkemizde tohumlukların sertifikasyon işlemleri 1953 yılında Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi bünyesinde başlatılmış olup, 1959 yılında Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığına bağlı Ankara Tohumluk Kontrol ve Sertifikasyon Enstitüsü Müdürlüğü’nün kurulması ile tohumlukların kontrol ve sertifikasyon hizmetleri bu kurum tarafından yürütülmeye başlanmıştır. Yurdumuzda tohum teknolojisi ve kalite testlerinde ISTA kuralları, uluslararası tohum ticareti ve çeşit sertifikasyonu konusunda OECD sistemi, yeni bitki çeşitlerinin tescili ve korunması ile ilgili teknik inceleme çalışmalarında UPOV ve AB teknik prensipleri uygulanmaktadır.

Tohumluk sertifikasyonu tohumlukların tarla ve laboratuvar kontrolleri sonucunda fiziksel, biyolojik ve genetik değerlerinin belirlenmesi olarak tanımlanmaktadır. Tohumluğun fiziksel değeri denildiğinde, tohumluğun saflık derecesi (saf tohum miktarı), 1000 tane ağırlığı ile tohumluğun içinde bulunan canlı ve cansız yabancı madde miktarı anlaşılmaktadır. İyi bir tohumlukta, tohumluğun en az % 97’sinin saf tohum olması gerekir. Tohumluğun biyolojik değeri ise, tohumluğun çimlenme hızı ve gücü ile sürme hızı ve gücünü kapsar

Tohumluk Sınıfları

Yurdumuzda tohumluklar 5553 sayılı yasa çerçevesinde sertifikalı derecelendirmeye (kademelendirme) tabi tutulurlar. Sertifikalı tohumluklar için bu kademeler cins ve türlere göre farklı derecelerde olabilirler.

• Elit tohum; yeni ıslah edilmiş veya geçmiş yıllarda ıslah edilmiş olmakla beraber, usulüne uygun olarak çeşit safiyeti muhafaza ve devam ettirilen, doğrudan doğruya ıslahçı tarafından kontrol edilen orijinal tohumluğun başlangıcı ve diğer sınıflardaki tohumlukların kaynağını teşkil eden tohumluktur.
• Orijinal tohum; elit tohumluktan veya kendisinden elde edilen çeşit safiyetini devam ettiren araştırma, ıslah kuruluşlarında yetiştirilen tohumluktur.
• Sertifikalı tohum; orijinal tohumluk veya kendisinden elde edilen çeşit safiyetini devam ettiren, tarla ve laboratuvar kontrolleri yapılarak standartlara uygunluğu belirlenen tohumluklardır. Esas olarak üreticiye dağıtımı yapılan tohumluk grubudur.

Tohum Üretimi

Ülkemizde iç ve dış kaynaklardan temin edilen tescil edilmiş çeşitlerin tohumluk üretimi 5553 sayılı yasaya uygun olarak kamu kuruluşları ve özel sektör tarafından yapılmaktadır. Tohumluk yetiştiriciliği yapanların tohumun ekiminden satışına kadar olan her aşamada çok dikkatli olmaları gerekmektedir.

• Tohumluk üretilecek tarla çok iyi hazırlanmalıdır.
• Bitki cinsine göre gereken koruma ve izolasyon (soyutlama) mesafesine dikkat edilmelidir.
• Bir önceki çeşit, tür vb. ne olduğuna dikkat edilmelidir. İzolasyon mesafesinde olduğu gibi farklı türler için ön bitki şartları Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı tarafından belirlenir ve ilan edilir.
• Ekim makinalarının temiz olması sağlanmalıdır.
• Gübreleme ve yabancı ot mücadelesi yapılmalıdır.
• Hasattan önce negatif seleksiyon yapılmalıdır. Türün kendine özgü özellikleri tam olarak tarla koşullarında ortaya çıktığında tip dışı bitkilerin uzaklaştırılması gerekir.
• Hasat zamanı çok iyi ayarlanmalıdır.
• Hasat makinelerinin temiz ve ayarlarının tohumda kırılma vb. olumsuz koşullar sonucunda tane kaybına neden olmayacak şekilde düzgün olması sağlanmalıdır.
• Taşıma esnasında, kurutma ve depolamada tohum karışıklıkları ve kayıplarının olmamasına dikkat edilmelidir.
• Tane iriliğine göre ayırarak, yabancı maddeler ve ot tohumları vb. selektörleme işlemi ile temizlenmeli ve ilaçlanmalıdır.
• Satış ve dağıtım işlemine kadar uygun depo ve ambalajlarda saklanmalıdır.

Yabancı döllenen bitkilerde tohumluk üretimine örnek tarla bitkileri ayçiçeği ve mısırdır. Mısırda kendilenmiş döl, tek melez, çift melez gibi üretim hedeflerine göre farklı yöntem ve standartlar bulunmaktadır.

Hibrit tohumluk üretiminde izolasyon mesafesi (soyutlama mesafesi yada tecrit mesafesi), özellikle çok büyük bir öneme sahiptir.