PAMUĞUN MORFOLOJİSİ

Pamuğun haploid kromozon sayısı 13 (eski dünya pamukları) veya 26 (yeni dünya pamukları)dır. Yıllık alt çalı, çık yıllık çalı veya ağaççık halindedir. Türüne ve varyetesine göre pamuk bitkisi 60-300 cm., ağaç alinde olanlar ise 5-6 m boy alır. Kışları soğuk ve donlu olan bölgelerde bir yıllık bitki olmasına karşılık, tropik bölgelerde çok yıllık ve ağaç halindedir. Ancak bu çok yıllık bitkiler ekildikten 3-4 yıl sonra mahsule yatarlar, bunların pratikte önemleri yoktur.

 Habitüsü:

Tam gelişmiş bir pamuk bitkisi göze çarpan ve büyüme noktasını ihtiva eden bir sapa maliktir. Bu bakımdan sapın büyümesi vejatatif monopodialdır. Fakat sekunder olarak meydana gelen yan dalların ve tepedeki dalların gelişmesi ya monopodial veya da sympodial olabilir. “Sympodial” olanlar meyve dallarıdır. Sapın boyu toprak ve su gibi yetişme faktörleri ile ilgilidir. Ancak, bunda tür veya varyete karakterinin, 1 yıllık veya çık yıllık oluşunun da etkisi vardır. Aslında hiçbir pamuk, hakiki bir yıllık değildir. Donlu kış olan yerlerde pamuklar gerek büyümelerini, gerekse kısmen veya tamamen koza olgunlaştırmalarını, dondan ari periyodlara kaydırmak suretiyle adapte olurlar. İşte böyle olan pamuk çeşitleri 1 yıllık olarak adlandırılır. Hatta yaz ayları gelişmesine kafi gelmeyen yerler için seçilen pamuklar, böyle yerlere uyabilmek üzere sysmodialarını alt boğumlarda vererek, toprağa yakın gelişirler. Böylece bunlarda meyve bağlama erkenleşir.

Habitüsleri: 1 yıllık olan bitkilerde silindirikten, konik ve yuvarlağa kadar değişir. Pamuk bitkisinin şekli dalların uzunluğu ile belirir. Örneğin kısa ve eşit yan dallara karşılık, esas sapın tamamen uzaması silindirik (cluster) tipi meydana getirir. Altta uzun, tedricen yukarıya doğru kısa dallanma konik şeklini, yukarıda uzun dalların bulunması ise yuvarlak veya elma ağacı şeklini meydana getirir. Ne var ki, silindirik şeklin meydana gelmesi nadirdir.

Kök:

Esas sap toprak içinde bir kazık kökle nihayetlenir. Kazık kök bariz veya silik çıkıntı ile köşeli (tetrach) bir yapıya sahiptir. Yan kökler, kazık kök üzerinde düzensiz sıralar halinde dizilmişlerdir. Sıraların tam sayısı 4 olmakla beraber; katlanma ve düzensiz teşekkül etme nedeniyle 3 den fazlası pek tanınmaz. Esas kök: ya dik olarak toprağa iner ya da bir süre sonra zikzak olarak devam eder. Yan kökler yatay olarak  toprağa yayılır. Fakat bunlardan birçokları derine dalmak suretiyle kazık kökün fonksiyonlarına katılır. Allovial ve sulanan topraklarda genç kökler çok derinlere kısa bir zamanda inerler. Böylece bitkiler 20-25 cm iken, kökler 90-150 cm uzunluğa kavuşurlar. “Balls” gelişme sonunda Mısır pamuklarının yukarıda kaydedilen şartlarda 210 cm ye kavuştuğunu tespit etmiştir. Yan kökler ise yeniden dallanmış duruma girmişlerdir. Upland pamuklarında “Brown”: Missisipi vadisinin allovial topraklarında, dallanan köklerin kapladığı toprak hacmi çapının 240 cm ve derinliğinin de 645 cm olduğunu saptanmıştır.

Oturmuş topraklarda ise pamuk kökleri çok derine gidemez. Bu takdirde köklerin kapladığı alan azalacağı gibi, köklerin büyük bir kısmı 20 cm derinlikte kalırlar. Bu gibi şartlarda ortalama derine gitme ise ancak 50 cm dir.

 Sap:

Sop orta kalınlıktadır. Bu sapın bast liflerinin hakim durumda olması nedeniyle sağlam bir kabuğu vardır. Kabuğun dış katı az veya çok mantarımsıdır. Yaşlı kısım sarımtırak veya kırmızımtırak kahverengi olduğu hale, genç kısmı yeşilimtıraktan kırmızımtırak renge kadar değişir. Esas sapın dip kısmında odun dokusu (Xylem) de iyi teşekkül etmiştir. Fakat sapın üst tarafları nispeten yumuşak ve tarlada kolayca çürüyüp yerini kendisini izleyen bitkiye terk edecek bir özle doludur.

 Dallanma ve Yapraklar:

Pamuk bitkisinde ana sap veya gövde, pamuğun dikine büyümesini sağlayan ve nihai tomurcukla son bulan, bir dereceye kadar düzgün bir eksenden ibarettir. Bu esas sap üzerinde büyük yapraklar meydana gelebilir. Yaprakların sapa birleşme durumu almaşıklı ve yılankavi dizilişidir. Uplandlarda: “phyllotoxy” 3/8 dir. Yani 8 yapraktan ve 3 kez burgu biçimi döndükten sonra 2 yaprak sap üzerinde bir biri üzerinde ayni hizaya gelir. Diğer pamuk çeşitlerinde phyllotaxy 1/3, 2/5, 5/13 olabilir. Eski dünya pamukları genel olarak 1/3 phyllotaxy’yi haizdir. Böyle pamuklarda dal ve yapraklar daha seyrektir. Pamuk bitkisinde monopodial olumlu odun dalları üzerindeki yaprak durumu da aynıdır. Spiral yolu esas sapta sağdan sola ise, odun dallarında soldan sağa olabilir. Sympodial olumlu meyve dalları üzerinde yaprak durumu ise başka türlüdür.

Pamuk bitkisinde bu yapraklardan her biri iki tomurcuk veya tomurcuk rudimentlerini taşır. Bu tomurcuklar; yaprak koltuklarında, yani yaprak sapı ile bu yaprak sapının birleştiği dalın teşkil ettiği açıda yerleşmiştir. Bu tomurcuklardan birisi merkezi bur durumdadır. Buna “hakiki koltuk tomurcuğu” (true exillary) denir. Diğeri merkezi tomurcuğun bir tarafında bulunur ki, buna da yan “lateral” koltuk tomurcuğu veya “extra exilary” denir. Merkezi ikinci defa dal verdikleri takdirde meyve dalı hasıl ederler. Buna karşılık çoğu lateral tomurcukları “generatif meyve dalı” meydana getirirler. Ne var ki, bunlar da bazı hallerde vejatatif dallara dönebilirler. Bu takdirde 2 vejatatif dal aynı koltuktan çıkmış olur. Normal olarak bir yıllık pamuklarda bitkinin alt kısımlarında merkezi tomurcuklar 4 den daha fazla vejatatif dal meydana getiremez. Çoğu hallerde ya hiç ya da 1-2 odun dalından ibaret kalırlar. Diğer merkezi tomurcuklar ise uykuda kalır.

Ancak yağmurlu havalarda ve kuvvetli topraklarda pamuk bitkisi meyve dalı aleyhine fazla miktarda odun dalı oluşturur. Bu ise pamuğun vejatatif olarak büyümesini, azmasını tevlit eder. Bundan başka tropik bölgelerden getirilen pamuklar, iklime adapte olmuş yerli pamuklara nazaran, daha fazla vejatatif büyümeye eğilimlidir (fotperiodism). Bu hal Amerika’ya Mısır’dan getirilmiş “Sea Island” pamuklarında görülmüştür. İyi adapte olmuş pamuklarda ise alttaki vejatatif dallar meyve dalına dönüşmektedir. Geç gelişen ve uzun boylu pamuklarda sap üzerindeki “internodiler” erkencilere nazaran daha uzundur.

Vejatatif dallar ana gövdeye benzeyip, dikine büyürler. Uzun ve bazı hallerde kuvvetli olan bu dallar bol yaprak hasıl ederler. Bunlar yakarıda arz edildiği üzere, bitkinin alt kısımlarında oluşup sayıları 1-4 tanedir. Buna karşılık meyve dalları nispeten yatay bir istikamette büyürler. Bu dallar daha kısa ve bazı hallerde daha zayıf ve daha az yapraklıdırlar. Boğum üzerinde bağımsız olarak bir yaprak ve bir meyve çiçeği meydana gelir. Pamuğun gelişmesi merkezden çevreye doğru olduğu için üst dallar ve dal uçları, alt dallar ve dip taraftakilere nazaran daha gençtir. Bu durum ileride açıklanacağı üzere çiçek açma, koza bağlama ve olgunlaşma üzerinde eki yapar.

 Yapraklar:

Yapraklar pamuk tür ve çeşitlerinde büyüklük, form, doku ve tüylülük bakımından çok farklıdırlar. Yaprak büyüklüğü bir bitkide dahi değişmeler gösterir. Fakat bu değişme türler arasında daha geniş sınırlar içerisinde cereyan eder. Birçok varyeteler 5 parçalı (fuslu) olmakla beraber, bu parça sayısı daha az veya daha çok da olabilir. Yaprak şekli ise yuvarlak ve hemen hemen tam kenarlıdan, derin parçalıya kadar değişir. Birçok Asya pamukları derin parçalı olduğu halde, upland çeşitleri genel olarak çok hafif parçalıdır. Yaprak dokusu birçok türlerde oldukça ince ve kağıdımsıdır. Fakat bazı türlerde kalın ve derimsidir. Genel olarak  “G.Barbadense” serisi ve botanik varyeteleri kalın yapraklıdır. “Upland” veya “G.Hirsitum” ırkları daha ince yapraklıdır. Bu durum özellikle tüysüzlerde bariz olarak müşahede edilir. Yaprağın tüylenme derecesi de bir tür karakteridir. Upland varyeteleri genel olarak tüylüdür.  “G. Barbadense” serisi ise çok hafif tüylü veya tüysüzdür. Bazen çok tüylü, bazen tüysüz (glabroüus) yapraklara kültürü yapılan 5 pamuk türünde de rastlanabilir. Örneğin barladensenin peruviamum çeşidi çok tüylüdür. Hatta upland çeşitlerinde muhtelif tüylenme derecesine göre yapılacak seçmelerde Asya türlerinde olduğu gibi, bunlar da seyrek tüylülük devamlı olarak müteakip döllerine intikal ettirilebilir. (şekil:1,2,3). Buna karşılık herbaceum seyrek tüylü veya tüysüzdür.

Pamuk yaprağının altında 3-5 ana damar görülür. Bunlardan çıkan damarcıklar yaprağı ağ gibi sarar. Ana damarlar üzerinde nektar (beze) bulunur. Bu bezelerin rengi yeşildir.

Yaprağın formu ve diğer özellikleri pamuk tür ve çeşitlerini ayırmada işe yarar.

Meyve Dalları Üzerinde Yaprak Ve Çiçekler:

Meyve (sympodia) dallarının yaprak durumlarında esas sap ve odun dallarında görülen almaşıklı durum kaybolur. Yapraklar bu dallar üzerinde 2 sıralı imiş gibi görülür. Çiçekler yaprak koltuğundan çıkmazlar. Internodiumların sonundaki nihai tomurcuklardan hasıl olurlar. Bundan sonra dalın büyümesi yan “hateral” tomurcuklardan olur. Bu bakımdan da meyve dalı zikzakvari bir görünüş arzeder. Böylece başlangıçta teşekkül eden çiçek tomurcuğu ve yaprak: nihayetlendikleri dalın tam ekseni üzerinde bulunurlar. Fakat internodiumlar uzadığı ve kalınlaştı zaman yaprak ve çiçekler yek diğerinden uzaklaşır. Bunun sonucu çiçek veya koza, internodiler üzerinde yaprak irtikazının tam aksi tarafından yer almış olur. İlk internodiler sonrakilerden daha uzundur. Yukarıya doğru tedrici bir kalış arzeder.

Çiçekler:

Orta uzunluktaki bir meyve dalında yaklaşık 6-8 çiçek tomurcuğu bulunur. Daha uzun dallar, daha fazla çiçek tomurcuğu taşıyabilirler. Tomurcuklar sympodia üzerinde önce piramit şeklinde ve yeşil renkte görünürler. Bunlara tarak (square) adı verilir. Hir bir tarak 3 tane 3 köşeli yaprakçık ile asıl tomurcuğu ihtiva eder. Bu yapraklara aynı zamanda dış çanak “brakteol” veya “brakte” denir. Brakte yaprakları büyümekte olan tomurcuğu, her yandan örtmek suretiyle dış etkenlerden korur. Bunların temeli meyvenin (koza) dibine yapışıktır. Bu temelde bezeler bulunur. Brakte yapraklarının kenarı derin yırtmaçlıdır. Hasat zamanına kadar kozaya yapışık olarak kalır. Hasat zamanında kurur, pamuk elyafının arasına girerek onun kirlenmesine neden olur. Brakte yapraklarının şekli ve yırtmaç sayısı türlerin teşhis ve ayırımında önemlidir.

Brakte yaprakların altında belirsiz “calyx” ve “çiçek tomurcuğu” bulunur. Bu calyx yapraklarına “asıl çanak” adı verilir. Asıl çanak birbirine birleşerek yeşil bir halka meydana getiren çanak yapraklarından oluştuğuna hükmedilir. Asıl çanak içerisinde 5 adet çan şeklinde taç yaprakları bulunur. Taç yaprakların kenarı düz (truncate) veya dalgalı (undulate) olur. Çiçek rengi çeşitli pamuk türlerinde değişiktir. Amerikan tipi upland pamuklarında krem renginde oldukları halde; yerli pamuklarımızda tam sarı renktedir. Mısır pamukları (barbadense) ile yerli pamuklarımızda (herbaceum) petal yapraklarının iç temel kısmında kırmızı veya mor renkte bir benek bulunur. Oysa ki, upland  (hirsitum) pamuklarında benek mevcut değildir. Bazı yabani çeşitlerde ise bütün petal kırmızı renktedir.

Böylece Asya çeşitlerinde ve yabanilerde kırmızı benek ve sarımtırak petal bulunur. Birinci gün akşamına doğru upland’daki beyaz renk kırmızıya döner. İkinci gün ise cazip kırmızı bir görünüş arz eder. Üçüncü gün solar ve dökülür. Düşerken de staminleri ve pistil’in üst kısmını da alır götürür.

Erkek Organ: Etaminler (staminal sütün):

Pamuk çiçeğinde etaminlerin flamentleri aşağıda birbirleriyle adeta bir boru teşkil edecek şekilde birleşerek dişi organı (pistil) içerisine almışlardır (şekil 3,4). Bunların sayısı 40-50 dir. Antherleri serbest olup, flamentleri dikine olarak 5 sıra halinde dizilmişlerdir. Her bir sıra 10 veya daha az anther ihtiva eder. Başcıkları bir torbalı (unilocular) dır. Başcıkların (anther ve flamentlerin değişik durumu türlerin ayrılmasında önemli bir karakter olarak hizmet eder.

Dişi Organ (Pistil):

Pistil konik şekilde küçük ve yumurtalık ile bunun üstündeki ince bir ibre (syte) ve tepecik (stigma)’den ibarettir. Tepecik, ibrenin uç kısmında genişleyip ve parçalara ayrılmış uzantısından başka bir şey değildir. Tepecik parçalarının sayısı yumurtalıktaki karpel (çenet) sayısına eşittir. Yani 3-5 tanedir.

Yumurtalık (Ovary):

Yumurtalık da 3-5 gözlüdür (locular). Her karpel (çenet) ortasından uzunlamasına yalancı bir bölme ile ikiye ayrılmıştır. Bunlar pamuk tohumunun (çiğitlerin) geliştiği plasenta’lardır. Her göz içerisinde bu tohumların sayısı 5-17 kadardır. Bölme içerisindeki tohumları birbiri üzerine para dizisi gibi yerleşmişlerdir. Döllenme olduktan sonra, yumurtalığın gelişmesi ile pamuk kapsülleri (kozaları) meydana gelir. Pamuk lifi olgunlaştın sonra, çenetler birleşme yerlerinden yırtılarak açılır.

Döllenme ve Çiçeklenme Seyri:

Pamuklarda çiçekler güneş doğarken veya bundan biraz önce açılırla. Güneş doğduktan birkaç saat sonra da polen tozları serbest hale geçer. Bu zamanda tepecik döllenmeyi kabul edecek bir durumdadır. Döllenme kendine “autogamie” olduğu gibi, yabancı “allogamie” de olabilir. Balls’ın Mısır pamuklarında yaptığı araştırmalara göre: kendine döllenme %90-95 olup; yabancı döllenme %5-10 arasındadır. Müstesna hallerde yabancı döllenme %50’ye çıkabilmektedir. Dölleme pamuktan çiçek açtıktan 26-36 saat sonra tamamlanmış olur.

Normal koşullarda çiçek tomurcuğu ilk göründükten 21 gün sonra çiçek açar. Bir pamuk bitkisinde çiçeklerin açılışı ve buna bağlı kozaların teşekkülü, gelişesi ve kapsüllerin açılması oldukça düzenli bir seyr içinde cereyan eder. Pamuk bitkisinde merkezden çevreye doğru büyümenin bir eseri olarak: ilk açan çiçek en alt dalın ana sapa en yakın olan boğum (nodium) üzerinde görülür. Bunu izleyen çiçekler: ya bir üst dalın ana sapa en yakın olan boğumunda, ya da aynı dalın müteakip boğumunda açmak suretiyle gelişirler. Böylece alttan yukarı ve içten dışarı doğru bir çiçeklenme spirali meydana gelir (Şekil:5). Bu spiralde birbirini izleyen iki daldaki çiçekler arasındaki açılışta genellikle 3 günlük bir zaman farkı vardır. Buna “kısa süre intervali” denir. Ayni dal üzerindeki iki çiçek arasındaki açılış intervali ise genellikle 6 gündür. Buna da “uzun süre intervali” denir. Ancak değişik pamuk çeşitlerinde bu intervaller farklıdır. Upland pamuklarında bu süreleri kısaltmak hemen hemen mümkün olmamıştır.

Şu halde çiçeklenmenin başlangıcı en alttaki meyve dalının ana sapa en yakın olan boğumundadır. En sonra açan çiçek ise en üst yan dalın en ucuna rastlayan boğumundadır. Bu hal pamuklarda kalıtsal bir vasıftır ve pamuk hasadında güçlüklere sebep olur.

Bezeler:

Pamukta iki türlü beze (gudde) vardır:

1.Dış (enternal) bezeler,

2.İç (internal) bezeler.

1.Dış bezeler: pamukta “nektar” olarak bilinir. Çünkü bunlar tatlı bir sıvı ifraz ederler. Dış bezeler pamukta:

a.Calxy’in iç tarafındaki temel kısmında halka şeklinde,

b.3 tane calx’in dış tarafında yine temel kısmında,

c.3 tane çiçek sapında,

d.Yaprağın alt kısmında birisi orta damar diğer ikisi de yan damarlar üzerinde olmak üzere 4 ayrı yerde görünürler. Çiçek dışındaki bir kısım nektarlar erken çiçeklenmede kaybolurlar. Sayıları da çeşitli türlerde değişebilmektedir.

2.İç bezeler: Bunlar pamuğun bütün türlerinde görünür. Bu bezecikler pamuğun kökü hariç bitkinin her yanına dağılmışlardır. Bunlar küçük yağ bezecikleri halindedir. Bu bezeciklere aynı zamanda “siyah bezecikler” ya da “reçine bezecikleri” denir. Bu bezecikler tohum çimlenmesinden sonra beliren kotyledon kısmında görünürler. Işık gören bezeciklerin kenar hücreleri antosyan görünüşlü olup; reçine eterik yağı, quercetil ve belki de taneni ihtiva ederler. Işık görmeyen ve antosiyan ihtiva etmeyen bezeciklerin kenar hücrelerinde ise “gossypol” gibi maddeler bulunup toksik bileşiklidir. Bu gossypol maddesi presleme ya da ekstraksiyon sırasında yağa geçerek onun rengini koyulaştırarak bozar.

Pamuk Kozası ve Gelişmesi:

Kozanın gelişmesi çiçek döllenmesinden sonra süratle vaki olur. Gelişme koşulları uygun gittiği hallerde bir kozanın normal büyüklüğüne kavuşması yaklaşık olarak 24 günde sona erer. Bu dönemde kozalar henüz yeşildir. Koza 24 günde normal büyüklüğünü kazanmasına rağmen, içindeki liflerin olgunlaşması için daha 30-40 günlük bir zamana ihtiyacı vardır. Şu halde tomurcukları görünmesinden itibaren çiçek açıp, kozaların gelişmesi ve liflerin olgunlaşması 75-85 günü bulur.

Döllenmen sonra koza içerisindeki bölümlerde yumurta hücrelerinden tohumlar da gelişmeye başlar. İşte pamuk lifleri bu tohumlar (çiğitler) üzerinde oluşurlar. Kozaların büyüklüğü, şekil ve rengi çeşitli türlere göre değişir. Bu karakterler türlerin tanımı ve ayırımında işe yarar.

Pamuk tohumu (çiğit):

Koza içindeki bölmelerde plasentalar üzerinde yer alan yumurtaların integüment katları tohum kabuğunu meydana getirir. Tohum büyüdükçe, bu integümentler de genişler. Pamuk çiğiti düzenli olmayan armut biçimindedir. Uçları (micropil kısmı) çok sert ve sivridir. 1000 dane ağırlıkları 85-120 g dır. Pamuk tohumlarının üstünde iki türlü tüy vardır. Bunların kısalarına hav (linter), uzunlarına lif (lint) denir. Hatta bazı türlerde bu çiğitler çıplaktır. Çıplak olanların sivri kısımlarında püskül halinde tüyler bulunur. Tüylenme bazen seyrek bazen seyrek de çiğit üzerinde kısmi olabilir. Yamuğun geniş (chalezal) kısmı yumuşak ve süngerimsi bir dokudan yapılmış olup, tohuma su buradan girer ve böylece çimlenmeyi sağlar. Pamuk tohumunda endosperm kenara çekilerek iz halinde kalmış ve tohumun içini embriyo doldurmuştur.

Pamuk tohumunun Kimyasal Bileşimi (kuru madde olarak):

Ortalama %39 karbonhidrat, %23 yağ, %22 protein, %12 ham selüloz, %3,5 külden ibarettir.