Sera Koşullarında Mermer Tozunun Karbondioksit Kaynağı ve Yetiştirme Ortamı Olarak Kullanılması

Yıl 2017, Cilt: 20 Sayı: 2, 167 - 174, 04.01.2017

Gökhan Büyük Garip Yarşi Erhan Akça Ceren Ayşe Bayram

Öz

Türkiye dünyada mermer ihracatında 1. sırada yer almaktadır ve yüksek düzeyde atık mermer ortaya çıkmaktadır. Endüstriyel atıkların yeniden kullanımı, sınırlı olan doğal kaynakların üstündeki insan baskısının azalmasına olumlu katkı yapmaktadır. Ancak atık materyallerin yeniden kullanımlarında en başta istenen özellik çevre dostu yaklaşımdır. Mermerin tarımsal açıdan değerlendirilmesini öngören bu çalışmada, mermer tozunun özellikle topraksız tarımda kullanılmasıyla açığa çıkan karbondioksitin verime olan etkisi araştırılmıştır.    Deneme, marul bitkisinde; torf + perlit, % 87,5 (torf ve perlit) + %12.5 mermer tozu, %75 (torf ve perlit) + % 25 mermer tozu, %50 (torf ve perlit) +  %50 mermer tozu, %25 (torf ve perlit) + %75 mermer tozu şeklinde 5 farklı karışım ile kontrol ve % 5’lik asetik asit uygulaması (asitli uygulama) düzeninde gerçekleştirilmiştir. En yüksek kuru madde üretimi (15.65 g/saksı) %25 mermer tozunu bulunan % 5’lik asetik asit uygulmasında 2708.3 ppm CO₂ salınımı ile elde edilmiştir. Söz konusu karışım kontrol uygulamasına göre %481,59 karbondioksit değişimi bulunmuştur. Karışımlarda mermer tozunun %25'in üzerine çıkmasıyla CO₂ çıkışının artması kuru madde üretiminde düşüşlere yol açmıştır. Sonuçta mermer atıklarının uygun oranları belirlendikten sonra, ki bu çalışma koşullarında %25’tir, seralarda CO₂ ve Ca kaynağı olarak kullanılabileceği ortaya konulmuştur.

Anahtar Kelimeler: Marul, mermer tozu, karbondioksit, sera, yetiştirme ortamı

 

Use of Marble Dust as a Carbondioxide Source and Growing Media in Greenhouse Conditions

 

SUMMARY: Turkey is ranked first globally in marble export and high volume of marble waste is produced. Reuse of industrial wastes have a positive effect on decreasing the human pressure on limited natural resources. However, the environmental friendly use of wastes is the primarily required approach. This study foresees the use of marble dust in agriculture, particularly the effect of carbon dioxide released following the use of it in soilless agriculture.  The experiment was conducted on lettuce with 5 different mixtures of peat-perlite + marble dust along with a control and 5% acetic acid (acidic) treatment. Five different mixtures were consisted of  87.5%  peat-perlite + 12.5% marble dust, 75% peat-perlite + 25% marble dust, 50% peat-perlite + 50% marble dust, and 25% peat-perlite + 75% marble dust.  The highest dry matter production of 15.65g/pot was achieved at the 25% marble dust with 5% acetic acid treatment by 2708.3 ppm CO₂ emissions. The mentioned mixture’s CO₂ productions was 481.59% higher than the control. The increase of CO₂ emission in mixtures, where marble dust was greater than 25%, lead decreases in dry matter production. As conclusion, with the decision of the suitable amounts of use, which was 25% in this study, it can be concluded that marble dust can be used as CO₂ and Ca source in greenhouses.

Key Words: Lettuce, marble dust, carbon dioxide, green house, growing media

Kaynakça

• Bishop KA, Leakey AD, Ainsworth EA 2014. How seasonal temperature or water inputs affect the relative response of C3 crops to elevated CO2: a global analysis of open top chamber and free air CO2 enrichment studies. Food and Energy Security, 3(1): 33-45.
• Collins AR, Thalmann D, Müler Schärer H 2013. Cytotypes of Centaurea stoebe found to differ in root growth using growth pouches. Weed Research, 53(3): 159-163.
• De Graaff MA, Van Groenıgen KJ, Six J, Hungate B, van Kessel C 2006. Interactions between plant growth and soil nutrient cycling under elevated CO2: A meta analysis. Global Change Biology, 12(11): 2077-2091.
• Dinçer İ, Topak Y 2008. Adıyaman Bölgesi Mermer Potansiyelinin Değerlendirilmesi. AMYOBAP2008/003.
• Genty T, Bussière B, Potvin R, Benzaazoua M, Zagury GJ 2012. Dissolution of calcitic marble and dolomitic rock in high iron concentrated acid mine drainage: application to anoxic limestone drains. Environmental Earth Sciences, 66(8): 2387-2401.
• İKA 2013. Adıyaman Yatırım Destek Ofisi Adıyaman Maden ve Enerji Kaynakları Raporu. http://www.ika.org.tr/upload/yazilar/Adiyaman-Maden-ve-Enerji-Kaynaklari-Raporu-987135.pdf (10.03.2016).
• Kara FB 2013. Lokal endemik thermopsis turcica kit tan, Vural ve Küçüködük'nın büyüme parametreleri, lipid peroksidasyonu, prolin ve klorofil içerikleri üzerine tuz stresinin etkileri. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Ana Bilim Dalı, Doktora Tezi. 59 s.
• Kaya C, Kirnak H, Higgs D, Saltali K 2002. Supplementary calcium enhances plant growth and fruit yield in strawberry cultivars grown at high (NaCl) salinity. Scientia Horticulturae, 93(1): 65-74.
• McGrath JM, Lobell DB 2013. Regional disparities in the CO2 fertilization effect and implications for crop yields. Environmental Research Letters, 8(1): 014054.
• Mstat C 1980. Mstat User’s Guide: Statistics (Version 5 Ed.). Michigan State University, Michigan, USA.
• Nakata K, Ozaki T, Terashima C, Fujishima A, Einaga Y 2014. High Yield Electrochemical Production of Formaldehyde from CO2 and Seawater Angewandte Chemie, 126(3): 890-893.
• Okay D, Demirtaş Ç 2007. Bursa Koşullarında Sıcaklık ve CO2 Değişimlerinin Mısır Bitkisinin Verim ve Evapotranspirasyon Üzerine Etkisinin Belirlenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Bilimleri Dergisi (J. Agric. Sci.), 17(2): 81-87.
• Sieling K, Herrmann A, Wienforth B, Taube F, Ohl S, Hartung E, Kage H 2013. Biogas cropping systems: Short-term effects of biogas residue application on yield performance and N balance parameters o maize in different cropping systems. The Journal of Agricultural Science, 151, 449-462. http://dx.doi.org/10.1016/j.eja.2013.01.002.
• Şahin Ö, Işık V 2010. Çelikhan (Adıyaman) Civarında Yüzeyleyen Metamorfik ve Magmatik Kayaların Petrolojisi. Türkiye Jeoloji Bülteni, 53(2-3): 129-158.
• Tezcan A, Atılgan A, Öz H 2011. Levels of carbon dioxide in greenhouses and possible effects of carbon dioxide fertilization. Ziraat Fakültesi Dergisi, Süleyman Demirel Üniversitesi, 6(1): 44-51.
• Thomas TU, Edwin S, Markus R 2009. CO2 evolution and N mineralization after biogas slurry application in the field and its yield effects on spring barley. Applied Soil Ecology, 42, 297-302. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsoil.2009.05.012.
• TÜİK 2013. Türkiye İstatistik Kurumu. http://www.tuik.gov.tr.
• Yuan H, Huang, X, Li X, Tian L, Zhu C, Zou D 2014. Effect of Three-Dimension Fertilizing Mode Using CO2 and Liquid/Solid Fractions of the Digesate From Anaerobic Digester on Yield and Quality of Lettuce. Journal of Agricultural Science, 6(7): 212.