Determination of Fertility Status of Menemen Plain Entisol Soils and Creation of Maps

Year 2022, Volume: 32 Issue: 2, 143 - 160, 29.12.2022

Mahmut Tepecik , Fulsen Özen Mustafa Bolca Hüseyin Hüsnü Kayıkçıoğlu Hülya İlbi Seda Erdoğan Bayram

https://doi.org/10.18615/anadolu.1223378

Cited By: 1

Abstract

This study was carried out in 2012 in the Menemen Plain, where the soils of Ege University Faculty of Agriculture Menemen Research, Application and Production Farm are located, in order to determine the fertility status of these soils, which changed accompanied by the agricultural production strategies and geomorphological features, on the alluvial parent. Soil samples were taken from different layers and horizons by conducting profile analysis on 30 parcels with an average width of 69.2 decares on the farm. The pH values of the examined soil samples varied between 7.32 - 8.90, the average pH values were 7.97, and the soil reaction (pH) was considered to be mostly slightly alkaline. While the electrical conductivity of the soils ranged from 586.16 to 2860.0 µS cm-1 (average 590.21 µS cm-1), it was determined that approximately 90% of them were sandy textured. The total carbonate content of the soils varied between 4.46% and 15.65%, and they were in the lime-rich class with an average value of 8.57%. The organic matter (TOM) content of the soils varied between 0.05 - 2.97% and the average organic matter content was determined as 1.17%. In terms of TOM, it was determined that 60% of the soils were poor in organic matter. Total nitrogen values of the soils were determined between 0.012 - 0.130%, available phosphorus amount in the range of 0.15 - 8.06 mg kg-1, potassium 19.6 - 494.7 mg kg-1 calcium 1100.0-6534.0 mg kg-1 and magnesium 56.7-937.4 mg kg-1. The extractable sodium concentration of the soils was determined as 19.2-1746.0 mg kg-1, iron 1.27-34.62 mg kg-1, zinc 0.07-2.04 mg kg-1, manganese 0.50-16.24 mg kg-1 and copper 0.07-2.86 mg kg-1. It is thought that the results of the research can be a guide for plain soils with similar geological formations.

Keywords

Plant nutrient elements, geostatistics, soil analysis

Menemen Ovası Entisol Topraklarının Verimlilik Durumlarının Belirlenmesi ve Haritalarının Oluşturulması

Abstract

Bu çalışma, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Menemen Araştırma, Uygulama ve Üretim Çiftliği arazisi topraklarının bulunduğu Menemen Ovası’nda, tarımsal üretim stratejilerinin ve jeomorfolojik özelliklerinin etkisinde değişen alüviyal ana özdeği üzerindeki toprakların verimlilik durumlarını belirlemek amacıyla 2012 yılında gerçekleştirilmiştir. Çiftlik arazisindeki ortalama 69,2 da genişliğindeki 30 parselde profil incelemesi yapılarak, ayrımlı tabaka ve horizonlardan toprak örnekleri alınmıştır. İncelenen toprak örneklerinde pH değerleri 7,32-8,90 arasında değişim gösterdiği, ortalama pH değerlerinin 7,97 olduğu ve toprak reaksiyonu (pH) dağılımları dikkate alındığında topraklarının çoğunlukla hafif alkalin karakterde olduğu görülmüştür. Toprakların elektrik iletkenlikleri 586,16-2860,0 µS cm-1 arasında değişirken (ortalama 590,21 µS cm-1), yaklaşık %90’lık bölümünün kum bünyeli olduğu belirlenmiştir. Toprakların toplam karbonat içerikleri %4,46-15,65 arasında değişmekte olup ortalama %8,57 değeri ile kireç bakımından zengin sınıfında yer almaktadır. Toprakların organik maddesi (TOM) içeriği %0,05-2,97 arasında değişim göstermiş ve ortalama organik madde içeriği %1,17 olarak belirlenmiştir. TOM açısından toprakların %60 gibi büyük bir bölümünün organik maddece fakir olduğu saptanmıştır. Toprakların toplam azot değerlerinin %0,012-0,130, alınabilir fosfor miktarının 0,15-8,06 mg kg-1, potasyumun 19,6-494,7 mg kg-1, kalsiyumun 1100,0-6534,0 mg kg-1 ve magnezyumun 56,7-937,4 mg kg-1 aralığında olduğu belirlenmiştir. Toprakların alınabilir sodyum konsantrasyonu 19,2-1746,0 mg kg-1, demir 1,27-34,62 mg kg-1, çinko 0,07-2,04 mg kg-1, mangan 0,50-16,24 mg kg-1 ve bakır 0,07-2,86 mg kg-1 olarak saptanmıştır. Araştırma sonuçlarının, benzer jeolojik formasyona sahip ova toprakları için bir rehber niteliğinde olacağı düşünülmektedir.

Keywords

Bitki besin elementleri, jeoistatistik, toprak analizi, toprak verimliliği

References

• Akalan, İ. 1965. Toprak Oluşu, Yapısı ve Özellikleri. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No: 23. Ankara.
• Altınbaş, Ü. 1996. Toprak Etüd ve Haritalama. (Ders Kitabı) E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No:521. Bornova-İzmir.
• Altunbaş, S., G. Gözükara ve B. Ç. Demirel. 2020. Aksu ovasında farklı flüviyal depozitler üzerinde gelişen toprakların özelliklerinin ve dağılımlarının belirlenmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 57(3): 381-391.
• Anonim. 1971. Menemen Ovası Temel Toprak Etüdü. Topraksu Genel Müd. Toprak ve Etüt Haritalama Dairesi. Ankara.
• Anonymous. 2002. USDA, Soil Electrical Conductivity Classification: A Basis For Site-Specific Management In Semiarid Cropping Systems. Agricultural Research Center, Lincoln. Nebraska.
• Anonymous. 1990. FAO. Micronutrient, Assessment at the Country Level: An International Study. FAO Soil Bulletin by Sillanpaa, Rome.
• Aşkın, T. 2002. Toprak aşınabilirliğinin topoğrafik pozisyonla ilişkili olarak jeoistatistiksel tekniklerle değerlendirilmesi. Doktora Tezi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü. Samsun.
• Aşkın, T., F. Türkmen ve C. Tarakçıoğlu. 2016. Ordu ili merkez ilçe topraklarında erozyon riskinin jeoistatistiksel tekniklerle değerlendirilmesi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi 4(2): 69-75.
• Başar, H. 2001. Bursa ili topraklarının verimlilik durumlarının toprak analizleri ile incelenmesi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 15: 69-83.
• Bingham, F.T. 1949. Soil test for phosphate. California Agriculture 3(7):11-14.
• Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soil. Agronomy Journal 54(5): 464-465.
• Bremner, J.M. 1965. Total nitrogen. pp. 1149-1178. In: C.A. Black (Ed.). Methods of Soil Analysis. Part 2. American Society of Agronomy Inc. Madison, Wisconsin, USA.
• Çelik, İ., H. Günal, M. Acar, N. Acir, Z.B. Barut and M. Budak. 2019. Strategic tillage may sustain the benefits of long-term no-till in a vertisol under Mediterranean climate. Soil Tillage Res. 185:17–28.
• Dengiz, O. ve C. Gülser. 2014. Farklı fluviyal depozitler üzerinde oluşmuş toprakların dağılım alanlarının belirlenmesi ve sınıflandırılması. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi 1(1): 9-17.
• Dengiz, O. F. Saygın and A. İmamoğlu. 2019. Spatial variability of soil organic carbon density under different land covers and soil types in a sub-humid terrestrial ecosystem. Eurasian Journal of Soil Science 8(1): 35-43.
• Evliya, H. 1960. Kültür Bitkilerinin Beslenmesi. Ankara Üniv. Ziraat Fak. Yay. No: 36, 656s.
• Fawzi, A.F.A., and M.M. El-Fouly. 1980. Soil and leaf analysis of potassium in different areas in Egypt. pp.73-80. In: A. Sourat, and M.M. El-Fouly (Eds.). Role of Potassium Crop Production. IPI, Bern.
• Genç, Ş.C., Ş. Altunkaynak, Z. Karacık, M. Yazman ve Y. Yılmaz. 2001. The çubukludağ graben, south of Izmir: Tectonic gignificance in the neogene geological evolution of the Western Anatolia. Geodinamica Acta 14: 1–12.
• Güner, E. 1968. İzmir Bölgesi Tarla Topraklarının Fosfor ve Potas İhtiyaçlannı Belirtmeye Yarayan Bazı Kimyasal Laboratuvar Metodlarının Neubauer Metodu ile Mukeyesesine Dair Araştırmalar. E.U. Ziraat Fakültesi Yayınları. No. 131. Bornova, İzmir.
• Jackson, M. L. 1967. Soil Chemical Analysis.Prentice Hall.Inc. New Jersey, USA.
• Kacar, B. 1995. Bitki ve Toprağın Kimyasal Analizleri. III. Toprak Analizleri. Ankara Üniv. Zir. Fak. Eğt. Araş. ve Gel. Vakfı Yay. No: 3. Ankara.
• Kacar, B. ve A.V. Katkat. 1998. Bitki Besleme. Uludağ Üniv. Güçlendirme Vakfı Yayın No:127. VİPAŞ Yayın No: 3. Bursa.
• Karlen, D.L., K. S. Veum, K. A. Sudduth, J. F. Obrycki, and M. R. Nunes 2019. Soil health assessment: past accomplishments, current activities and future opportunities. Soil & Tillage Research 195:104365.
• Kellog, C.E. 1952. Our Garden Soils. The Macmillian Company. New York, USA.
• Lindsay, W. L., and W. A. Norvell. 1978. Development of a DTPA test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of America Journal 42: 421-428.
• Loue, A. 1968. Diagnostic petiolaire de prospechtion. etud sur la nutrition et. la fertilisation potasigues de la vigne.pp. 31-41. Societe Commerciale Des Potasses d'Al sace services Agronomigues.
• Mulla, D. J., and A .B. McBratney.2001. Soil spatial variability. pp. 321–352. In: M. E. Sumner (Ed.). Handbook of Soil Science. CRS Press. Boca Raton, FL, USA.
• Nelson, R. E. 1982. Carbonate and gypsum. pp. 181-197. In: A. L. Page (Ed.). Methods of Soil Analysis Part 2: Chemical and Microbiological Properties. Second Edition. American Society of Agronomy, Soil Science Society of America. Madison, Wisconsin, USA.
• Özden, N. 2010. Menemen ovası sol sahil sulanan arazilerinin parsel tabanlı ürün deseni planlaması. Doktora tezi. E. Ü. Zir. Fak. Fen Bil. Ens. Toprak Ana Bilim Dalı Bornova, İzmir.
• Özden, N., İ. Uslu, Ö. Sökmen ve F. Metinoğlu. 2020. İzmir ili tarım topraklarının verimlilik durumları ile mikroelement kapsamlarının belirlenerek haritalanması. Toprak Su Dergisi Özel Sayı: 31-40.
• Özkutlu, F., K. Korkmaz, N. Özenç, A. Aygün, Ö. Şahin, M. Kahraman, Ö. Ete, M. Akgün ve B. Taşkın. 2016. Ordu-merkez ilçedeki bazı fındık bahçelerinin mineral beslenme durumunun belirlenmesi. Akademik Ziraat Dergisi 5(2): 77-86.
• Özyazıcı, M. A., O. Dengiz, M. Aydoğan, B. Bayraklı, E. Kesim, Ö. Urla ve E. Ünal. 2016. Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi tarım topraklarının temel verimlilik düzeyleri ve alansal dağılımları. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi 31(1): 136-148.
• Pratt, P. F. 1965. Potassium. pp. 1010-1022. In: C. A. Black (Ed.). Methods of Soil Analysis Part-2. American Society of Agronomy Inc. Madison, Wisconsin, USA.
• Sağlam, M. ve O. Dengiz. 2013. Kimyasal toprak kalite göstergelerinin faktör ve jeoistatistik analiz yöntemleriyle değerlendirilmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 50(2): 181-190.
• Silveira, M. L., and M. M. Kohmann. 2020. Chapter 3-Maintaining soil fertility and health for sustainable pastures. pp. 35-58. In: M. Rouquette Jr., and Glen E. Aiken (Eds.). Management Strategies for Sustainable Cattle Production in Southern Pastures. Elsevier Academic Press.
• Soil Survey Staff, 1951. Soil Survey Manual. U.S. Dep. Agric. Handbook. No. 18. U.S. Government Printing Office. Washington D.C., USA.
• Şimşek, O., S. Altunbaş, G. Gözükara ve B. Ç. Demirel. 2020. Farklı alüviyal depozitle üzerinde gelişen toprakların pedolojik özelliklerinin belirlenmesi. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi 24(3): 347-358.
• Tercan, A. E. ve C. Saraç 1998. Maden Yataklarının Değerlendirilmesinde Jeoistatistiksel Yöntemler. TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Yayınları: 48. Ankara.
• Viets, F. C., and W. L. Lindsay. 1973. Testing soils for Zn, Cu, Mn, and Fe. Soil testing and plant analysis. . pp. 133-172. Soil Sci. of Amer. Inc. Madison, Wisconsin, USA.
• Zengin, M., Ü. Çetin, İ. Ersoy ve H. H. Özaytekin. 2003. Beyşehir Yöresi tarım topraklarının verimlilik durumlarının belirlenmesi. Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 17(31): 24-30.