Determining and Mapping the Fertility and Micro Element Contents of the Agricultural Soils of Manisa Province

Year 2022, Volume: 32 Issue: 2, 228 - 241, 29.12.2022

Nejat Özden Ömer Sökmen İdris Uslu , Sinan Aras

https://doi.org/10.18615/anadolu.1225168

Cited By: 4

Abstract

This research was carried out to determine the fertility and microelement contents of the agricultural soils of Manisa province and to create a database and distribution maps by using geographic information systems technique between 2014-2017. Within the scope of the research, a total of 709 soil samples, representing agricultural areas, were taken from 0-20 cm soil depth with 2,5 km x 2,5 km grid intervals. In soil samples taken, texture, pH, EC, lime, organic matter, available phosphorus, available potassium microelement (iron, copper, zinc and manganese) analyses were performed. According to the results it was found out that, 33,29% agricultural soils of Manisa had sandy loamy texture, 62,20% was slight alkaline, 94,36% was non saline, 33,57% was medium calcareous, 64,88% had low organic matter, 28,21% had low available phosphorus while 25,39% had very high available phosphorus and 94,07% had high levels of available potassium. In terms of microelements, iron with 67,84% and copper with 95,35% were determined at adequate levels, while manganese with 56,84% and zinc with 42,59% were at low levels. After the classification of soil parameters, a database was created within the GIS environment and soil distribution maps were produced via Inverse Distance Weighted method.

Keywords

Manisa, plant nutrient element, database, IDW

Manisa İli Tarım Topraklarının Verimlilik Durumları ile Mikro Element Kapsamlarının Belirlenerek Haritalanması

Abstract

Araştırma, Manisa ili tarım topraklarının verimlilik ve mikro element kapsamlarını belirlemek, CBS tekniği kullanılarak veri tabanı ve dağılım haritalarını oluşturmak amacıyla 2014-2017 yıllarında yürütülmüştür. Araştırma kapsamında, tarım alanlarını temsil edecek şekilde 2,5 km x 2,5 km aralıklarla 0-20 cm toprak derinliğinden 709 toprak örneği alınmıştır. Alınan toprak örneklerinde; bünye, pH, EC, kireç, organik madde alınabilir fosfor ve potasyum ile mikro element (demir, bakır, çinko ve mangan) analizleri yapılmıştır. Araştırma sonucuna göre, Manisa ili tarım topraklarının %33,29’unun kumlu tın bünyede, %62,20’sinin hafif alkali, %94,36’sının tuzsuz, %33,57’sinin orta kireçli, %64,88’inin organik madde içeriği az, %28,21’inde az, %25,39’unda çok yüksek alınabilir fosfor ve %94,07’sinde alınabilir potasyumun fazla olduğu saptanmıştır. Mikro elementler bakımından ise %67,84’ünde demir, %95,35’inde bakır yeterli, %56,84’ünde mangan, %42,59’unda çinko az seviyede bulunmuştur. Toprak parametrelerinin sınıflandırılmasından sonra CBS kapsamında veri tabanı oluşturulmuş ve ters mesafe ağırlık yöntemi kullanılarak toprak dağılım haritaları üretilmiştir.

Keywords

Manisa, bitki besin elementi, veri tabanı, IDW

References

• Aksu, A. 2008. Ege Bölgesinde yaygın bağcılık yapılan alanlarda tuzluluk, bor toksitesi problemlerinin ve beslenme durumunun belirlenmesi. Yüksek lisans tezi. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Anabilim Dalı Ankara.
• Altınbaş, Ü., M. Çengel, H. Uysal, B. Okur, Y. Kurucu ve S. Delibacak. 2004. Toprak Bilimi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No: 557. Bornova, İzmir.
• Anonim. 2021. Bitkisel Üretim İstatistikleri. Erişim https://www.tuik.gov.tr
• Anonim. 2022. Manisa Coğrafyası. Erişim https://www. manisa.bel.tr/s23_manisa-cografyasi.aspx
• Ateş, F., F. Kuştutan, Ö. Merken ve S. Yüksel. 2016. Alaşehir ilçesinde (Manisa) sultani çekirdeksiz üzüm yetiştirilen toprakların bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri. ÇOMÜ Zir. Fak. Derg. (COMU J. Agric. Fac.) 4 (1):31–36.
• Bakırcıoğlu, D. 2009. Toprakta makro ve mikro element tayini. Doktora tezi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı. Tekirdağ.
• Bilen, S. ve Y. Sezen. 1993. Toprak reaksiyonunun bitki besin elementleri elverişliliği üzerine etkisi. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 24(2): 156166.
• Bouyoucos, G. J. 1951. A recalibration of the hydrometer method for making mechanical analysis of soils. Agronomy Journal 43: 434-438.
• Brady, N. C., and R. R. Weil. 2008. The Nature and Properties of Soils. 14.th ed., Upper Saddle River. NJ. ISBN 13-978-0-13-227938-3. Prentice Hall.
• Bray, R. H., and L. T. Kurtz. 1945. Determination of total, organic and available forms phosphorus in soils. Soil Science 59: 39-45.
• Demircan, M., İ. Alan ve S. Şensoy. 2011. Coğrafi bilgi sistemleri kullanılarak sıcaklık haritalarının çözünürlüğünün artırılması. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 13. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı. 18-22 Nisan 2011. Ankara.
• Dengiz, O., M. A. Özyazıcı ve M. Sağlam. 2015. Multi-criteria assessment and geostatistical approach for determination of rice growing suitability sites in Gokirmak catchment. Paddy and Water Environment 13(1): 1-10.
• Doğan, H. M., D. S. Yılmaz ve O. M. Kılıç. 2013. Orta Kelkit Havzası’nın bazı toprak özelliklerinin ters mesafe ağırlık yöntemi (IDW) ile haritalanması ve yorumlanması. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi (6): 46-54.
• Erdal, Ü., Ö. Sökmen, N. Özden, S. Göçmez, L. Bilir, F. Metinoğlu ve K. Üner. 2013. Orta Gediz havzasında tarımsal amaçlı ekolojik bölgelendirme. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü. Proje Sonuç Raporu. UTAEM 2013-01. Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü. Menemen-İzmir.
• Erşahin, S. 1999. Aluviyal bir tarlada bazı fiziksel ve kimyasal toprak özelliklerinin uzaysal (spatial) değişkenliğinin belirlenmesi. Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 13(19): 34-41.
• Eyüpoğlu, F., N. Kurucu ve S. Talaz. 1996. Türkiye topraklarının bitkiye yarayışlı bazı mikro elementler (Fe, Cu, Zn, Mn) bakımından genel durumu. T.C. Başbakanlık Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü. Ankara.
• Jackson, M. L. 1958. Toprak Kimyasal Analizi. Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs. NJ.
• Kacar, B. 2016. Fiziksel ve Kimyasal Toprak Analizleri. Nobel Yayıncılık. Ankara.
• Korkmaz Başel, E. D., K. Çakın ve A. Satman. 2008. Türkiye’nin yeraltı sıcaklık haritası ve tahmini ısı içeriği. VII. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu. İstanbul.
• Lindsay, W. L., and W. A. Norvell. 1978. Development of a DTPA micronutrient moil test. Soil Science Society of American Proceeding 35: 600-602.
• oyd, C. D. 2007. Local Modelsfor Spatial Analysis. CRC Press.
• Mulla, D. J., and A. B. McBratney. 2001. Soil spatial variability. pp. 343-374. In: A.W. Warrick (Ed.). Soil Physics Companion. CRC Press. USA.
• Olsen, S. R. 1954. Estimation of Available Phosphorus in Soils By Extraction with Sodium Bicarbonate. No: 939. US Department of Agriculture.
• Özyazıcı, M. A., G. Özyazıcı ve O. Dengiz. 2011. Determination of micronutrients in tea plantations in The Eastern Black Sea Region, Turkey. African Journal of Agricultural Research 6(22): 5174-5180.
• Özyazıcı, M. A., O. Dengiz, M. Aydoğan, B. Bayraklı, E. Kesim, Ö. Urla, H. Yıldız 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.
• Roberts, J. C. 1979. Principles of Land Use Planning. Ame. Soc. Agr. No 21 .
• Sağlam, M. 2008. Gökhöyük tarım işletmesinde yaygın toprak serilerinde bazı kalite göstergelerinin uzaysal değişkenliğinin jeoistatistiksel yöntemlerle incelenmesi. Doktora tezi. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Ankara.
• Sağlam, M. 2013. Çok değişkenli istatistiksel yöntemler ile toprak özelliklerinin gruplandırılması. Toprak Su Dergisi 2(1): 7-14.
• Soil Survey Staff. 1992. Soil Survey Manual. United States Department of Agronomy. Handbook No: 18. Washington, USA.
• Sungur, M. ve M. Özuygur. 1986. Türkiye topraklarının mikro element durumu hakkında bir araştırma. Toprak İlmi Derneği 9. Bilimsel Toplantı Tebliğleri 4 (29-1).
• Tepecik M., N. T. Barlas, F. Ateş ve B. Ateş. 2015. Sultani çekirdeksiz üzüm çeşidinde bazı kalite özellikleri ve yapraktaki makro besin elementi içeriğinin belirlenmesi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi A Cilt 27:436-442.
• Tepecik, M., N. T. Barlas ve Ö. Çobanoğlu. 2014. Turgutlu bağlarının beslenme durumu. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 51 (1): 49-58.
• Thompson, L. M. 1950. The mineralisation of organic phosphorus, nitrogen and carbon in virgin and cultivated soils. Ph.D. Thesis. Lowa State College.
• Tümsavaş, Z. ve E. Aksoy. 2008. Bursa yöresi rendzina büyük toprak grubu topraklarının bazı özellikleri ve besin maddesi içerikleri. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 22(1): 95-106.
• Wilding, L. P. 1985. Spatial variability: its documentation, accommodation and implication to soil surveys. pp. 166-194. In: D.R. Nielsen and J. Bouma (Eds.). Soil Spatial Variability: Pudoc, Wageningen, Netherlands.
• Yağmur, B. ve B. Okur. 2008. Ege Bölgesi Salihli ilçesi bağ plantasyonlarının verimlilik durumları ve ağır metal içerikleri. Tekirdağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 15: (01).
• Yıldız, N., Ö. Akbulut ve H. Bircan. 1998. İstatistiğe Giriş. Şafak Yayınevi. Erzurum.