Doğu Akdeniz Geçit Kuşağında tek yıllık bitkilerin yetiştirildiği toprakların verimlilik potansiyelleri

Öz

Bu araştırma, Kahramanmaraş yöresinde tek yıllık bitkilerin yetiştirildiği toprakların verimlilik durumlarını belirlemek amacı ile yapılmış ve çiftçiler tarafından 0-30 cm derinlikten alınan 79 adet toprak örneği üzerinde yürütülmüştür. Toprak örneklerinde saturasyon, tekstür sınıfları, toprak reaksiyonu (pH), elektriksel iletkenlik (EC), kireç (CaCO3), toprak organik maddesi (TOM), alınabilir fosfor (P2O5) ve alınabilir potasyum (K2O) belirlenmiştir. Bu parametrelerin ortalamaları; saturasyon %69, pH 7.58, EC 0.70 dS m-1, CaCO3 %8.33, TOM %2.30, P2O5 7.75 kg da-1 ve K2O 69.51 kg da-1 bulunmuştur. Üzerinde çalışılan toprak örneklerinin analiz sonuçları, sınır değerleri ile karşılaştırılarak yöre topraklarının verimlilik durumları belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuçlara göre; toprakların çoğunluğunun killi tın (CL) tekstürlü, hafif alkalin reaksiyonlu, tuzsuz, TOM bakımından orta sınıfta, CaCO3 düzeyi kireçli ve orta kireçli, P2O5 bakımından yetersiz ve K2O miktarı ise yüksek belirlenmiştir. Toprak özelliklerinin verimlilik üzerine etki dercesini ortaya koymak amacıyla temel bileşen analizi (PCA) yapılmıştır. Toprak verimliliği parametreleri için PCA’ya göre üç bileşen tanımlanmıştır. Bu üç bileşenin toplam varyansın %64.75’ini açıkladığı hesaplanmıştır. Bileşen 1’de EC, TOM ve CaCO3, Bileşen 2’de, saturasyon ve K2O ve Bileşen 3’de de pH ile P2O5 arasında ilişkiler olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlardan, EC, TOM ve kireç parametrelerinin bu çalışma için toprak verimliliği üzerinde en fazla etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Kahramanmaraş
• Temel bileşen analizi
• Toprak analizleri
• Toprak parametreleri
• Verim

Fertility potential of soils under annual crop cultivation in the Eastern Mediterranean Transitional Zone

Abstract

his research was conducted to determine the fertility status of soils under annual crop cultivation in the Kahramanmaraş region and was carried out on 79 soil samples collected by farmers from a depth of 0–30 cm. The analyzed soil parameters included saturation, texture classes, soil reaction (pH), electrical conductivity (EC), lime content (CaCO3), soil organic matter (SOM), available phosphorus (P2O5), and available potassium (K2O). The average values of these parameters were found as follows: saturation 69%, pH 7.58, EC 0.70 dS m⁻¹, CaCO3 8.33%, SOM 2.30%, P2O5 7.75 kg da⁻¹, and K2O 69.51 kg da⁻¹. The analytical results of the soil samples were compared with threshold values to evaluate the fertility status of the soils in the region. The results indicated that most of the soils were clay loam (CL) in texture, slightly alkaline in reaction, non-saline, moderate in SOM, lime and moderately calcareous in CaCO3 content, deficient in P2O5, and high in K2O levels. To assess the impact of soil properties on fertility, principal component analysis (PCA) was performed. Three components were identified for soil fertility parameters based on PCA, which collectively explained 64.75% of the total variance. Relationships were identified among EC, SOM, and CaCO3 in Component 1; saturation and K2O in Component 2; and pH and P2O5 in Component 3. These findings revealed that EC, SOM, and lime content are the most influential parameters affecting soil fertility in this study.

Keywords

• Kahramanmaraş
• Principal component analysis
• Soil analyses
• Soil parameters
• Yield

References

1. Abacı-Bayar, A.A., Çınarlı, M., & Bakır-Güven, G. (2019). Kırşehir ilindeki bazı tarım topraklarının verimlilik durumlarının belirlenmesi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 6 (4), 636-647. https://doi.org/10.30910/turkjans.633541
2. Abdulwahhab, Q.R., & Şeker, C. (2020). Farklı dozlarda kireç uygulamasının iki farklı tekstürdeki toprağın bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri üzerine etkisi. Toprak Su Dergisi, 9 (2), 80-87. https://doi.org/10.21657/topraksu.699821
3. Akbaş, F. (2004). Entisol ordosuna ait bir arazide bazı toprak özelliklerinin değişiminin geleneksel ve jeoistatistiksel yöntemlerle belirlenmesi. Doktora Tezi, T.C. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Tokat.
4. Anonim (2018, December 25). Electrical conductivity or salt concentration in the soil by Clarence Chavez. USDA, NRCS. Available from URL: https://www.yumpu.com/en/document/read/7240640/salt-concentration-new-mexico-nrcs-us-department-of-
5. Başar, H. (2001). Bursa ili topraklarının verimlilik durumlarının toprak analizleri ile incelenmesi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 15, 69-83.
6. Çavuşoğlu, A., & Çakır, M. (1988). Modern zeytincilik. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Yayın Dairesi, Mesleki Yayınlar, Ankara.
7. Çerçioğlu, M. (2019). Simav yöresi tarım topraklarının bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin araştırılması. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 7 (1), 57-63. https://doi.org/10.33409/tbbbd.595167
8. Doğan, A., & Erdal, İ. (2018). Burdur ili tahıl yetiştirilen toprakların verimlilik durumlarının belirlenmesi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 6 (1), 39-45.

9. Earl. R., Wheeler P.N., Blackmore, B.S., & Godwin, R.J. (1996). Precision Farming - Themanagement of variability. The Journal of Institution of Agricultural Engineers, 51 (4), 18-23.
10. Eyüpoğlu, F. (1999). Türkiye topraklarının verimlilik durumu. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Yayınları, Ankara.
11. Gül, T. (2021). Mustafakemalpaşa yöresi kimi sebze bahçelerinin beslenme durumlarının toprak, bitki ve meyve analizleri ile belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, T.C. Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Bursa.
12. Hazinedar, N. (2006). Kapıdağ Yarımadası zeytin alanlarında yapılan toprak analizleri ve gübre önerileri üzerinde bir araştırma. Yüksek Lisans Tezi, T.C. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Tekirdağ.
13. Helmke, P.A., & Sparks, D.L. (1996). Lithium, sodium, potassium, rubidium, and calcium. Sparks, D.L. (Ed.). Methods Of Soil Analysis, Part 3, Chemical Methods (pp. 551-574). Madison, WI: SSSA Book Series Number 5, SSSA.
14. Hermanson, R., Pan, W., Perillo, C., Stevens, R., & Stockle, C. (2000). Nitrogen use by crops and the fate of nitrogen in the soil and vadose zone. Washington State University and Washington Department of Ecology Interagency Agreement, C9600177.
15. Horuz, A., & Dengiz, O. (2018). Terme yöresi alüviyal arazilerde yetiştirilen çeltiğin bazı fiziko-kimyasal toprak özellikleriyle besin element kapsamı arasındaki ilişkiler. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 33, 58-67. https://doi.org/10.7161/omuanajas.310249
16. Kacar, B., & Katkat, A.V. (1999). Gübreler ve gübreleme tekniği. Vipaş Yayınları, Bursa.
17. Kacar, B., Taban, S., Alpaslan, M., & Fuleky, G. (1998). Zinc-phosphorus relationship in the dry matter yield and the uptake of Zn, P, Fe and Mn of rice plants (Oryza sativa L.) as affected by the total carbonate content of the soil. Second International Zinc Symposium, Abstracts, 2-3 October, Ankara, Turkey, pp: 20.
18. Karaduman, A., & Çimrin, K.M. (2016). Gaziantep yöresi tarım topraklarının besin elementi durumları ve bunların bazı toprak özellikleri ile ilişkileri. K.S.Ü. Doğa Bilimleri Dergisi, 19 (2), 117-129. https://doi.org/10.18016/ksujns.23954
19. Karagöktaş, M. (2012). Afşin – Elbistan Termik Santrali’nin çevreye olan olası etkisinin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. T.C. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Kahramanmaraş.
20. Karagöktaş, D. (2014). Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Avşar Yerleşkesi içerisinde pilot alanda yayılım gösteren toprakların erozyona duyarlılıklarının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. T.C. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Kahramanmaraş.
21. Karaman, M.R. (2012). Bitki besleme, Gübretaş Rehber Kitaplar Dizisi: 2, ISBN: 978-605-87103-2-0.
22. Klute, A. (1986). Methods of soil analysis, part 1, physical and mineralogical methods (2nd ed). Klute A. (Ed.), American Society of Agronomy, Agronomy Monographs, Madison, Wisconsin, Vol 9(1), pp.1188.
23. Mengel K., & Kirkby E.A. (1982). Principles of plant nutrition (3th ed.). International Potash Institute, Worblaufen-Bern, Switzerland.
24. Mulla, D.J., & Mc Bratney, A.B. (2001). Soil spatial variability, soil, water and climate. In: Handbook of Soil Science, Warrick, A.W. (Ed.), Soil physics companion. CRC Press Boca Raton, FL.
25. Olsen, S.R., Cole, V., Watanabe, F.S., & Dean, L.A. (1954). Estimation of Available Phosphorus İn Soils By Extraction With Sodium Bicarbonate. Washington, DC: US Department of Agriculture, Circular, No: 939, p.19.
26. Özbek, N. (1981). Meyve ağaçlarının gübrelenmesi. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Yayınları, Ankara.
27. Özyazıcı, M.A., Aydoğan, A., Bayraklı, B., Kesim, E., Şeker, F., Dengiz, O., Urla, Ö., Yıldız, H., & Ünal, E. (2013). Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi tarım topraklarının bitki besin maddesi ve potansiyel toksik element kapsamlarının belirlenmesi, veri tabanının oluşturulması ve haritalanması. Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Proje Sonuç Raporu. Proje No: TAGEM-BB-080202H1, Samsun.
28. Richards, L.A. (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. Salinity Laboratory, USA, 60 p. IBM Corp. (2017). IBM SPSS Statistics for Windows, Version 25.0. Armonk, NY: IBM Corp. https://www.ibm.com/support/pages/how-cite-ibm-spss-statistics-or-earlier-versions-spss#:~:text=For%20example%2C%20in%20popular%20APA,were%20produced%20by%20SPSS%20Inc
29. TAGEM. (2006). Türkiye gübreler ve gübreleme rehberi, güncelleştirilmiş ve genişletilmiş 5. Baskı. Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Genel Yayın No. 231, Teknik Yayınlar No. T. 69. 424 s.
30. TÜİK. (2024, April 17). Türkiye İstatistik Kurumu, Merkezi Dağıtım Sistemi. Bitkisel üretim istatistikleri. URL: https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr
31. Turan, M.A., Katkat, A.V., Özsoy, G., & Taban, S. (2010). Bursa ili alüviyal tarım topraklarının verimlilik durumları ve potansiyel beslenme sorunlarının belirlenmesi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 24 (1), 115-130.
32. Ülgen, N., & Yurtsever, N. (1995). Türkiye gübre ve gübreleme rehberi. Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Yayınları, Ankara.
33. Yakupoğlu, T., & Demir, D. (2013). Kahramanmaraş-Narlı ovası topraklarının erozyona duyarlılıkları ile bazı toprak özellikleri arasındaki ilişkiler. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 28 (1), 33-38. e-ISSN: 2146-8141.
34. Yılmaz, C.H. (2006). Organik topraklarda degradasyon düzeyine bağlı olarak azot, fosfor ve potasyum dağılımlarının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, T.C. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Kahramanmaraş.
35. Yılmaz, C.H. (2020). Kahramanmaraş ili tarım alanlarında toprak verimlilik haritalarının oluşturulması ve yarayışlı besin elementlerinin ekstraksiyonunda geleneksel ve çoklu elementel analiz yöntemlerinin karşılaştırılması. Doktora Tezi, T.C. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Kahramanmaraş.
36. Yılmaz, C.H. (2022). Kahramanmaraş’ta farklı yaşlardaki zeytin bahçeleri topraklarının verimlilik durumlarının değerlendirilmesi. 2nd International Congress of Engineering and Natural Sciences Studies (ICENSS-2022), 07-09 May, Ankara, pp. 71-88.
37. Yılmaz, C.H., Aytop, H., Erayman, H.M., Sünbül, M.R., Demir, Ö.F., Dikici H., & Yıldız, H. (2020). Kahramanmaraş Malatya ve Adıyaman illeri tarım topraklarının bitki besin maddesi ve potansiyel toksik element kapsamlarının belirlenmesi, veri tabanının oluşturulması ve haritalanması. Proje Sonuç Raporu. Proje No: TAGEM/TSKAD/14/A13/P07/01-11. Doğu Akdeniz Geçit Kuşağı Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Kahramanmaraş.
38. Yılmaz, C.H., & Dikici, H. (2021). Evaluation of some physicochemical properties of soils under different plants in Çağlayancerit. III. International Agricultural, Biological & Life Science Conference, 1-3 September, Edirne, Turkey, pp. 524-536.