Turhal Koşullarında Arazi Kullanımı Ve Bazı Mekaniksel Toprak Özellikleri Arasındaki İlişkiler

Abstract

Bu araştırmada Tokat ili Turhal ilçesi koşullarında arazi kullanım şekline bağlı olarak bazı fiziksel ve kimyasal toprak özellikleri ile mekaniksel davranışlar arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Çalışmada, buğday, ayçiçeği, sebze, meyve bahçesi, şeker pancarı, yonca, çayır ve mera bitkilerinin yetiştirildiği alanlardan alınan yüzey (0-20 cm) toprak örnekleri kullanılmıştır. Yapılan değerlendirmeler sonucunda, araştırma alanında fazla plastik inorganik killerin, fazla sıkışabilir inorganik siltlerin, orta sıkışabilir inorganik siltlerin, orta plastiklikte inorganik killerin ve düşük plastiklikte inorganik killerin bulunduğu görülmüştür. Toprağın kıvam limitleri ve mekaniksel kuvvetlere karşı duyarlılığı üzerinde temel toprak özellikleri (tekstürel fraksiyonlar ve yapıları, organik madde, değişebilir katyonlar…) ile arazi kullanımın şekline ilişkin uygulamaların etkili belirlenmiştir. Fazla plastik inorganik killerin bulunduğu buğday üretim alanlarında toprak işlemede dikkatli olunmasının gerekli olduğu saptanmıştır.

Keywords

• Arazi kullanım şekli
• Toprak özellikleri
• Kıvam limitleri
• Mekaniksel davranışlar

Relatıonshıps Between Land Use And Some Mechanıcal Soil Propertıes In Turhal Region

Abstract

This paper investigates the impact of land use on soil mechanics along with physical and chemical properties of soil in the Turhal district of Tokat province, Turkey. The study is based on surface soil samples (0-20 cm) from wheat, sunflower, vegetable, sugar beet, alfalfa fields as well as orchards, meadows and pastures. Our analysis found inorganic clays of high, medium and low plasticity in addition to inorganic silts of high and medium compressibility in the samples. The results provide insights into how land use, fundamental soil properties (textural fractions, structure, organic matter, exchangeable cations) affect consistency limits and sensitivity to mechanical forces. It has been determined that it is necessary to be careful in soil cultivation in wheat production areas with excess plastic inorganic clays.

Keywords

• Land use
• Soil properties
• Consisteny limit
• Mechanical properties

References

1. Baumgartl, T., 2002. Atterberg limits. Encyc. of Soil Sci.:89-93.
2. Bayraklı, F. 1987. Toprak ve Bitki Analizleri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fak. Yayın No: 38, Samsun, 131-135.
3. Black, C. A., 1965. Methods Of Soil Analysis Part1And2. American Society Of Agronomy, Inc.; USA.
4. Blanco-Canqui H, Lal R, Owens LB, et al. (2005) Mechanical properties and organic carbon of soil aggregates in the Northern Appalachians. Soil Science Society of America Journal 69: 1472-1481. DOI: 10.2136/sssaj2004.0356.
5. Blanco-Canqui H, Lal R, Post M., 2006. Organic carbon influences on soil particle density and rheological properties. Soil Science Society of America Journal 70: 1407-1414. DOI: 10.2136/sssaj2005.0355.
6. Blanco‐Canqui, H., & Ruis, S. J., 2020. Cover crop impacts on soil physical properties: A review. Soil Science Society of America Journal, 84(5), 1527-1576.
7. Centeri, C., Herczeg, E., Vona, M., Balázs, K., & Penksza, K., 2009. The effects of land‐use change on plant–soil–erosion relations, Nyereg Hill, Hungary. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 172(4), 586-592.
8. Chen, Z., Wang, L., Wei, A., Gao, J., Lu, Y., & Zhou, J., 2019. Land-use change from arable lands to orchards reduced soil erosion and increased nutrient loss in a small catchment. Science of The Total Environmment, 648, 1097-1104.

9. De Boodt, M.D., De Leenheer, L., Low, A.J. and Peerlkamp, P.K., 1967, Determination of the consistency of clay soils according to Boekel and Peerlkamp. West-Europen Methods for soil structure determination, 4, 16-18.
10. De Leenheer, L., De Boodt, M.D., Low, A.J. and Peerlkamp, P.K., 1967, Determination of the consistency of clay soils according to Boekel and Peerlkamp. West-Europen Methods for soil structure determination, 4, 16-18.
11. Demir, S., Kılıç, K., & Aydın, M. (2012). Farklı kullanım altındaki toprakların kıvam limitleriyle bazı toprak özellikleri arasındaki ilişki. GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, (2), 63-71.
12. Demiralay, İ., & Güresinli, Y. Z., 2009. Erzurum Ovası Topraklarının Kıvam Limitleri Ve Sıkışabilirliği Üzerinde Bir Araştırma. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 10(1-2).
13. Demiralay, İ., 1993. Toprak Fiziksel Analizleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No: 143, ss: 131, Erzurum.
14. Denef, K., Six, J., Merckx, R., & Paustian, K., 2004. Carbon sequestration in microaggregates of no‐tillage soils with different clay mineralogy. Soil Science Society of America Journal, 68(6), 1935-1944.
15. Deng, Y., Cai, C., Xia, D., Ding, S., Chen, J., & Wang, T., 2017. Soil Atterberg limits of different weathering profiles of the collapsing gullies in the hilly granitic region of southern china. Solid Earth, 8(2), 499-513.
16. Dexter, A.R., Bird, N.R.A.2001.Methods for predicting the optimum and the range of soil water contents for tillage based on the water retention curve. Soil Til.Res.57:203-212.
17. Dulkadiroğlu, M. (2017). Farklı topoğrafik pozisyonlarda oluşmuş toprakların bazı fiziksel ve kimyasal özellikeri ile erozyona duyarlılık ölçütleri arasındaki ilişkiler (Master's thesis, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü).
18. Green, T. R., Ahuja, L. R., & Benjamin, J. G., 2003. Advances and challenges in predicting agricultural management effects on soil hydraulic properties. Geoderma, 116(1-2), 3-27.
19. Gülser, C., & Candemir, F., 2006. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Kurupelit Kampüs Topraklarının Bazı Mekaniksel Özellikleri Ve İşlenebilirlikleri. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 21(2), 213-217.
20. Gülser, C., Dengiz, O., İç, S., Demir, Z., & Selvi, K. Ç. Some mechanical properties and workability of Aşağı Aksu Basin soils. In: Proceedings of the International Soil Science Congress on Management of Natural Resources to Sustain Soil Health and Quality..
21. Havaee, S., Ayoubi, S., Mosaddeghi, M. R., & Keller, T., 2014. Impacts of land use on soil organic matter and degree of compactness in calcareous soils of central Iran. Soil use and management, 30(1), 2-9.
22. Hazelton, P., & Murphy, B., 2007. Interpreting Soil Test Results: What do all the numbers Mean 2nd. Australia: Csiro Publishing.
23. Hemmat, A., Aghilinategh, N., Rezainejad, Y., & Sadeghi, M., 2010. Long-term impacts of municipal solid waste compost, sewage sludge and farmyard manure application on organic carbon, bulk density and consistency limits of a calcareous soil in central Iran. Soil and Tillage Research, 108(1-2), 43-50.
24. Kacar, B., 1994. Bitki ve toprağın kimyasal analizleri. Ankara Ünİversitesi Ziraat Fakültesi Eğitim, Araştırma ve Geliştirme Vakfı.
25. Karagöktaş, D., & Yakupoğlu, T. (2014). Erozyon araştırma sahasına dönüştürülmesi planlanan bir alanda aşınabilirlik ve toprak özellikleri arasındaki ilişkiler. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 2(1), 6-12.
26. Keller, T., Dexter, A.R ., 2012. Plastic limits of agricultural soils as functions of soil texture and organic matter content. Soil Research 50: 7-17. DOI: 10.1071/SR11174.
27. Kokieva, G. E., Voinash, S. A., Sokolova, V. A., Gorbachev, V. A., Fedyaev, A. A., & Fedyaev, A. A., 2020.. The study of soil mechanics and intensification of agriculture. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 548, No. 6, p. 062036). IOP Publishing.
28. Mueller, L., Schindler, U., Fausey, N.R., Lal, R., 2003. Comparison of methods for estimating maximum soil water content for optimum workability. Soil Till. Res. 72:9-20.McBride R.A., 2008. Soil consistency and lower plastic limits. In: Carter MR, Gregorich EG (eds.), Soil Sampling and Methods of Analysis, 2nd edition, Chapter n58, CRC Press. pp 761-769.
29. Munsuz, N., 1985. Toprak mekaniği ve teknolojisi. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fak. Yayınları: 922, Ders Kitabı:260, Ankara.
30. Nikiforoff, C. C., 1938. Soil consistence and soil structure in relation to the other physical properties of the soil. Soil Science Society of America Journal, 2(C), 401-409.
31. Odell, R. T., Thornburn, T. H., & McKenzie, L. J., 1960. Relationships of Atterberg limits to some other properties of Illinois soils. Soil Science Society of America Journal, 24(4), 297-300.
32. Özdemir, N., 2013. Toprak ve Su Koruma, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No: 22, 3. Baskı, Samsun.
33. Powrie, W., 2018. Soil mechanics: concepts and applications. CRC Press. ISB-13: 978-1-4665-5248-7.
34. Rawls, W. J., & Pachepsky, Y. A., 2002. Soil consistence and structure as predictors of water retention. Soil Science Society of America Journal, 66(4), 1115-1126.
35. Sağlam, T. , 1997. Toprak kimyası. Trakya Üniv. Tekirdağ Zir. Fak. Yayın, (190).
36. Schwartz, R. C., Evett, S. R., & Unger, P. W., 2003. Soil hydraulic properties of cropland compared with reestablished and native grassland. Geoderma, 116(1-2), 47-60.
37. Seybold C.A., Elrashidi, M.A., Engel.,RJ., 2008. Linear regression models to estimate soil liquid limit and plasticity index from basic soil properties. Soil Science 173: 25-34. DOI: 10.1097/ ss.0b013e318159a5e1.
38. Sindelar, M., Blanco-Canqui, H., Jin, V. L., & Ferguson, R., 2019. Cover crops and corn residue removal: Impacts on soil hydraulic properties and their relationships with carbon. Soil Science Society of America Journal, 83(1), 221-231.
39. Smith, C.W., Hadas A, Dan J. And Koyumjisky H. 1985. Shrinkage atterberg limits in relation to other properties of principal soil types in israel. Geoderma 35: 7–65.
40. Soil Science Division Staff. (2017). Soil survey manual. USDA handbook 18, 639.
41. Sowers, G. T. 1965. Consistency. Methods of Soil analysis. Part 1 American Society of Agronomy, Madison-Wisconsin U.S.A. 349-397.
42. Sönmez, K. 1981. Ahır gübresinin killi toprağın büzülme özelliği üzerine etkisi. Atatürk Üni. Ziraat Fak. Dergisi, 12(2-3): 31-37.
43. Şeker, C., & Işıldar, A., 2000. Tarla trafiğinin toprak profilindeki gözenekliliğe ve sıkışmaya etkisi. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 24, 71-77.
44. Thomas, P.J., J.C. Baker, L.W. Zelazny, 2000. An expensive soil index for predicting Shrink-swell potential. Soil Sci. Soc. Am. J., 64:268-274.
45. U. S. Salinity Lab. Staff. 1954. Diagnosis and Improvement. Of saline and alkali soils. U.S.D.A Agriculture Handbook. No: 60.
46. Zolfaghari, Z., Mosaddeghi, M. R., Ayoubi, S., & Kelishadi, H., 2015. Soil atterberg limits and consistency indices as influenced by land use and slope position in Western Iran. Journal of Mountain Science, 12(6), 1471-1483.