Biyokömürün Çilek Yapraklarında Besin Element İçerikleri Üzerine Etkileri

Year 2023, Volume: 10 Issue: 3, 520 - 528, 23.07.2023

Gülşah Selcen Keskinaslan , Mehmet Ali Saridas , Sevgi Paydaş

https://doi.org/10.30910/turkjans.1282155

Abstract

Son yıllarda çevre kirliliğini önlemek ve atıkları değerlendirmek amacıyla bitkisel üretim sonucunda elde edilen atıklar ile hammaddesi tarımsal ürün olan fabrikasyon atıklarının tarımsal üretimde toprak düzenleyicisi olarak kullanılması yaygınlaşmıştır. Biyokömür, dünya genelinde bir toprak düzenleyicisi olarak bilinmektedir. Bu özelliği yanı sıra toprakta zengin bir karbon kaynağı olmasından dolayı da kullanılmaya başlanmıştır. Çalışmada turunçgil budama atığından üretilen biyokömürün (%0 - %1 biyokömür), Sabrina ve Fortuna çilek çeşitleri ile 33, 36 ve 112 No’lu üstün özellikleri nedeniyle seçilmiş melez çilek genotiplerine uygulamasının yapraklardaki bazı bitki besin element içerikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Çalışma 2020-2021 yetiştirme sezonunda İspanyol tipi yüksek tünel altına yerleştirilen 3.1 litrelik saksılarda yürütülmüştür. Taze tüplü çilek fideleri, Ekim ayının ikinci haftasında dikilmiştir. Turunçgil budama atıkları 500°C’de 2 saat süreyle piroliz edilmiştir. Deneme bitkileri tarla su kapasitesine göre kontrollü bir şekilde sulanmıştır. Deneme sonunda alınan yaprak örneklerinde makro (N, K, Mg) ve mikro (Cu, Fe, Zn, Mn) elementlerden önemli bazıları saptanmıştır. Yetiştirme ortamına biyokömür uygulamasının yapraklarda K, Fe, Zn düzeylerine olumlu etki yaptığı ve kontrol ile uygulama arasındaki farkın istatistiksel olarak önemli olduğu bulunmuştur. Biyokömür uygulanan bitkilerin yapraklarında özellikle Fe ve Zn düzeylerinin çok belirgin bir artışa neden olduğu dikkati çekmiştir. Yaprak Mg değeri biyokömür etkisiyle kontrole göre çok hafif azalmıştır. Öte yandan yaprak N, Mn ve Cu düzeylerinde ise uygulamalar arasındaki fark istatistiksel olarak önemsiz olmuştur. Azot alımının genotipe bağlı olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak; uygulanan doz miktarını değiştirerek farklı tür ve çeşitlerde denemeler yapılmasının daha yararlı ve hatta pelet şekline getirilen biyokömürü uygulamanın daha pratik ve etkili olabileceği düşünülmektedir.

Keywords

Çevre Dostu Uygulama, Fragaria × ananassa, Saksı Denemesi, Turunçgil Atığı

Supporting Institution

çukurova üniversitesi bap birimi

Project Number

FYL-2021-13551

Thanks

Bu çalışma, Çukurova Üniversitesi BAP birimi tarafından FYL-2021-13551 No’lu Yüksek Lisans Tez Projesi olarak desteklenmiştir. Yaprak analizlerine verdiği desteklerden dolayı Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölüm Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ayfer Torun’a, Proliz işlemlerine verdiği desteklerden dolayı aynı bölüm Öğretim Üyesi Prof. Dr. İbrahim Ortaç’a çok teşekkür ederiz.

Effects of Biochar on The Plant Nutrient Elements of Strawberry Leaves

Abstract

In recent years, in order to prevent environmental pollution and to evaluate wastes, the use of wastes obtained as a result of plant production and fabrication wastes, whose raw material is agricultural product, as soil conditioner in agricultural production has become widespread. Biochar is known worldwide as a soil conditioner. In addition to this feature, it has started to be used because it is a rich carbon source in the soil. In this study, the effects of the application of biochar (0 - 1% biochar) produced from citrus pruning waste to Sabrina and Fortuna strawberry cultivars and hybrid strawberry genotypes selected due to their superior characteristics no. 33, 36 and 112 on some plant nutrient contents in the leaves were investigated. The study was carried out in 3.1 liter pots placed under the Spanish type high tunnel in the growing season of 2020-2021. Fresh type strawberry plants were planted in the second week of October. Citrus pruning wastes were pyrolyzed at 500°C for 2 hours. Trial plants were irrigated in a controlled manner according to field water capacity. In the leaf samples taken at the end of the experiment, some important macro (N, K, Mg) and micro (Cu, Fe, Zn, Mn) elements were determined. It was found that the application of biochar to the growing medium had a positive effect on the levels of K, Fe, Zn in the leaves and the difference between the control and the application was statistically significant. It was noted that especially the Fe and Zn levels in the leaves of biochar-treated plants caused a very significant increase. Leaf Mg value decreased slightly compared to the control by the effect of biochar. On the other hand, the difference between applications was statistically insignificant in leaf N, Mn and Cu levels. Nitrogen uptake was determined to be genotype dependent. In conclusion; It is thought that it would be more beneficial to make experiments with different species and cultivars by changing the amount of dose applied, and even more practical and effective to apply biochar, which is made into pellets.

Keywords

Enviromental friends applications, Fragaria × ananassa, Pot Experimet, Citrus Waste

Project Number

FYL-2021-13551

References

• Adekiya, A.O., Agbede, T.M., Aboyeji, C.M., Dunsin, O., ve Simeon, V.T., 2019. Biochar and poultry manure effects on soil properties and radish (Raphanus sativus L.) yield. Biological Agriculture and Horticulture, 35(1), 33-45.
• Alburquerque, J.A., Salazar, P., Barrón, V., Torrent, J., del Campillo, M.D.C., Gallardo, A., & Villar, R., 2013. Enhanced wheat yield by biochar addition under different mineral fertilization levels. Agronomy for Sustainable Development, 33(3), 475-484.
• Aydeniz, A., Brohi, A., 1991. Gübreler ve Gübreleme. Tokat Ziraat Fakültesi Yayınları 10, Ders Kitabı 3, Tokat. Benito, M., Masaguer, A., De Antonio, R., Moliner, A., 2005. Use of Pruning Waste Compost as a Component in Soilless Growing Media. Bioresource Technology, 96, 597-603.
• Ergün, Y.A., 2017. Biyokömür ve ahır gübresi uygulamalarının topraktaki bazı enzim aktivitelerine, CO2 üretimine, besin elementi içeriğine ve domates bitkisinin gelişimine etkisi. (Yüksek Lisans Tezi). Ordu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ordu..
• Ersoy B., 2004. Değişik gölgeleme uygulamalarının Camarosa çilek çeşidinde makro ve mikro elementlerin mevsimsel değişimine etkileri üzerine bir araştırma. (Yüksek Lisans Tezi) Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Samsun.
• Gunes A., Inal A., Taskin, M.B., Sahin O., Kaya E.C., Atakol A. 2014. Effect of phosphorus enriched biochar and poultry manure on growth and mineral composition of lettuce (Lactuca sativa L. cv.) grown in alkaline soil. Soil Use and Management, 30, 182-184.
• Gunes, A., Inal, A., Sahin, O., Taskin, M.B., Atakol, O., Yılmaz, N., 2015. Variations in mineral element concentrations of poultry manure biochar obtained at different pyrolysis temperatures, and their effects on crop growth and mineral nutrition. Soil Use and Management, 31, 429-437.
• Günal, E., Erdem, H. & Kaplan, A. 2017. Biyokömür İlavesinin Toprakta Nitrat ve Amonyum Yıkanmasına Etkileri. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 21(1), 77-83.
• He K, He G, Wang C, Zhang H, Xu Y, Wang S, Hu R., 2020. Biochar amend mentameliorates soil properties and promotes Miscanthus growth in a coastal saline-alkali soil. Applied Soil Ecology, 155, 103674.
• Jones, D.L., Rousk, J., Edwards-Jones, G., DeLuca, T.H. & Murphy, D.V. 2012. Biochar-mediated changes in soil quality and plant growth in a three year field trial. Soil Biology and Biochemistry, 45, 113-124.
• Kacar, B., İnal A., 2008. Bitki Analizleri, Nobel Yayın Dağıtım Ltd. Şti. Yayınları, Yayın No: 1241 Ankara.
• Kayıkcıoglu, H. H., & Tepecik, M., 2022. The Effect of Biochar Obtained from Municipal Pruning Wastes at Different Pyrolysis Temperatures on Maize Yield and Some Soil Properties. MAS Journal of Applied Sciences, 7(1), 108–127.
• Khadem A, Raiesi F, Besharati H, Khalaj MA., 2021. The effects of biochar on soil nutrients status, microbial activity and carbon sequestration potential in two calcareous soils. Biochar, 3(1): 105-116.
• Lehmann, J. & Rondon, M. 2006. Bio-char soil management on highly weathered soils in the humid tropics. Biological approaches to sustainable soil systems, 113:517-530.
• Lehmann, J., Kern, D.C., Glaser, B. & Woods, W.I. 2003. Amazonian Dark Earths: Origin, Properties, Management, Kluwer Academic Publishers, The Netherlands.
• Lu H, Yan M, Wong MH, Mo WY, Wang Y, Chen XW, Wang JJ., 2020. Effects of biochar on soil microbial community and functional genes of a land fill cover three years after ecological restoration. Science of the Total Environment, 717, 137133.
• Major, J., Rondon, M., Molina, D., Riha, S.J. & Lehmann, J. 2010. Maize yield and nutrition during 4 years after biochar application to a Colombian savanna oxisol. Plant and soil, 333(1-2), 117-128.
• May, G., Pritts, M., 1990. Strawberry nutrition. Cornell University, Ithaca, NY. ISSN : 0732-3506
• Neşe, Ü., Çetin, Ö. & Ali, T. 2013. Gap Bölgesinde Sulamanın Etkisi, Sorunlar ve Çözüm Önerileri. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 17(2), 37-42.
• Özenç, D.B., ve Şenlikoğlu, G., 2017. Organik ve kimyasal azot kaynağının ıspanak bitkisinin bazı besin içeriği ve nitrat birikimi üzerine etkileri. Anadolu Tarım Bilim. Dergisi,. 32, 398-406.
• Reuter, D. J., Robinson, J. B., Peverill, K. I., Price, G. H., & Lambert, M. J., 1986. Guidelines for collecting, handling, and analyzing plant materials. Plant Analysis: An Interpretation Manual. Inkata Press, Melbourne, Australia, 11-35.
• Sarıdaş, M.A., 2018. Melezleme Islahiyla Seçilmiş Çilek Genotiplerinin Verim, Kalite Özelliklerinin Belirlenmesi ve Moleküler Karakterizasyonu (Doktora Tezi). Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Adana.
• Saygan, E.P., Aydemir, S. 2016. Harran ovası kireçli killi toprak özellikleri üzerine antepfıstığı dış kabuğu biyokömür uygulamasının etkisi. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 20 (4), 301-312.
• Sönmez, F., Fatih, Ç.I., 2019. Artan Dozdaki Biyokömür ve Solucan Gübresi Uygulamalarının Buğdayda ve Toprakta Besin Elementi İçeriği Üzerine Etkilerinin Belirlenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 22(4), 526-536.
• Tarakçıoğlu, C., Özenç, D.B., Yılmaz, F.I., Kulaç, S. & Aygün, S., 2019. Fındık kabuğundan üretilen biyokömürün toprağın besin maddesi kapsamı üzerine etkisi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 34(1), 107-117.
• Türkoğlu, Z., 2005. Selva ve Camarosa çilek çeşitlerinde bazı bitki aktivatörlerinin erkencilik, verim, kalite ile yapraklardaki besin element düzeylerine etkileri (Yüksek Lisans Tezi) Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Samsun.
• Xiao, L., Yuan, G., Feng, L., Bi, D., Wei, J., Shen, G. & Liu, Z., 2020. Coupled effects of biochar use and farming practice on physical properties of a salt-affected soil with wheat–maize rotation. Journal of Soils and Sediments, 1-9.
• Zemanova, V., Brendova, K., Pavlikova, D., Kuvatova, P., Tlustos, P. 2017. Effect of biochar application on the content of nutrients (Ca, Fe, K, Mg, Na, P) and amino acids in subsequently growing spinach and mustard. Plant, Soil and Environment, 7, 322-327.