Effects of some polymers on runoff, soil loss and crust strength under laboratory conditions

Year 2010, Volume: 47 Issue: 1, 21 - 30, 01.03.2010

Gökçen Yönter Huriye Uysal

Abstract

Keywords

-

Bazı Polimerlerin Laboratuvar Koşullarında Yüzey Akış, Toprak Kaybı ve Kaymak Tabakası Direnci Üzerine Etkileri

Abstract

B u araştırmada kumlu killi tın ve kumlu tın bünyede iki toprak örneği kullanılmış ve araştırma laboratuvar koşullarında 3 tekrarlı olarak yürütülmüştür. Farklı yoğunluklardaki poliakrilamid (PAM) ve polivinilalkol (PVA) (6.70 ve 33.50 kg ha-1) püskürtülmüş erozyon parsellerine yapay yağış uyguladıktan sonra, bu polimerlerin yüzey akış, toprak kaybı ve kaymak tabakası direnci üzerine etkileri incelenmiştir. Araştırma sonucunda, her iki toprak örneğinde de bu değerlerin düştüğü saptanmıştır. İstatistiksel analizlere göre, kumlu tın toprak örneğinde PAM ve PVA uygulamalarının yüzey akış ve kaymak tabakası direncini önemli düzeyde azalttığı belirlenmiştir (P < 0.05)

Keywords

-

References

• Abrahim, Y.B. and R.J. Rickson. 1989. The effectiveness of stuble mulching in soil erosion control. Soil Erosion Protection Measures in Europe Soil Technology Series, 1: 115-126.
• Akalan, İ. 1967. Toprak Fiziksel Özellikleri ve Erozyon. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yıllığı, (3-4): 490-503, Ankara.
• Akalan, İ. 1974. Toprak Su Muhafazası. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No:532, Ankara.
• Ben Hur, M. 1994. Runoff, erosion and polymer application in moving-sprinkler irrigation. Soil Sci. 158: 4, 283-290.
• Black, C.A. 1965. Methods of soil analysis. Part 1-2; Amer. Soc. of Agr. Inc., Publisher Madison, USA.
• Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soil. Agr. Jour. 54:464-465.
• Bubenzer, G.D. and L. D. Meyer. 1965. Simulation of rainfall and soils for laboratory research. Trans. ASAE, 8: 73-75.
• Byran, R.B. 1969. The relative erodobility of soil, developed in the peak district of Derbyshira. Geogr. Abs. 51 A, 3:145-159.
• Çağlar, K.Ö. 1949. Toprak Bilgisi. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No:10, Ankara.
• El Hady, O.A. and S.A. Wahba. 2003. Hydrophobic (polyvinylacetate) - hydrophilic (polyacrylamide gel) combination for calcareous soil conditioning and plantation. Egyptian Journal of Soil Science, 43(3): 303-318. ISSN: 0302-6701.
• Foster, G.R., D.K. Mc Cool, , K.G. Renard, and W.C. Mollenhauer. 1981. Conversion of the universal soil loss equation to simetric units. J. Soil Water Cons., 36: 355-359.
• Fox, D.M., R.B. Bryan and A.G. Price. 2004. The role of soil surface crusting in desertification and strategies to reduce crusting. Environmental Monitoring and Assessment, 99(1/3): 149-159. ISSN: 0167-6369.
• Graef, F. and K. Stahr. 2000. Incidence of soil surface crust types in semi-arid Niger. Soil & Tillage Research, 55(3/4): 213-218. ISSN: 0167-1987.
• Gril, J.J., J.P. Canler and J. Carsoulle. 1989. The benefit of permanent grass and mulching for limiting. Runoff and erosion in vineyards. Experimentations using rainfall simulatitions in the Beaujolais. Soil Erosion Protection Measures in Europe Soil Technology Series, 1: 157-166.
• Issa OM, Y. Le Bissonnais, O. Planchon, D.F. Mortlock, N. Silvera and J. Wainwright. (2006). Soil detachment and transport on field- and laboratory-scale interrill areas: erosion processes and the size-selectivity of eroded sediment. Earth Surface Processes and Landforms, 31(8): 929-939.
• Koerner, R.M. and T.A. Okrasinski. 1978. Erosion control of granular soils using PVA. American Society of Civil Engineers, 104(3): 279-294.
• Kovancı, İ. 1964. İzmir bölgesi topraklarının humus durumu ve C/N münasabetleri üzerinde araştırmalar (Doçentlik Tezi). E.Ü.Z.F. İzmir.
• Lei, T.W., Z.J. Tang, Q.W. Zhang and J. Zhaou. 2003. Effects of polyacrylamaide application on infiltration and soil erosion under simulated rainfalls. II. Erosion Control. ACTA Pedologia Sinica, 40(3): 401-406. ISSN: 0564-3929.
• Levin, J., M. Ben Hur, M. Gal and G.J. Levy. 1991. Rain energy and soil amendments effect on infiltration and erosion of three different soil types. Australian Journal of Soil Res. 29: 3, 455-465, 24 ref.
• Levy, G.J., J. Levin, M. Gal, M. Ben Hur and I. Shainberg. 1992. Polymers effects on infiltration and soil erosion during consecutive simulated springler irrigations. Soil Sci. Amer. J., 56: 902-907.
• Levy, G.J. and I. Rapp. 1999. Polymer effect on surface mechanical strength of a crusting loessial soil. Australian Journal of Soil Research, 37(1): 91-101.
• Martinez-Rodriguez G.A, M. A. Vazquez, J.L. Guzman, R. Ramos-Santana and O. Santana. 2007. Use of polyacrylamide as an erosion control strategy in a highly eroded soil of Puerto Rico. Journal of Agriculture of The Unıversity of Puerto Rıco, 91(3-4): 87-100.
• Middleton, H.E. 1930. Proporties of soil which influence soil erosion. USPA Tech. Bul. No:178.
• Neal, J.H. 1938. The effect of the degree of slope and rainfall characteristics on runoff and soil erosion. Agr. Exp. St. Res. Bul., No:280.
• Oades, J.M. 1976. Prevention of crust formation in soils by polyvinylalcohol. Australian Journal of Soil Research, 14(2): 139-148.
• Özdamar, K. 2004. Paket Programlar ile İstatistiksel Veri Analizi-1, 648 s.
• Page, E.R. and M.J. Quick. 1979. A comprasion of the effectiveness of organic polymers as soil anti-crusting agents. J.Sci. Food Agr. 30: 112-118.
• Polyakasa, E. Yu., 1980. Residual effects of polymer soil structure conditioner. Agrokhimya, 3: 93-96.
• Reichert, J.M., L.D. Norton and C. Huang. 1994. Sealing amendment and rain intensity effects on erosion of high-clay soils. Soil Sci. Soc. of America Journal. 58(4): 1199-1205. ISSN: 0361-5995.
• Scheffer, F. and P. Schachtschabel. 1993. Toprak Bilgisi. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Genel Yayın No: 73, Ders Kitapları Yayın No: 16, Adana.
• Soil Survey Staff. 1951. Soil Survey Manual. U.S.Dept. agr. Handbook No:18, U.S Goverment Print Office, Washington.
• Stefenson, R.C. 1973. Polyvinyl alcohol as a stabilizer of surface soils. Soil Sci., 115: 420-428.
• Tanaka, U., Y. Yokoi, T. Kosaki and K. Kyuma. 1999. Mechanisims and processes of crust formation on artificial aggregates: III. Relations between natural rainfall characteristics and degree of crusting. Soil Science and Plant Nutrition, 45(3): 537-549. ISSN: 0038-0768.
• Taysun, A., F. Saatçı ve H. Uysal. 1984. Topraklara PVA (Polivinilalkol) uygulamasının agregatlaşmaya etkisi üzerinde bir ön çalışma. E.Ü.Z.F. Yayın No: 21/3: 27-33.
• Taysun A. 1986. Gediz havzasında rendzina tarım topraklarında yapay yağmurlayıcı yardımıyla taşlar, bitki artıkları ve polivinilalkol’ün (PVA) toprak özellikleri ile birlikte erozyona etkileri üzerinde araştırmalar. EÜZF Yayın No:474.
• Taysun, A. 1989. Toprak ve Su Korunumu. EÜZF Teksir No:92-ΙΙΙ, Bornova-İzmir.
• U.S. Salinity Lab. Staff. 1954. Diognosis and Improvement of Saline and Alkali Soils, U.S.Goverment Print Office, Washington.
• Uysal, H., A. Taysun. 1993. Tarımsal amaçlarla kullanılan bazı yapay polimerler ve bunların toprağı bağlama mekanizması. E.Ü.Z.F. Dergisi, 30 (1-2): 127-133.
• Uysal, H., A. Taysun and C. Köse. 1995. Toprak özellikleriyle birlikte kümeleşmeyi sağlayan bazı polimerlerin laboratuvar koşulları altında su erozyonu üzerine etkileri. İ Akalan Toprak ve Çevre Semp., Ankara.pp. 101-111.
• Uysal, H., A. Taysun, G. Yönter, G. Yolcu. 1996. Toprakların erozif özellikleri üzerine polivinilalkol’ün (PVA) etkileri. I. Uludağ Çevre Müh. Semp., Bursa, 771-778.
• Wakindiki, I.I.C. and M. Ben Hur. 2002. Soil mineralogy and texture effects on crust micromorphology, infiltration, and erosion. Soil Science Society of America Journal, 66(3): 897-905. ISSN: 0361-5995.
• Wischmeier, W.D. and D.D. Smith. 1958. Rainfall energy and its relationship to soil loss. Trans. Amer. Geophys Union. 39: 285-291.
• Wischmeier, W.D. and J.V. Mannering. 1969. Relation of soil properties and erodobility. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 33:131-137
• Zhang, X.C., W.P. Miller, M.A. Nearing and C.D. Norton. 1998. Effects of surface treatment on surface sealing, runoff, and interrill erosion. Transaction of the ASAE, 41(4): 989-994.
• Yönter, G., 2001. Toprak iskeletinin yapay yağmurlayıcı koşulları altında su erozyonuna etkisi. (Doktora Tezi). Bornova-İZMİR.
• Yönter, G., 2006. Laboratuvar koşulları altında yağış yoğunlukları, kaymak tabakası oluşumu ve su erozyonu arasındaki ilişkiler. E.Ü.Z.F. Derg., 43(1): 109-119.