Hydrophysical Properties of Growing Media Prepared by Addition of Organic and Inorganic Materials to Fine Textured Soil

Abstract

The purpose of this study was to determine the hydrophysical properties of the growing media prepared by mixing different doses of inorganic materials such as pumice and perlite, and organic material such as peat into fine textured soil. Moisture content from hydrophysical properties of growing media was determined by drying saturated samples under controlled conditions and saturated hydraulic conductivity was determined according to the constant water head method. The results indicated that the mean volumetric moisture content of the samples from the saturation state until the end of the moisture loss wasthe highest in the “peat:soil” media (34.1%) and the lowest in the “pumice: soil” media (22.9%). It was also determined that waterholding capacity of the mixing media at 25%:75% pumice and perlite was higher than these of the other mixing media. Saturated hydraulic conductivity values of the growing media were significantly affected by both material (pumice, perlite and peat) and mixture rates. As a result of the multiple comparison test, it was determined that materials and mixture ratios were different (p <0.05) in terms of the effect of pumice, perlite and peat on hydraulic conductivity. In conclusion it can be stated that the addition of the materials used in this study to a fine textured soil would have effects on physical properties of the growing media and would contribute positively on both living activities and plant development.

Keywords

• Hydrophysical properties,Peat,Perlite,Pumice,Growing media

Organik ve İnorganik Materyallerin İnce Bünyeli Toprağa İlavesi ile Hazırlanan Yetişme Ortamlarının Hidrofiziksel Özellikleri

Öz

Bu araştırma; pomza, perlit gibi inorganik ve torf gibi organik materyallerin, ince bünyeli bir toprağa, farklı oranlarda karıştırılması ile hazırlanan yetişme ortamlarının hidrofiziksel özelliklerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Hidrofizikselözelliklerden nem içeriği, hazırlanan yetişme ortamlarının doygun duruma getirilmesi sonrasında kontrollü koşullarda kurutulmasıile doygun hidrolik iletkenlik ise sabit su seviyeli permeametre yöntemi ile tayin edilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, örneklerindoygun durumundan, nem kaybının sonlandırıldığı süreye kadar geçen kuruma sürecindeki ortalama hacimsel nem içeriği değeri, torf: toprak ortamında en yüksek (%34.1), pomza: toprak ortamında ise en düşük (%22.9) bulunmuştur. Pomza ve perlitintoprakla olan %25:%75 karışım oranının diğer ortamlardan daha yüksek su tutma kapasitesine sahip olduğu belirlenmiştir. Denemede üzerinde çalışılan yetişme ortamlarının doygun hidrolik iletkenlik değerleri, hem materyal (pomza, perlit ve torf) hemde karışım oranları tarafından önemli seviyede etkilenmiştir. Yapılan çoklu karşılaştırma testi sonucunda, pomza, perlit ve torf’un hidrolik iletkenlik üzerine oluşturduğu etki bakımından materyallerin ve karışım oranlarının birbirinden farklı (p<0.05) olduğu saptanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, araştırmada kullanılan materyallerin ince bünyeli toprağa ilavesinin yetişme ortamının fiziksel özellikleri üzerinde etkili olacağı, bu durumunda ortamdaki canlı faaliyetleri ile bitki gelişimi üzerine olumlu yönde katkılar sağlayacağı ifade edilebilir.

Anahtar Kelimeler

• Hidrofiziksel özellikler,Pomza,Perlit,Torf,Yetişme ortamı

Kaynakça

1. Canbolat, M.Y., 1999. Farklı agregat büyüklük fraksiyonlarında nem değişimi ve agregat büyüklüğünün bazı nem karakteristiklerine etkisi. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg, 30 (1): 73-79.
2. Çanakcı, M., ve Akıncı İ., 2004. Antalya bölgesi sera sebzeciliği işletmelerinde tarımsal altyapı ve mekanizasyon özellikleri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 17(1): 101-108.
3. De Boodt M., and De Waele, N., 1968. Study on the physical properties of artificial soils and the growth of ornamental plants. Pedologie, XVIII. 3: 275-300.
4. DeBoodt, M., and Verdonck, O., 1972. The physical properties of the substrates in horticulture. Acta Horticulturae, 26: 37–44.
5. Demiralay, İ., 1993. Toprak Fiziksel Analizleri. Atatürk Üni. Yayınları No: 143. Erzurum. s:90-95.
6. Dowdy, S., and Weardin, S., 1983. Statistics for Research. John Wiley and Sons Inc, New York, USA.
7. El-Hady, A., Ebtisam, I., and Dardiry, E., 2006. Improving hydrophysical properties quality of compost. Journal of Applied Sciences Research. 2 (12): 1137-1141. Jamei, M., Guiras, H., Chtourou, Y., Kallel, A., Romero, E., and Georgopoulos, I., 2011. Water retention properties of perlite as a material with crushable soft particles. 122 (3–4): 261–271.
8. Londra, P.A., 2010. Simultaneous determination of water retention curve and unsaturated hydraulic conductivity of substrates using a steady-state laboratory method horstscience. 45 (7): 1106–1112.

9. Munsuz, N., Ataman, Y., ve Ünver, İ., 1982. Tarımda Yetiştirme Ortamları ve Perlit. Yayın No:10, Etibank Matbaası, Ankara. 87 s.
10. Örs, S., 2004. Perlit ve toprak karışımlarının bazı fiziksel özellikleri ve bu karışımların çilekte vejetatif gelişme üzerine olan etkileri. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, 75s.
11. Özgümüş, A., 1997. Türkiyenin değisik yörelerinde yer alan pomzaların bitki yetiştirme ortamı olarak kullanım olanaklarının araştırılması. Uludag Üniv. Proje No:97/09.
12. Özgümüş, A., 1985. Bitki yetiştirme ortamı olarak turbanın önemi ve özellikleri. Uludağ Üniver sitesi Ziraat Fak. Dergisi, 4:17-24.
13. Saber, M.S., 1994. Bio-organic farming systems for sustainable agriculture. Inter-Islamic Network on Genetic Engineering and Biotechnology, Cairo, Egypt.
14. Şahin, Ü., Ercişli S, Anapalı Ö, Eşitken A, 2004. Regional distribution and some physico–chemical and physical properties of some substrate used in Horticulture in Turkey. Acta. Hort, 648:177-183.
15. Şahin Ü, Örs, S., Ercişli, S., Anapalı, Ö., ve Eşitken, A., 2005. Effect of pumice amendment on physical soil properties and strawberry plant growth. J. Cent. Eur. Agric, 6 (3): 361-366.
16. Verdonck, O., 1984. New developments in the use of graded perlite in horticultural substrates. Acta Horticulturae, 150:575-581.
17. Verry, E.S., Boelter, D.H., Paivanen, J., Nichols, D.S., Malterer, T., and Gafni, A., 2011. Physical properties of organic soils. Chapter 5. In: Kolka. R.K.. Sebestyen. S.D. Verry. E.S. Brooks. K. N. eds. Peatland biogeochemistry and watershed hydrology at the Marcell Experimental Forest. Boca Raton. 135-176.