Plant nutrient capacity of soils development on the serpentine rock in the Burdur-Gölhisar basin

Abstract

Peridotite-serpentine which is composed of ferro-magnesium silicate formed the lavas erupted from the mid-oceanic ridge spread on the ocean floor. After that the serpentine-peridotite mass was obducted by the tectonic movement occurred along the subduction zone that are seen along the orogenic belt. Peridotite-serpentine mass is one of the very low weathered rocks due to its silicate composition. During the it’s weathering process abundant clay releases with white colour and its pH reach as high as 9. Cation exchangeable capacity (CEC) of the low weathered serpentine is very low and the depth of solum horizon is thin. Therefore plant nutrition features are weak. More are located under forest cover or some form of the field of desertification of our country. The colour of well decomposed serpentine in the rock is brown or red. Soil texture, structure and pH ranges are suitable for the cultivation of plant. Chemical and physical analyses of the serpentine soil samples were determined at the Soil Laboratory of Soil Science and Plant Nutriment Department of Akdeniz University. According to analysis, good weathered serpentine parent material contains enough plant nutriments; while low and/or unweathered serpentine has low plant nutrient due to plant nutrient are not released.

Keywords

• Plant nutrient,Soil,Peridodite,Serpantine

Burdur-Gölhisar havzasında serpantin kayası üzerinde gelişen toprakların bitki besleme kapasiteleri

Abstract

Demir, magnezyum ve silikat bileşiminde, ultramafik bir kaya olan peridodit- serpantin, okyanusların tabanına, okyanus ortası sırtlarından püsküren lavların yayılmasıyla oluşmuştur. Daha sonra bu kayalar orojenez ile yüzeye çıkmış ve toprak oluşum işlemleri başlamıştır. Peridotit serpantin kayaları silikat bileşiminde olduklarından en zor ayrışan kayalardan bir tanesidir. Ayrışmanın ilk aşamalarında ortama bol miktarda kireç ve kil bırakırlar. Bu aşamada renkleri genellikle beyazımsı ve pH içerikleri de 9’a kadar ulaşabilmektedir. Katyon Değişim Kapasitesi (KDK) değerleri çok düşük, sığ topraklardır. Bu nedenle bitki besleme özellikleri zayıftır. Daha çok orman örtüsü altında yer alırlar veya ülkemizin çölleşme sahalarından bazılarını oluştururlar. İyi ayrışmış serpantin kayalarının rengi, kahverengi veya kırmızıdır. Toprak tekstürü, strüktürü ve pH aralıkları ise bitki yetiştiriciliğine uygundur. Alınan toprak örneklerinde fiziksel ve kimyasal analizler, Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü Laboratuvarında yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre, iyi ayrışmış serpantin kayalarının yeterli bitki besin maddelerini içerdiği, düşük ve/veya yetersiz ayrışmış serpantinlerin ise bitki besleme kapasitelerinin düşük olduğu bulunmuştur.

Keywords

• Bitki besleme,Toprak,Peridotit,Serpantin

References

1. Atalay İ (2014) Türkiyenin ekolojik bölgeleri (Ecoregions of Turkey). Meta Basım, İzmir.
2. Atalay İ (2016) Uygulamalı Jeomorfoloji. Meta Basım, İzmir.
3. Atalay İ (2017) Türkiye Jeomorfolojisi. Meta Basım, İzmir.
4. Atalay İ, Altunbaş S, Khan AA, Coşkun M (2018) International, Geography Symposium on the 30th Anniversary of TUCAUM. ISBN: 978-605-136-416-2. Ankara.
5. Atalay İ, Altunbaş S, Siler M, Dal N (2019) Burdur-Gölhisar Havzasının Ekolojisi, Ekosistemleri ve Habitatları ile Mermer Ocaklarının Rehabilitasyonu. Tarım ve Orman Bakanlığı Yayınları (Baskıda).
6. Avcı M (2005) Diversity and endemism in Turkey’s vegetation. İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Coğrafya Bölümü Coğrafya Dergisi 13: 27-55.
7. Black CA (1957) Soil-plant relationships. John Wiley and Sons, Inc., Newyork.
8. Black CA (1965) Methods of soil analysis Part 2, Amer. Society of Agronomy Inc., Publisher Madisson, Wilconsin, U.S.A., 1372-1376.

9. Bouyoucos GJ (1955) A recalibration of the hydrometer method for making mechanical analysis of the soils. Agronomy Journal 4(9): 434.
10. Brooks RR (1987) Serpentine and its Vegetation: A Multidisciplinary Approach. Dioscorides Press, Portland, OR.
11. Çağlar KÖ (1949) Toprak bilgisi. Ankara Üniversitesi Ziraat Fak. Yayınları Sayı: 10.
12. Cohen, R, Erol O (1969) Aspects of the Paleogeography of south Central Anatolia: Geog Journal 135: 338-398.
13. Cunningham WP, Saigo BW (1999) Environmental Science. WCB McGraw-Hill.
14. Evliya H (1964) Kültür bitkilerinin beslenmesi. Ankara. Üniv. Ziraat Fak. Yayınları, Yayın no: 36, Ankara, s. 292-294.
15. Gordon A, Lipman CB, (1926) Why are serpentine and other magnesian soils infertile?. Soil Science 22: 291-302.
16. Hoşgören MY (2000) Jeomorfolojinin Ana Çizgileri I, Rebel yayıncılık, İstanbul.
17. Jackson MC (1967) Soil chemical analysis. Prentice Hall of India Private’Limited, New Delhi.
18. Jenny H (1980) The Soil Resource: Origin and Behavior. New York: Springer-Verlag. pp. 377.
19. Kacar B (1995) Bitki ve toprağın kimyasal analizler: III. Toprak Analizleri. A. Ü. Ziraat Fakültesi Geliştirme Vakfı Yayınları No: 3.
20. Kellog CE (1952) Our garden soils. The Macmillan Company, Newyork.Kruckeberg AR, 1954. The ecology of serpentine soils: A symposium. III. Plant species in relation to serpentine soils. Ecology 35: 267- 74.
21. Kruckeberg AR (1985) California Serpentines: Flora, Vegetation, Geology, Soils, and Management Problems. Berkeley: Univ. Calif. Press. pp. 180.
22. Kruckeberg AR (2002) The influences of lithology on plant life. In Geology and Plant Life: The Effects of Landforms and Rock Type on Plants, pp. 160-81. Seattle/London: Univ. Wash. Press. pp. 362. Proctor J, Woodell SRJ (1975) The ecology of serpentine soils. Advances in Ecological Research 9: 255–366.
23. Rajakaruna N, Boyd RS, (2014) Serpentine Soils. In: Oxford Bibliographies in Ecology. Ed. David Gibson. New York: Oxford University Press.
24. Thun R, Hermann R, Knickman E (1955) Die untersuchung von boden neuman verlag, Radelbeul und Berlin, s. 48-48.
25. Vlamis J, Jenny H (1948) Calcium deficiency in serpentine soils as revealed by absorbent technique. Science 107: 549-51.
26. Vlamis J (1949) Growth of lettuce and barley as influenced by degree of calcium saturation of soil. Soil Science 67: 453-66.
27. Walker RB (1948) A study of serpentine soil infertility with special reference to edaphic endemism. Ph.D. Thesis. Univ. Of California, Berkeley.
28. Walker RB (1954) The ecology of serpentine soils: A symposium. II. Factors affecting plant growth on serpentine soils. Ecology 35: 259-66.
29. Walker RB, Walker HM, Ashworth PR (1955) Calcium-magnesium nutrition with special reference to serpentine soils. Plant Physiology 30: 214-21.
30. Wallace DR (1983) The Klamath Knot: Explorations of Myth and Evolution. San Francisco: Sierra Club Books. pp. 149.
31. Whittaker RH (1954) The ecology of serpentine soils: A symposium. I. Introduction. Ecology 35: 258-59.