Changes in plant nutrients contents of soils depending on different incubation periods and vermicompost applications

Abstract

The aim of this study was to investigate the effects of different incubation times and increasing levels of vermicompost applications on the nutrients contents (total N, available P, exchangeable K, ca and Mg, available Fe, Mn, Zn and Cu) of soils. For this purpose, vermicompost were applied at 4 doses (0, 50, 100 and 200 kg da-1), and left to the incubation for 0, 30 and 60 days. This study was carried out in 3 replications according to randomized block experiment design in greenhouse conditions. Soil samples were taken at the end of incubation times, and analyzed for total N, available P, exchangeable K, Ca and Mg, available Fe, Mn, Zn and Cu. While the effects of different incubation times on the total N, available P, exchangeable K, Ca, available Zn, Fe, Mn and Cu contents of the soils were statistically significant at 0.1%; the exchangeable Mg content of soils was statistically insignificant. As a result of the experiment; depending on the prolongation of the incubation times (towards the 60th day), the exchangeable K, Ca and available Mn contents of soils may be reduced; the available P, Zn, Fe and Cu contents of the soils decreased to 30th day but increased on the 60th day; It was determined that the total N content of the soils increased until 30th day due to prolongation of incubation times but decreased at 60th day. It was determined that the effects of increasing vermicompost applications were found to be statistically significant at 0.1% on the total N, availble P and exchangeable K, 1% on the Zn and Mn contents, and 5% on the changeable Ca content, but not statistically significant on exchangeable Mg, available Fe and Cu contents of soils. Depending on increasing vermicompost applications, it was determined that the available, P, Zn, Mn and exchangeable Mg contents of the soils increased, and the contents of total N and exchangeable Ca decreased. As a result, depending on the different incubation times and increased vermicompost applications, the nutrients contents of the soils were different from each other. The contents of the plant nutrients were generally decreased with the prolongation of the incubation times, and increased with increasing vermicompost applications

Keywords

• Available P,Incubation,Mineralization,Total N,Vermicompost

Project Number

FYL-2016-1997

Farklı inkübasyon dönemlerine ve vermikompost uygulamalarına bağlı olarak toprakların bitki besin maddesi içeriklerindeki değişim

Abstract

Bu çalışmada; farklı inkübasyon sürelerinin ve artan düzeylerde yapılan vermikompost uygulamalarının, toprakların bitki besin maddesi içerikleri [toplam azot (N), alınabilir fosfor (P), değişebilir potasyum (K), kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg), alınabilir çinko (Zn), demir (Fe), mangan (Mn) ve bakır (Cu)] üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, vermikompost 4 farklı dozda (0, 50, 100 ve 200 kg da^-1) uygulanmış ve 0, 30 ve 60 gün inkübasyona bırakılmıştır. Serada yürütülen bu çalışma, tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. İnkübasyon süreleri sonucunda alınan toprak örneklerinde toplam N, alınabilir P, değişebilir K, Ca, Mg ve alınabilir Fe, Mn, Zn ve Cu analizleri yapılmıştır. Farklı inkübasyon sürelerinin toprakların toplam N, alınabilir P, değişebilir K, Ca, alınabilir Zn, Fe, Mn ve Cu içerikleri üzerine etkileri istatistiksel olarak %0.1 düzeyde önemli bulunurken; toprakların değişebilir Mg içeriği üzerine inkübasyon sürelerinin etkisi istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. İnkübasyon süresinin uzamasına (60. Güne doğru) bağlı olarak toprakların değişebilir K, Ca ve alınabilir Mn içeriklerinin azaldığı; toprakların alınabilir P, Zn, Fe ve Cu içeriklerinin 30.güne doğru azaldığı ancak 60. günde arttığı; toprakların toplam N içeriğinin ise inkübasyon sürelerinin uzamasına bağlı olarak 30.güne kadar arttığı ancak 60. günde azaldığı belirlenmiştir. Artan düzeyde yapılan vermikompost uygulamalarının; toprakların toplam N, alınabilir P, değişebilir K içerikleri üzerine etkileri istatistiksel olarak %0.1; alınabilir Zn ve Mn içerikleri üzerine %1, değişebilir Ca içeriği üzerine etkilerinin istatistiksel olarak %5 düzeyinde önemli olduğu belirlenmiştir. Artan düzeylerde yapılan vermikompost uygulamalarının değişebilir Mg, alınabilir Fe, Cu içerikleri üzerine etkisi ise istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Artan vermikompost uygulama dozuna bağlı olarak toprakların alınabilir P, Zn, Mn ve değişebilir Mg içeriklerinin genel olarak arttığı; toplam N ve değişebilir Ca içeriklerinin azaldığı belirlenmiştir. Sonuç olarak farklı inkübasyon dönemlerine ve artan vermikompost uygulama dozlarına bağlı olarak toprakların bitki besin element içeriklerinin birbirlerinden farklılık gösterdiği; inkübasyon süresinin uzamasına bağlı olarak bitki besin elementi içeriklerinin genel olarak azaldığı, artan vermikompost uygulamalarına bağlı olarak ise arttığı belirlenmiştir.

Keywords

• Alınabilir P,İnkübasyon,Mineralizasyon,Toplam N,Vermikompost

Supporting Institution

AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ

Project Number

FYL-2016-1997

Thanks

Akdeniz Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi

References

1. Alagöz Z, Yılmaz E, Öktüren F (2006) Organik materyal ilavesinin bazı fiziksel ve kimyasal toprak özellikleri üzerine etkileri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 19(2): 245-254.
2. Ansari AA (2008) Effect of vermicompost on the productivity of potato (Solanum tuberosum), spinach (Spinacia Oleracea) and turnip (Brassica campestris). World J. of Agric. Sci. 4(3): 333-336.
3. Azarmi R, Giglou MT, Talesmikail RD (2008) Influence of vermicompost on soil chemical and physical properties in tomato (Lycopersicum Esculentum) field. African Journal of Biotechnology 7(14): 2397-2401.
4. Bellitürk K, Sağlam M.T (2005) Tekirdağ ili topraklarının mineralize olan azot miktarları ile mineralizasyon kapasiteleri üzerinde bir araştırma. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi Cilt 2(1): 89-101.
5. Bellitürk K, Danışman F, Sözübek B (2009) Tekirdağ yöresindeki toprakların bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri ile mineralizasyon kapasiteleri arasındaki ilişkiler. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 22(2): 141–147.
6. Çıtak S, Sönmez S, Koçak F, Yaşin S (2011) Vermikompost ve ahır gübresi uygulamalarının ıspanak (Spinacia Oleracea var. l.) bitkisinin gelişimi ve toprak verimliliği üzerine etkileri. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derim Dergisi 28(1): 56-69.
7. Ece A, Saltalı K, Eryiğit N, Uysal F (2007) The effects of leonardite applications on climbing bean (Phaseolus vulgaris L.) yield and the some soil properties. Journal of Agronomy 6(3): 480-483.
8. Eczacıbaşı B, Arcak S (1999) Islah Edilmiş topraklarda tarımsal atıkların azot mineralizasyonu ve bazı toprak özellikleri üzerine etkileri. Master Tezi, (Yayınlanmamış). A. Ü. Fen Bil. Enstitüsü, Ankara.

9. FAO (1990) Micronutrient, assesment at the country level: An International study. FAO Soil Bulletin 63, Rome.
10. Garg VK, Gupta R, Yadav A (2010) Vermicomposting technology for solid waste management. http://www.environmentol-expert.com/Files/0/articles/9047/.
11. Vermicomposting_article_for_the_biofertilizer_people.pdf. Erişim 26 Nisan 2015.
12. Güneş A (2007) Allüviyal materyaller üzerinde oluşan topraklarda yetiştirilen mısır bitkisinin (zea mays l) verim ve besin içeriği üzerine organik ve mineral gübre uygulamalarının etkisi. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Anabilim Dalı yüksek lisans tezi. Erzurum.
13. Holozlu A (2013) Yıkanmış ve yıkanmamış atık mantar kompostunun bazı toprak kalite parametrelerine etkisi. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Yüksek Lisans Tezi.
14. Jackson MC (1967) Soil chemical analysis. Prentice Hall of India Private’Limited, New Delhi.
15. Jakse M, Mihelic R (1999) The influence of organic and mineral fertilisation on vegetable growth and N availability in soil. Preliminary results. Acta Horticulturae 506: 69-75.
16. Kacar B, İnal A (2010) Bitki analizleri. Nobel Akademik Yayınları.
17. Kacar B (2014) Toprak Analizleri. Nobel Akademik Yayınları (3. Baskı).
18. Kara EE (1997) Gelemen tarım işletmesindeki toprak serilerinde, inkübasyon süresine bağlı olarak bazı mikrobiyolojik özelliklerinde meydana gelen değişmeler. Tr. J. of Agriculture and Forestry 23 Ek Sayı 2, 459-466.
19. Kara E, Erel A (1999) Tavuk gübresinin bazı toprak özelliklerine ve yulaf kuru bitki ağırlığına etkisi. Anadolu, J. of AARI 9(2): 91–104.
20. Lindsay WL, Norvell WA (1978) Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Sci. Amer. Jour. 42(3): 421-428. Madisson, Wilconsin, USA, 1372-1376.
21. Olsen SR, Dean LA (1965) Phosphorus (Ed. C. A. Black) methods of soil analysis. Part 2. American Society of Agronomy. Inc. Publisher Madison Wisconsin USA, 1035-1049.
22. Sönmez S, Özen N, Kılıç E (2017a) Farklı inkübasyon dönemlerinde uygulanan leonarditin toprağın verimliliği üzerine etkileri. 5. Uluslararası Katılımlı Toprak ve Su Kaynakları Kongresi, Kırklareli, Cilt- 2. s. 986- 995.
23. Sönmez S, Kılıç E, Özen N (2017b) Farklı Organik materyallerin azot mineralizasyon oranlarının karşılaştırılması. 5. Uluslararası Katılımlı Toprak ve Su Kaynakları Kongresi, Kırklareli, Cilt-2. s. 979-985.
24. Tamer N, Başalma D, Türkmen C, Namlı A (2016). Organik toprak düzenleyicilerin toprak parametreleri ve ayçiçeği (Helianthus annuus L.) bitkisinin verim ve verim öğeleri üzerine etkileri. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi 4(1): 11-21.
25. Uz İ, Sönmez S, Tavali İE, Citak S, Üras DS, Çitak S (2016) Effect of vermicompost on chemical and biological properties of an alkaline soil with high lime content during celery (Apium graveolens L. var. dulce Mill.) production. Notulae Botanıcae Hortı Agrobotanıcı Cluj-Napoca 44: 280-290.
26. Yılmaz E, Alagöz Z (2009) Organik materyal (elma posası) uygulamasının toprağın bazı verimlilik özelliklerine etkisi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 22(2): 233–250.
27. Wadman WP, De Haan S (1997) Decomposition of organic matter from 36 soils in a long-term pot experiment. Plant and Soil 189: 289-301.
28. Zengin M, Şeker C, Uyanöz R (1999) Buğday anızı karıştırılmış toprağın azot mineralizasyonu ve C:N oranı üzerine bazı organik gübreler ile üre gübresinin etkileri. Selçuk Üniv. Ziraat Fakültesi Dergisi 13(20): 1-9.