Effect of Thermal Power Plant Fly Ash at Different Application Levels on Plant Growth Parameters of Wheat (Triticum aestivum L.)

Öz

Fly ash formed as a result of burning coal in Çanakkale Çan Thermal Power Plant is a serious environmental problem today as a solid waste. In recent years, fly ash has been used sustainably in agriculture and is recognized as an important soil improver that increases plant growth and yield. The presence of certain nutrients (macro and micro) and porous nature of fly ash make it a great soil conditioner for plant growth and development. In this study, it was aimed to determine the effect of different fly ash levels on wheat (Triticum aestivum L) plant and to determine the appropriate fly ash applications. The effects of fly ash on the plant emergence rate, seedling height, fresh, dry weight and leaf area of Gonen and Sagittario wheat cultivars were investigated. The study was carried out as a greenhouse experiment according to the random blocks experimental design by mixing different applications of fly ash (Control,1500,3000,6000 and 12000 ppm) into the soil. As a result, lower applications of fly ash (1500, 3000 and 6000 ppm) increased the plant emergence rate and growth parameters of plant height and dry weight in wheat plants. On the other hand, at higher applications (12000 ppm), fly ash showed a negative effect and decreased seedling height, fresh weight and leaf area of wheat plant.

Anahtar Kelimeler

• Çan Thermal Power
• Wheat
• Fly ash
• Environmental effects

Farklı Uygulama Seviyelerindeki Termik Santral Uçucu Külünün Buğday (Triticum aestivum L.) Bitki Gelişimi Parametreleri Üzerine Etkisi

Öz

Çanakkale Çan Termik Santrali’nde kömür yakılması sonucu oluşan uçucu kül, bir katı atık olarak günümüzde ciddi bir çevre sorunudur. Son yıllarda uçucu kül tarımda sürdürülebilir bir şekilde kullanılmakta ve bitki büyümesini ve verimini artıran önemli bir toprak iyileştirici olarak kabul edilmektedir. Uçucu küldeki bazı besinlerin (makro ve mikro) varlığı ve gözenekli yapısı, onu bitki büyümesi ve gelişimi için harika bir toprak düzenleyicisi yapar. Bu çalışmayla birlikte farklı uçucu kül seviyelerinin buğday (Triticum aestivum L.) bitkisi üzerindeki etkisini belirlemek ve uygun uçucu kül uygulamalarını saptamak amaçlanmıştır. Uçucu külün buğday bitkisinin Gönen ve Sagittario çeşitlerinin çıkış oranı, fide boyu, yaş, kuru ağırlık ve yaprak alanı üzerine etkisi araştırılmıştır. Çalışma, uçucu külün farklı uygulamalarının (Kontrol, 1500, 3000, 6000 ve 12000 ppm) toprağa karıştırılması ile tesadüf bloklar deneme desenine göre sera denemesi olarak gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, uçucu külün daha düşük uygulamaları (1500, 3000 ve 6000 ppm) buğday bitkisinde çıkış oranı ve büyüme parametreleri olan bitki boyu ve kuru ağırlığını artırmıştır. Öte yandan, uçucu külün daha yüksek uygulamalarda (12000 ppm), olumsuz bir etki göstermiş ve buğday bitkisinin fide boyu, yaş ağırlık ve yaprak alanını azaltmıştır.

Anahtar Kelimeler

• çan termik Santrali
• Buğday
• Uçucu kül
• Çevresel etki

Kaynakça

1. Anggria L., Siregar AF., Sipahutar IA., Rostaman T., Suntari R., Fitriani U. Improving rice plant using Si materials on P and Si uptake, growth and production in ultisols, In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 2021; 648(1): 012149. IOP Publishing.
2. Apps J. Planting an idea: A Guidebook to Critical and Creative Thinking About Environmental Problems 2023; Fulcrum Publishing.
3. Bhatt A., Priyadarshini S., Mohanakrishnan AA., Abri A., Sattler M., Techapaphawit S. Physical, chemical, and geotechnical properties of coal fly ash: A global review 2019; Case Studies in Construction Materials, 11, e00263.
4. Bhattacharya T., Pandey SK., Pandey VC., Kumar A. Potential and safe utilization of Fly ash as fertilizer for Pisum sativum L. Grown in phytoremediated and non-phytoremediated amendments. Environmental Science and Pollution Research 2021; 28(36): 50153-50166.
5. Bilski J., Mclean K., McLean E., Soumaila F., Lander M. Revegetation of coal ash by selected cereal crops and trace elements accumulation by plant seedlings. International Journal of Environmental Sciences 2011; 1(5): 1033-1046.
6. Bozyel ME. Termik santral toz atığının mısır (Zea mays L.) büyümesi üzerine etkisinin anatomik olarak incelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, sayfa no: 116, Çanakkale, Türkiye, 2011.
7. Camberato JJ., ED Vance AV. Someshwar. Composition and land applicationof paper manufacturing residuals. In: Rechcigl J, Mac Kinnon H (eds) Agricultural usesof by products and wastes 1997; ACS, Washington DC, 185-203.
8. Delić D., Stajković-Srbinović O., Buntić A. Hazards and usability of coal fly ash. Advances in Understanding Soil Degradation 2022: 571-608.

9. Doğan Y., Toğay Y., Toğay N. Türkiye’de tescil edilmiş bazı ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) çeşitlerinin Mardin-Kızıltepe koşullarında verim ve bazı verim özelliklerinin belirlenmesi. Yuzuncu Yıl University Journal of Agricultural Sciences, 2014; 24(3): 241-247.
10. Du T., Wang D., Bai Y., Zhang Z. Optimizing the formulation of coal gangue planting substrate using wastes: The sustainability of coal mine ecological restoration. Ecological Engineering 2020; 143: 105669.
11. Erdal İ., Özkul M., Yavuz G., Küçükyumruk Z. Kireçli bir toprakta yetiştirilen nohut ve buğdayın gelişimi ve mineral beslenmesi üzerine termik santral uçucu külünün etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 2012; 7(2): 65-72.
12. ETKB, Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı. 2022. https://enerji.gov.tr/bilgi-merkezi-enerji-elektrik. Erişim Tarihi: 11.03.2023.
13. Haynes RJ. Reclamation and revegetation of fly ash disposal sites-challenges and research needs. Journal of Environmental Management 2009; 90(1): 43-53. Hussain A., Faizan S. Rhizobium induced modulation of growth and photosynthetic efficiency of Lens culinaris Medik. grown on fly ash amended soil by antioxidants regulation. Environmental Science and Pollution Research 2023: 1-11.
14. IEA, International Energy Agency. 2020. https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2020. Erişim Tarihi: 11.03.2023. Jain S., Tembhurkar AR. Studies on growth and yield response of jatropha curcas plant on fly ash amended soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis 2022; 53(11): 1391-1401.
15. Jain S., Tembhurkar, AR. Growth, remediation, and yield assessment of Jatropha curcas, Millettia pinnata, and Helianthus annus on fly ash amended soil: a comparative study. Acta Physiologiae Plantarum 2023; 45(2): 1-11.
16. Kalra N., Jain MC., Joshi HC., Chaudhary R., Kumar S., Pathak H., Hussain MZ. Soil properties and crop productivity as influenced by flyash incorporation in soil. Environmental Monitoring and Assessment 2003; 87: 93-109.