The macro element and nitrate contents of plants on overseeded and fertilized rangeland

Yıl 2017, Cilt: 32 Sayı: 3, 374 - 382, 15.10.2017

Duygu Algan , İbrahim Aydın

https://doi.org/10.7161/omuanajas.297144

Cited By: 5

Öz

The most effective way to increase productivity
of rangelands, where ecological factors and botanical composition are suitable,
is to fertilize those lands. It is known that phosphorus and potassium fertilizations
affect legumes, but nitrogen fertilizers affect grasses at rangelands. For that
reason, it is expected that botanical composition of rangelands can be changed
distinctly depending on doses and types of the applied fertilizers. In terms of
animal feeding, both content and balance of minerals in herb are important. The
study was carried out to determine the effect of over seeding and NPK
fertilization on the nitrate, macro elements contents and rates among some
elements in rangeland herbs for a 2-year period. Seeding (unseeded and over seeded)
and fertilization (composed of 3 nitrogen (0, 6 and 12 kg da^-1), 3
phosphorus (0, 6 and 12 kg da^-1) and 2 potassium (0 and 8 kg da-1)
doses were utilized as main plots and sub-plots, respectively. Nitrate contents
and K/(Ca+Mg), Ca/P and N/S ratios of plants were not affected by over seeding.
Fertilization changed calcium (8.30-12.32 g kg^-1), magnesium
(2.70-3.66 g kg^-1), potassium (20.87-26.02 g kg^-1),
phosphorus (3.35-4.25 g kg-1) and sulfur (1.71-2.56 g kg^-1) contents
of herbs. K/(Ca+Mg), Ca/P and N/S ratios of herbs varied between 0.66-1.01,
2.18-3.43 and 9.44-14.46, respectively. Nitrate content of plant varied between
1747-1848 mg kg^-1 for different fertilization rates. Also, legumes
accumulated more nitrate than grasses. The results of the present study
indicated that mineral contents and ratios of rangeland plants were to be
sufficient or higher to meet mineral requirements of the grazing animals,
however, nitrate contents can be risk for pregnant and young animals.

Anahtar Kelimeler

Botonical composition, Mineral reqirements of animal, Minerals, Native pasture, Tetany

Üstten tohumlanan ve gübrelenen merada otların nitrat ve makro element içerikleri

Öz

Ekolojinin ve bitkisel varlığın uygun
olduğu yerlerde, meralarda verimliliği arttırmanın en etkili yolu, bu alanların
gübrelenmesidir. Meralara uygulanan fosforlu ve potasyumlu gübrelerin
baklagilleri, azotlu gübrelerin ise buğdaygilleri teşvik ettiği bilinmektedir.
Dolayısıyla uygulanan gübrelerin doz ve cinsine bağlı olarak, meranın botanik
kompozisyonunda belirgin bir değişim olabilir. Hayvan besleme açısından, hem
otun mineral içeriği, hem de bazı mineraller arasındaki oranlar önem
taşımaktadırlar. Bu çalışma, iki yıllık bir sürede üstten tohumlama ve NPK’lı
gübrelemenin mera otunda nitrat, makro element içerikleri ve elementler arası
bazı oranlara etkilerini belirlemek için yapılmıştır. Üstten tohumlama
(tohumlanmamış ve üstten tohumlanmış) ve gübreleme (3 azot  (0, 6 ve 12 kg da^-1), 3
fosfor  (0, 6 ve 12 kg da^-1)
ve 2 potasyum  (0 ve 8 kg da^-1)
dozunun karışımı) sırasıyla ana parsel ve alt parseller olarak kullanılmıştır.
Mera bitkilerinin nitrat, makro element içerikleri ve elementler arası bazı
oranları üstten tohumlamadan etkilenmemiştir. Gübreleme otun kalsiyum
(8.30-12.32 g kg^-1), magnezyum (2.70-3.66 g kg^-1),
potasyum (20.87-26.02 g kg^-1), fosfor (3.35-4.25 g kg^-1)
ve kükürt (1.71-2.56 g kg^-1) içeriklerini değiştirmiştir. Otun
K/(Ca+Mg), Ca/P ve N/S oranları sırasıyla 0.66-1.01, 2.18-3.43 ve 9.44-14.46
arasında değişmiştir. Farklı gübre dozlarında bitkilerin nitrat içeriği ise
1747-1848 mg kg^-1 arasında değişmiştir. Ayrıca baklagiller,
buğdaygillerden daha fazla nitrat biriktirmişlerdir. Bu çalışmanın sonuçları;
otun makro element içerikleri ve oranlarının otlayan hayvanların ihtiyaçlarını
karşılayacak yeterlilikte veya daha yüksek olduğu ve nitrat içeriğinin gebe ve
genç hayvanların sağlığı açısından risk oluşturabileceğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Botanik kompozisyon, Doğal mera, Hayvanların mineral gereksinimleri, Mineraller

Kaynakça

• Acar, Z., Ayan, İ., Gülser, C., 2001. Some morphological and nutritional properties of legumes under natural conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 4(1): 1312-1315. doi:10.3923/pjbs.2001.1312.1315.
• Açıkgöz, E., 2001. Yem Bitkileri. Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı, Yayın No: 182, Bursa.
• Aganga, A.A., Mesho, E.O., 2008. Mineral contents of browse plants in kweneng district in botswana. Agricultural Journal, 3(2): 93-98. doi:aj.2008.93.98.
• Algan, D., 2012. Azotlu gübrelemenin kaba yemlerde nitrat düzeylerine etkisi. Yüksek lisans tezi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 66 s, Samsun.
• Alp, M., Kahraman, R., Kocabağlı, N., Özçelik, D., Eren, M., Türkmen, İ., Yavuz, M., Dursun, Ç., 2001. Marmara bölgesindeki yem bitkilerinin mineral madde düzeylerinin saptanması ve koyunlarda beslenme bozuklukları ile ilişkisi. Turkish Journal of Veterinary Sciences, 25: 511-520.
• Anonim, 2015. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=SAMSUN (Erişim tarihi: 15 Şubat 2016).
• Ayan, İ., Acar, Z., Başaran, U., Aşcı, Ö., Mut, H., 2006. Samsun ekolojik koşullarında bazı burçak (Vicia ervilia L.) hatlarının ot ve tohum verimlerinin belirlenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi, 21(3): 318-322.
• Aydın, A., Kant, C., Ataoğlu, N., 2005. Erzurum ve Rize yöresi toprak örneklerine uygulanan farklı dozlardaki bor ve fosforun mısır (Zea mays L.)’ın kuru madde miktarı ve mineral içeriğine etkisi. Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi, 36(2): 125-129.
• Aydın, A., Çaçan, E., Başbağ, M., 2015. Mardin ili Derik ilçesinde yer alan bir meranın ot verimi ve kalitesinin belirlenmesi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 2: 1631-1637.
• Aydin, I., Uzun F., 2008. The possibility of compensating potential tetany hazard arising from N and K fertilization to rangelands by Mg treatments. European Journal of Agronomy, 29(1): 33-37. doi:10.1016/j.eja.2008.02.003.
• Bayraktar, E., 2012. Taban ve orman içi meralarda bitki örtülerinin verimleri, tür bileşimi ve önemli türlerin bazı özellikleri üzerinde bir araştırma. Doktora Tezi. Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,Tekirdağ.
• Belesky, D.P., Turner, K.E., Fedders, J.M., Ruckle, J.M., 2001. Mineral composition of swards containing forage chicory. Agronomy Journal, 93: 468-475.
• Berger, L.L., 2008. Salt reduces grass tetany. http://wwwhtml saltinstitute.org/tetany (Erişim tarihi: 1 Şubat 2017).
• Buxton, D.R., Fales S.L., 1994. Plant environment and quality. Forage Quality, Evaluation and Utilization (Eds. G.C. Fahey, : Collins, D.R. Mertens & L.E. Moser), pp. 155-199, Madison, WI, USA.
• Eğritaş, Ö., Aşcı Ö., 2015. Yaygın fiğ- tahıl karışımlarının bazı mineral madde içeriğinin belirlenmesi. Akademik Ziraat Dergisi, 4(1): 13-18.
• Follett, R.F., Power, J.F., Grunes, D.L., Klein, C.A., 1977. Effect of N, K, and P fertilization, N source, and clipping on potential tetany hazard of bromegrass. Plant and Soil, 48(2): 485-508. doi:10.1007/BF02187256.
• Grunes, D.L., Welch, R.M., 1989. Plant contents of magnesium, calcium, and potassium in relation to ruminant nutrition. Journal of Animal Science, 67: 3485-3494.
• Guidry, K.A., 2009. A mineral survey of louisiana beef cow/calf production systems. PhD Thesis, Submitted to the Graduate Faculty of the Louisiana, State University and Agricultural and Mechanical College, p.71.
• Kacar, B., İnal A., 2008. Bitki analizleri. Nobel Yayıncılık, Ankara.
• Karaca, S., Çimrin, K.M., 2002. Adi fiğ (Vicia sativa L.)+arpa (Hordeum vulgare L.) karışımında azot ve fosforlu gübrelemenin verim ve kaliteye etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, 12(1): 47-52.
• Khan, Z.I, Ashraf, M., Ahmad, K., Valeem, E.E., McDowell, L.R., 2009. Mineral status of forage and its relationship with that of plasma of farm animals in southern punjab. Pakistan Journal of Biological Sciences, 41(1): 67-72.
• Kincaid, R., 1988. Macro elements for ruminants, In D.C. Churc (ed.) The ruminant animal: Digestive physiology and nutrition. Prentice Hall, Englewood Cliffs. NJ.
• Lock, T.R., Kallenbach, R.L., Blevins, D.G., Reinbott, T.M., Crawford, R.J., Massie, M.D., Bishop-Hurley, G.J., 2000. Phosphorus fertilization of tall fescue may prevent grass tetany. Better Crops, 84(3): 12-13.
• Mathis, C.P., Sawyer J.E., 2004. New Mexico forage mineral survey. Proceedings, Western Section, American Society of Animal Science, Vol: 55.
• Mayland, H.F., Hankins J.L., 2001. Mineral imbalances and animal health: A management puzzle. Anti-quality factors in rangeland and pastureland forages. In: Launchhbaugh, K. (Ed.), Universty of Idaho, Moskow, pp. 54-62.
• Mayland, H.F., Wilkinson S.R., 1989. Soil factors affecting magnesium in plant-animal systems: A review, Journal of Animal Science, 67: 3437-3484.
• National Research Council, 2000. Nutrient requirements of beef cattle, (7th ed). National Academy Press, Washington, USA.
• National Research Council, 2007. Nutrient requirements of small ruminants: sheep, goats,cervids and new world camelieds (6th ed). National Academy Press, Washington, USA.
• Seiler, G.J., Campbell L.G., 2006. Genetic variability for mineral element concentrations of wild jerusalem artichoke forage. Euphytica, 150(1): 281-288. doi:10.1007/s10681-006-9119-2.
• Shiel, R.S., El-Tilib, A.M.A., Younger, A., 1999. The influence of fertilizer nitrogen, white clover content and environmental factors on the nitrate content of perennial ryegrass and ryegrass/white clover swards. Grass and Forage Science, 54(3): 275-285. doi: 10.1046/j.1365-2494.1999.00180.x.
• Sindhu, P.K., Bedi, G.K., Meenakshi, V., Mahajan, S., Sharma, K., Sandhu, S., Gupta, M.P., 2011. Evaluation of factors contributing to excessive nitrate accumulation in fodder crops leading to ill-health in dairy animals. Toxicology International, 18(1): 22-26. doi:10.4103/0971-6580.75848.
• Singer, J.W., 2002. Fresh versus field-cured grass quality, mineral, and nitrate concentration at different nitrogen rates. Crop Science, 42: 1656-1661.
• Smith, J.W., Guthrie L.D., 2004. Extension dairy scientists nitrate toxicity and prussicacid poisning in dairy cattle. http://www.ces.uga.edu/ pubcd/b1153 (Erişim tarihi: 10 Ocak 2017).
• Statistical Package For Social Sciences, 2008. SPSS statistics for Windows, version 17.0. Chicago: SPSS Inc.
• Sulak, M., Aydın, İ., 2005. Yem bitkilerinde nitrat birikmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi, 20 (2): 106-109.
• Şanlı, Y., İmren, H.Y., Kaya, S., Koç, B., Kahraman, B., 1983. Isparta yöresinde doğmuş buzağılarda görülen amorozis olguları ile gebe ineklerde karşılaşılan kronik nitrat zehirlenmeleri arasındaki ilişkilerin incelenmesi. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 30: 657-673. doi:10.1501/Vetfak_0000000194.
• Tan, M., Yolcu H., 2001. Yabancı ot karakterindeki bazı bitkilerin kaba yem olarak besin değeri özellikleri, Türkiye IV. Tarla Bitkileri Kongresi, 199-204, 17-21 Eylül, Tekirdağ.
• Türk, M., Albayrak, S., Bozkurt, Y., 2014. Seasonal trends in chemical composition of different artificial pastures. Turkish Journal of Field Crops, 19(1): 53-58.
• Umucalılar, H.D., Gülşen N., 2005. Çiftlik hayvanlarında beslenme bozuklukları. Basımevi: Selçuk Üniversitesi, Konya.
• Wells, K.L., 1983. N/S ratio of forages in Kentuckty. Unıversıty of Kentucky, Plant and Soil Science, 16(4): 1-6.
• Whitehead, D.C. 1995. Grassland nitrogen. Biddles Ltd, p.397, Guildford.