Variation of β-glucosidase enzyme activity and soil development with different slope and land cover under semi moist humid climate conditions

Öz

Microorganisms that live in soil not only play an active role in many chemical changes that take place in the soil but also are important components of soil fertility because they work in the cycle of the nutrients required for plant development. Most of the microbial activity in the soil is determined by measuring the activities of the enzymes. The aim of this study is to examine the changes in β-glucosidase enzyme aktivities and soil development formed on the same parent material, but with different slopes, land cover and land use under semihumid climatic conditions. It was carried out on the soils formed on the basaltic parent material in different physiographic positions within the Dağköy area of Engiz District, which is located at the south of the Samsun-Bafra Highway. In this study, β-glycosidase enzyme activity was assessed in order to detect the biological properties of the soils in the study area. It was determined that the β-glycosidase enzyme activity of the soil samples taken from the four profiles classified as Typic Haplustert and Lithic Ustorthent and selected on southwest and northeast direction changed between 4.9-98.9 μg p-nitrophenol. In addition, According to the statistical relationship between β-glycosidase enzyme activity and different profiles, land uses/land covers and elevations along the southwest and northeast transect, different profiles and different elevations were found to be important at 1% level of effect on β-glycosidase enzyme activity in the soils. Also, it was determined that the effect of different land use and land cover patterns on the activity of β-glycosidase enzyme in the soil was insignificant as statistically.

Anahtar Kelimeler

• Soil microorganisms,β-glycosidase enzyme activity,profile,land use,elevation

Yarı nemli ılıman iklim koşullarında farklı eğim ve farklı arazi örtüsü altında toprak gelişimi ve β-glikosidaz enzim aktivitesi değişimi

Öz

Toprak içerisinde yer alan mikroorganizmalar, bitki gelişmesi için gerekli olan besin elementlerinin döngüsünde görev aldıkları için toprak verimliliğinin önemli unsurlarının yanı sıra toprakta meydana gelen pek çok kimyasal değişimin içinde aktif rol almaktadırlar. Topraktaki mikrobiyal aktivitenin büyük bir kısmı enzimlerin aktivitelerinin ölçülmesiyle belirlenmektedir. Bu çalışmanın amacı yarı nemli ılıman iklim koşulları altında aynı ana materyal, farklı eğim ve arazi kullanımlarında farklı toprakların gelişimlerinin ortaya konulması ve β-glikosidaz enzim aktivitesi değişimini incelemektir. Bu çalışma, Samsun-Bafra karayolunun güneyinde, Engiz Beldesine bağlı Dağköy mevkii alanı içerisinde farklı fizyografik ünitelerin yer aldığı bazaltik ana materyal üzerinde oluşmuş topraklarda yürütülmüştür. Topraklar Typic Haplustert ve Lithic Ustorthent olarak sınıflandırılmıştır. Çalışma alanına ait toprakların biyolojik özelliklerinin ortaya konulması amacıyla β-glikosidaz enzim aktivitesi değerlendirilmiş ve Güneybatı-Kuzeydoğu doğrultu hattı boyunca dört profil açılmış ve açılan profillerden alınan toprak örneklerinin β-glikosidaz enzim aktivitesinin 4.9-98.9 μg p-nitrofenol g^-1 kuru top. arasında değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca Güneybatı-Kuzeydoğu hattı boyunca β-glikosidaz enzim aktivitesi ile farklı profiller, arazi kullanımı ve yükseklik arasındaki istatistiksel ilişki incelendiğinde farklı profillerin ve farklı yüksekliklerin topraktaki β-glikosidaz enzim aktivitesi üzerine etkisinin %1 düzeyinde önemli olduğu (P=0.000<0.01), farklı arazi kullanım şekillerinin ise topraktaki β-glikosidaz enzim aktivitesi üzerine etkisinin önemsiz olduğu (P = 0.670>0.05) belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Toprak mikroorganizmaları,β-glikosidaz enzim aktivitesi,profil,arazi kullanımı,yükseklik

Kaynakça

1. Arcak S, Karaca A, Haktanır K, 1996. Trifluralin’in üreaz ve alkali fosfataz enzim aktiviteleri üzerine etkisi. Tarım-Çevre İlişkileri Sempozyumu, 384-393, Mersin.
2. Bouyoucos G,J, 1951. A recalibration of hydrometer for making mechanical analysis of soils. Agronomy Journal 43(9): 434-443.
3. Eivazi F, Tabatabai M A, 1988. Glucosidases and galactosidases in soil. Soil Biology and Biochemistry 20: 601-606.
4. Frankberger W, T, Dick W, A, 1983. Relationships with enzyme activities and microbial growth and activity indices in soil. Soil Science Society America Journal 47: 945-951.
5. Jackson M, L, 1958. Soil Chemical Analysis. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall Inc.
6. Kiss S, Dragan-Bularda M, Radulescu D, 1976. Biological significance of enzymes accumulated in soil. Advances in Agronomy 27: 25-87.
7. Rhoades J, D, 1986. Cation exchange capacity, chemical and microbiological properties. Methods of Soil Analysis, Part 2-Chemical and Microbiological Properties. ASA-SSSA, Madison, Winsconsin, USA. pp. 149-157.
8. Rowell M, J, Ladd J, N, Paul E, A, 1973. Enzymatically active complexes of proteases and humic and analogues. Soil Biology and Biochemistry 5: 699-703.

9. Schinner F, 1986. Veröffenlichung der landwirthschaftlich-chemischen budesanstalt linz / Donau. II. Seminar: Die Anwendung enzymatischer und mikrobiologischer Mthoden in der Bodenalyse.
10. Soil Survey Staff, 1993. Soil Survey Manual, USDA Handbook, Washington D.C., No: 18.
11. Soil Survey Staff, 1999. Soil Taxonomy. A basic of soil classification for making and interpreting soil survey. USDA Handbook, Washington D.C., No: 436.
12. Tabatabai M, A, 1982. Soil enzymes. In Methods of Analysis, Part 2-Chemical and Microbiological Properties. 2nd Edition. Page AL. et al (Eds). ASA-SSSA, Madison, Winsconsin, USA. pp. 903–947.
13. Tate R, L, 1987. Soil enzymes and organic matter transformations. In soil organic matter, biological and ecological effects. Wiley-Interscience Publications, 69-94, New York.