Determination of productivity status of soybean cultivated fields in Çarşamba Plain

Öz

This research was carried out in order to determine the productivity status of agricultural lands where soybean plants were grown by traditional soil cultivation methods in Çarşamba Plain. For this purpose, soil samples were taken from the lands where soybean cultivation was carried out in 20 villages on the plain and their some physical and chemical properties were determined. In addition, some agronomic components were determined by taking plant samples from the same land. The research was executed on the same lands for two years. According to the research results, the soils usually were determined to have clay and clay loam, bulk density values 1.0-1.3 g cm-3 (62.5%), field capacity values of 55% were found as 30-40%, neutral and slightly alkaline reaction, salt-free, limeless and medium-lime, organic matter was determined at a moderate and good level (62.5%). The nitrogen content of the soils was medium and high (44.5%), the amount of phosphorus was low and medium (57.5%), the amount of potassium was medium (67.5%), and the cation exchange capacity was very high (65%). Content of iron in the soils was high (65%), content of manganese was low (85%), content of copper was very high (92.5%), and content of zinc was very low (90%). The average plant height, thousand seed weight and seed yield values of soybean were determined as 103.31 cm, 200.54 g and 455.87 kg da-1, respectively. Since the organic matter, nitrogen and phosphorus contents of the research soils are generally low, the yield will be increased by applying organic, nitrogenous and phosphorous fertilizers to the soils.

Anahtar Kelimeler

• Çarşamba plain,frequency distribution,physical and chemical properties,glycine max l. merill

Çarşamba Ovası’nda soya yetiştirilen tarım alanlarının verimlilik durumlarının belirlenmesi

Öz

Bu araştırma, Çarşamba Ovası’nda geleneksel toprak işleme yöntemleriyle soya bitkisi yetiştirilen tarım topraklarının verimlilik durumunu belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Bu amaçla, ovada yer alan 20 köyde soya tarımı yapılan arazilerden toprak örnekleri alınmış ve bu örneklerin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca, aynı arazilerden bitki örnekleri alınarak bazı agronomik unsurları belirlenmiştir. Araştırma iki yıl süre ile aynı arazilerde yürütülmüştür. Araştırma sonuçlarına göre, topraklar genellikle kil ve killi tın bünyeye sahip, hacim ağırlığı değerleri 1.0-1.3 g cm-3 (%62.5’i), tarla kapasitesi değerleri %30-%40 (%55’i) arasında, nötr ve hafif alkalin reaksiyonlu, tuzsuz, kireçsiz ve orta kireçli olup, organik madde miktarı orta ve iyi (%62.5’i) seviyede saptanmıştır. Toprakların azot miktarı orta ve fazla (%44.5’i), fosfor miktarı az ve orta (%57.5’i), potasyum miktarı orta (%67.5’i), katyon değişim kapasitesi ise çok yüksek (%65’i) olarak belirlenmiştir. Toprakların demir içeriği (%65’i) yüksek, mangan içeriği düşük (%85’i), bakır içeriği (%92.5’i) çok yüksek, çinko içeriği ise çok düşük (%90’ı) düzeyde bulunmuştur. Soya bitkisinin ortalama bitki boyu, bin tane ağırlığı ve tane verim değerleri sırasıyla; 103.31 cm, 200.54 g ve 455.87 kg da-1 olduğu saptanmıştır. Araştırma topraklarının organik madde, azot ve fosfor içerikleri genel olarak düşük olduğundan, topraklara organik, azotlu ve fosforlu gübrelerin uygulanması ile verimde artış sağlanabilir.

Anahtar Kelimeler

• Çarşamba ovası,fiziksel ve kimyasal özellikler,frekans dağılımı,glycine max l. merill

Kaynakça

1. Adams TC, Brye KR, Purcell LC, Ross J, Gbur EE, Savin MC, 2017. Soil property predictors of soybean yield using yield contest sites. Journal of Crop Improvement, 31(6): 816-829.
2. Adiloğlu A, Adiloğlu S, 2004. An investigation on nutritional problems of hazelnut (Corylus avellana) grown in acid soils of Turkey. Pakistan Journal of Biological Sciences, 7(8): 1433-1437.
3. Akgül M, Başayiğit L, 2005. Süleyman Demirel Üniversitesi çiftlik arazisinin detaylı toprak etüdü ve haritalanması. Süleyman Demirel University Journal of Natural and Applied Sciences, 9: 54-63.
4. Anonim, 1984. Samsun İli Arazi Varlığı. T.C. Tarım Orman ve Köy İşleri Bakanlığı, Toprak Su Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara. İl rapor No: 55; Genel yayın No: 748.
5. Anonim, 2013. Tohumluk Tescil ve Sertifikasyon Merkez Müdürlüğü. (https://www.tarimorman.gov.tr/BUGEM/TTSM/Belgeler/Tescil/Teknik%20Talimatlar/End%C3%BCstri%20Bitkileri/soya.pdf) (Erişim tarihi: 25.01.2019).
6. Anonim, 2016. Türkiye İstatistik Kurumu Temel İstatistikler. http://www.tuik.gov.tr (Erişim Tarihi: 17.04.2017).
7. Arıoğlu H, 2000. Yağ Bitkileri Yetiştirme Ve Islahı. Ders Kitapları Yayın No:A-70C. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Adana, Genel yayın No:220.
8. Arshad MA, Lowery B, Grossman B, 1996. Physical Tests for Monitoring Soil Quality. In: Doran JW, Jones AJ (Editors). Methods for Assessing Soil Quality, Soil Science Society of America Special Publication. Soil Science Society of America, Madison Wisconsin USA, 49: 123-142.

9. Ay B, 2012. Türkiye’de ıslah edilmiş yeni soya (Glycine Max. L. Merrill) çeşitlerinin Orta Karadeniz Bölgesi koşullarında verim ve kalite performanslarının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Samsun.51s.
10. Aulakh MS, Pasricha NS, Bahl GS, 2003. Phosphorus fertilizer response in an irrigated soybean-wheat production system on a subtropical, semiarid soil. Field Crops Research, 80: 99-109.
11. Başar H, 2001. Bursa ili topraklarının verimlilik durumlarının toprak analizleri ile incelenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 15(2): 69-83.
12. Bayraklı F, 1987. Toprak ve Bitki Analizleri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Yayınları, No:17, Samsun.
13. Black CA, 1965. Methods of Soil Analysis Part I-Physical and Mineralogical Methods. Soil Science Society of America, USA, No: 9.
14. Brye KR, Cordell ML, Longer DE, Gbur EE, 2007. Residue management practice effects on soil surface properties in a young wheat-soybean double-crop system. Journal of Sustainable Agriculture, 29(2): 121-150.
15. Coşkan A, İşler E, Küçükyumuk Z, Erdal İ, 2009. Isparta koşullarında soyada bakteri aşılamasının nodülasyona ve dane verimine etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 4 (2): 17-27.
16. Dam RF, Mehdi BB, Burgess MSE, Madramootoo CA, Mehuys GR, Callum IR, 2005. Soil bulk density and crop yield under eleven consecutive years of corn with different tillage and residue practices in a sandy loam soil in central Canada. Soil & Tillage Research, 84: 41-53.
17. Demiralay İ, 1993. Toprak Fiziksel Analizleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Erzurum, No: 143.
18. Dengiz O, Ekberli İ, 2017. Bazı vertisol alt grup topraklarının fizikokimyasal ve ısısal özelliklerinin incelenmesi. Akademik Ziraat Dergisi, 6(1): 45-52.
19. Ekberli İ, Kerimova E, 2005. Azerbaycan’ın Şirvan bölgesinde sulanan killi bir toprağın bazı fiziksel-kimyasal parametrelerinin değişimi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(3): 54-59.
20. Fageria NK, Moreira A, Moraes LAC, Moraes MF, 2014. Influence of lime and gypsum on yield and yield components of soybean and changes in soil chemical properties. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 45(3): 271-283.
21. Gavili E, Moosavi AA, Zahedifar M, 2019. Integrated effects of cattle manure-derived biochar and soil moisture conditions on soil chemical characteristics and soybean yield. Archives of Agronomy and Soil Science, 65(12): 1758-1774.
22. Gülser C, Demir Z, İç S, 2010. Changes in some soil properties at different incubation periods after tobacco waste application. Journal of Envıronmental Biology, 31(5): 671-674.
23. Gülser C, 2016. Changes in soil physical properties with hazelnut husk and tobacco waste applications. VII International Scientific Agriculture Symposium," Agrosym 2016", 6-9 October, Jahorina, Bosnia and Herzegovina. Proceedings, pp. 2032-2036.
24. Gülser C, Ekberli İ, Candemir F, Demir Z, 2016. Spatial variability of soil physical properties in a cultivated field. Eurasian Journal of Soil Science, 5(3): 192-200.
25. Gürbüz MG, Kayalı E, Bahar E, Öz TA, Kurşun İ, 2019. Trakya topraklarının veri tabanının oluşturulması ve bazı toprak özellikleri. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 7(1) 28-36.
26. Ham GE, Caldwell AC, 1978. Fertilizer placement effects on soybean seed yield n fixation and uptake. Agronomy Journal, 70: 779-783.
27. Hansen NC, Jolley VD, Naeve SL, Goos RJ, 2004. Iron deficiency of soybean in the North Central U.S. and associated soil Properties. Soil Science and Plant Nutrition, 50(7): 983-987.
28. Harasim E, Gawęda D, Wesołowski M, Kwiatkowski C, Goco M, 2016. Cover cropping influences physico-chemical soil properties under direct drilling soybean. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B-Soil and Plant Science, 66(1): 85-97.
29. Hardy RWF, Havelka UD, Heytler PG, 1980. Nitrogen input with emphasis on n2 fixation in soybeans (Corbin FT, Editör). World Soybean Research Conference II: Proceedings, Westview Press, Corolado, USA, pp.57-72.
30. Homer, A. D., Özçelik, H., Üstün, A., 2000. Karadeniz bölgesi soya ıslahı çalışmaları. Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü. 1999 yılı teklif, gelişme ve sonuç raporları, Samsun, s. 22-30.
31. Hossain MF, Chen W, Zhang Yu, 2015. Bulk density of mineral and organic soils in the Canada’s arctic and sub-arctic. Information Processing in Agriculture, 2: 183-190.
32. Hu W, Shao MA, Si BC, 2012. Seasonal changes in surface bulk density and saturated hydraulic conductivity of natural landscapes. European Journal Of Soil Science, 63: 820-830.
33. İşler N, 1992. GAP Bölgesinde soya yetiştiriciliğinde olabilecek sorunlar ve çözüm yolları. Güney Doğu Anadolu Bölgesinde İkinci Ürün Tarımı ve Sorunları Sempozyumu. 26-28 Ekim, 1992.
34. İşler E, Coşkan A, 2009. Farklı bakteri (bradyrhizobium japonicum) aşılama yöntemlerinin soyada azot fiksasyonu ve tane verimine etkisi. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 15(4): 324-331.
35. Jackson ML, 1962. Soil Chemical Analysis. Prentice Hall. Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, USA, pp. 219-221.
36. Kacar B, 1994. Bitki ve Toprağın Kimyasal Analizleri III, Toprak Analizleri. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Eğitim Araştırma ve Geliştirme Vakfı Yayınları, No: 3, Ankara.
37. Karagül ET, Ay N, Meriç Ş, Huz E, 2011. Ege Bölgesi’nde ana ürün olarak yetiştirilen bazı soya genotiplerinin verimi, verim öğeleri ve nitelikleri üzerinde bir araştırma. Journal of Anadolu, 21(2): 59-66.
38. Kars N, Ekberli İ, 2019a. Çarşamba Ovası’nda işlenen tarım alanlarının bazı fiziksel ve kimyasal toprak özelliklerinin incelenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 34: 210-219.
39. Kars N, Ekberli İ, 2019b. Çarşamba Ovasının buğday bitkisi altındaki topraklarının bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin incelenmesi. Toprak Su Dergisi, 8(1): 18-28.
40. Kırmızı S, Tüfekçi S, 1993. Bitlis Bölgesi tarım topraklarının potasyum durumu ve bunların bazı toprak özellikleri ile iliskileri. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 3(1-2): 187-203.
41. Kitou M, Yoshida S, 1994. Mulching effect of plant residues on soybean growth and soil chemical properties. Soil Science and Plant Nutrition, 40(2): 211-220.
42. Korukçu A, Evsahipoğlu AM, 1981. Soya ve sulanması. Tarım ve Mühendislik Dergisi. Türkiye Ziraat Odaları Birliği, Zirrat Mühendisliği Odası Yayınları, Ankara, 6: 23-26.
43. Lindsay L, Norvell WA, 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Science Society of America Journal, 42(3): 421-428.
44. Lipiec J, Usowicz B, 2018. Spatial relationships among cereal yields and selected soil physical and chemical properties. Science of the Total Environment, 633: 1579-1590.
45. Moreira A, Moraes LA, Furlan T, Heinrichs R, 2016. Effect of glyphosate and zinc application on yield, soil fertility, yield components, and nutritional status of soybean. Communıcatıons in Soil Science and Plant Analysis, 47(8): 1033-1047.
46. Moreira A, Moraes LAC, Moretti LG, 2017. Yield, yield components, soil chemical properties, plant physiology, and phosphorus use efficiency in soybean genotypes. Communıcatıons ın Soıl Scıence and Plant Analysıs, 48(20): 2464-2476.
47. Moreira A, Moraes LAC, Aquino GS, 2018. Iron and manganese effect on soil chemical properties, yield components, and nutritional status of soybean. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 49(15): 1844-1854.
48. Ngakou A, Megueni C, Makalao, MM, Nwaga D, Taine J, Ndjouenkeu R, 2008. Changes in the physico-chemical properties of soil and harvested soybean seeds in response to soil solarization and bradyrhizobial inoculation. Archives of Agronomy and Soil Science, 54(2): 189-202.
49. Olsen SR, Cole CV, Watanabe FS, Dean LA, 1954. Estimation of available phosphorus in soil by extraction with sodium bicarbonate. U.S. Department of Agriculture, Circular No: 939.
50. Öner T, 2006. Soya Sektör Raporu. İstanbul Ticaret Odası İstatistik Şubesi, İstanbul, 48 s. https://www.yumpu.com/tr/document/read/23584997/soya-sektor-raporu-ito (Erişim tarihi: 28.01.2020)
51. Özyazıcı MA, Aydoğan M, Bayraklı B, Dengiz O, 2013. Doğu Karadeniz bölgesi kırmızı-sarı podzolik toprakların temel karakteristik özellikleri ve verimlilik durumu. Anadolu Journal of Agricultural Sciences, 28(1): 24-32.
52. Özyazıcı MA, Dengiz O, Aydoğan M, Bayraklı B, Kesim E, Urla Ö, Yıldız H, Ünal E, 2016. Orta ve Doğu Karadeniz bölgesi tarım topraklarının temel verimlilik düzeyleri ve alansal dağılımları. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 31(1): 136-148.
53. Richards LA, 1954. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils. United States Department of Agriculture, Handbook No: 60, pp. 105-106.
54. Sağlam MT, 1997. Toprak ve Suyun Kimyasal Analiz Yöntemleri. Tekirdağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No: 189.
55. Sancan M, Karaca S, 2017. Van- Erciş ilçesi Bayramlı köyü bağ alanlarının bazı toprak özelliklerinin belirlenmesi ve coğrafi bilgi sistemleri ile haritalanması. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 5 (2): 55-62.
56. Sato T, Kaneta Y, Furuta N, Kobayashi H, Shindo H, Ota T, Sato A, 2003. Effect of soil physical properties on soybean nodulation and N2 fixation at the early growth stage in heavy soil field in Hachirougata Polder, Japan. Soil Science and Plant Nutrition, 49(5): 695-702.
57. Sindir TR, Dewit D, 1975. Phostosynthate and n requirements for seed production by various. Crops Science, 189: 565-567.
58. Taban S, Çıkılı Y, Kebeci F, Taban N, Sezer SM, 2004. Taşköprü yöresinde sarımsak tarımı yapılan toprakların verimlilik durumu ve potansiyel beslenme problemlerinin ortaya konulması. Tarım Bilimleri Dergisi, 10(3): 297-304.
59. Temperly RJ, Borges R, 2006. Tillage and crop rotation impact on soybean grain yield and composition. Agronomy Journal, 98: 999-1004.
60. Turan M, Dengiz O, Demirağ İ, 2018. Samsun ilinin Newhall modeline göre Toprak sıcaklık ve nem rejimlerinin belirlenmesi. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi, 5(2): 131-142.
61. Tümsavaş Z, Aksoy E, 2008. Bursa yöresi rendzina büyük toprak grubu topraklarının bazı özellikleri ve besin maddesi içerikleri. . Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 2(1): 95-106.
62. Tümsavaş Z, Aksoy E, 2009. Kahverengi orman büyük toprak grubu topraklarının verimlilik durumlarının belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 23(1): 93-104.
63. U.S. Salinity Laboratory Staff., 1954. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils, Agriculture. Handbook No:60, United States Department of Agriculture, Washington DC, USA. 160p.
64. Verkler TL, Brye KR, Popp JH, Gbur EE, Chen P, Amuri N, 2009. Soil properties, soybean response, and economic return as affected by residue and water management practices. Journal of Sustainable Agriculture, 33(7): 716-744.
65. Virk HK, Singh G, Sharma P, 2017. Effect of tillage, crop residues of preceding wheat crop and nitrogen levels on biological and chemical properties of soil in the soybean–wheat cropping system. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 48(15): 1764-1771,
66. Willmott CJ, Matsuura K, 2005. Advantages of the mean absolute error (MAE) over the root mean square error (RMSE) in assessing average model performance. Climate Research, 30(1): 79-82.
67. Yetkin SG, Arıoğulu H, 2009. Çukurova bölgesinde ana ürün koşullarında bazı soya çeşit ve hatlarının verim ve tarımsal özelliklerinin belirlenmesi. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 20-1: 29-37.