Farklı Toprak İşleme-Ekim Koşullarında Silajlık Mısır Yetiştiriciliğinde Arıtılmış Atık Su Düzeylerinin Bitki ve Toprak Özellikleri İle CO2 Salınımına Etkilerinin Belirlenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Caner Yerli

Danışman: Üstün Şahin

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Çalışma, geleneksel toprak işleme ve doğrudan ekim koşullarında arıtılmış evsel atık suyla farklı seviyelerde sulamaların (% 100, % 67 ve % 33) temiz suyla tam sulamayla (% 100) kıyaslanarak silajlık mısırın verim ve kalitesi ile fizyolojik özelliklerine, su verimliliği (WP) ve sulama suyu verimliliğine (WPirrig), toprağın fiziksel, kimyasal ve hidrolik özelliklerine etkilerinin belirlenmesinin yanı sıra topraktan CO2 salınımının toprak işleme-ekimden hasada kadar izlenmesi amacıyla 2020 ve 2021 yıllarında yarı kurak iklime sahip Van ilinde Van gölü havzasında yürütülmüştür. Doğrudan ekim uygulaması geleneksel toprak işlemeye göre % 9,1 ile % 11,3 sulama suyu tasarrufu sağlanmıştır. Bitki su tüketimi de doğrudan ekimde % 5,4 ile % 11,5 daha düşük bulunmuştur. Doğrudan ekimde geleneksel toprak işlemeye göre % 12,3 ve % 13,0 daha yüksek WP ve WPirrig değerleri belirlenmiştir. En yüksek WP atık suyla % 67 seviyesinde ve tam sulamalardan (20,1 kg/m3), en yüksek WPirrig atık suyla % 67 seviyesinde sulamadan (26,9 kg/m3) elde edilmiştir. Atık suyla tam sulamada temiz suya göre porozite, agregat stabilitesi, tarla kapasitesi, solma noktası, yarayışlı su, EC, ESP, KDK, bitki boyu, gövde çapı, silajlık ot ve kuru madde verimleri, SÇKM, ham protein oranı, SPAD, yaprak alan indeksi ve membran zararlanma daha yüksek, kütle yoğunluğu, pH, CaCO3, ADF ve NDF ise daha düşük belirlenmiş ve temiz suyla tam sulamaya göre su kısıntısında sadece porozite, agregat stabilitesi, CaCO3 ve membran zararlanma artmıştır. Doğrudan ekimde ise geleneksel toprak işlemeye göre kütle yoğunluğu, agregat stabilitesi, tarla kapasitesi, solma noktası, yarayışlı su, gövde çapı, silajlık ot ve kuru madde verimleri, SPAD ve yaprak oransal su içeriği daha yüksek, porozite, EC, KDK ve ham protein oranı ise daha düşük belirlenmiştir. Atık su ve doğrudan ekim uygulamaları toprağın OM, OC, TN, P2O5 ve K2O içeriklerini artırmıştır. Atık suyla sulamada bitki ve toprakta makro ve mikro elementlerle ağır metaller artmış ancak eşik değerler aşılmamıştır. Atık suyla sulamada bitkide mikro element ve ağır metal içerikleri Fe>Mn>Zn>Cu>Cr>Ni>Pb>Cd şeklindeki bir birikimle sonuçlanmıştır. Atık suyla sulama ve geleneksel toprak işleme CO2 salınımlarını önemli düzeyde artırmış, kısıntı seviyesinin artmasıyla salınımda azalışlar görülmüştür. Ancak doğrudan ekimde atık suyla % 67 seviyesinde sulamada (65,6 g CO2/kg) kontrol uygulamasına göre (76,1 g CO2/kg) % 13,8 daha az 1 kg silajlık ot verimi başına CO2 salınımı gerçekleşmiştir. Ayrıca CO2 salınımı ile H2O salınımı, hava sıcaklığı ve farklı derinliklerde (5, 10 ve 20 cm) toprak sıcaklıkları ile toprak nemleri arasında pozitif korelasyonlar belirlenmiştir. Atık suyun toprak ve bitki verimini artırdığı fakat yüksek CO2 salınımlarına sebep olduğu, bu salınımların ise kolay ve pratik bir uygulama olan doğrudan ekimle kontrol altına alınabileceği belirlenmiştir. Ayrıca doğrudan ekimde azalan sulama suyu ve artan toprak verimliliğinin etkileriyle hem tarımsal hem de çevresel sürdürülebilirliğin sağlanabileceği sonucuna ulaşılmıştır.