Farklı Sıcaklıkta Üretilen Biyokömür Uygulamasının Mısır Bitkisinin Verimi, Besin Elementi Alımı ve Karbon Mineralizasyonuna Etkisi
Authors: Kutlay Ahu , Demirbaş Ahmet 
Published: December 2024

Amaç: Bu çalışmada Türkiye’de önemli düzeyde üretimi yapılan fındığın (Coryllus sp.) nuks tipindeki meyvelerinin kupululalarından iki farklı sıcaklıkta (400 oC - 500 oC) elde edilen biyokömürün, % 0, % 1, % 2, % 3 ve % 4 (w/w) oranında toprağa ilave edilerek mısır bitkisinin kuru madde üretimi, % C, % N, C/N, K, P, Fe, Mn, Zn, Cu içerikleri ve topraktaki % karbon mineralizasyon oranlarının belirlenmesi amaçlanmıştır.
Materyal ve Yöntem: Çalışmada Ordu ili Mesudiye ilçesinden toplanan fındık kupulaları, Sivas Koyulhisar ilçesinden alınan tarım toprakları kullanılmıştır. Tarım alanlarından alınan topraklarda, tekstür tipi Bouyoucos yöntemiyle, pH’sı ve total tuz içerikleri pH-metre ve Wheatstone köprüsü yöntemiyle, kireç içerikleri Scheibler kalsimetresiyle, tarla kapasitesi 1/3 atm’lik basınçlı tencere, organik C içeriği Anne metoduyla, toplam N içeriği Kjeldahl yöntemiyle belirlenmiştir. Sera koşullarında tesadüfi parselleri deneme desenine göre, plastik saksılarda 5 farklı dozda ve temel gübreleme, iki farklı sıcaklıkta üretilen biyokömür kullanılarak mısır bitkisi yetiştirilmiştir. Bitki örneklerinde % C Anne metodu, N Kjeldahl destilasyon yöntemi, P kolorimetrik spektrofotometre cihazında, K, Mg, Zn, Mn, Fe ve Cu ise Atomik Absorbsiyon Spektrofotometre yöntemiyle belirlenmiştir. Topraklarda sera denemesine paralel olarak biyokömür ve temel gübreleme uygulamaları kontrollü koşullarda 28 oC, ortam sıcaklığında, tarla kapasitesinin %80’i nem içeriğinde 70 gün süreyle CO2 respirasyon metodu kullanılarak karbon mineralizasyonları belirlenmiş ve literatürdeki formüller ile karbon mineralleşme oranları hesaplanmıştır.
Araştırma Bulguları: Araştırma bulguları, en yüksek kuru madde üretiminin 14.57 g/saksı ile %1 BD400 (400 °C’de üretilmiş Biyokömür) uygulamasında elde edildiğini göstermiştir. Azot konsantrasyonunda %3 BD500 (500 °C’de üretilmiş Biyokömür), fosfor konsantrasyonunda %2 BD400, potasyum konsantrasyonunda ise %4 BD400 uygulamaları önemli uygulamalar olmuştur. Karbon mineralizasyonu bakımından 400 °C’de üretilen biyokömürün %0, %1, %2, %3, %4 dozları ve temel gübreleme uygulamalarında, kontrol grubundan (% 0 BD) sadece % 3 BD400 uygulamasının düşük olduğu diğer uygulamaların ise kontrol grubuna göre biraz daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Toprakların 70 günlük karbon mineralizasyonlarına göre kontrol grubunda % 0 BD 1581 µg CO2-C g kuru toprak-1 iken; 400 °C’de üretilen biyokömür uygulamalarınında %1, %2, %3, %4 dozlarında sırasıyla 1628, 1639, 1572, 1603 µg CO2-C gkt-1; 500 °C’de üretilen biyokömürün %1, %2, %3, %4 dozlarında sırasıyla 1563, 1528, 1500, 1522 µg CO2-C gkt-1 ve temel gübre uygulamasında ise 1039 µg CO2-C gkt-1 olarak belirlenmiştir.
Sonuç: Genel olarak, mısır bitkilerinin makro element konsantrasyonlarına 400 oC’de üretilen biyokömür uygulamaları, mikro element konsantrasyonlarına ise 500 oC’de üretilen biyokömür uygulamaları daha fazla etkide bulunmuştur. 500 °C’de üretilen biyokömürün %1, %2, %3, %4 dozları ve temel gübreleme uygulamalarında toprakların karbon mineralizasyonu, kontrol grubundan düşük olarak bulunmuştur. Uygulamada toprak karbonlarının mineralleşme oranlarında ise 400 °C’deki oranlar 500 °C’dekine göre daha yüksek olup her iki derecede elde edilen biyokömürün eklenmesi sonucunda en yüksek toprak karbon mineralleşme oranı kontrol grubunda belirlenmiştir.