Biochar ve kadmiyum uygulamalarının buğdayın (Triticum aestivum) gelişimine ve besin elementi içeriğine etkisinin belirlenmesi
Determination of the effects of biochar and cadmium applications on the development and nutrient content of wheat (Triticum aestivum)
Yazar: DHAY ALI GHALEB AL-NASERI
Danışman: DOÇ. DR. FERİT SÖNMEZ
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tohum Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı / Tohum Bilimi ve Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu araştırma, biochar ve kadmiyum uygulamalarının buğdayın gelişimi ve besin elementi kompozisyonuna etkilerini belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışma, Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü'ne ait iklim odasında, tesadüf parsellerinde faktöriyel deneme desenine göre ve üç tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Denemede biochar %0, %2 ve %4 dozlarında, kadmiyum ise 0, 75 ve 150 mg Cd kg-1 dozlarında uygulanmıştır.
Biochar uygulaması, toprağın pH ve elektriksel iletkenliğini (EC) artırmış, kök uzunluğu, bitki yaş ve kuru ağırlıkları, kök yaş ağırlığı, kardeş sayısı, potasyum (K), magnezyum (Mg), mangan (Mn), çinko (Zn), bakır (Cu), kadmiyum (Cd) ve nikel (Ni) değerlerinde artış sağlamıştır. Ancak, bitki boyu, kök kuru ağırlığı, fosfor (P), kalsiyum (Ca), demir (Fe) ve kurşun (Pb) değerlerinde azalma gözlenmiştir. Kadmiyum uygulamaları ise kök uzunluğu, Fe, Mn, Zn, Cu, Cd ve Ni değerlerini artırırken, pH, EC, bitki boyu, bitki yaş ve kuru ağırlıkları, kök yaş ve kuru ağırlıkları, kardeş sayısı, P, K, Ca, Mn ve Pb değerlerini azaltmıştır.
Biochar ve kadmiyumun interaksiyonunda, kadmiyum kök uzunluğu, P, K, Fe, Mn, Zn, Cd ve Ni değerlerini artırıcı yönde etkilerken, diğer gelişim kriterleri ve element içeriklerini azaltıcı yönde etkilemiştir. Biochar uygulaması ise pH, EC, kök uzunluğu, bitki yaş ağırlığı, P, K, Mg, Mn, Zn, Cu ve Ni değerlerinde artış sağlarken, diğer kriterler ve element içeriklerinde azalma meydana getirmiştir.
Sonuç olarak, biochar uygulamalarının buğday bitkisinin gelişim kriterleri ve besin elementi içerikleri üzerinde olumlu etkileri olduğu, kadmiyumun ise gelişim kriterlerinde düşüşlere ve bazı besin elementleri ile ağır metal içeriklerinde artışa neden olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, sürdürülebilir tarım uygulamaları ve çevresel kirlilik yönetimi açısından önemli bilgiler sunmaktadır

Abstract:
This study was conducted to determine the effects of biochar and cadmium applications on the growth and nutrient composition of wheat. The experiment was carried out in the climate chamber of the Department of Horticulture, Faculty of Agriculture, at Bolu Abant İzzet Baysal University, using a factorial design with three replications in randomized plots. Biochar was applied at doses of 0%, 2%, and 4%, while cadmium was applied at doses of 0, 75, and 150 mg Cd kg-1.
Biochar application increased soil pH and electrical conductivity (EC), root length, fresh and dry weights of the plant, root fresh weight, tiller number, and concentrations of potassium (K), magnesium (Mg), manganese (Mn), zinc (Zn), copper (Cu), cadmium (Cd), and nickel (Ni). However, it caused a decrease in plant height, root dry weight, phosphorus (P), calcium (Ca), iron (Fe), and lead (Pb) concentrations. Cadmium applications increased root length and concentrations of Fe, Mn, Zn, Cu, Cd, and Ni, while reducing pH, EC, plant height, fresh and dry weights of the plant, root fresh and dry weights, tiller number, and concentrations of P, K, Ca, Mn, and Pb.
In the interaction between biochar and cadmium, cadmium had a positive effect on root length and concentrations of P, K, Fe, Mn, Zn, Cd, and Ni, while negatively affecting other growth criteria and element contents. Biochar application, on the other hand, increased pH, EC, root length, plant fresh weight, and concentrations of P, K, Mg, Mn, Zn, Cu, and Ni, while causing a decrease in other criteria and element contents.
In conclusion, biochar applications generally had positive effects on the growth criteria and nutrient content of wheat plants, while cadmium led to decreases in growth criteria and increases in some nutrient and heavy metal contents. The results provide important insights for sustainable agriculture practices and environmental pollution management.