Jeoistatistik ve coğrafi bilgi sistem (CBS) teknikleri kullanılarak erzin ovası toprak özelliklerinin mekânsal değişim desenlerinin belirlenmesi ve haritalanması
Determining and mapping the spatial change patterns of soil features of the erzin plain using geostatistic and geographical information system (GİS) techniques
Yazar: MEHMET SELÇUK COŞAR
Danışman: PROF. DR. NECAT AĞCA
Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ziraat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmada, Erzin ovasındaki bazı toprakların temel özelliklerinin belirlenmesi, bu özelliklerin çalışma alanındaki mekânsal değişim desenlerinin ortaya konulması ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve jeoistatistiksel yöntemlerle haritalanması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında, alanı temsil edecek şekilde, 47 ayrı noktadan ve 0-30 cm derinlikten toplam 47 adet toprak örneği alınmıştır. Toprak örneklerinde; pH, elektriksel iletkenlik (EC), alınabilir potasyum (K), organik madde (OM), yarayışlı demir (Fe), yarayışlı bakır (Cu), yarayışlı mangan (Mn), yarayışlı çinko (Zn), yarayışlı magnezyum (Mg), yarayışlı kalsiyum (Ca) ve kireç analizleri yapılmıştır. Ayrıca örnekleme noktalarının UTM sistemine göre coğrafi koordinatları küresel konumlama cihazı (GPS) ile belirlenmiştir. Toprak özelliklerine ait bütün parametrelerin tanımlayıcı istatistik analizleri (ortalama, en düşük ve en yüksek değerler, standart sapma, varyasyon katsayısı, yatıklık, basıklık vb.) yapılmıştır. Çalışma alanı topraklarında ortalama pH, EC, kireç, organik madde ve nem değerleri 7.56, 347.45 µS cm-1, % 6.27, %1.67 ve %5.85 olarak belirlenmiştir. Toprakların ortalama Na, K, Ca, Mg, P, Fe, Cu, Mn ve Zn içerikleri ise sırasıyla; 31.77, 122.88, 3579.17, 812.88, 14.67, 2.81, 1.03, 2.24 ve 1.22 mg kg-1 olarak saptanmıştır. Toprak özellikleri ve element içeriklerinin variyasyon katsayıları (VK) 5.89 (pH) ile 129.783 (K) arasında değişmiştir. Parametrelerden sadece pH ve OM değerleri normal dağılım göstermiştir. Diğer parametrelere, P ve Mn hariç, logaritmik dönüşüm uygulanmıştır. P ve Mn içeriklerine ise karekök dönüşüm uygulanmıştır. Ayrıca, parametrelerden pH, EC, Na ve K için (Küresel) Spherical; OM, P, Fe, Cu ve Mn için Üstel (Exponential); kireç, nem, Ca, Mg ve Zn içerikleri için ise Guassian modeli en uygun yarıvariyogram modeli olarak belirlenmiştir. Nem, Na, K, Ca, Mg, P ve Mn içerikleri kuvvetli; pH, EC, kireç, OM, Fe, Cu ve Zn içerikleri ise orta düzeyde yersel otokorelasyon göstermiştir. Parametrelerin A0 değerleri ise 375 m (OM) ile 7110 m (Fe ve Cu) arasında değişmiştir. Ayrıca bazı parametreler arasında önemli düzeyde pozitif ve negatif korelasyonlar belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, it is aimed to determine the basic properties of some soils in the Erzin plain, to reveal the spatial change patterns of these features in the study area and to map them using Geographic Information Systems (GIS) and geostatistical methods. Within the scope of the study, a total of 47 soil samples were taken from 47 different points and 0-30 cm depth to represent the area. In soil samples; pH, electrical conductivity (EC), available potassium (K), organic matter (OM), available iron (Fe), available copper (Cu), available manganese (Mn), available zinc (Zn), available magnesium (Mg), available calcium (Ca) and lime analyzes were made. In addition, the geographical coordinates of the sampling points according to the UTM system were determined with a global positioning device (GPS). Descriptive statistical analyzes of all parameters of soil properties (mean, lowest and highest values, standard deviation, coefficient of variation, skewness, kurtosis, etc.) were made. The average pH, EC, lime, organic matter and moisture content in the soils of the study area were determined as 7.56, 347.45 µS cm-1, 6.27%, 1.67% and 5.85%. The average Na, K, Ca, Mg, P, Fe, Cu, Mn and Zn contents of the soils are respectively; 31.77, 122.88, 3579.17, 812.88, 14.67, 2.81, 1.03, 2.24 and 1.22 mg kg-1. The coefficients of variation (CV) of soil properties and elemental contents varied between 5.89 (pH) and 129.783 (K). Only pH and OM values of the parameters showed normal distribution. Logarithmic transformation was applied to other parameters, except P and Mn. Square root transformation was applied to P and Mn contents. In addition, Spherical model for pH, EC, Na and K; Exponential model for OM, P, Fe, Cu and Mn; For lime, moisture; Guassian model for Ca, Mg, and Zn contents were determined as the most suitable semivariogram model. Moisture content, Na, K, Ca, Mg, P and Mn contents are strong; pH, EC, lime, OM, Fe, Cu and Zn contents showed also moderate spatial autocorrelation. The Ao values of the parameters varied between 375 m (OM) and 7110 m (Fe and Cu).