Toprak özelliklerindeki yersel değişkenliğin buğday verim paterni üzerine etkisinin jeoistatistiksel yöntemlerle belirlenmesi
Defining the effects of spatia distribution patterns of soil properties on wheat yield pattern using geostatistical methods
Yazar: GÜLÇİN EMEL BABAGİL
Danışman: PROF. DR. TAŞKIN ÖZTAŞ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Jeoistatistik = Geostatistics ; Toprak özellikleri = Soil properties

Özet:
Bu çalışmada, Doğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü Ilıca Deneme İstasyonu topraklarının tekstür, pH, organik madde içeriği, yarayışlı fosfor, elektriksel iletkenlik, değişebilir katyonlar, agregat stabilitesi, tarla kapasitesi gibi fiziksel ve kimyasal özelliklerinin jeoistatistiksel yöntemler kullanılarak değerlendirilmesi ve dağılım paternlerinin belirlenerek haritalandırılması amaçlanmıştır. Enstitü arazisinin buğday ekili 45 da'lık kısmında doğu-batı ve kuzey-güney yönlerinde 25 m aralıklarla gridler oluşturulmuş ve hatların kesim noktalarından 80 adet bitki ve 0-20 cm derinlikten toplam 80 adet toprak örneği alınmıştır.İncelenen toprak özelliklerinden kil içeriği, silt içeriği ve pH isotropik ekponansiyel modelle, yarayışlı fosfor miktarı isotropik linear modelle, kum içeriği ve değişebilir katyonlar ise (Ca++, Mg++, Na+ ve K+) isotropik küresel modelle tanımlanmıştır. Organik madde içeriği, elektriksel iletkenlik, tarla kapasitesi ve agregat stabilitesi yapısal varyans göstermemiştir. İncelenen bitki özelliklerinden m2'de başak sayısı ve verim değerleri isotropik linear modelle, bin tane ağırlığı ise Gaussion modeliyle tanımlanmıştır.İncelenen toprak özelliklerine ait değişim paterni haritaları buğday verimi değişim paterni haritası ile çakıştırılarak bu değişkenler arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. İnceleme alanında kil içeriğinin yüksek olduğu kesimlerde buğday veriminde ciddi düzeyde azalmanın olduğu buna karşılık bitkiye yarayışlı P miktarının yüksek olduğu alanlarda veriminde nispeten yüksek olduğu, organik madde ve pH'daki değişim ile verim arasında ise anlamlı ilişkilerin görülmediği tespit edilmiştir. Ayrıca incelenen toprak özelliklerinin buğday verimine doğrudan ve dolaylı etkisini belirlemek amacıyla yapılan path analizi sonuçları değişebilir Mg' un verime önemli ölçüde etki ettiğini göstermiştir.

Abstract:
The objective of this study was to determine spatial variability patterns of soil texture, pH, organic matter content, plant available-P, electrical conductivity, exchangeable cations, aggregate stability and field capacity of soils in the Experimental Station of the Eastern Anatolia Agricultural Research Institution. The research area, 45 da, was grided with 25 m intervals in the east to west and north to south directions, 80 soil samples from 0-20 cm top soil layer and 80 plant samples at each intersection were collected.Isotropic-exponential semivariograms were fitted to explain spatial variability of clay and silt content and pH, isotropic linear model for plant available P, and isotropic-spherical semivariograms for sand content and exchangeable cations (Ca++, Mg++, Na+ and K+). Organic matter content, electricity conductivity, field capacity and aggregate stability produced pure nugget effects. Isotropic-linear semivariograms were fitted to explain spatial variability of spike-number per meter square and grain yield and an isotropic-Gaussian semivariogram for 1000 seed weight.The relationships between the distribution patterns of measured soil properties and wheat yield were evaluated by overlapping the distribution maps. The maps indicated that wheat yield was lower in areas with high clay content, but relatively higher in areas with high amount of plant available P. Organic matter and pH variability patterns did not show any similarities with the wheat distribution patterns. The results of path analysis also indicated that exchangeable Mg had significant effect on yield.