Farklı arazi kullanımlarında agregatlara bağlı karbon ile biyolojik karbon ve azot fraksiyonlarının belirlenmesi
Determining aggregate associated soil organic carbon and biological carbon fractions under different land managements
Yazar: SEMA DEMİRCİ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. RASİM KOÇYİĞİT
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Topraklarda organik karbon (C)' un tutulması tarım açısından son derece önemlidir. Toprakların tarımsal işlemeye açılması, organik karbon düzeyinin azalmasına bunun sonucu olarakta atmosfere salınan karbondioksit (CO2) miktarının artmasına sebep olmaktadır. Bu çalışma yarı kurak bir iklime sahip olan Tokat ta yıllardır geleneksel toprak işleme yöntemiyle işlenen topraklardaki C ve Azot (N)' un fraksiyonlarındaki değişme, tarım arazisi ile doğal (mera ve orman) arazilerinden alınan toprak örnekleri incelenmiş ve bu alanlarda organik karbon ve azotun depolandığı agregat fraksiyonları ve bu fraksiyonlardaki arazi kullanımına bağlı değişimler ve bunların biyolojik karbon fraksiyonlarıyla olan (mineralize olabilen, mikrobiyal ve ayrışmaya dayanıklı havuzlar) ilişkileri belirlenmiştir. Bu amaçla her bir araziden temsil edebilecek 4 farklı örnek alma yeri seçilmiş her bir örnek alma yerinden 3 ayrı örnek alınmıştır. Böylece her bir arazi kullanımından toplam 12 adet kompose örnek alınmıştır. Toprak örnekleri 0-5, 5-15 ve 15-30 cm derinlikten alınmıştır. Arazi kullanımındaki değişime bağlı olarak toprakların kuru hacim ağırlığı, organik madde ve kireç içerikleri önemli derecede (p<0.05) etkilenmiştir. Toplam organik C miktarı işlemeli tarım yapılan alanda mera ve orman toprağına göre daha düşük bulunmuştur. Biyolojik ve fiziksel C fraksiyonlarıda arazi kullanımından etkilenmiştir. Mikrobiyal biokütle C ve N ve mineralize olan C ve N toprak işlemeyle önemli derecede düşmüş ve bunu mera ve orman toprağı takip etmiştir. Fiziksel karbon fraksiyonları arazi kullanımından etkilenmiş ve makro agregat miktarı ve makro agregatlara bağlı organik C miktarı orman toprağında en yüksek bulunmuştur. En yüksek mikro agregat miktarı mera toprağında belirlenirken mikro agregatlara bağlı organik C miktarı yine en yüksek orman toprağında gözlemlenmiştir. Topraktaki organik C büyük bir kısmı agregatlar tarafından korunmaktadır. Arazi kullanımındaki değişme biyolojik ve fiziksel C fraksiyonlarında önemli bir değişime yol açmış ve bu değişimin incelenmesi arazi kullanımının C içeriğine olan etkisini ortaya koymaktadır. Sürdürülebilir bir tarım için büyük önem taşıyan topraklarımızın organik C ve N durumlarındaki değişmeler iyi bir şekilde gözlemlenmelidir.Anahtar kelimeler: Karbon, Agregatlara bağlı karbon, Biyolojik karbon fraksiyonları

Abstract:
Holding organic carbon (C) in soils is so important for agriculture. Agricultural process in soils causes to decrease organic carbon and increase carbon dioxide (CO2) quantity that release to atmosphere. The objective of this study was to determine physical and biological C and nitrogen (N) fractions under conventional tillage systems and natural ecosystems (pasture and forest) in the Tokat region, which has semi arid climate. The samples are taken from agricultural cultivated, pasture, and forest fields. The changes in aggregate fractions and biological C and N were evaluated and the relationship between fractions was presented. For this aim, 4 different sampling locations have been determined in each field and 3 different samples have been taken from each sampling location. Thus, 12 composite samples have been taken from each management. Soil samples have been taken from 0-5, 5-15, and 15-30 cm depths. Soil managements have significantly affected soil bulk density, organic mater, and lime (p<0.05). Total organic C is lower in agricultural fields than pasture and forest soils. Biological and physical C fractions have been affected from soil management. Microbial biomass C and N and mineralized C and N have decreased in the pasture and cultivated fields. Physical carbon fractions have been affected by soil managements and the quantity of macro aggregate and organic C related to macro aggregate which have been found highly in forest soils. The highest micro aggregate content has been determined in pasture. A large amount of organic C in soils has been protected by aggregates. Changes in the field managements cause a big change in the biological and physical C fractions and when these changes have been examined, we can see the effects of field management on C content. The changes in organic C and N fractions of soils are very important for sustainable agriculture.Keywords: Carbon, Protected Organic Carbon, Biological Carbon Fractions.