Toprak özelliklerinin tahmininde sayısallaştırılmış renk parametrelerinin kullanımı ve Tokat-Kazova' daki uzaysal değişkenliği
Use of quantified color parameters in estimation of soil properties and their spatial variation in Kazova plain soils
Yazar: MUSTAFA SÜER
Danışman: DOÇ. DR. HİKMET GÜNAL
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Renk uzayı = Color space ; Renk ölçümü = Colorimetry ; Renkler = Colors ; Toprak özellikleri = Soil properties

Özet:
Tarımsal üretim ile ilgili ortaya çıkan problemlerin zamanında çözümünde toprak özelliklerinin doğru ve hızlı bir şekilde belirlenmesi oldukça önemlidir. Toprak analizleri hem pahalıdır hem de belirli bir alanda toprak özelliğinin alansal dağılımının belirlenebilmesi için oldukça sık örnekleme yapmak gerekmektedir. Bu bağlamda, toprak rengi arazide veya laboratuarda çok hızlı ve doğru bir şekilde belirlenebilecek toprak özelliklerinden birisidir. Bu çalışmanın amacı; toprak örneklerinin renklerinin kolorimetre yardımı ile belirlenmesi ve kolorimetre ile elde edilen sayısallaştırılmış renk parametrelerinin toprak özelliklerini tahmin etme yeteneklerini araştırması ve toprak rengi parametrelerinin arazideki uzaysal dağılımları da belirlenerek haritalanmasıdır. Bu amaçla, Kazova'dan 400 noktada 0-30 ve 30-60 cm derinliklerinden alınmış yüzey ve yüzey altı topraklarının renkleri bir kolorimetre yardımı ile sayısallaştırılmıştır. TUBITAK TOVAG 105 O 617 nolu proje kapsamında örneklenen ve çeşitli fiziksel ve kimyasal analizleri yapılan bu toprakların sayısal renk değerleri ile analizleri yapılan toprak özellikleri arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Toprağın parlaklık değeri ile organik madde içeriği arasında bir ilişki gözlemlenmez iken kil içeriği ile istatistiksel olarak önemli negatif (P<0.01) ve kum içeriği ile önemli bir negatif (P<0.01) ilişkinin olduğu görülmüştür. Yüzey topraklarında ?a? değeri ile organik madde arasında önemli negatif bir ilişki bulunmaktadır. Yüzey ve yüzey altı topraklarının ?a? değeri ile en güçlü ilişkiler toprakların solma noktası, tarla kapasitesi ve katyon değişim kapasitesi arasında olduğu tespit edilmiştir. Yüzey topraklarının sarılık ifadesi olan ?b? değeri ile kil içeriği arasında güçlü pozitif ve kum içeriği arasında güçlü negatif bir ilişkinin olduğu görülmektedir. Bu durum kum içeriğinin artışı ile toprağın sarı renginde bir azalmanın, tam tersine kil içeriğindeki bir artış ile toprağın sarı renginde bir artışın olduğu görülmektedir. Kırmızılık ifadesi olan ?a? değeri yüzey ve alt topraklarında kuvvetli derecede uzaysal bağımlılık gösteren özellikler olarak göze çarpmaktadır. Çalışma alanında ?L? değeri hem yüzey toprakta hem de derin toprakta orta derecede uzaysal bağımlık gösteren özelliklerdir. Çalışma alanında değişkenliğin en düşük olduğu renk parametresi parlaklık ?L? iken (Varyasyon katsayısı, VK<%10), en yüksek değişkenliğe (VK >%45) sahip renk parametresinin kırmızılık göstergesi olan ?a? değeri olduğu bulunmuştur. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar; sayısal renk parametrelerinin bir çok toprak özelliği için iyi bir indikatör olduğunu ve sadece toprakların renklerinin haritalanması ile büyük bir alanda ilişkili toprak özelliklerinin dağılımları ile ilgili tatmin edici bilgilere ulaşmanın mümkün olduğunu göstermiştir.

Abstract:
Accurate and rapid estimation of soil properties are quite important in quantitative assessments of land management problems. Soil analyses are expensive, and dense sampling is required to adequately characterize spatial variability of an area. In this context, soil color is a readily apparent, useful field soil property that can be determined in the laboratory and field. The purposes of this study were to; i.) determine the soil color using a colorimeter, ii.) investigate the estimation of other soil characteristics? related to soil color, and iii.) determine and map the spatial structure of soil color parameters. The soil samples, collected from 400 locations at 0-30 cm and 30-60 cm soil depths during a TUBITAK project (TOVAG 105 O 617) were analyzed for soil color parameters. Several physical and chemical characteristics of soil samples have already been determined in the TUBITAK Project. The relationships between soil characteristics and color parameters were evaluated. The correlation between soil brightness and organic matter yielded no significant relationship, whereas statistically strong positive and negative relationships (P<0.01) were obtained between ?L? values and sand and clay values, respectively. Organic matter and ?a? values for surface soils had important negative relationships. The strongest relationships for ?a? values were obtained between permanent wilting capacity, field capacity and cation exchange capacity for both surface and subsurface soils. The yellowness indicator of ?b? values for surface soils had strong positive relationship with clay content and negative relationship with sand content. The relationships obtained indicated that yellowness of soils decreased with increased sand contents, and in contrast yellowness increased with increasing clay contents of soils. The values of ?a? that represents the redness of soils had strong spatial dependency both in surface and subsurface soils of the study area. The brightness value ?L? had moderate spatial dependency both at surface and subsurface soils. The lowest variability within the soil parameters determined both at surface and subsurface soils was obtained for the brightness ?L? (CV <10%), while the greatest variability was obtained for the redness value ?a? (CV>45%). The results obtained in this study indicated that soil color parameters are useful indicators to estimate some of the soil characteristics. The mapping of soil parameters provided valuable information on the distribution of color related soil characteristics in the area studied.