Tütün atığının bazı organik materyallerle birlikte kompostlaştırılma süreci ve bu kompostların topraktaki mikrobiyal biyomas ve aktivite ile bitki gelişimi üzerine etkisi
Composting of tobacco waste with organic materials and effect of resulting compost on soil microbial biomass, acitivity and plant growth
Yazar: HÜSEYİN HÜSNÜ KAYIKÇIOĞLU
Danışman: PROF. DR. NUR OKUR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Kompost = Compost ; Kırmızıbiber = Paprika ; Tütün atığı = Tobacco waste

Özet:
Üç aşamadan oluşan bu çalışmada ilk olarak tütün atıkları pirina, cibre ve ahır gübresi ile karıştırılarak kompostlaştırılmış ve kompost stabilitesi fizikokimyasal yöntemlerin yanında enzimatik aktivite ile de incelenmiştir. İkinci aşamada bu kompostlar saksı denemesinde kullanılmış ve kompostların mısırın gelişimi için gerekli besin maddelerini sağlama düzeyi ile toprağın mikrobiyal özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise ham tütün atığı, tütün kompostu ve azotlu gübrenin uygulandığı tarla denemesinde kırmızı biber yetiştirilmiş ve deneme toprağının bazı fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri ile biber verimi saptanmıştır. Tütün atığı ve kompostunun uygulama dozları 0 ? 20 ve 40 t ha-1, azot dozları ise 0 ? 150 ve 300 kg ha-1 olmuştur.Kompostlaştırma aşamasında, tüm kompostların sıcaklığı yaklaşık 60 ? 66 gün içerisinde ortam sıcaklığına eşitlenmiştir. Kompostların pH' ları önce hızlı daha sonra yavaş bir şekilde artarken, elektiriki geçirgenlik değerleri önce düşmüş daha sonra süreç içerisinde artmıştır. Enzimatik aktiviteler arasında ise tütün atıkları ile yapılan karışım kompostlarında alkalin fosfataz aktivitesinin, sadece tütün atıkları ile yapılan kompostlamada ise üreaz aktivitesinin, kompost olgunluğu ile daha fazla ilişkili olduğu saptanmıştır. Tüm enzim aktivitesi 4 ayda stabilize olmuştur.İkinci aşama olan saksı denemesinde; topraklarda mikrobiyal enzim aktivitesini ve kümülatif-CO2 oluşumunu en fazla arttıran uygulama ham tütün atığı olmuştur. Toprağa yapılan kompost uygulamaları suda çözünebilir toplam tuz miktarı ile organik madde miktarını yükselmiştir. Kompost uygulanmış topraklarda bitki biyoması kontrole oranla % 51, ham tütün uygulamasında ise % 96 oranında artmıştır. En fazla bitki biyoması artışı ise NPK uygulanmış topraklarda (% 115) gerçekleşmiştir.Tarla denemesi topraklarının mikrobiyal C, N ve P içerikleri ile bazı mikroorganizma sayıları (amonyum oksitleyici bakteriler, azotobakteriler, genel bakteriler, funguslar) ham tütün ve tütün kompostu uygulamaları ile artmıştır. Toprağın mikrobiyal enzim aktivitesi ham tütün uygulaması ile önemli bir şekilde artarken, azotlu gübre uygulamalarından etkilememiştir. Artan ham tütün dozlarına bağlı olarak fide tutma oranları azalmıştır. Buna karşılık en yüksek verim N0T2 (T2 = 40 t ha-1) ve N2T2 (N2 = 300 kg N ha-1, T2 = 40 t ha-1), en düşük verim ise N0T0 ve N1T0 (N1 = 150 kg N ha-1) uygulamalarından elde edilmiştir.

Abstract:
In the first stage of the study, tobacco wastes were composted with olive pomace, farmyard manure and grape pomace and compost stability evaluation was studied by enzymatic activity measurements in addition to the other physico-chemical methods. In the second stage; the composts were used in a pot experiment to study the effect of the composts on soil microbial properties and maize biomass yield. In the last stage; tobacco waste, tobacco waste compost and N fertilizer were applied to the field soils where paprika was grown. Waste and compost rates were 0 -20 and 40 t ha-1 and N fertilizer 0 ? 150 and 300 kg N ha-1.Composts temperature reached ambient temperature at about 60 ? 66 days. The pH of the composts first rapidly then slowly increased and the EC first decreased and then increased during composting. Results showed that phosphatase activity in the mixed compost, urease activity only in the tobacco waste compost were the related to the compost stability. All enzyme activities stabilized about in four months.In the pot experiment; uncomposted tobacco wastes gave the highest cumulative CO2 production compared with other treatments. Compost applications increased the total salt of the soil and organic matter. Maize biomass increased 51 % in the soil treated with compost and 96 % in the uncomposted tobacco waste. The highest biomass (115 %) was determined in the soil enriched with NPK.Microorganisms counts (general bacteria, fungus, azotobacteria, ammonium and nitrite oxidizing bacteria) and microbial biomass-C, N and P increased with the application of compost and uncomposted tobacco waste to the field soil. Soil enzymatic activity significantly increased with application of uncomposted tobacco waste but was not affected by N-fertilizer. Establishment of the transplants decreased by increasing uncomposted waste doses. The highest yield was obtained in N0T2 (T2 = 40 t ha-1) and N2T2 (N2 = 300 kg N ha-1, T2 = 40 t ha-1) plots and the lowest yield in N0T0 and N1T0 (N1 = 150 kg N ha-1) plots.