Yoğun tarımsal üretimin yapıldığı yukarı Dicle havzasında toprak kalitesinin farklı yöntemlerle değerlendirilmesi
Evaluation of soil quality with different methods in upper tigris basin where intensive agricultural production is performed
Yazar: SEMRA ALGÜR AVCİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MESUT BUDAK ; DR. ÖĞR. ÜYESİ RUHAN İLKNUR GAZİOĞLU ŞENSOY
Siirt Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: AHP =   ; Jeoistatistik = Geostatistics ; Yukarı Dicle havzası = Upper Dicle basin

Özet:
Yoğun tarımsal üretimin yapıldığı alanlarda sürdürülebilirlik toprak kalitesinin doğru bir şekilde belirlenmesi ve buna göre amenajman yöntemlerinin geliştirilmesi ile mümkün olabilir. Bu tez çalışmasının amacı; yoğun tarımsal üretimin yapıldığı Yukarı Dicle Havzasında toprak kalitesi indeksinin farklı yöntemler kullanılarak belirlenmesi ve alansal değişkenliğinin jeostatistiksel yöntemlerle haritalanmasıdır. Bu amaçla 5 farklı arazi kullanımının yer aldığı 9847,29 km2 genişliğindeki çalışma alanı, 5km*5km boyutunda gridlere bölünmüş ve gridlerin yaklaşık köşelerinden 386 noktadan 0-20 cm derinlikten toprak örnekleri alınmıştır. Beş km'den daha kısa mesafelerdeki değişkenlikleri tanımlayabilmek için grid köşeleri arasında 66 noktadan (250m, 750m ve 1750m) ilave toprak örneği alınmıştır. Toprak örneklerinin tekstür bileşenleri (kil, kum ve silt), agregat stabilitesi (AS), pH, elektriksel iletkenlik (EC), organik madde (OM), alınabilir fosfor (P) ve potasyum (K), sodyum adsorpsiyon oranı (SAR), kireç içeriği, hacim ağırlığı (Ha), yarayışlı su içeriği (YSİ), toplam gözeneklilik (TG) ve su ile dolu gözenek hacmi (SDGH) ile örneklenen alanın ortalama eğimi belirlenmiştir. Parametreler Temel bileşenler Analizi (PCA) yöntemi yardımı ile değerlendirilerek toprak kalitesini en iyi şekilde temsil edecek indikatörlerin yer aldığı minimum veri setleri (MVS) oluşturulmuştur. Minimum veri setine dahil edilen parametrelerin toprak kalitesine katkılarını ifade eden ağırlıklar hem PCA hem de Analitik Hiyerarşi süreci (AHP) yardımı ile belirlenmiştir. Böylece üç farklı yöntem ile toprak kalite indeksi (TKİ, TKİPCA ve TKİAHP) değerleri elde edilmiştir. Yapılan istatistiksel analiz sonuçları toprak kalitesi indekslerinin birbirlerinden önemli düzeyde farklı olduğunu göstermiştir. Uzman görüşü ile belirlenen toprak kalite indeksine (TKİAHP) en yüksek katkı yapan parametre tekstür (%22) ve en düşük etki eden parametre ise kireç içeriği (%4) olmuştur. Farklı kullanımlar altındaki araziler için yapılan değerlendirmede, toprak kalite indekslerinin en kötü olduğu arazilerin tarla bitkileri ekili alanlar ile meyve bahçeleri olduğu görülmüştür. Yoğun tarımsal üretimin yapıldığı alanlarda OM içeriği AS, Ha, pH ve EC'nin toprak kalite indeksi üzerinde önemli düzeyde etkiye sahip olduğu görülmüştür. Elde edilen bulgular, toprak kalitesinin uzman görüşüne yer verilerek yapılan değerlendirmeler ile daha sağlıklı bir şekilde belirlenebileceğini göstermiştir.

Abstract:
Sustainability in regions where intensive agricultural production is carried out can be achieved by determining the soil quality accurately and developing management methods accordingly. The purpose of this study was to determine the soil quality index of the Upper Tigris Basin by using different methods and mapping of the spatial variability with geostatistical methods. The study area of 9847,29 km2 with 5 different land uses was divided into 5km * 5km grids and soil samples were taken from 386 points at a depth of 0-20 cm from approximately the corners of grid points. Additional soil samples of 66 points were taken between the grid corners (250m, 750m and 1750m) in order to define the variations in distances less than 5 km. Particle size distribution (clay, sand and silt), aggregate stability (AS), pH, electrical conductivity (EC), organic matter (OM), available phosphorus (P) and potassium (K), sodium adsorption ratio (SAR), lime content, bulk density (Bd), available water content (AWC), total porosity (TP) and water filled pore space of soil samples and the mean slope of each sampling area were determined. The parameters were evaluated by Principal Component Analysis (PCA) method, and the minimum data sets (MDS) including the indicators that best represent the soil quality were created. The weights used to express the contribution of the parameters included in the minimum data set to the soil quality were determined by both the PCA and Analytic Hierarchy Process (AHP). Thus, three soil quality index (SQI, SQIPCA and SQIAHP) values were obtained by three different methods. Results of the statistical analysis indicated that soil quality indexes were significantly different from each other. The most significant parameter contributed to SQIAHP (expert opinion) was texture (22%), while the lime content (4%) was the least contributed parameter. The evaluation made for the different land uses showed that field crop fields and the orchards had the worst SQI values. The OM content, AS, Bd, pH and EC had significant effects on soil quality index in the areas where intensive agricultural production was carried out. The findings revealed that soil quality can be determined more accurately by including the expert opinions into the assessment process.