Tokat Kazova'da sürdürülebilir tarım için toprak işleme ve doğrudan ekim sistemlerinin toprak fiziksel kalitesi ve ekim kalitesi açısından değerlendirilmesi
Evaluation of soil tillage and direct sowing systems in terms of soil physical quality and crop quality for sustainable agriculture in Tokat Kazova
Yazar: ESRA NUR GÜL
Danışman: PROF. DR. ENGİN ÖZGÖZ ; DR. NURHAN MUTLU
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Geçit iklim kuşağında yer alan Tokat şartlarında yürütülen araştırmada, silajlık tritikale-fiğ karışımı ve ikinci ürün silajlık mısır rotasyonu uygulanmıştır. Araştırmada dört farklı toprak işleme sistemi uygulanarak silajlık tritikale-fiğ karışımı ve ikinci ürün silajlık mısır için sürdürülebilir toprak işleme sisteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla; geleneksel toprak işleme sistemi (pulluk + diskli tırmık + kombikürüm + ekim) (M1), azaltılmış toprak işleme sistemi-1 (çizel + diskli tırmık + ekim) (M2), azaltılmış toprak işleme sistemi-2 (dik rotovatör + ekim) (M3) ve doğrudan ekim (M4) sistemleri uygulanmıştır. Toprak işleme sistemlerinin toprak fiziksel kalitesine etkisini belirlemek için toprak nem içeriği, hacim ağırlığı, penetrasyon direnci, sıkışma derecesi, agregat stabilitesi, hidrolik iletkenlik, toprak parçalanma derecesi, yüzey pürüzlülüğü, toprak su tutma eğrileri ve S-indeks değerleri belirlenmiştir. Toprak özellikleri ile ilgili ölçümler birinci ve ikinci ürün dönemlerinde toprak işleme sonrası ve hasat zamanında 0-10 cm ve 10-20 cm derinliklerde yapılmıştır. İkinci üründe ekim kalitesini belirlemek için boşluk oranı, ikizlenme oranı, kabul edilebilir bitki aralığı ve ekim derinliği kullanılmıştır. Toprak hacim ağırlığı penetrasyon direnci, sıkışma derecesi ve agregat stabilitesi değerlerinin doğrudan ekim sisteminde daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Toprak işleme sistemleri yüzey pürüzlülüğünü ikinci ürün döneminde istatistiksel olarak önemli bir şekilde etkilemiştir ve M1, M2 ve M3 sistemleri arasında farklılık yoktur. Toprak işleme sistemleri S-indeks değeri kullanılarak toprağın fiziksel kalitesi yönünden değerlendirilmiştir. Her ne kadar sistemler arasında istatiksel olarak fark olmasa da en yüksek S-indeks değeri M2 uygulamasında, en düşük S-indeks değeri ise M1 uygulamasında belirlenmiştir. Dört sistemde de belirlenen S-indeks değerlerine göre toprağın iyi fiziksel kalite gösterdiği anlaşılmaktadır. Geleneksel toprak işleme sisteminde ekim kalitesi parametreleri diğer sistemlere göre daha iyidir. Toprak işleme sistemleri silajlık tritikale-fiğ karışımı yeşil ot verimi bakımından M4>M1>M2>M3; silajlık mısır yeşil ot verimi bakımından M4>M1>M3>M2 şeklinde sıralanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre; alternatif toprak işleme sistemlerinde geleneksel toprak işleme sistemine göre S-indeks değerinin daha yüksek olması bu yöntemlerin uzun dönemde sürdürülebilirliğe önemli katkılar sağlayacağını göstermektedir.

Abstract:
In the research conducted under Tokat, located in the transition climate zone, silage triticale-vetch mixture and second crop silage corn rotation were applied. The study aimed to determine the sustainable tillage system for silage triticale-vetch mixture and silage corn using four different tillage systems. In the study, conventional tillage system (mouldboard plough + disc harrow + combination cultivation machine + sowing) (M1), reduced tillage system-1 (chisel plough + disc harrow + sowing) (M2), reduced tillage system-2 (rotary cultivators with vertical axes + sowing) (M3) and direct sowing (M4) systems were applied. To determine the effect of tillage systems on soil physical quality, soil moisture content, bulk density, penetration resistance, degree of compaction, aggregate stability, hydraulic conductivity, degree of soil fragmentation, surface roughness, soil water retention curves, and S-index values were determined. Measurements regarding soil properties were made at depths of 0-10 cm and 10-20 cm during the first and second crop periods, after tillage and harvest time. The multiples ratio and the miss ratio, acceptable plant spacing, and planting depth were used to determine sowing quality in the second crop. It was determined that bulk density, penetration resistance, compaction degree, and aggregate stability values were higher in the direct seeding system. Soil tillage systems affected surface roughness statistically significantly in the second crop period, and there was no difference between M1, M2, and M3 systems. Soil tillage systems were evaluated in terms of the physical quality of the soil using the S-index value. Although there is no statistical difference between the systems, the highest S-index value was determined in the M2 application, and the lowest S-index value was determined in the M1 application. According to the S-index values determined in all four systems, it is understood that the soil shows good physical quality. Sowing quality parameters in the conventional tillage system are better than those of other systems. Soil tillage systems silage triticale-vetch mixture in terms of green grass yield: M4>M1>M2>M3; silage corn is listed as M4>M1>M3>M2 in terms of green grass yield. According to the results obtained, the fact that the S-index value is higher in alternative tillage systems than in conventional tillage systems shows that these methods will make significant contributions to sustainability in the long term.