Farklı biyokömür uygulamalarının (mısır koçanı ve pamuk sapı) tınlı topraklarda amonyum ve nitrat kaybı üzerine olan etkisinin belirlenmesi
Determination of the effect of different biochar applications (corn stalks, cotton stalks) on losses of ammonium and nitrate in loamy soils
Yazar: BÜNYAMİN ÜNSAL
Danışman: PROF. DR. SALİH AYDEMİR
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Yeraltı sularının nitratla kirlenmesi ülkemiz dahil, dünyanın pek çok bölgesinde önemli bir mesele haline gelmiştir. Tarımsal girdi olarak sürekli toprağa giren ve sulama suları ile yıkanıp su kaynaklarını kirleten bu kirleticilerin etkilerinin azaltılması oldukça önemlidir. Kirleticilerin etkilerinin azaltılması için toprağı ve çevreyi kirletmeyen organik bir materyallerin kullanımı son günlerde önemini artırmıştır. Bu amaçla mısır koçanı ve pamuk sapı atıklarından elde edilmiş biyokömürler artan dozlarda (% 0-1.5-3.0) tınlı tekstürlü bir toprağa 3 tekerrürlü olarak uygulanmış ve uygulama yapılan toprak yıkama kolonuna yerletirildikten sonra 6 hafta boyunca yıkanmıştır. Araştırma sonucunda; 6 haftalık yıkama boyunca biyokömür uygulama dozlarının artmasıyla birlikte yıkama sularının pH değerlerinin düştüğü, EC değerlerinin yükseldiği, süzük miktarlarının azaldığı, yıkama suyu amonyum içeriğinin mısır koçanı uygulanmış toprakların yıkama suyunda % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 86 azalış göstermiş, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 95 azalış göstermiştir. Pamuk sapı uygulanmış toprakların yıkama suyunda ise % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 84 azalış göstermiş, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 95 azalış göstermiştir. Nitrat içeriğinin mısır koçanı uygulanmış toprakların yıkama suyunda % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 70 azalış göstermiş, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 79 azalış göstermiştir. Pamuk sapı uygulanmış toprakların yıkama suyunda ise % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 48 azalış göstermiş, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 52 azalış göstermiştir. Haftalık yıkama sayısının artmasıyla birlikte yıkama suyu pH değeri düşerken EC değerinin azaldığı, süzük miktarının önce arttığı sonra azaldığı, yıkama suyu amonyum ve nitrat içeriğinin azaldığı belirlenmiştir. Altı haftalık yıkama sonunda kolonlardan alınan toprakların biyokömür uygulama dozlarının artmasıyla birlikte amonyum içeriklerinin  mısır koçanı uygulanmış toprakların % 1.5 dozu uygulamasında kontole göre % 132 artış göstermiş, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 47 artış göstermiş, pamuk sapı uygulanmış toprakların % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 19 artış, % 3 doozu uygulamasında ise % 12 artış göstermiştir. Nitrat içeriklerinin ise mısır koçanı uygulanmış toprakların % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 41 azaldığı, % 3 dozu uygulamasında ise kontrole göre % 83 azaldığı belirlenmiş, pamuk sapı uygulanmış toprakların % 1.5 dozu uygulamasında kontrole göre % 45 arttığı, % 3 dozu uygulamasında ise % 50 azaldığı belirlenmiştir. Biyokömür uygulanmış ve 6 hafta boyunca yıkanmış kolonların toprak derinliğinin artmasıyla birlikte,uygulamaların toprak amonyum içeriği üzerine etkisiz olduğu belirlenirken, nitrat içeriğinin ise kolon derinliğine bağlı olarak azaldığıbelirlenmiştir. Sonuç değerlere bakıldığında mısır koçanı biyokömür materyalinin azot kayıpları konusunda, pamuk sapına göre daha etkin olduğu değerlendirilmiştir.

Abstract:
Contamination of groundwater with nitrate has become an important issue in many parts of the world, including our country. It is very important to reduce the effects of these pollutants, which enter the soil as agricultural inputs and pollute the water resources by being washed with irrigation waters. In order to reduce the effects of pollutants, the use of organic materials that do not pollute the soil and the environment has increased its importance in recent days. For this purpose, biochars obtained from corn cob and cotton stalk wastes were applied in increasing doses (0-1.5-3.0) to a loamy textured soil with 3 replications and washed for 6 weeks after the application was placed in the washing column. As a result of the research; With the increase of biochar application doses during the 6-week washing, the pH values of the washing waters decrease, the EC values the increase, the amount of filtrate decreases. decreased by 95%. In the washing water of the cotton stalk treated soils, it showed a decrease of 84% in the application of 1.5% dose compared to the control, and in the application of 3% dose, it showed a decrease of 95% compared to the control. The nitrate content of the corncob treated soils decreased by 70% in the washing water at the 1.5% dose application compared to the control, and decreased by 79% compared to the control in the 3% dose application. In the washing water of the cotton stalk treated soils, it showed a decrease of 48% in the application of 1.5% dose compared to the control, and in the application of 3% dose, it decreased by 52% compared to the control. With the increase in the number of weekly washings, it was determined that while the pH value of the washing water decreased, the EC value decreased, the amount of filtrate first increased and then decreased, and the ammonium and nitrate content of the washing water decreased. At the end of the six-week washing, with the increase in the biochar application doses of the soils taken from the columns, the ammonium content of the soils with corncob applied increased by 132% in the 1.5% dose application compared to the control, in the 3% dose application it increased by 47% compared to the control, and in the 1.5% dose application of the cotton stalk treated soils, it showed an increase in the control. It showed an increase of 19% compared to the application of 3% dose and 12% in the application. It was determined that the nitrate content of corncob-treated soils decreased by 41% compared to the control in 1.5% dose application, and decreased by 83% in the 3% dose application compared to the control. was found to decrease. It was determined that the applications were ineffective on the soil ammonium content, with the increase in the soil depth of the columns that were applied and washed for 6 weeks, while the nitrate content decreased depending on the depth of the column. Considering the results, it was evaluated that corncob biochar material was more effective than cotton straw in terms of nitrogen losses.