N-Fikser İçeren Biyolojik Gübrenin Akdeniz İklimi Koşullarında Mikrobiyolojik ve Biyokimyasal Toprak Özellikleri ile Mısır Verimine Etkisi
The Effect of Biological Fertilizer Containing N-Fixer on Microbiological and Biochemical Soil Characteristics and Maize Yield under Mediterranean Climatic Conditions
Yazar: Ayyıldız, Sevde; Kayıkçıoğlu, Hüseyin Hüsnü
Dergi: Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, Vol. 56 No. 4, 2019
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Mikrobiyal biyokütle-C,toprak enzimleri,toprak sağlığı,biyolojik azot fiksasyonu,kimyasal N-gübre ; Microbial biomass-C,soil enzymes,soil health,biological nitrogen fixation,chemical N-fertilizer

Amaç: Bu çalışmada topraklara, havanın serbest azotunu (N2)bağlama yeteneğine sahip organizmalardan oluşan (Azospirillum sp., Azorhizobiumsp. ve Azoarcus sp.) ticari birpreparatın, Akdeniz iklimi etkisi altında bulunan Typic Xerofluvent özelliktekitoprakta etkinlik potansiyelleri ile mevcut biyolojik özellikleri üzerineetkileri araştırılmıştır.Materyal ve Metot: Biyolojikgübre uygulamalı ve uygulamasız parsellere (0-0.5 g ha-1; BG0-BG1),3 doz kimyasal azotlu gübre (0-125-250 kg N ha-1; N0-N1-N2)uygulamalarının, toprağın mikrobiyolojik (mikrobiyal biyokütle karbonu, MBC;toprak solunumu, BSR; azot mineralizasyonu, Nmin; genel bakterisayısı, GB, Azospirillum sp. sayısı,AZO) ve biyokimyasal aktivitesine (dehidrogenaz, DHG; proteaz, PRO, üreaz, UA)ve test bitkisi olarak yetiştirilen mısır bitkisinin (Zea mays var. indentata) verim ve azot içeriğine olan etkilerifaktöriyel bazda incelenmiştir.Bulgular: Biyolojik gübre uygulamasıyla topraklarda incelenen mikrobiyolojik vebiyokimyasal parametrelerden MBC, DHG ve AZO parametreleri önemli düzeydepozitif olarak etkilenirken (P<0.05); BSR, Nmin ve GBparametrelerinde de artış saptanmış ancak istatistiksel olarak önemli düzeydebulunmamıştır (P>0.05). Buna karşılık hidrolazlar grubundan olan vetopraklarda N-döngüsünde yer alan iki enzimin aktivitesinde bir azalmasaptanmasına karşın bu azalış da istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır(P>0.05). NO3-N ile AZO arasında ortaya çıkan negatif korelasyon(-0.468**), azotlu gübrelemede Azospirillumsp. ile NH4-N’u içeren gübrelerin kullanılmasının daha uygunolacağını göstermektedir. Biyolojik gübre uygulamalarına bağlı olarak mısırbitkisinin verimi % 24 – 69 oranında, azot içeriği ise % 3 – 11 oranında artışgöstermiştir. Bu parametreleri en fazla uyaran uygulama ise N1BG1uygulaması olmuştur.Sonuç: Denemesonuçları değerlendirildiğinde, hem toprak sağlığının sürdürülebilirliğini vehem de bitkisel üretimi desteklemek amacıyla 0.5 g ha-1 dozundabiyolojik gübre ile 125 kg N ha-1 azot dozunun birlikte kullanılmasıönerilmektedir.

Objective: This study was conducted with the purpose of investigating the effectiveness of potential and the effects on current biological properties in soil with Typical xerofluvent properties under Mediterranean climatic conditions of an imported commercial preparation of organisms (Azospirillum sp., Azorhizobium sp. and Azoarcus sp.) which have the ability to bind free nitrogen from the air (N2) by carrying out asymbiotic nitrogen fixation.Material and Methods: Three different doses of chemical nitrogen fertilizer (0-125-250 kg N ha-1; N0-N1-N2) were applied to plots with and without biological fertilizer (0-0.5 g ha-1; BG0-BG1), and the effects of these treatments on soil microbiological activity (microbial biomass carbon – MBC, basal soil respiration – BSR, N-mineralization – Nmin, number of general bacteria – GB, number of Azospirillum sp. – AZO) and biochemical activity (dehydrogenase – DHG, protease – PRO, urease – UA), and the yield and nitrogen content of the test plant (Zea mays var. indentata) were investigated on a factorial basis.Results: Biofertilization had a significant positive effect on the microbiological and biochemical parameters MBC, DHG and AZO (P<0.05) examined in the soil; increases were seen in the parameters BSR, Nmin and GB, but these were found not to be significant (P>0.05). Also, although a reduction was seen in the activity of two enzymes of the hydrolase group which take part in the nitrogen cycle in the soil, this reduction was found not to be significant (P>0.05). However, the negative correlation found between NO3-N and AZO (-0.468**) shows that the use of fertilizers containing Azospirillum sp. and NH4-N would be more suitable. In the maize plants, yield showed an increase of 24-69% with the application of biofertilizer, and nitrogen content increased by 3-11%. The application affecting these parameters the most was the N1BG1 application.Conclusion: Evaluating the results of the experiment, it is recommended that biological fertilizer at a dose of 0.5 g ha-1 together with nitrogen at a dose of 125 kg N ha-1 should be used on Typic xerofluvent soils in order to both maintain soil health and support crop yield.