Effects of Gyttja Applications on Some Chemical Properties of Acidic Soils

Kadir Saltalı; Zekeriya Kara

doi:10.18016/ksutarimdoga.vi.898314

EN TR

Effects of Gyttja Applications on Some Chemical Properties of Acidic Soils

Abstract

Acidic soils need to be improved of pH in order to maintian sustainable agricultural production. In order to ameliorate the pH, lime, available Ca and some other properties of acidic soils, materials that increase the soil pH value are needed. One of these organic substances is gyttja. Gyttja contains 30-40% CaCO3 and 40-50% organic matter, which is generated as waste in the Afşin Elbistan thermal power plant and its reserve is estimated to be 4.8 billion tons. The aim of this research was to determine the effects of applying different amounts of gyttja on soil pH, macro (Ca, Mg, K) and micronutrient (Fe, Mn, Zn, Cu) elements. A pot experiment was conducted as a comletely randomized design with four different doses of the gyttja (0, 1, 2 and 4%) and three replications. After 6 months of incubation period under greenhouse conditions, soil samples were taken from the pots. The chemical properties such as pH, lime, organic matter, exchangeable Ca, Mg, K, DTPA-extractable Fe, Cu, Zn and Mn contents were analyzed. Soil pH, lime, organic matter and exchangeable Ca significantly (p<0.001) increased, but DTPA-extraxteable Fe and Mn contents decreased depending on the application doses. Application of gyttja to acid soils has improved the soil properties mentioned above. Therefore, gyttja can be suggested to be used for amelioration the acid soils.

Keywords

Gidya Uygulamasinin Asit Karekterli Topraklarin Bazi Kimyasal Özellikleri Üzerine Etkisi

Öz

Asidik topraklarda tarımsal üretimin sürdürülebilirliği için pH’nın iyileştirilmesi gerekmektedir. Asit karakterli toprakların pH, kireç, alınabilir Ca ve diğer bazı özelliklerini iyileştirmek için, toprak pH değerini artıran materyallere ihtiyaç vardır. Bu materyallerden birisi de gidyadır. Gidya; Afşin-Elbistan termik santralinde atık madde olarak açığa çıkmakta olup %30-40 kireç ve %40-50 organik madde içermektedir. Gidyanın bölgedeki rezervinin 4.8 milyar ton olduğu tahmin edilmektedir. Bu araştırmanın amacı, farklı miktarlarda uygulanan gidyanın toprağın pH, makro (Ca, Mg, K) ve mikro besin (Fe, Mn, Zn, Cu) elementleri üzerindeki etkilerini belirlemektir. Araştırma tesadüf parselleri deneme desenine kurulmuş olup saksılara %0, 1, 2, 4 dozlarında gidya uygulanarak üç tekerrürlü olarak sera koşullarında yürütülmüştür. Altı aylık inkubasyon süresi sonunda saksılardan toprak örnekleri alınarak, toprakların pH, kireç, organik madde, değişebilir Ca, Mg, K, DTPA ile ekstrakte edilebilir Fe, Cu, Zn ve Mn içerikleri analiz edilmiştir. Uygulama dozlarına bağlı olarak toprak pH'sı, kireç, organik madde ve değişebilir Ca içeriği istatistiksel olarak önemli düzeyde (p<0.001) artarken, DTPA’da ekstrakte edilebilir Fe ve Mn içerikleri ise azalmıştır. Asit topraklara gidya uygulaması ile yukarıda belirtilen toprak özelliklerinin iyileştiği görülmektedir. Bu nedenle, gidya'nın asit toprakların iyileştirilmesinde kullanımı önerilebilir.

Anahtar Kelimeler

References

Allison LE, Moodie CD 1965. Carbonate. In: Black C.A. (ed.) Methods of Soil Analysis:1389-1400. ASA-CSSA-SSSA, Madison, Wisconsin, U.S.A.
Allison LE 1965. Organic carbon. In: Black C.A. (ed.) Methods of Soil Analysis:1367-1389.ASA-CSSA-SSSA, Madison, Wisconsin, U.S.A.
Alpaslan M, Güneş A, İnal A 1998. Deneme Tekniği. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Yayın No:1501. Ankara.
Aydemir O 1985. Bitki Besleme ve Toprak Verimliliği. A.Ü. Ziraat Fakültesi Erzurum.
Aydın A, Sezen Y, Özgül M 1997. Asit Topraklara İlave Edilen Kirecin Toprakların Yarayışlı Zn Elverişliliğine ve Mısır Bitkisinin Zn Alımına Etkisi. I. Ulusal Çinko Kongresi 12-16 Mayıs, Eskişehir.
Bayraklı F 1975. Bayburt ve Erzincan Ovaları ile Rize Bölgesi Topraklarının Fosfor Durumları Üzerine Bir Araştırma. A.Ü. Yayınları No.398, Erzurum.
Cosgrove DJ 1967. Metabolism of organic phosphates in soil. p.216-226. In A.D. Soil biochemistry. Marcel Dekker, Inc. New York
Chintala R, McDonald LM, Bryan WB 2012a. Effect of soil water and nutrients on productivity of Kentucky bluegrass system in acidic soils. J Plant Nutr. 35: 288-303.

Clark RB, Baligar VC 2000. Acidic and alkaline soil constraints on plant mineral nutrition. In: R. E. Wilkinson (ed.) Plant-Environment Interactions. Marcel Dekker Inc, New York, pp: 133-177.
Cumming RW 1990. Long-term effects of lime in extensive pasture areas of Australia. Plant-soil interactions at low pH. Proceedings of the Second Internatıonal Symposium on Plant-Soil Interactıons at low pH. 24-29 June, Beckly, West Virginia, USA.
Demir ÖF 2014. Farklı Ana materyaller Üzerinde Oluşmuş Topraklarda Gidya ve Azot Uygulamalarının Kırmızıbiber (Capsicum annum L.) Gelişimine Etkisi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme ABD, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş, 60 sy.
Eltra GmbH 2009. Carbon/Sulfur Determinator. Instruction Manual. Mainstr. 85 Block 20 D-41469. Neuss, Germany.
FAO 1990. Micronutrient, assessment at the country level: An international study. FAO Soils Bulletin 63. Rome
Foy CD, Brown JC 1963. Toxic Factors in Acid Soils. I. Characterization of Aluminium Toxicity in Cotton. Soil Sci. Amer. Proc. 27: 403-407.
Güneş A, Alpaslan M, İnal A 2000. Bitki Besleme ve Gübreleme, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Yayın No:1514, Ders Kitabı, 467, Ankara.
Helmke PA, Sparks DL 1996. Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium, and Calcium, in Sparks, D.L., (Ed) Methods of Soil Analysis, Part 3, Chemical Methods, SSSA Book Series Number 5, SSSA., Madison,WI, P:551-574.
KadıoğluYK, Namlı A, Kadıoğlu S, Kılınç CÖ, Akça MO 2015. EÜAŞ Afşin-Elbistan Havzası Linyit İşletmesinin Havza Araştırılmasının Jeolojik ve Jeofizik Yöntemlerle Organik ve İnorganik Bileşenlerin Belirlenmesi, IV. Toprak ve Su Kaynakları Kongresi, K.Maraş
Korkmaz K, Ergin MR, Akgün M, Saltalı K 2017. Effects of Gyttja on Soil Properties, Leaf Nutrient Status and of Hazelnut Grown in Acid Soil. IX International Congress on Hazelnut. 15-19 August, Samsun, Turkey.
Lindsay WL, Norvell WA 1969. Equilibrium relationships of Zn, Fe, Ca and H with EDTA and DTPA in soils. Soil Sci. Soc. Amer. Proc.33: 62-68
Lindsay WL, Norvell WA 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Sci. Soc. Am. J. 42 (3): 421-428.
Mengel K, Kirkby EA 2001. Principles of Plant Nutrition. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 849 p. http://dx.doi.org/10.1007/978-94-010-1009-2
Namlı A, Akça MO, Akça H 2017. EÜAŞ Afşin-Elbistan Havzası Kışlaköy Linyit İşletmesinde Bulunan Organik Materyallerin Tarımda Kullanım Olanaklarının Belirlenmesi, Toprak Su Dergisi Özel Sayı: 46-54.
Özyazıcı MA, Dengiz O, Aydoğan M 2013. Çay yetiştirilen tarım topraklarının reaksiyon değişimleri ve alansal dağılımları. Topraksu Dergisi, Cilt 2, Sayı 1: 23-29.
Özyazıcı G 2014. Asit Toprakta Yetişen Fındık (Corylus avellana L.)'ta Kireç ve Şeker Sanayi Atığı Şlamın Verim ve Bazı Toprak Özellikleri Üzerine Etkisi. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi, 1 (2),176-185.
Rengel Z 2015. Availability of Mn, Zn and Fe in the rhizosphere. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 15 (2): 397-409.
Rhoades J D 199). Salinity: Electrical conductivity and total dissolved gasses. p. 417–437. In D.L. Sparks (ed.) Methods of soil analysis. Part 3. SSSA Book Ser. 5. SSSA, Madison, WI.
Saltalı K, Yıldırım Ö 2016. Kuru koşullarda çerezlik ayçiçeği (Helianthus annuus L.) yetiştiriciliğinde gidya uygulamasının bazı toprak ve bitki özelliklerine etkisi. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, 19 (1): 84-90.
Saltalı K, Korkmaz K 2015. Gidya organomineral toprak düzenleyicisi olarak değerlendirilebilir mi? 4. Uluslararası Katılımlı Toprak ve Su Kaynakları Kongresi Bildiri Özet Kitabı, s: 15. 01-04 Eylül 2015, Kahramanmaraş, Türkiye.
Sparks DL 1995. Environmental Soil Chemistry. Academic Press. San Diego, California, USA. SPSS Inc. Released 2009. PASW Statistics for Windows, Version 18.0. Chicago: SPSS Inc.
Thakuria, D., Hazarika, S., Krishnappa, R. 2016. Soil Acidity and Management Options. Indian Journal of Fertilisers, Vol. 12 (12): 40-56.
Thomas G W 1996. Soil pH and Acidity. (Methods of Soil Analysis: Chemical Methods. Part 3. Madison, WI., USA: Ed. Sparks, D.L.) 475-491.
Turan M, Sezen Y, Aydın A 2002. Effect of Different Doses of Lime Material on Soil Properties and Growth of Spinach (Spinacia oleracea). International Conference on Sustainable Land Use and Management “Sharing Experiences Sustainable Use of Natural Resources”10-13 June2002, Çanakkale-Turkey
Usta S 1995. Toprak Kimyası. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No:1387, Ders Kitabı: 401, Ankara
Van Zwieten L, Singh B, Joseph S, Kimber S, Cowie A, Yin Chan K 2009. Biochar and emissions of non-CO2 greenhouse gases from soil. Biochar for Environmental Management. VA, USA: Earthscan: London Sterling

Details

Primary Language

English

Subjects

Agricultural, Veterinary and Food Sciences

Journal Section

Research Article

Authors

Kadir Saltalı ^*
0000-0001-5301-1350
Türkiye

Zekeriya Kara
0000-0001-7855-4968
Türkiye

Publication Date

April 30, 2022

Submission Date

March 16, 2021

Acceptance Date

May 26, 2021

Published in Issue

Year 2022 Volume: 25 Number: 2

DOI

https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.898314

IZ

https://izlik.org/JA47MM25XK

Cite

RIS / Bibtex

APA

Saltalı, K., & Kara, Z. (2022). Effects of Gyttja Applications on Some Chemical Properties of Acidic Soils. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım Ve Doğa Dergisi, 25(2), 374-379. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.898314

Cited By

Pirina Uygulaması İle Hafif Tekstürlü Toprakların Rehabilitasyonu

MAS Journal of Applied Sciences

https://doi.org/10.52520/masjaps.v7i2id169

Tracking the southern hemisphere westerlies during and since the last glacial maximum with multiproxy lake records from the Falkland Islands (52 °S)

Quaternary Science Reviews

https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2023.108135

Gyttja as a Soil Conditioner: Changes in Some Properties of Agricultural Soils Formed on Different Parent Materials

Sustainability

https://doi.org/10.3390/su15129329

Relationships Between Some General Properties and Erosion Susceptibility of Soils Where Wild Rosehip Grows in Yozgat Province

Bozok Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi

https://doi.org/10.59128/bojans.1344157

Effects of Gyttja Applications on Some Chemical Properties of Acidic Soils

Effects of Gyttja Applications on Some Chemical Properties of Acidic Soils

Abstract

Keywords

Gidya Uygulamasinin Asit Karekterli Topraklarin Bazi Kimyasal Özellikleri Üzerine Etkisi

Öz

Anahtar Kelimeler

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite

Cited By

Pirina Uygulaması İle Hafif Tekstürlü Toprakların Rehabilitasyonu

Tracking the southern hemisphere westerlies during and since the last glacial maximum with multiproxy lake records from the Falkland Islands (52 °S)

Gyttja as a Soil Conditioner: Changes in Some Properties of Agricultural Soils Formed on Different Parent Materials

Relationships Between Some General Properties and Erosion Susceptibility of Soils Where Wild Rosehip Grows in Yozgat Province

Assessment of heavy metal pollution in soil-parent material relationship across ecosystems

Manure Application to a Strawberry Garden: Changes in Some Soil and Plant Properties Under Semi-arid Climate Conditions

Impacts of gyttja application on morphological, physiological, and biochemical parameters in soybean and soil