SAHRİYE SÖNMEZ, MUSTAFA KAPLAN, N. Kemal SÖMEZ, Harun KAYA

Topraktan yapılan bakır uygulamalarının toprak PH' sı ve bitki besin maddesi içerikleri üzerine etkisi

Örtüaltı yetiştiriciliğinin yoğun bir şekilde yapıldığı Akdeniz Bölgesi'nde bakır (Cu) içeren gübrelerin ve fungisidlerin yoğun kullanımı nedeniyle yaygın olarak bitki analizlerinde, yer yer de toprak analizlerinde yüksek bakır içerikleri belirlenmiştir. Muhtemel bakır toksisitesinin gözlenmesinde, özellikle demir noksanlığı ile benzerliği nedeniyle güçlükler bulunmaktadır. Bu çalışma, topraktan artan düzeylerde yapılan Cu uygulamalarının toprak pH'sı ve topraktaki bitki besin maddesi [toplam azot (N), alınabilir fosfor (P), değişebilir potasyum (K), kalsiyum (Ca) ve magnezyum (Mg), bitkiye yarayışlı edilebilir demir (Fe), mangan (Mn), çinko (Zn) ve bakır (Cu)] içerikleri üzerine olan etkilerini incelemek amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla; topraktan 3 farklı düzeyde Cu [0 (Cul), 1000 (Cu2) ve 2000 ppm (Cu3)], CuSO4.5H2O olarak uygulanmış ve saksı denemesi tesadüf parselleri deneme desenine göre 8 tekerrürlü olarak kurulmuştur. Kurulan denemede, 2 dönemde toprak örnekleri alınmış ve alınan toprak örneklerinde pH, toplam N, alınabilir P, değişebilir K, Ca ve Mg, bitkiye yarayışlı Fe, Mn, Zn ve Cu analizleri yapılmıştır. Deneme sonucunda topraktan artan düzeylerde yapılan Cu uygulaması; toprak pH'sının, değişebilir Mg ve bitkiye yarayışlı Fe'in azalmasına neden olurken, toplam N, alınabilir P, değişebilir K, bitkiye yarayışlı Zn ve Cu içeriklerinin artmasına neden olmuştur. Topraktan yapılan Cu uygulamalarının değişebilir Ca ve bitkiye yarayışlı Mn içerikleri üzerine ise hiçbir etkisi olmamıştır. Sonuç olarak; bitki hastalıklarını kontrol etmek amacıyla topraktan artan düzeylerde yapılan Cu uygulamaları topraktaki bazı bitki besin maddelerinin içeriklerini artırmıştır. Bu artışın uygulanan bakır sülfatın $(CuSO_4.5H_2O)$ yapısında bulunan kükürtten dolayı olduğu düşünülmektedir. Uygulanan bakırın toksisitesi ve özellikle topraktaki yarayışlı Fe üzerine olan olumsuz etkisi düşünülerek, topraktaki bitki besin maddelerinin yarayışlılığını artırmak için $CuSO_4.5H_2O$ yerine kükürt (S) içeren başka materyallerin kullanılmasının daha yararlı olabileceği düşünülmelidir.

Anahtar Kelimeler:

Akdeniz Bölgesi, uygulama oranı, bakır, besin maddesi içeriği, toprak pH'sı, kükürt, toksisite, bitki besin maddeleri

Effects of high level copper applications to soil on pH and nutrient element contents of soil

It is determined that the copper contents are high level in plant and partially in soil analysis due to intensive use of Cu-containing fertilizers and fungicides in Akdeniz Region where greenhouse growing is intensive. Cu toxicity is difficult to determine since its symptoms are quite similar to Fe deficiency symptoms. The aim of the present study was to investigate the effects of Cu applications to soil on pH and nutrient element contents of soil. For this purpose, Cu was applied to soil as $CuSO_4.5H_2O$ in three different levels (0, 1000 and 2000 ppm Cu). Pot experiments were carried out according to the completely randomized design with 8 replicates. After the experiment set up, soil samples were taken at 2 different periods and soil pH, total N, available P, exchangeable K, Ca and Mg, available Fe, Mn, Zn and Cu were analyzed. According to the results of pot experiment; soil pH, exchangeable Mg and available Fe decreased with increasing Cu applications while total N, available P, exchangeable K, available Zn and Cu increased with these Cu applications. Exchangeable Ca and available Mn were not affected by Cu applications. In conclusion, a high level of Cu applications to soil, with aim of controlling plant diseases, led to increase in the contents of the some nutrient element, but it is thought that this increase due to SO4 ions in the structure of $CuSO_4.H_2O$. Additionally, it is thought that instead of $CuSO_4.H_2O$, S containing materials could be used to increase the availability of nutrient elements, considering that applied Cu would cause Cu toxicity and especially the negative effect on available Fe in soil.

Keywords:

Mediterranean Region, application rates, copper, nutrient content, soil pH, sulfur, toxicity, plant nutrients,

PDF

___

Aktaş, M., 1991. Bitki Besleme ve Toprak Verimliliği. A.Ü. Ziraat Fak. Yayınları: 1202, Ders Kitabı: 347, Ankara, 345 s.
Alva, A.K., Huang, B., Prakash, O. and Paramasivam, S., 1999. Effects of Copper Rates and Soil pH on Growth and Nutrient Uptake by Citrus Seedlings. Journal of Plant Nutrition, 22 (11): 1687- 1699.
Anonim, 1999. Sayılarla Tarım. 1989- 1998. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı. Antalya İl Müd., Antalya, 301 s.
Anonim, 2004. Proje ve İstatistik Şube Müdürlüğü Kayıtlan. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakalığı. Antalya İl Müd. Antalya.
Barik, K.C. and Chandel, A.S., 2001. Effect of Copper Fertilization on Plant Growth, Seed Yield, Copper and Phosphorus Uptake in Soybean (Glycine max.) and Their Residual availability in Mollisol. Indian Journal of Agronomy, 46 (2): 319-326.
Black, C.A., 1957. Soil- Plant Relationships. John Wilsey and Sons Inc., NewYork, USA.
Black, C.A., 1965. Methods of Soil Analysis. Part 2, American Society of Agronomy Inc., Publisher Madisson, Wilconsin, USA, 1372- 1376.
Bouyoucos, G.J., 1955. A Recalibration of the Hydrometer Method for Making Mechanical Analysis of the Soils. Agronomy Journal, 4 (9): 434.
Chouliaras, N. and Tsadilas, C, 1996. The Influence of Acidulation of a Calcareous Soil by Elemental Sulphur Application on Soil Properties. Georgike, Ereuna. Nea Seira, 20: 9- 14.
Çağlar, K.Ö., 1949. Toprak Bilgisi. A.Ü. Ziraat Fak. Yayınları Sayı: 10, Ankara.
Delorio, A.F., Gorgoschide, L., Rendina, A. and Barros, M.J., 1996. Effect of Phosphorus, Copper and Zinc Addition on the Phosphorus/ Copper and Phosphorus/ Zinc interaction in lettuce. Journal of Plant Nutrition, 19 (3-4): 481-491.
Evliya, H., 1964. Kültür Bitkilerinin Beslenmesi. A.Ü, Ziraat Fak. Yayınları Sayı: 10, Ankara.
Gimenez, S.M.N., Chaues, J.C.D., Pavan, M.A. and Crues, I.,. 1992. Copper Toxicity in Coffee Seedlings. Revista- Brasileira de Ciencia do solo. 16:3,361-366.
Huang, B. and Alva, A.K., 1999. Copper Amendments and Soil pH Affect Distribution of Different Chemical Forms of Metals and Their Uptake by Swingle Citrumelo Seedlings. Journal of Environmental and Agricultural Wastes, 34 (6): 1065-1082.
Jackson, M.L., 1967. Soil Chemical Analysis. Prentice Hall of India Private Limited, New Delhi, USA.
Kabata Pendias, h., Pendias, H. 1984. Trace Elements in Soils and Plants. CRC Press. Boca Raton: 336 P.
Kacar, B., 1995. Bitki ve Toprağın Kimyasal Analizleri, III. Toprak Analizleri. A.Ü. Ziraat Fak. Eğitim, Araştırma ve Geliştirme Vakfı Yayınları No:3, Ankara, 704 s.
Kaplan, M. ve Orman, Ş., 1998. Effect of Elemental Sulphur and Sulphur Containing Waste in a Calcareous Soil in Turkey. Journal of Plant Nutrition, 21 (8), 1655-1665.
Kaplan, M., 1999. Accumulation of Copper in Soils and Leaves of Tomato Plants in Greenhouses in Turkey. Journal of Plant Nutrition, 22 (2): 237- 244.
Kellog, C.E., 1952. Our Garden Soils. The Macmillan Company, Newyork.
Lindsay, W.L. andNorvell, W.A., 1978. Development of a DTPA Soil Test for Zinc, Iron, Manganese and Copper. Soil Sci. Amer. Jour., 42 (3): 421-428.
Loue, A., 1968. Diagnostic petiolaire de Prospection. Etudes Sur la Nutrition et al Fertilisation Potassiques de la Vigne. Societe Commerciale des Potasses d'Alsace Services Agronomiques, 31-41.
Mahmoud, K., Filsoof, F. and Rezai-Nejad, Y., 1989. effect of Sulphur Treatments on yield an uptake of Fe, Zn and Mn by Corn, Sorghum and Soybeans. Field Crops. Abs. May. Vol: 42, No:5.
Marian, E., 1984. Metalle in der Umwelt. Verlag Chemie, Weinheim, 722 p.
McLaren, R.g., Williams, J.G. and Swift, R.S., 1983. Some Observations on the Desorption Behaviour of Copper with Soil Components. Journal of Soil Science, 34:325-331.
Mengel, L., Kirkby, E.A. 1982. principles of Plant Nutrition. Int. Potash Inst. Bern, Switzerland, 655 P.
Olayinka, A. and Babalola, G.O., 2001. Effects of Copper Sulphate Application on Microbial Numbers and Respiration, Nitrifier and Urease Activities and Nitrogen and Phosphorus Mineralization in an Alfisol. Biological Agriculture & Horticulture, 19 (1): 1-8.
Olsen, S.R. and Sommers, E.L., 1982. Phosphorus Soluble in Sodium Bicarbonate, Methods of Soil Analysis, part 2, Chemical and Microbiological Properties. Edit: A.L. Page, R.H. Miller, D.R. Keeney, 404- 430.
Özbek, H., Kaya, Z., Gök, M. ve Kaptan, H., 1994. Toprak Bilimi. Ç.Ü. Ziraat Fak. Ders Kitapları Genel Yayın No: 73, Ders Kitapları Yayın No: A-16, Adana, 816 s.
Parat, C, Chaussod, R., Leveque, J., Dousset, S. and Andreux, F., 2002. The Relationship Between Copper Accumulated in Vineyard Calcareous Soils and Soil Organic Matter and Iron. European Journal of Soil Science, 53 (4): 663- 669.
Pizer, N.H., 1967. Some Advisory Aspect. Soil Potassium and Magnesium. Tech. Bull. No. 14: 184.
Scholl, W., Enkelman, R., 1984. LandwForsch, 37: 286-297.
Schwertmann, V., Huit, M. 1975. Z. Pftanzenernahr Bodenk,138:397-405.
Sevinç, F., 2000. Toprak Reaksiyonunun (pH) Düşürülmesinde Kükürdün Etkisi. T.C. Orman Bakanlığı. Ege Bölgesi Orman Toprak Lab. Müd., Orman Bakanlığı Yayın No: 105, İzmir Orman Toprak Lab. Yayın No: 08, İzmir, 39s.
Trzcinski, T. and Ferange, M.T., 1964. The Acidifying Effects of Sulphur on the pH of Calcareous Soil. Bull. Inst. Gembl. 32, 256- 269.
Thun, R., Hermann, R., Knickman, E., 1955. Die Untersuchung Von Boden. Neuman Verlag, Radelbeul und Berlin, s: 48.
Wang, S.P., Wang, Y.F., Hu, Z.F., Chen, Z.Z., Fleckenstein, J. and Schung, E., 2003. Status of Iron, Manganese, Copper and Zinc of Soils and Plants and Their Requirement for Ruminants in Inner Mongolia Steppes of China. Communications in Soil science and Plant Analyses, 34 (5-6): 655- 670.