Toprakların tuzluluk ve sodikliliğinin alansal ve zamansal değişiminin jeoistatistiksel yöntemlerle değerlendirilmesi: Bafra ovası örneği

Abstract

Sulu tarım alanlarında uygun sulama yönetiminin seçimi ve sulama suyu kalitesine bağlı olaraktuzlulaşma problemleri ile drenajın yönetimi sürdürülebilirliği etkileyen önemli faktörlerdir. Topraktuzluluğu ve sodiklik sulanan tarım alanlarındaki bitki üretimini sınırlayan iki önemli özelliktir. Buözelliklerin alansal ve zamansal değişimlerinin bilinmesi bitki gelişimindeki negatif etkileriniengellemek için önemlidir. Bu çalışma 2010 ve 2016 yıllarında Bafra ovası sağ sahil topraklarındakituzluluk ve sodikliğin alansal değişimlerinin belirlenmesi ve sulamanın toprak tuzluluğu ve sodikliğiüzerine etkisinin değerlendirilmesi amacıyla yapılmıştır. Çalışma alanından 2010 ve 2016 yıllarındadört derinlikten bozulmuş toprak örnekleri alınmıştır. Toprakların tekstür, elektriksel iletkenlik (EC),toprak reaksiyonu (pH), değişebilir sodyum yüzdesi (ESP) ve CaCO3içerikleri laboratuvar analizleri ilebelirlenmiştir. Toprak özelliklerinin alansal bağımlılığını belirlemek için deneysel semivariogramlargeliştirilmiş ve örneklenmemiş noktalardaki özellikleri tahmin etmek için ordinary kriging analiziyapılmıştır. Toprakların EC ve ESP değerleri tüm derinliklerde ve tüm dönemlerde yüksek değişkenlikve orta derecede alansal bağımlılık göstermiştir. Çalışma alanında en düşük değişkenliğin pHparametresinde olduğu görülmüştür. Çalışma alanı topraklarının tekstür içeriklerinin yüksek değişkenlikgösterdiği belirlenmiştir. Tüm değişkenlerin jeoistatistiksel etki uzaklığı 3100 m’den büyükbulunmuştur. Ayrıca toprakların EC ve ESP’sinin alansal dağılımı 2010 yılından 2016 yılına kadarönemli derecede azalmıştır. Bunun nedeni ise topraktaki tuzların yıkanarak drenaj sistemi yardımıylaaraziden uzaklaştırılmasına bağlanmıştır. Çalışma alanının doğusunda tuzluluğun yüksek olduğu alanlarile sodik alanların varlığı belirlenmiştir. Bu durum ise bu alanlarda yeraltı suyu seviyesinin yüksekolmasına bağlanmıştır. Bu alanlarda sulama mevsiminde buharlaşma ile çözünebilir tuzların yukarıtaşınmasının takibi için yeraltı suyu tuzluluğu ve derinliğinin düzenli olarak izlenmesi önerilmiştir.Özelliklerin alansal dağılım haritaları incelendiğinde tuzluluk ve sodiklik değişkenlerinin yönetimi ileilgili uygulamaların daha çok doğu-batı yönünde planlanmasının yararlı olacağı düşünülmektedir.

Selection of appropriate irrigation management in irrigated agricultural areas and drainage managementwith salinization problems depending on the quality of irrigation water are important factors affectingsustainability. Soil salinity and sodicity are two important features that limit plant production inirrigated agricultural areas. It is important to know the spatial and temporal changes of these propertiesin order to prevent negative effects on plant development. This study was carried out to determine thespatial changes of salinity and sodicity and to evaluate the effect of irrigation on soil salinity andsodicity in the right coastal areas of Bafra plain in 2010 and 2016. Soil samples were taken from thestudy area with four different depth in 2010 and 2016. Soil texture, electrical conductivity (EC), soilreaction (pH), exchangeable sodium percentage (ESP) and CaCO3 contents were determined bylaboratory analysis. In order to determine the spatial dependence of soil properties, experimentalsemivariograms were developed and ordinary kriging analysis was performed to estimate the propertiesat non-sampled points. The EC and ESP values of the soils showed high variability and moderatelyspatial dependence at all depths and in all periods. The lowest variability was observed in the pH parameter in the study area. Texture contents of the study area soils showed high variability.Geostatistical range values of all variables was found to be greater than 3100 m. Furthermore, thespatial distribution of the EC and ESP of soils has decreased significantly from 2010 to 2016. Thereason for this is due to the removal of the salts in the soil from the field by means of the drainagesystem. High salinity areas and the presence of sodic areas were determined at the east of the study area.This is due to the high groundwater level in these areas. Monitoring of groundwater salinity and depthhas been proposed regularly in order to follow the uptake of soluble salts by evaporation duringirrigation season in these areas. When the spatial distribution maps of the properties are examined, it isconsidered that it would be beneficial to plan the applications related to salinity and sodicity variables inthe east-west direction.