Pirinadan üretilen asitleştirilmiş vermikompostun kalkerli bir toprakta farklı sulama seviyelerinde toprak özellikleri ve biber gelişimi üzerine etkileri

Abstract

Bu çalışmada ahır gübresi ve zeytinyağı fabrikası atığı pirina kullanılarak elde edilen orijinal ve asitleştirilmiş vermikompost materyallerinin iki farklı sulama seviyesinde kireçli killi tın bünyeli toprağın bazı özelliklerine ve biber bitkisinin gelişimine etkileri araştırılmıştır. Ahır gübresi tek başına (V) ve 1:1 oranında pirina (VP) ile karıştırıldıktan sonra Eisenia fetida türü solucanlarla kompostlanarak 2 farklı vermikompost elde edilmiştir. Elde edilen vermikompost materyallerinin pH değeri sitrik asitle 5.0-5.5 aralığına getirilerek asitleştirilmiş ahır gübresi (AV) ve ahır gübresi pirina karışımı (AVP) vermikompostlar elde edilmiştir. Elde edilen dört farklı vermikompost materyalinin (V, VP, AV, AVP) %0, %1 ve %2 dozları 3 tekrarlamalı olacak şekilde killi tın bünyeli bir toprağa ilave edilmiştir. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü serasında toprak vermikompost karışımlarına ait saksılar günlük olarak tartılmış, bitkiye yarayışlı suyun %100 (tam sulama) ve %50 (kısıtlı sulama)’si sağlanarak biber bitkisinin gelişimi 108 gün boyunca izlenmiştir. Toprakların organik madde (OM) içerikleri vermikompost dozlarındaki artışla artarken, hacim ağırlığı değerleri azalmıştır. En yüksek OM içeriği kısıtlı sulamada (AVP2) elde edilirken, en düşük hacim ağırlığı değeri de yine AVP2 uygulamasında bulunmuştur. Toprakların agregat satabilitesi (AS) değerleri vermikompost uygulamalarıyla artmış, kısıtlı sulamada toprağın OM içeriğindeki artışla AS değerleri de önemli düzeyde artmıştır. Toprak pH’sı vermikompost uygulamaları ile kontrole göre düşmüştür. Asitleştirilmiş vermikompost (AV ve AVP) uygulamalarıyla kıyaslandığında orijinal vermikompostların (V2 ve VP2) %2 dozları toprak pH’sını daha fazla düşürmüştür. Toprakların elektriksel iletkenlik (EC) değerleri vermikompost uygulamalarıyla artmıştır. Kısıtlı sulamada yüksek vermikompost dozları toprakların EC değerlerini tam sulamaya göre daha fazla artırmıştır. Genel olarak vermikompost dozlarının artışına bağlı olarak, toprakların toplam N, P, değişebilir K ve Mg içerikleri de artış göstermiştir. Her iki sulama koşulunda da topraktaki en yüksek P içeriği asitleştirilmiş vermikompostun en yüksek doz (AV2) uygulamasında belirlenmiştir. Toprakta değişebilir Ca içeriği tam sulamada kontrole göre vermikompost uygulamalarıyla artarken, kısıtlı sulamada pirina vermikompost uygulamalarının tamamında kontrole göre azalmıştır. Vermikompost uygulamaları toprakların solunum oranını tam sulama koşullarında kontrole göre genelde azaltırken, kısıtlı sulama koşullarında artırmıştır. Tam sulama ile kıyaslandığında, kısıtlı sulamadaki VP ve AVP uygulamalarındaki daha yüksek solunum oranları ve EC değerleri, vermikompost materyallerinin mineralizasyonundaki artışı göstermiştir. Biber bitkisinin toplam biyokütlesi vermikompost uygulamalarıyla kontrole göre kısıtlı sulama koşullarında tam sulamaya göre daha fazla artmıştır. Her iki sulamada da en yüksek toplam biyokütle V2 uygulamasında bulunmuştur. Kireçli toprakta toplam biyokütle ile OM, P ve solunum oranı arasındaki önemli pozitif ilişkiler, özellikle su kısıtı olan koşullarda biyokütledeki artışın vermikompost materyalinin mineralizasyonuyla ilişkili olduğunu göstermiştir.

In this study, the effects of original and acidified vermicompost materials obtained by using manure and olive pomace factory waste on some properties of a calcareous clay loam textured soil and pepper growth at two different irrigation levels were investigated. Two different vermicompost materials were obtained after with the manure (V) alone and mixed with pomace (VP) in 1:1 ratio composting with Eisenia fetida eaarthworms. The pH value of the vermicompost materials was brought to the range of 5.0-5.5 with citric acid, and acidified manure (AV) and manure pomace mixture (AVP) vermicomposts were obtained. The doses of 0%, 1% and 2% of four different vermicompost materials (V, VP, AV, AVP) were added to a clay loamy soil with 3 replications. Pots of soil vermicompost mixtures in the greenhouse of Ondokuz Mayıs University Faculty of Agriculture, Department of Soil Science and Plant Nutrition were weighed daily, and the development of the pepper plant was monitored for 108 days by providing 100% (full irrigation) and 50% (deficit irrigation) of the available water capacity. The bulk density values decreased while the organic matter (OM) contents of the soils increased with the increases in vermicompost doses. While the highest OM content was obtained in deficit irrigation (AVP2), the lowest volume weight value was also found in AVP2 application. Aggregate stability (AS) values of the soils increased with vermicompost applications, and AS values increased significantly with the increase of the OM content of the soil in deficit irrigation. Soil pH decreased with vermicompost applications compared to control. When compared to acidified vermicompost (AV and AVP) applications, 2% doses of the original vermicomposts (V2 and VP2) lowered soil pH more. The electrical conductivity (EC) values of the soils increased with vermicompost applications. High vermicompost doses in deficit irrigation increased the EC values of soils more than full irrigation. Generally, depending on the increase in vermicompost doses, the total N, P, exchangeable K and Mg contents of the soils also increased. The highest P content in the soil was determined in the highest dose (AV2) application of acidified vermicompost in both irrigation conditions. While the exchangeable Ca content in the soil increased with vermicompost applications in full irrigation compared to the control, it decreased in all olive pomace vermicompost applications compared to the control in deficit irrigation. Vermicompost applications generally decreased the respiration rate of the soils under full irrigation conditions compared to control, but increased it under deficit irrigation conditions. Compared to full irrigation, higher respiration rates and EC values in VP and AVP applications in deficit irrigation showed increased vi mineralization of vermicompost materials. The total biomass of the pepper plant increased more with vermicompost applications in deficit irrigation conditions than in full irrigation conditions compared to the control. In both irrigations, the highest total biomass was found in V2 application. The total biomass showed significant positive relationships with OM, P and respiration rate in loam soil. It indicated that the increase in biomass was associated with the mineralization of the vermicompost material, especially in water deficit conditions.