Effect of geotextile containing chicken feather on soıl properties- a field experiment

Abstract

Geotextiles are thermophilic polymer produced from synthetic fibres or biodegradable materials. The applications of geotextile have been very diverse in different sectors over the years including agriculture and civil engineering. However, non-degradable polymers such as polyesters were most frequently used for geotextile production. The application of such materials can cause soil pollution along with the accumulation of microplastic, Therefore, biodegradable geotextile are widely used in agriculture and environmental engineering. This paper aims to investigate the effect of non degradable geotextile on different properties of soil. The experiment was conducted with six variants (A, B, C, D, E, F) , each of which is the combination of grass-legume mixture and mineral fertilizer. After preparing the plots, non- woven geotextile manufactured from chicken feather of different thickness (100, 200, 300g·m-2 ) were spread on the soil. The first two variants considered as control so they were without geotextile. Variant C, D and E contains geotextile of different thickness and different feather content whereas, variant F contains synthetic (commercial) geotextile. In order to investigate soil properties, soil samples were collected from 0-7 cm depth, air dried and further analysed in the laboratory. Samples were collected before the experiment established and after 4, 15 and 23 months. The results reveal that the application of geotextile has no significant effect on the soil organic carbon and total nitrogen level. Application of geotextile showed satisfactory results in terms of nutrients like Mg, K and P. In terms of soil pH, both controls A and B recorded to have lowest amount ( 6.4, 6.3 respectively) , whereas the variants with chicken feather geotextile exhibited higher pH level (6.9). Finally, the application of geotextile has shown significant changes in terms of cation exchange capacity with the maximum level recorded with variant D and minimum with variant B.

Jeotekstiller, sentetik liflerden veya biyolojik olarak parçalanabilen malzemelerden üretilen termofilik polimerlerdir. Jeotekstil uygulamaları, tarım ve inşaat mühendisliği de dahil olmak üzere yıllar boyunca farklı sektörlerde çok çeşitli olmuştur. Bununla birlikte, poliesterler gibi parçalanamayan polimerler en çok jeotekstil üretimi için kullanılmıştır. Bu tür malzemelerin uygulanması, mikroplastik birikimi ile birlikte toprak kirliliğine neden olabilir, Bu nedenle biyolojik olarak parçalanabilen jeotekstiller tarım ve çevre mühendisliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışma, bozunamayan jeotekstilin toprağın farklı özellikleri üzerindeki etkisini araştırmayı amaçlamaktadır. Deney, her biri ot-baklagil karışımı ve mineral gübrenin kombinasyonu olan altı varyantla (A, B, C, D, E, F) gerçekleştirildi. Araziler hazırlandıktan sonra, farklı kalınlıktaki (100, 200, 300g · m2) tavuk tüyünden üretilen dokunmamış jeotekstil toprağa yayılmıştır. İlk iki varyant kontrol olarak kabul edildi, bu yüzden jeotekstilsizdiler. Varyant C, D ve E farklı kalınlıkta ve farklı tüy içeriğine sahip jeotekstil içerirken, varyant F sentetik (ticari) jeotekstil içerir. Toprak özelliklerini araştırmak için toprak örnekleri 0-7 cm derinlikten toplandı, hava ile kurutuldu ve laboratuvarda daha fazla analiz edildi. Örnekler deney kurulmadan önce ve 4, 15 ve 23 ay sonra toplandı. Sonuçlar, jeotekstil uygulamasının toprağın organik karbonu ve toplam azot seviyesi üzerinde önemli bir etkisinin olmadığını ortaya koymaktadır. Jeotekstil uygulaması Mg, K ve P gibi besinler açısından tatmin edici sonuçlar göstermiştir. Toprak Ph'sı açısından, hem A hem de B kontrollerinin en düşük miktarda olduğu kaydedilmiştir (sırasıyla 6.4, 6.3), tavuk tüyü jeotekstili varyantları ise daha yüksek pH seviyesi sergilemiştir (6.9). Son olarak, jeotekstil uygulaması, varyant D ile kaydedilen maksimum seviye ve varyant B ile minimum katyon değişim kapasitesi açısından önemli değişiklikler göstermiştir.