Ham fosfat, hümik asit ve fosfor çözen bakteri uygulamalarının toprak biyokimyasal özellikleri ile sakız fasulyesinin besin içeriği, fosfor kullanım etkinliği ve bitki gelişim özelliklerine etkileri

Abstract

Bu yüksek lisans tez çalışması; alkalin toprak şartlarında yerli ham fosfat (HP) kaynaklarımızdan Mazıdağı (Mardin-Türkiye) ham fosfatının çözünürlüğüne humik asit (HA) ve fosfor çözücü bakteri (FB) uygulamalarının (UYG) etkisini belirlemek için sera şartlarında yapılmıştır. Çalışmada sakız fasulyesi (Cyamopsis tetragonoloba L.) bitkisinin ekileceği saksılara 20 kg da-1 P (P2O5) Mazıdağı ham fosfatı karıştırılmıştır. Daha sonra bu saksılara deneme planına uygun olarak sıvı humik asit (TKİ-HUMAS; 5 L da-1) ve fosfor çözücü bakteri karışımı (S2-RC210 kodlu Bacillus megaterium, Paenibacillus polymyxa ve Pseudomonas putida karışımı; 2 L da-1) preparatı ayrı ayrı ve birlikte uygulanmıştır. Ham fosfat ve diğer uygulamaların bitki gelişim özelliklerine (bitki boyu, gövde çapı, bitkide yan dal sayısı, bitkide bakla sayısı, baklada tane sayısı, bitki başına tane verimi, bitki gövde ağırlığı, bitki kök kuru ağırlığı) ve bitkinin kök, gövde ve tanesindeki besin elementi içeriklerine (N, P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn) etkileri incelenmiştir. Uygulamaların etkisiyle sakız fasulyesi bitkisinin fosfor kullanım etkinlikleri (agronomik, fizyolojik, geri dönüşüm ve yararlılık etkinlikleri) belirlenmiştir. Ayrıca uygulamaların saksılardaki toprağın biyolojik özellikleri (Üreaz, Katalaz, Dehidrogenaz, Alkali fosfataz enzim aktivitelerine ve mezofil aerobik mikroorganizma sayıları) ve alınabilir besin elementi içerikleri (NH4+, NO3¯, P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn) üzerine etkileri de incelenmiştir. Elde edilen verilerin varyans analiz sonuçlarına göre, HP ve diğer uygulamaların birlikte etkileri (HP X UYG interaksiyonu) bakımından; bitki çapı, baklada tane sayısı, bitki gövde ağırlığı ve bitki kök ağırlığındaki değişimler önemsiz olmuştur. Uygulamaların etkisiyle bitki boyu, bitkide yan dal sayısı, bitkide bakla sayısı, bitkide tane sayısı, bitkinin gövde ve kökündeki N ve P miktarları, bitkinin tane, gövde ve kökündeki bazı makro ve mikro element (Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn) içerikleri ile bitkinin fosfor kullanım etkinlikleri önemli derecede değişmiştir. Bunun yanında uygulamalar toprağın biyokimyasal özelliklerinden üreaz, katalaz, dehidrogenaz, alkali fosfataz enzim aktivitesine ve mezofil aerobik mikroorganizma sayıları ile alınabilir P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, NH4+ ve NO3¯ içeriklerini önemli derecede değiştirmiştir. Elde edilen verilere göre; bitki çapı, tohumdaki Cu içeriği ve topraktaki katalaz enzim aktivitesindeki değişimler tek başına ham fosfat uygulaması ile önemsiz bulunmuştur (p<0.05). Tüm sonuçlar bir arada değerlendirildiğinde, ham fosfat uygulanan saksılara eklenen fosfor bakterileri ve hümik asidin genel olarak bitki büyüme özellikleri, fosfor kullanım etkinlikleri ve toprağın biyokimyasal özellikleri üzerinde olumlu etkileri olduğu gözlenmiştir.

The study was carried out under greenhouse conditions to determine the effect of humic acid (HA) and phosphorus solvent bacteria (FSB) applications (APL) on the solubility of raw phosphate (RP) from Mazıdağı (Mardin-Turkey), one of our domestic raw phosphate sources, under alkaline soil conditions. In the study, Mazıdağı raw phosphate (P2O5) was mixed at a rate of 20 kg da-1 into the pots in which the gum bean (Cyamopsis tetragonoloba L.) plant will be planted. Then, liquid humic acid (TKİ-HUMAS; 5 L da-1) and phosphorus solvent bacteria preparation (S2-RC210 coded Bacillus megaterium, Paenibacillus polymyxa and Pseudomonas putida mixed; 2 L da-1) were applied in these pots separately and together according to the experiment plan. The effects of raw phosphate and other applications depend on plant growth characteristics (plant height, plant diameter, number of lateral branches per plant, number of pods per plant, number of seeds per pod, seed yield per plant, plant stem weight, plant weight) and nutrient content (N, P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn) in the root, stem and grain of the plant were investigated. Phosphorus utilization activities (agronomic, physiological, recycling and usefulness activities) of the gum bean plant were determined based on effect of the applications. In addition, the effects of applications on soil biological properties (urease, catalase, dehydrogenase, alkaline phosphatase and mesophilic aerobic microorganism numbers) and available nutrient (NH4+, NO3¯, P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn) contents were investigated. According to the variance analysis results of the obtained data, in terms of the combined effects of RP and other applications (RP x APL interaction); the changes in plant stem diameter, number of seeds per pod, plant upper part of weight and plant root weight were insignificant. Plant height, the number of side branches in the plant, the number of pods in the plant, the number of seeds in the plant, the amount of N and P in the stem and root of the plant contents and phosphorus utilization efficiency of the plant changed based on the application effect significantly. The applications also significantly changed the biochemical properties of the soil, such as urease, catalase, dehydrogenase, alkaline phosphatase and microorganism numbers, and the available P, Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, NH4+ and NO3¯ contents. According to the obtained data; The changes in plant stem diameter, Cu content in seed, and catalase enzyme activity in soil were found to be insignificant with raw phosphate application alone (p<0.05). When all the results are evaluated together, it has been observed that the phosphorus solvent bacteria and humic acid added to the pots treated with raw phosphate have generally positive effects on plant growth characteristics, phosphorus utilization efficiencies and biochemical properties of the soil.