Organik ve kimyasal azot kaynağının ıspanak bitkisinin bazı besin içeriği ve nitrat birikimi üzerine etkileri

Year 2017, Volume: 32 Issue: 3, 398 - 406, 15.10.2017

Damla Bender Özenç , Gültekin Şenlikoğlu

https://doi.org/10.7161/omuanajas.311895

Cited By: 3

Abstract

Geleneksel yöntemlerde yoğun
kullanılan tarımsal girdilerin yol açtığı sorunlar nedeniyle bitkisel üretimde
yeni yaklaşımlar önem kazanmaktadır. Bu amaçla, bitkisel ve hayvansal atıklar,
kompost gibi materyaller yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Sera koşulları
altında kış döneminde yürütülen bu çalışmada, organik ve kimyasal azot
kaynağının ıspanak bitkisinin (Spinacia
oleracea L.) temel besin kapsamı ve nitrat birikimi üzerine etkileri
araştırılmıştır. Organik materyal olarak farklı dozlarda fındık zuruf kompostu,
zenginleştirilmiş kompost ve hayvan gübresi (0 g kg^-1, 20 g kg^-1,
40 g kg^-1, 80 g kg^-1) ve kimyasal azot kaynağı olarak 15
kg saf N da^-1 olacak şeklide % 26 CAN gübresi kullanılmıştır. Genel
olarak, kimyasal azot kaynağı kadar kompost ve hayvan gübresi uygulamaları da
bitki gelişimini ve besin içeriklerini önemli düzeylerde artırmıştır. Gübre
uygulaması yapılmayan ancak kompost kullanılan bitkilerin azot (N) kapsamı
artmış, bu materyallerin toprağa karıştırılması gübre etkinliğini de
artırmıştır. Azotlu gübreleme ile birlikte kompost kullanımı bitkide nitrat (NO₃^-)
birikimi ve potasyum (K) içeriğini hayvan gübresine göre daha fazla artırmış,
en yüksek değerler azotlu gübre yapılan 80        g kg^-1 zenginleştirilmiş
kompost ortamında bulunmuş, en yüksek fosfor (P) kapsamı ise 80 g kg^-1
hayvan gübresi ortamında elde edilmiştir. Sonuç olarak, kompost uygulamalarının
bitki beslenmesi üzerine hayvan gübresi ile rekabet edecek düzeyde etkili
olduğu, nitrat birikiminin kabul edilebilir değerlerde kaldığı belirlenmiştir. 

Keywords

Beslenme, NO3-, Organik materyal, Azotlu gübre, Spinacia oleracea L

Effects of organic and chemical nitrogen source on some nutrient content and nitrate accumulation of spinach plants

Abstract

New approaches at the plant production gain
importance because of the problems caused by the intensive use of agricultural
inputs in traditional methods. For this purpose, materials such as plant and
animal wastes, and compost have been widely used. In this study carried out in
winter season under greenhouse conditions, the effects of organic and chemical
nitrogen source on the essential nutrient content and nitrate accumulation of
spinach (Spinacia oleracea L.) were
investigated. Different doses of hazelnut husk compost, enriched compost and
farmyard manure (0 g kg^-1, 20 g kg^-1, 40 g kg^-1,
80 g kg^-1) as organic materials and 26 % CAN fertilized in the form
of 15 kg pure N da^-1 as chemical nitrogen source were used. In
general, as well as chemical nitrogen source, compost and farmyard manure
applications have increased plant growth and nutrient content considerably. In
plants where fertilizer application is not performed but composting is used,
the N content has increased, mixing these materials with soil has increased the
fertilizer efficiency too. The use of compost with nitrogen fertilization more
increased the NO₃^- accumulation and K content at the
plant than the animal fertilization, the highest values were found in the 80 g
kg^-1 enriched compost media with nitrogen fertilizer, but the
highest P content was obtained in 80 g kg^-1 farmyard manure media.
As a result, compost applications were effective enough to compete with
farmyard manure on nutrient concentrations, and nitrate accumulation remained
in the acceptable values.

Keywords

Nutrition, NO3-, Organic material, Nitrogen fertilizer, Spinacia oleracea L.

References

• Ahmed A.H.H., Khalil M.K., Farrag A.M., 2000. Nitrate accumulation, growth, yield and chemical composition of rocket (Eruca vesicaria subsp. sativa) plant as affected by NPK fertilization, kinetin and salicylic acid, In: Proceedings of ICEHM 2000, Cairo University, pp. 495–508, Egypt.
• Alagöz Z., Yılmaz E., Ötüken F., 2006. Organik materyal ilavesinin bazı fiziksel ve kimyasal toprak özellikleri üzerine etkileri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 19(2): 245-254.
• Albayrak, S., Çamaş, N., 2006. Yem şalgamı (Brassica rapa L.) çeşitlerinin azotlu gübrelemeye karşı performansları. OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 21(1): 44-48.
• Anonim, 2008. Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği, Gıda Maddelerinde Belirli Bulaşanların Maksimum Seviyelerinin Belirlenmesi Hakkında Tebliğ (Tebliğ No: 2008/26) Ek 1. Nitrat
• Aygün, S., 2015. Fındık zurufu kompostunun toprak kali̇tesi̇ üzeri̇ne etki̇si̇. Yüksek Lisans Tezi. Ordu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 91s, Ordu.
• Barrai, M.T., Paradelo, R., Domínguez, M., Díaz-Fierros, Francisco., 2011. Nutrient release dynamics in soils amended with municipal solid waste compost in laboratory incubations. Compost Science & Utilization, Vol. 19, No. 4, 235-243. doi:10.1080/1065657X.2011.10737007
• Bender Özenç, D., 2006. Effects of composted hazelnut husk on growth of tomato plants. Compost Science & Utilization, 14(4): 271-275. doi:10.1080/1065657X.2006.10702296
• Bender Özenç, D., Özenç, N., 2008. Short-term effects of hazelnut husk compost and organic amandment applications on clay loam soil. Compost Science & Utilization, Vol. 16, No. 3, 192–199. doi:10.1080/1065657X.2008.10702377
• Blake, G.R., Hartge, K.H., 1986. Bulk density, particle density. In: Methods of soil analysis. Part I, ASA-SSSA, Madison, WI, 363-382.
• Bouyoucos, G.H., 1951. A recalibration of the hydrometer for making mechanical analysis of soils. Journal of Agronomy, 43: 434-438.
• Bray, R.H., Kurtz, L.T., 1945. Determination of total organic and available forms of phosphorus in soils. Soil Science, 45 : 39-45.
• Bremner, J.M., 1965. Total Nitrogen. In methods of soil analysis, Black, C.A.(Eds). American Society of Agronomy, Madison, WI, Agronomy No:9, Part 2, 1149-1178.
• Cataldo, D.A., Haroon, M., Schrader, L.E., Youngs, V.L., 1975. Rapid colorimetric determination of nitrate in plant tissue by nitration of salicylic acid. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 6(1): 71-80.
• Chapman, H.D., Pratt, P. F., Parker, F., 1961. Methods of analysis for soils, plant and waters. Univ. of California. Div. of Agric. Sci.
• Chung, S.Y., Kim, J.S., Hong, M.K., Lee, J.O., Kim, C.M., Song, S., 2003. Survey of nitrate and nitrite contents of vegetables grown in Korea. Food Additives and Contaminants. Vol.20, No.7, 621-628. doi:org/10.1080/0265203031000124146
• Çalışkan, N., Koç, N., Kaya, A., Şenses, T., 1996. Fındık zurufundan kompost elde edilmesi. Sonuç Raporu. Fındık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, 41 s, Giresun.
• Çıtak, S, Sönmez, S., 2010. Influence of organic and conventional growing conditions on the nutrient contents of white head cabbage (Brassica oleracea var. capitata) during two successive seasons. J. of Agric. and Food Chem. 58(3): 1788-1793. doi:10.1021/jf903416a
• Çıtak, S., Sönmez, S., Koçak, F., Yasin, S., 2011. Vermikompost ve ahır gübresi uygulamalarının ıspanak (Spinacia oleracea var. L.) bitkisinin gelişimi ve toprak verimliliği üzerine etkileri. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derim Dergisi, 28(1): 56-69.
• de Bertoldi, M., Civilini, M., 2006. High rate composting with innovative process control. Compost Science & Utilization, Vol. 14, No. 4, 290-295. doi:10.1080/1065657X.2006.10702299
• De Boodt, M., Verdonck, O., Cappaert, I., 1973. Method for measuring the water release curve of organic substrates. Proc. Sym. Artificial Media in Horticulture, pp. 2054-2062.
• Demir, Z., Gülser, C., Candemir, F., İç, S., 2006. Organik düzenleyiciler olarak fındık zurufu ve tütün atıklarının toprağın bazı kimyasal özelliklerine etkileri. Türkiye 3. Organik Tarım Sempozyumu, , 542-550, 1-4 Kasım, Atatürk Bahçe Kültürleri Araştırma Merkezi, Yalova.
• DIN 11542, 1978. Torf für Gartenbau und Landwirtshaft. Germany. Drought Tolerance. Tree Physiology, Vol. 24, No. 10, (August 2004), pp. 1165-1172.
• Ebid, A., Ueno, H., Ghoneim, A., 2007. Nitrogen mineralization kinetics and nutrient availability in soil amendment with composted tea leaves, coffee waste, and kitchen garbage. Int. J. Soil Sci., 2:96-106. doi: 10.3923/ijss.2007.96.106
• Ebid, A., Ueno, H., Ghoneim, A., Asagi, N., 2008. Nitrogen uptake by radish, spinach and chingensai from composted tea leaves, coffee waste and kitchen garbage. Compost Science & Utilization, Vol. 16, No.3, 152-158. doi:10.1080/1065657X.2008.10702373
• Gabriels, R., Verdonck, O., 1992. Reference methods for analysis of compost. In: Composting and compost quality assurance criteria. pp. 173-183.
• Gale, E.S., Sullivan, D.M, . Cogger, C.G, Bary, A.I., Hemphill, D.D., Myhre, E.A., 2006. Estimating plant-available nitrogen release from manures, composts, and specialty products. J. Environ. Qual. 35: 2321–2332. doi:10.2134/jeq2006.0062
• Glenn, J., Goldstein, N., 1999. MSW composting in the United States. BioCycle, Vol. 40, No. 8, 30-36.
• Güneş, A., 1994. Ankara koşullarında yetiştirilen ıspanak bitkisine uygulanan azotlu gübrelerin verim ve nitrat birikimi üzerine etkisi, Doktora Lisans Tezi, A.Ü. Fen Bil. Enst., Ankara.
• İnal A., Tarakçioğlu, C., 2001. Effects of nitrogen forms on growth, nitrate accumulation, membrane permeability, and nitrogen use efficiency of hydroponically grown bunch onion under boron deficiency and toxicity, J. Plant Nutr. 24, 1521–1534. http://dx.doi.org/10.1081/PLN-100106018
• Jarvis, S.C., 1993. Nitrogen cycling and losses from dairy farm. Soil Use and Management, 9 (3): 99-105.
• Kacar, B., Katkat A.V. 1998. Bitki besleme. Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı, Bursa, s. 595.
• Kacar, B., Katkat V., 2009. Bitki besleme. Nobel Yayın, No:849, 4. Baskı, Ankara
• Kara, E.E., Erel, A., 1999. Tavuk gübresinin bazı toprak özelliklerine ve yulaf kuru bitki ağırlığına etkisi. Anadolu Journal of AARI, 9 (2): 91 – 104.
• Karaman, M.R., Brohi, A.R., Günes, A., İnal, A., Alpaslan, M., 2000. Yöresel değişik azotlu gübre uygulamalarının Tokat bölgesinde yetiştirilen bazı kışlık sebzelerin nitrat akümülasyonuna etkisi. Tr. J. of Agriculture and Foresty, 24(1): 1-10.
• Kardeş, T.A., 2012. Azotlu ve organik gübrelemenin Beypazarı yöresinde yetiştirilen bazı sebzelerin nitrat kapsamına etkisi, Yüksek Lisans Tezi, A.Ü. Fen Bil. Enst., Ankara.
• Kır, A., Mordoğan, N., 2006. Organik Tarım sisteminde uygulanan değişik organik gübrelerin Yalova yağlık 28 biberinin (Capsicum annuum L.) verim ve bazı kalite kriterleri ile topraktaki azot birikimine etkileri. Doktora Tezi. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
• Klute, A., 1986. Water retention. laboratory methods. In: Methods of soil analysis, Part II, ASA-SSSA, Madison, WI, 635-662.
• Knudsen, D., Peterson, G.A., Pratt, P.F., 1982. Lithium, sodium and potassium. methods of soil analysis. Part II, ASA-SSSA, WI, 225-245.
• Koç, F., 2008. Farklı organik gübrelerin domates ve biber bitkisinin gelişimi ile beslenmesine etkisi. Yüksek Lisans Tezi. A.Ü. Fen Bil. Enst., Ankara.
• Mordoğan, N., Ceylan, Ş., Çakıcı, H., Yoldaş, F., 2001. Azotlu gübrelemenin marul bitkisindeki azot birikimine etkisi. Ege Üniv. Ziraat Fak. Dergisi, 38 (1): 85-92.
• Mupondi, L.T., Mnkeni, P.N.S., Brutsch, M.N., 2006. Evalution of pine bark with goat manure or sewage sludge cocomposts as growing media for vegetable seedlings. Compost Science & Utilization, Vol. 14, No. 4, 238-243. doi:10.1080/1065657X.2006.10702291
• Mulvaney, R.L., 1996. Nitrogen – Inorganic forms. p. 1123-1184. In: Sparks, D.L. et al. (Ed.) Methods of soil analysis. Part 2. Chemical properties. SSSA Book Ser. 5. Soil Sci. Soc. Am., Madison, WI.
• Nelson, D.W., Sommers, L.E., 1982. Total carbon, organic carbon and soil organic matter. In: Methods of Soil Analysis, Part II, ASA-SSSA, Madison, WI, 539-579.
• Nazaryuk V.M., Klenova M.I., Kalimullina F.R., 2002. Eco agrochemical approaches to the problem of nitrate pollution in agroecosystems, Russ. J. Ecol. 33, 392–397. doi:10.1023/A:1020995329784
• Oruç, H.H., Ceylan, S., 2001. Bursa’da tüketilen bazı sebzelerde nitrat ve nitrit. Uludağ Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 20(3): 17-21.
• Özenç, N., Çalışkan, N. 2001. Effect of husk compost on hazelnut yield and quality. Proceedings of The Fifty International Congress on Hazelnut, Acta Horticulturae, 556: 559-566.
• Özenç, B.D., 2005. Usage of hazelnut husk compost as growing medium. Acta Hort. 686: 309-319.
• Polat, M., Çelik, M., 2008. Ankara (Ayaş) koşullarında organik çilek yetiştiriciliği. Tarım Bilimleri Dergisi, 14 (3): 203-209.
• Raupp J., 1996. Fertilization effects on product quality and examination of parameters and methods for quality assessment, in: Raupp J. (Ed.), Quality of plant products grown with manure fertilization, Darmstadt, pp. 44–48.
• Scheurell, S., Mahffee, W., 2002. Compost tea: Princples and prospects for plant disease control. Compost Science & Utilization, Vol. 10, No. 4, 313-338. doi:10.1080/1065657X.2002.10702095
• Smiciklas, K.D., Walker, P.M., Kelley, T.R., 2008. Evalution of compost for use as a aoil amnedment in corn and soybean production. Compost Science & Utilization, Vol. 16, No.3, 183-191. doi:10.1080/1065657X.2008.10702376
• Soba, M.R., 2012. Topraktan ve yapraktan uygulanan yarasa gübresinin domates ve biber bitkilerinde beslenme ile ürün miktarı ve meyvede bazı kalite özelliklerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi. A.Ü. Fen Bil. Enst, Ankara.
• Sönmez, S., Kaplan, M., 2008. Kimyasal gübrelerin çevre kirliliği üzerine etkileri ve çözüm önerileri. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derim Dergisi, 25(2): 24-34.
• Tekeli, E., Daşgan, H.Y., 2013. Ser biber yetiştiriciliğinde organik azot beslemesinin optimizasyonu. Ç.Ü.Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 29-2, 49-57.
• Tüzel, Y., Öztekin, G.B., Duyar, H., Eşiyok, D., Kılıç, Ö.G., Anaç, D., Kayıkçıoğlu, H.H., 2011. Organik salata-marul yetiştiriciliğinde agryl örtü ve bazı Gübrelerin verim, kalite, yaprak besin madde içeriği ve toprak verimliliği özelliklerine etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, (17): 190-203.
• Umar, A.S., Iqbal, M., 2007. Nitrate accumulation in plants, factors affecting the process, and human health implications. A review. Agron. Sustain. Dev. 27: 45-57. doi: 10.1051/agro:2006021
• U.S. Salinity Laboratory Staff, 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. U.S.D.A. Agricultural Handbook, No: 60.
• Van der Leij, M., Smith S.J., Miller A.J., 1998. Remobilization of vacuolar stored nitrate in barley root cells, Planta 205, 64–72.
• Yusheng, Q., Shihua, T., Wenqiang, F., Xifa, S., Qingrui, C., 2005. Effect of organic and inorganic fertilizers on yields and nitrate accumulation of vegetables. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 11(5): 670-674. ISSN: 1008-505X
• Yalınkılıç, M.K., Altun, L., Kalay, Z., 1996. Çay fabrikaları çay yaprağı artıklarının kompostlaştırılarak orman fidanlıklarında organik gübre olarak kullanılması. Ekoloji Çevre Dergisi, Sayı: 18, 28-32.
• Yılmaz, E., Alagöz, Z., 2009. Organik materyal (elma posası) uygulamasının toprağın bazı verimlilik özelliklerine etkisi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 22(2): 233-250.
• Yılmaz, S., Bender Özenç, D., 2012. Effects of hazelnut husk compost and tea waste compost on growth of corn plant (Zea mays L.). 8th International Soil Science Congress on "Land Degradation and Challenges in Sustainable Soil Management" Volume V, pp.620-626. May 15-17, Çeşme-İzmir, Turkey.
• Wanga, Z., Lia, S., 2004. Effects of nitrogen and phosphorus fertilization on plant growth and nitrate accumulation in vegetables. Journal of Plant Nutrition, Volume 27, Issue 3, 539-556. doi:10.1081/PLN-120028877
• Zeytin, S., Baran, A., 2003. Influences of composted hazelnut husk on some physical properties of soils. Bioresource Technology, 88: 241–244. doi:10.1016/S0960-8524(03)00005-1
• Zhang, M.H., Geng, S., Smallwood, K.S., 1998. Assessing ground water nitrate contaminationfor resource and landscape amangement. Ambio, 27:170-174.
• Zhong, W., Hu, C., Wang, M., 2002. Nitrate and nitrite in vegetablse from nort China: content and intake. Food Additives and Contaminants, Vol.19, No.12, 1125-1129. doi:10.1080/0265203021000014806
• Zhou, Z.Y., Wang, M.J., Wang, J.S., 2000. Nitrate and nitrite contamination in vegetables in China. Food Rev. Int. 16, 61–76. doi:10.1081/FRI-100100282
• Zubillage, M.S., Lavado, R.S., 2006. Phytotoxicity of biosolids compost at different degrees of maturity compared to biosolids and animal manures. Compost Science & Utilization, Vol. 14, No.4, 267-270. doi:10.1080/1065657X.2006.10702295