ASEMBİYOTİK BAKTERİYEL DİAZOTROFLARIN TOPRAKLARDAKİ ETKİLERİNİN VE MEVCUT MİKROBİYOLOJİK ÖZELLİKLER İLE ETKİLEŞİMLERİNİN İNCELENMESİ.
Proje no. 332 · Durum: Kapanmış · 2015
Özet
Toprak verimliliğinde sürdürülebilirliğin sağlanması için toprak kalitesini ve toprak sağlığını yükselten stratejilere gereksinim duyulmaktadır. Bu stratejilerden birisi de biyolojik gübrelerle (biyogübreleme) toprak rizosfer bölgesinde yararlı mikrobiyal popülasyonun arttırılmasıdır. Bu amaçla tesis edilen bu çalışmada; ülkemizde ithal edilen ve asembiyotik diazot fiksasyonu gerçekleştirerek topraklara, havanın serbest azotunu (N2) bağlama yeteneğine sahip organizmalardan oluşan (Azospirillum sp., Azorhizobium sp. ve Azoarcus sp.) ticari bir preparatın, Akdeniz iklimi etkisi altında bulunan Typic xerofluvent özellikteki toprakta etkinlik potansiyelleri ile mevcut biyolojik özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Deneme 2015 yılında, Manisa Celal Bayar Üniversitesi Alaşehir Meslek Yüksek Okulu deneme arazisinde, tesadüf blokları deneme deseninde ve 3 tekerrürlü olarak tesis edilmiştir. Biyolojik gübre uygulamalı ve uygulamasız parsellere (0-0.5 g ha-1; BG0-BG1), 3 doz kimyasal azotlu gübre (0-125-250 kg N ha-1; N0-N1-N2) uygulamalarının, toprağın mikrobiyolojik (mikrobiyal biyokütle karbonu, MBC; toprak solunumu, BSR; azot mineralizasyonu, Nmin; genel bakteri sayısı, GB, Azospirillum sp. sayısı, AZO) ve biyokimyasal aktivitesine (dehidrogenaz enzim aktivitesi, DHG; proteaz enzim aktivitesi, PRO, üreaz enzim aktivitesi, UA), bazı toprak kimyasal özelliklerine ve test bitkisi olarak yetiştirilen mısır bitkisinin (Zea mays var. indentata) verim ve azot içeriğine olan etkileri faktöriyel bazda araştırılmıştır. Biyolojik gübre uygulamasıyla topraklarda incelenen mikrobiyolojik ve biyokimyasal parametrelerden MBC, DHG ve AZO parametreleri önemli düzeyde pozitif olarak etkilenirken (P<0.05); BSR, Nmin ve GB parametrelerinde de artış saptanmış ancak istatistiksel olarak önemli düzeyde bulunmamıştır (P>0.05). Buna karşılık hidrolazlar grubundan olan ve topraklarda N döngüsünde yer alan iki enzimin aktivitesinde bir azalma saptanmasına karşın bu azalış da istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır (P>0.05). Yapılan uygulamaların incelenen toprak kimyasal özellikleri üzerine belirgin bir etkisi saptanmamıştır. Ancak NO3-N ile AZO arasında ortaya çıkan negatif korelasyon (-0.468**), azotlu gübrelemede Azospirillum sp. ile NH4-N’u içeren gübrelerin kullanılmasının daha uygun olacağını göstermektedir. Biyolojik gübre uygulamalarına bağlı olarak mısır bitkisinin verimi % 24 – 69 oranında, azot içeriği ise % 3 – 11 oranında artış göstermiştir. Bu parametreleri en fazla uyaran uygulama ise N1BG1 uygulaması olmuştur. Deneme sonuçları değerlendirildiğinde, Akdeniz iklimi etkisi altındaki topraklara yapılan diazotrof mikroorganizmaları içeren biyolojik gübrenin tek doz uygulamasıyla, toprakların biyolojik özellikleri ile mısır bitkisinin veriminin olumlu yönde etkilendiği saptanmıştır. Dolayısıyla, Typic xerofluvent bir toprağa hem toprak sağlığının sürdürülebilirliğini ve hem de bitkisel üretimi desteklemek amacıyla 0.5 g ha-1 dozunda biyolojik gübre ile 125 kg N ha-1 azot dozunun birlikte kullanılması önerilmektedir. Anahtar Kelimeler: Mikrobiyal biyokütle-C, toprak enzimleri, biyolojik azot fiksasyonu, mısır, kimyasal N-gübre