Biyokömürün farklı tekstürdeki toprakların kıvam limitleri ve proctor sıkışma testi parametreleri üzerine etkileri
Effects of biochar on consistency limits and proctor compaction test parameters of soil with different textures
- Tez No: 993160
- Danışmanlar: PROF. DR. EKREM LÜTFİ AKSAKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Toprak, biochar, organic carbon, aggregate stability, consistency limits, soil compaction, soil tillage, Soil
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Araştırmada, farklı tekstürlerdeki topraklara uygulanan biyokömürün kıvam limitleri ile Proctor sıkışma testi parametreleri üzerindeki etkilerini ortaya koymak amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada, kil, tın ve kumlu tın tekstür sınıfındaki topraklara ağırlık cinsinden farklı dozlarda (%0, %0.5, %1, %2, %4) biyokömür uygulanmış ve toprak×biyokömür karışımları laboratuvarda yaklaşık tarla kapasitesi nem seviyesinde on iki ay inkübasyona bırakılmıştır. İnkübasyon sonrasında toprak örneklerinin organik karbon (OC), agregat stabilitesi (AS), likit limit (LL), plastik limit (PL), plastiklik indeksi (PI), büzülme limiti (BL), ufalanabilirlik indeksi (FI) değerleri ve Proctor sıkışma testi parametreleri belirlenmiştir. Bulgular: Biyokömür uygulaması sonrasında toprakların OC miktarlarında ve AS'lerinde önemli düzeyde artışlar olmuş ve en yüksek değerler %4 dozda belirlenmiştir. Genel ortalama kontrol grubuna göre %0.5, %1, %2 ve %4 doz uygulamaları sonrasında OC'da %10.96, %23.29, %50.68 ve %91.78 oranlarında, AS'de %25.98, %40.47, %53.26 ve %70.61 oranlarında artışlar belirlenmiştir. Biyokömür uygulaması LL, PL, BL, FI değerlerini önemli düzeyde artırmış, en yüksek değerler %4 dozunda elde edilmiş ve kontrolüne göre oransal olarak en fazla artış kumlu tınlı toprakta meydana gelmiştir. Biyokömür uygulaması Proctor testi optimum nem içeriğini (OMC) önemli düzeyde artırırken, maksimum hacim ağırlığını (MBD) önemli düzeyde düşürmüştür. Genel ortalama kontrolde OMC %20.56 iken %4 dozda %31.15'e yükselmiş, kontrole kıyasla %51.51 oranında artış hesaplanmıştır. Kontrolde MBD 1.71 gcm⁻³ iken %4 dozda 1.54 gcm⁻³'e düşmüş ve kontrole kıyasla %9.94 oranında azalma hesaplanmıştır. Sonuç: Biyokömür uygulaması toprakların fiziksel ve mekaniksel özelliklerine olumlu etkiler yapmış, toprağın sıkışma eğilimini azaltmıştır. Toprağın daha yüksek nem koşullarında degradasyona/deformasyona uğramadan daha kolay işlenebileceğini ve daha yüksek işlenebilirlik aralığı sağlayabileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, biyokömür sürdürülebilir toprak yönetiminde toprak üretkenliğini artırıcı materyal olarak önerilebilir.
Özet (Çeviri)
Purpose: The study aims to investigate the effects of biochar application on the consistency limits and Proctor compaction test parameters of soils with different textures. Method: In the study, biochar was applied at different rates by weight (0% 0.5%, 1%, 2%, and 4%) to soils with clay, loam and sandy loam textures. The soil×biochar mixtures were incubated in the laboratory for twelve months at approximately field capacity moisture level. Following incubation, the organic carbon (OC), aggregate stability (AS), liquid limit (LL), plastic limit (PL), plasticity index (PI), shrinkage limit (SL), friability index (FI) values, and Proctor compaction test parameters of the soil samples were determined. Findings: Following biochar application, significant increases were observed in the organic carbon (OC) content and aggregate stability (AS) of the soils, with the highest values recorded at the 4% application rate. Compared to the control, the overall mean increases in OC were 10.96%, 23.29%, 50.68%, and 91.78% for the 0.5%, 1%, 2%, and 4% biochar doses, respectively, while AS increased by 25.98%, 40.47%, 53.26%, and 70.61% at the same rates. Biochar application significantly increased LL, PL, SL, and FI values, with the highest values obtained at the 4% dose, and the most pronounced proportional increases were observed in the sandy loam soil. Biochar application also significantly increased the optimum moisture content (OMC) in the Proctor test, while it significantly reduced the maximum bulk density (MBD). On average, OMC increased from 20.56% in the control to 31.15% at the 4% dose, corresponding to a 51.51% increase compared to the control. Conversely, MBD decreased from 1.71 g cm⁻³ in the control to 1.54 g cm⁻³ at the 4% dose, representing a 9.94% reduction. Results: Biochar application positively influenced the physical and mechanical properties of the soils and reduced their susceptibility to compaction. The findings indicate that soils amended with biochar can be cultivated more easily under higher moisture conditions without undergoing degradation or deformation, thereby providing a wider workability range. Consequently, biochar can be recommended as a soil amendment material that enhances soil productivity within the framework of sustainable soil management practices.
Benzer Tezler
- Farklı tekstürdeki toprakların bazı hidrodinamik özelliklerine kireç organik madde ve toprak sıkışmasının etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of lime, organic matter and soil compaction on some hydrodynamic properties of different textured soils
QUTAIBA RIYADH ABDULWAHHAB
Doktora
Türkçe
2020
ZiraatSelçuk ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVDET ŞEKER
- Farklı materyallerden elde edilen biyokömürün toprak pH'sına vebiber bitkisinin besin alımına etkisi
Effect of biochars obtained from different materials to soil pH and nutrient uptake of pepper plant
YİĞİT KEMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
ZiraatSüleyman Demirel ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ COŞKAN
- Farklı tekstürlere sahip topraklarda biyokömürün buğday (Triticum aestivum L.) bitkisinin rizosfer bölgesindeki mikrobiyal aktiviteye olan etkisi
The impact of biocoal on microbial activity in the rhizosphere region of wheat plant in soils with various textures
EMRAH ALBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatOrdu ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FUNDA IRMAK YILMAZ
- Farklı organik materyallerden elde edilen biyokömürün fiziksel ve kimyasal özellikleri ile biyokömür ve biyokömür ile birlikte arıtılmış karasu uygulamasının bitkisel üretimde kullanım olanakları
Usage possibilities of biochar and biochar with olive mill wastewater in crop production along with biochar production from different organic materials and their physical and chemical characterization
RECEP SERDAR KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
ZiraatEge ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN BÜLENT OKUR
- Farklı sıcaklıklarda gül posası kullanılarak üretilmiş biyokömürün çilek bitkisi gelişimi ve mineral beslenmesine etkisi
Effects of biochar that obtained from oily rose pulp at different temperatures on strawberry growth and mineral nutrition
TUFAN YUSUF TUNÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ COŞKAN