The Effect of Sewage Sludge Used in the Cultivation of Corn Plants as Second Crop and Silage on the Macro Nutrient Elements in the Soil


Abstract views: 116 / PDF downloads: 63

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.10224305

Keywords:

Sewage sludge, organic material, macro plant nutrients, soil

Abstract

This research was carried out to determine the effects of sewage sludge applied in increasing doses (2, 4, 8 tons da-1) on the physical and chemical properties of the soils of the Thrace Region, which has low organic matter content and where erosion problems are intense. The sewage sludge applied to the soil of the experiment field increased the organic matter, total nitrogen, available phosphorus and exchangeable potassium contents of the soil and this increase was found to be statistically significant (p<0.01). Wastewater treatment sludge application caused a decrease in the exchangeable magnesium content of soils. There was no change in the exchangeable calcium content of the soil. According to the research results, the application of sewage sludge, which has a high organic matter content, complies with the Soil Pollution Control Regulation and has no harm in using it in agriculture, to the soils of the Thrace Region with insufficient organic matter content, is of great importance for increasing sustainability and productivity in agriculture.

References

Alpaslan, N., 2004. Arıtma çamurları. Atıksu arıtma tesislerinin tasarım ve işletim esasları kurs notları, İzmir.

Anonim, 2023. Kimyasal gübre kullanımı, 2009-2022. (https://data.tuik.gov.tr/Bul ten/DownloadIstatistikselTablo?p=3FpReuQQvdDqlq8CQ/umsGWcTmoZMF1WuAaZYPXiH7rOYBLFxu9v6qNWP7KS4Zeo), (Erişim tarihi: 20.06.2023).

Aşık, B.B., Katkat, A.V., 2004. Gıda sanayi arıtma tesisi atığının (arıtma çamuru) tarımsal alanlarda kullanım olanakları. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(2): 59-71.

Baziramakenga, R., Sımar, R.R., Lalande, R., 2001. Effect of de-ınking paper sludge compost application on soil chemical and biological properties. Canadian Journal of Soil Science, 81: 561-575.

Bellitürk, K., Sağlam, M.T., 2005. Tekirdağ ili topraklarının mineralize olan azot miktarları ile mineralizasyon kapasiteleri üzerinde bir araştırma. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 2(1): 89-101.

Bellitürk, K., Çelik, A., 2022. Is the debate on organic vs. mineral fertilization meaningful? II-International Conference on Global Practice of Multidisciplinary Scientific Studies, Conference Proceedings Book, 26-28 July, Batumi, Georgia, pp. 754-762.

Benami, A., Diskin, M.H., 1965. Design of Sprinkling Irrigation. Lowdermilk Faculty of Agricultural Engineering Publication 23. Technicon. Israel Institute of Tecnology. Haifa, Israel.

Bender, D., Erdal, İ., Dengiz, O., Gürbüz, M., Tarakçıoğlu, C., 1998. Farklı organik materyallerin killi bir toprağın bazı fiziksel özellikleri üzerine etkileri. International Symposium On Arid Region Soil, Conference Proceedings Book, 21-24 September, Menemen, İzmir, s. 506-510.

Blake, G.R., 1965. Bulk Density. Methods of Soil Analysis: Part 1 Physical and Mineralogical Properties, Including Statistics of Measurement and Sampling. Chapter 30.

Bozkurt, M.A., Yılmaz, İ., Çimrin, K.M., 2000. Kentsel arıtma çamurunun kışlık arpada azot kaynağı olarak kullanılması. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 7(1): 105-110.

Büyükfiliz, F., Bellitürk, K., 2023. Determination of plant nutrition capacities of agricultural areas by soil analysis: the case of çorlu district of tekirdag province. 4th International Black Sea Modern Scientific Research Congress, Conference Proceedings Book, 6-7 June, Rize, Türkiye, s. 1327-1339.

Demir, E., Çimrin, K.M., 2011. Arıtma çamuru ve humik asit uygulamalarının mısırın gelişimi, besin elementi ve ağır metal içerikleri ile bazı toprak özelliklerine etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, 17(2011): 204‐216.

Demir, E., Topaç, F.O., 2019. Arıtma çamurlarının tarımsal amaçlı kullanımı: topraktaki azot proseslerinde meydana gelen değişimler. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 2(24).

Düring, R.A., Gäth, S., 2002. Utilization of municipal organic wastes in agriculture where do we stand, where will we go? Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 165: 544-556.

Düzgüneş, O., 1963. İstatistik Prensipleri ve Metotları. Ege Üniversitesi Matbaası, İzmir.

Epstein, E., 2003. Land Application of Sewage Sludge and Biosolids. Lewis Publishers, Boca Raton, Florida.

Eyüpoğlu, F., 1999. Türkiye Topraklarının Verimlilik Durumu. T.C. Başbakanlık Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel Yayın No: 220, Teknik Yayın No: T-67, Ankara.

Fageria, N.K., 2009. The Use of Nutrients in Crop Plants. CRC Pres, Boca Raton, Florida, New York.

FAO, 1990. Micronutrient, Assesment At The Country Level: An International Study. Fao Soils Bulletin, No:63, Rome.

Faria, W.M., Figueiredo, C.C., de Coser, T. R., Vale, A.T., Schneider, B.G., 2018. Is sewage sludge biochar capable of replacing inorganic fertilizers for corn production? evidence from a two-year field experiment. Archives of Agronomy and Soil Science, 64: 505–519.

Göçmez, S., 2006. Menemen ovası topraklarında İZSU kentsel arıtma çamuru uygulamalarının mikrobiyal aktivite ve biyomas ile bazı fiziksel ve kimyasal toprak özellikleri üzerine etkisi. Doktora Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.

Guo, T.R., Zhang, G.R., 2007. Physiological changes in barley plants under combined toxicity of aluminum, copper and cadmium, colloids and surfaces. B: Biointerfaces, 57: 82–188.

Güçdemir, İ.H., Türker, U., Karabulut, A., Arcak, Ç., 2004. Gübreleme teknolojilerindeki yenlikler (Hassas tarım uygulamaları) ve bunun tarımsal üretime etkileri üzerine bir çalışma. 3. Ulusal Gübre Kongresi “Tarım Sanayi Çevre”, Kongre Bildiri Kitabı, 11-13 Ekim, Tokat, Cilt 1, s. 1005-1014.

Güneş, A., Alpaslan, M., İnal, A., 2000. Bitki Besleme ve Gübreleme. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No:1514.

Gürbüz, M.A., Kayalı, E., Bahar, E., Öz, T.A., Kurşun, İ., 2019. Trakya topraklarının veri tabanının oluşturulması ve bazı toprak özellikleri. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 7(1): 1-9.

Kabir, B.E., Bashari, H., Bassiri, M., Mosaddeghi, R.M., 2020. Effects of land-use/cover change on soil hydraulic properties and pore characteristics in a semi-arid region of central Iran. Soil&Tillage Research, 197: 104478.

Kanber, R., Kırda, C., Tekinel, O., 1992. Sulama Suyu Niteliği ve Sulamada Tuzluluk Sorunları. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Genel Yayın No:21, Adana.

Kocagöz, Y.M., Bellitürk, K., Hurma, H., 2022. Comparison of organic and chemical fertilizer use: the case of muratlı district of Tekirdağ province. Adyutayam, 10(2): 108-127.

Lasaridi, K.E., Manios, T., Stamatiadis, S., Chroni, C., Kyriacou, A., 2018. The evaluation of hazards to man and the environment during the composting of sewage sludge. Sustainability, 10(8): 2618.

Lopez-Mosquera, M.E., Moiron, C., Carral E., 2000. Use of dairy-industry sludge as fertilizer for grassland in northwest spain: heavy metal levels in the soil and plants. Resource Conservation and Recycling, 30: 95-109.

Nath, J.A., Lal, R., 2017. Effects of tillage practices and land use management on soil aggregates and soil organic carbon in the north appalachian region. USA. Pedosphere, 27(1): 172-176.

O’Riordan, E.G., Dodd, V.A., Tunney, H., Fleming, G.A., 1987. The fertiliser nutrient value of activated sewage sludge under grassland field conditions. Irish Journal of Agricultural and Food Research, 26: 213-229.

Ok, H., 2021. Recyclıng of Sewage Sludge in Agriculture. Academic Research And Reviews in Agriculture, Forestry and Aquaculture Sciences, Chapter-2.

Öbek, E., Tatar, Ş.Y., Hasar, H., Arslan, E.I., İpek, U., 2004. Kentsel ve endüstriyel atıksu arıtma tesisi arıtma çamurlarındaki ağır metal düzeylerinin değerlendirilmesi. Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(1): 31-38.

Önal, M.K., Topçuoğlu, B., Arı, N., 2003 Toprağa uygulanan kentsel arıtma çamurunun domates bitkisine etkisi 2. gelişme ve meyve özellikleri ile meyvede mineral içerikleri. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 16(1): 97-106.

Özyazıcı, M.A., Özyazıcı, G., 2012. Arıtma çamurunun toprağın bazı temel verimlilik parametreleri üzerine etkileri. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 27(2): 101-109.

Pinamonti, F., Stringari, G., Zari, G., 1997. The use of compost: ıts effects on heavy metal levels in soil and plants. Resources, Conversation and Recycling, 21: 129-141.

Sağlam, M.T., 2012. Toprak ve Suyun Kimyasal Analiz Yöntemleri (5. Baskı). Namık Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No:2, Tekirdağ.

Samaras, P., Papadimitriou, C.A., Haritou, I., Zouboulis, A.I., 2008. Investigation of sewage sludge stabilization potential by the addition of fly ash and lime. Journal of Hazardous Material, 154: 1052-1059.

Singh, R.P., Agrawal, M., 2010. Variationsin heavy metal accumulation, growth and yield of rice plants grown at different sewage sludge amendment rates. Ecotoxicology and Environmental Safety, 73(4): 632–641.

Strauch, D., 1991. Survival of pathogenic micro-organisms and parasites in excreta, manure and sewage sludge. Revue Scientifique Et Technique (International Office Of Epizootics), 10(3): 813-846.

Tepecik, M., Ongun, A.R., Kayikcioglu, H.H., Delibacak, S., Elmaci, O.L., Celen, A.E., İlker, E., 2022. Change in cotton plant quality in response to application of anaerobically digested sewage sludge. Saudi Journal of Biological Sciences, 29: 615–621.

Tepecik, M., Ongun, A.R., Kayıkcıoglu, H.H., Delibacak, S., Birişçi, T., Aktaş, E., Önaç, A.K., Balık, G., 2023. Effects of sewage sludge on marigold (Tagetes erecta L.) garden verbena (Verbena hybrida) plants and soil nutrient elements and heavy metal. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 26(1): 161-171.

Topaç, O.S., Başkaya, H.S., 2008. Evsel nitelikli arıtma çamurlarının bitki besin düzeylerinin değerlendirilmesinde azot formlarının önemi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 13(1).

Uzun, P., Bilgili, U., 2011. Arıtma çamurlarının tarımda kullanım olanakları. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 25(2): 135-146.

Von Uexkull, H.R., 1989. Nutrient cycling. In: E. Pushparajah (Ed), Soil Management and Smallholder Development in the Pacific Islands. Proceedings of the Workshop the International Board for Soil Research and Management, Bangkok, Thailand, pp. 121-132.

Yurtsever, N., 1984. Deneysel İstatistik Metotlar. T.C. Tarım Orman ve Köy İşleri Bakanlığı Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.

Published

2023-12-06

How to Cite

GEZER, E., KONUKCU, F., ADİLOĞLU, A., & DİNÇER, A. R. (2023). The Effect of Sewage Sludge Used in the Cultivation of Corn Plants as Second Crop and Silage on the Macro Nutrient Elements in the Soil. ISPEC Journal of Agricultural Sciences, 7(4), 798–808. https://doi.org/10.5281/zenodo.10224305

Issue

Section

Articles