Stabilize edilmiş ve kurutulmuş arıtma çamurunun rulo çim üretiminde kullanımı

Çalışmada kurutulmuş ve stabilize edilmiş arıtma çamurunun rulo çim üretiminde tek başına ya da kimyasal gübre uygulamaları ile birlikte kullanım imkanı ve etkileri araştırılmıştır. Konu değerlendirilirken evsel ve kentsel arıtma çamurlarının toprakta kullanılmasına dair yönetmelikte belirtilen, ağır metal sınır değerleri dikkate alınarak uygulamaların toprakta ve bitkide neden olduğu değişimin izlenmesi de amaçlanmıştır. Bu kapsamda 0 (AÇ0), 2 (AÇ2), 4 (AÇ4), 6 (AÇ6), 8 (AÇ8) ton da-1 olmak üzere artan dozlarda arıtma çamuru (AÇ) uygulaması yapılan parsellerde kimyasal gübre (KG) uygulaması yapılmadan (KGØ) ve kimyasal gübre uygulaması yapılarak (KG+) hibrit bermuda (Cynodon dactylon x C. transvaalensis) "Tifway" çimi ve İngiliz çimi (Lolium perenne L.) birlikte yetiştirilmiş, rulo çim olarak araziden hasat edilmiştir. Deneme Akdeniz Üniversitesi Araştırma ve Uygulama Çiftlik arazisinde yüksek pH (7.45) ve kireç (CaCO3) (%46) içeriğine sahip bir toprakta tesadüf parselleri deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Çalışma kapsamında arazi şartlarında gözlem ve ölçümler yapıldığı gibi ayrıca planlanan zamanlarda alınan toprak ve bitki (üst aksam-kök) örneklerinde de kimyasal analizler gerçekleştirilmiştir. Uygulamalar ile uyumlu olarak yetiştirme ortamlarının pH'sında düşüş gözlenirken elektriksel iletkenlik (EC), organik madde, toplam azot, alınabilir fosfor, toplam fosfor, değişebilir potasyum (K), magnezyum (Mg), sodyum (Na) konsantrasyonlarında da önemli artışlar tespit edilmiştir. Özellikle arıtma çamuru uygulamaları ile yetiştirme ortamlarının alınabilir demir (Fe), mangan (Mn), bakır (Cu) ve çinko (Zn) konsantrasyonlarındaki artış dikkat çekicidir. Toplam Zn konsantrasyonunun arıtma çamuru uygulamaları ile arttığı görülmüştür. Uygulamaların yetiştirme ortamlarının ağır metal içerikleri üzerinde çok sınırlı da olsa değişime neden olduğu konular vardır. Ancak çalışmada uygulamaların sebep olduğu riskli bir duruma rastlanmamıştır. Diğer yandan yönetmelikte kadmiyum (Cd) sınır değerinde yapılan değişiklikler de göz önünde bulundurarak tekrarlı uygulamalarda (Cd) elementinin konsantrasyonundaki değişimin takip edilmesinin faydalı olacağı düşünülmektedir. Uygulamalar ile bitki üst aksam azot (N), fosfor (P), potasyum (K) ve magnezyum (Mg) konsantrasyonlarında önemli artışlar gözlenirken Na konsantrasyonundaki değişim daha sınırlı kalmıştır. Kalsiyum (Ca) konsantrasyonunda ise uygulamalar ile birlikte düşüş gözlenmiştir. Bitki üst aksamında tespit edilen bir diğer önemli değişimde Fe, Zn ve Cu elementleri ile ilgilidir. Yetiştirme ortamlarında olduğu gibi bitki üst aksamında da bu üç elementte uygulamalar ile uyumlu artışlar tespit edilmiştir. Ancak artan dozda uygulanan arıtma çamurunun bitki üst aksam Mn içeriğini kontrole göre düşürdüğü tespit edilmiştir. Uygulamaların bitki dokularının ağır metal içeriğine etkisi bazı elementler için istatistiksel olarak önemsiz bulunurken bazı örneklerde de söz konusu elementin konsantrasyonunu düşürücü etki yaptığı görülmüştür. Uygulamalar ile konsantrasyonunda artış kaydedilen elementlerde ise bu etki çok sınırlı olduğu için ihmal edilebilir düzeyde ve risk oluşturmaktan uzak olarak değerlendirilmiştir. Araştırma kapsamında elde edilen değerler kullanılarak biyoakümülasyon faktörü (BAF) ve translokasyon faktörleri (TF) hesaplanmıştır. Hesaplanan BAF içinde bitki üst aksam Zn, Cd ve kök Zn katsayılarında birden büyük değerlere rastlanmıştır. Çinko için bu değerin ihmal edilebilir düzeyde kaldığı görülmektedir. Ancak bitki üst aksam örnekleri için hesaplanan Cd BAF katsayıları içinde birden büyük değer sayısı oldukça fazladır. Bazı Cd BAF değerleri 7'den büyük olduğu belirlenmiştir. Bu durum rulo çimi meydana getiren çim çeşitlerinden en az birinin Cd için akümülatör bitki olabileceğini göstermiştir. Translokasyon faktörleri incelendiğinde Zn, Mn, Ni ve Cr elementleri için TF>1 olduğu saptanmıştır. Bitkide sıklıkla noksanlığına rastlanan Fe için TF<1 olduğu görülmüştür. Bu durum Fe'in bitki tarafından alınımı kadar kökten üst aksama iletiminde de problem olduğunu düşündürmüştür. Translokasyon faktörü Mn ve Ni için incelendiğinde uygulamalar ile belirgin bir etki gözlenmemekle birlikte ikinci örnekleme döneminde tespit edilen katsayı değerlerinin daha düşük olduğu açıktır. Çalışmada uygulamaların rulo çim üzerindeki etkilerini daha iyi değerlendirebilmek için bitkinin çıkış hızı, kaplama hızı, parçalanmaya dayanım direnci, yaş ağırlık, kuru ağırlık, boy, renk ve klorofil içeriği gibi veriler de toplanıp değerlendirilmiştir. Arıtma çamurunun tek başına uygulandığı en yüksek doz olan AÇ8KGØ uygulamasında sadece kimyasal gübrenin kullanıldığı AÇ0KG+ uygulmasına göre stolon çıkışı 17.75 gün, parselin çim ile kapanma süresi ise 27.5 gün daha erken gerçekleşmiştir. Ayrıca AÇ8KGØ uygulmasının parçalanmaya dayanım direnci AÇ0KG+ uygulmasına göre %58 daha yüksek tespit edilmiştir. Araziden biçilerek kaldırılan yeşil ve kuru ot miktarında arıtma çamuru uygulamaları ile önemli artış sağlanmıştır. Benzer şekilde uygulamalar ile daha uzun bitki boyu kaydedilmiş, çim renginde de olumlu değişim tespit edilmiştir. Bitkinin hem rengi üzerinde hem de fotosentezle ilişkili olarak beslenmesi üzerinde önemli etkiye sahip klorofil içeriğinin de uygulamalar ile arttığı belirlenmiştir. Çalışmada rulo çim üretiminde arıtma çamuru kullanımını destekler nitelikte sonuçlara ulaşılmıştır. Arıtma çamuru uygulamalarının çim gelişimi ve kalitesinde olumlu etkileri tespit edilmiştir. Yapılan gözlemler sağlanan gelişimin rulo çim serildikten sonrada sürdüğünü göstermiştir. Yüksek dozda arıtma çamuru uygulanan parsellerdeki bitkilerin gelişimlerinde bazı dengesizlikler gözlenmiştir. Bu duruma en net örneklerden biri AÇ6 ve AÇ8 doz arıtma çamuru uygulanmış parsellerde bitki gelişiminin biraz daha hızlı seyretmesidir. Bu durum özellikle ilk dönemlerde arazinin yönetimini zorlaştırmıştır. Bu parsellerdeki bitkilerin daha sık biçime gelmesinden dolayı işçilik ve bakım maliyetleri artmıştır. Ayrıca materyalin gereğinden fazla kullanımı uzun vadede nitrat ve ağır metal kirliliğine de sebep olma riski vardır. Materyali daha etkili ve güvenli kullanabilmek için arıtma çamurunu iki parça halinde vermenin daha faydalı olabileceği düşünülmüştür. Tavsiye edilen uygulama, alanın tesis aşamasında 4 ton da-1 arıtma çamuru uygulanması, ilk rulo çim kesiminden sonra da araziye 2 ton da-1 arıtma çamuru daha uygulanması şeklinde olabilir. Ayrıca çalışmada kimyasal gübre uygulamalarının AÇ0 ve AÇ2 dozu arıtma çamuru konularında bir miktar olumlu etki gösterdiği ancak artan arıtma çamuru dozları ile kimyasal gübre uygulamalarının etkisinin giderek önemsizleştiği görülmüştür. Bu durum rulo çim üretiminde arıtma çamuru uygulamaları ile birlikte arazideki potasyum, kalsiyum ve mangan gibi potansiyel noksanlık belirtilerinin takip edilip ihtiyaç hasıl olması halinde bu elementlerin gübrelenmesinin yapraktan yapılmasının daha faydalı olabileceğini düşündürmüştür.