Çeltik Bitkisinde (Oryza Sativa L.) Ferrus Demir Toksisitesinin Giderilmesinde Aktive Bentonitin Rolü

Abstract

Bu çalışmada kum kültürü demir (Fe) toksite ortamına uygulanan aktive bentonitin (AB) çeltik bitkisinin biyomas (sap+kök yaş ve kuru ağırlığı) ile sap+kök N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn, Cu ve B içeriği üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla serada saf kuvars kum kültürü ortamına 250 ppm Fe (FeSO4.7H2O formunda) dozu ile artan dozlarda aktive edilmiş bentonit (% 0, 1, 2.5, 5, 7.5, 10 ve 15) uygulanarak Kızılırmak çeltik çeşidi (Oryza sativa L.) dikilmiştir. Deneme tam şansa bağlı blok deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak 70 gün süreyle yürütülmüştür. Varyans analiz sonuçlarına göre, artan dozlarda uygulanan AB çeltik bitkisinin biyomas ağırlığı (yaş ve kuru ağırlık) ve sap+kök Na, Zn, Cu ve B içeriğini çok önemli (p<0.01), N içeriğini önemli (p<0.05) düzeyde arttırdığı belirlenirken, P, K, Ca, Mg, S, Fe ve Mn içeriğini çok önemli (p<0.01) düzeyde azalttığı bulunmuştur. Artan AB dozları çeltik bitkisinin yaş ve kuru ağırlığı ile sap+kök Na ve Cu içeriğini AB15, N içeriğini AB10, Zn içeriğini AB1 ve B içeriğini AB5 dozuna kadar arttırdığı tespit edilirken, P, K, Ca, Mg, S, Fe ve Mn içeriğini tüm AB dozlarında azalttığı bulunmuştur. Çalışma sonunda Fe toksitesi ortamında artan dozlarda uygulanan AB çeltik bitkisinin sap+kök Fe içeriğini azaltmasına bağlı olarak sap+kök biyomas ağırlığını artmış ancak P, K, Ca, Mg, S, ve Mn içeriklerini seyrelme etkisi nedeniyle azaltmıştır. Çeltik bitkisinde Fe toksitesinin AB'in %5 dozu ile giderildiği ancak bitki mineral besin içeriğinin ise farklı AB oranlarında (N, K, Mg ve S içeriği için AB1; P, Zn ve B içeriği için AB2.5; Ca, Fe, Mn ve Cu içeriği için AB5) farklı düzeylerde etkilendiği ortaya konulmuştur. Benzer çalışmaların farklı bitki ve toprak ortamlarına tatbik edilerek, bitki gelişimi ve mineral beslenmesini sağlayan en uygun AB oranının ortaya konulması önerilmiştir.In this study, the effect of activated bentonite (AB) applied to iron (Fe) - toxic sand culture medium on biomass weight (stem + root fresh and dry weight) and some nutrient contents (N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn, Cu, B) in the stem + root dry weight of rice plant were investigated. For this study carried out in the greenhouse, 250 ppm Fe (in the form of FeSO4.7H2O) and increasing doses of activated bentonite (0, 1, 2.5, 5, 7.5, 10 and 15 %) were applied to the pure quartz sand medium. Then, Kızılırmak rice variety (Oryza sativa L.) was grown in this growing medium. The experiment was carried out according to the complete random block trial design with 3 replications for 70 days. According to the results of variance analysis, activated bentonite applied at increasing doses increased the biomass weight (fresh and dry weight) and Na, Zn, Cu and B contents in the stem + root of rice plant at a very significant (p<0.01) level as well as increasing the N content significantly (p<0.05), while decreasing the P, K, Ca, Mg, S, Fe and Mn content at a very significant (p<0.01) level. Activated bentonite applied in increasing doses increased the fresh and dry weight of the rice plant. In addition, the Na and Cu contents in the stem + root of the plant increased up to the AB15 dose, and the N content up to the AB10 dose. Moreover, the Zn content in the stem + root of the plant increased at the AB1 dose and the B content at the AB5 dose, but decreased the P, K, Ca, Mg, S, Fe and Mn content at all AB doses. At the end of the study, activated bentonite applied at increasing doses to Fe - toxic environmental conditions decreased the stem + root Fe content of the rice plant and increased the stem + root biomass weight. In addition, the P, K, Ca, Mg, S, and Mn contents in the plant decreased due to the dilution effect. It has been revealed that Fe toxicity in rice plant is eliminated with 5% dose of AB, but the mineral nutrient content of the plant is affected at different levels according to different activated bentonite ratios (AB1 for N, K, Mg and S content; AB2.5 for P, Zn and B content; Ca, Fe, For Mn and Cu content (AB5). It has been proposed to apply similar studies to different plant and soil environments and to reveal the most appropriate AB ratio that provides plant growth and mineral nutrition.