Zinc Adsorption and Relations with Soil Properties in Soils Forming on Calcareous Parent Material | Kireçli Anamateryal Üzerinde Oluşan Topraklarda Çinko Adsorpsiyonu ve Toprak Özellikleriyle İlişkileri

Turkish. Çinkonun (Zn) toprak bileşenleri tarafından kuvvetli şekildeadsorpsiyonu, çözünmeyen katı fazların çökelmesi ve şelatlayıcı ajanlarınyetersizliği bitkilerin alabileceği formlarda bulunan Zn miktarının düşükolmasına neden olmaktadır. Ancak her bir toprak kendine özgü karakteristiklergöstererek farklı mekanizmalarla topraklarda Zn yarayışlılığının düşük olmasınaneden olmaktadır. Bu çalışmada farklı toprakların Zn adsorpsiyonkarakteristiklerini, yarayışlı Zn içeriği düşük olan toprak örneklerinin yapılacakgübrelemeye olan tepkilerini ve potansiyel kirlilik durumlarında Zn’ninhareketliliğini Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermleri ile belirlemekamaçlanmıştır. Atabey Ovası’ndan yarayışlı Zn içeriği düşük olan 24 farklıtoprak örneği alınarak bu topraklarda Zn adsorpsiyonu, “batch adsorpsiyon”tekniği ile belirlenmiştir. 2 g toprak örneği ile 0, 10, 25, 50, 100,150, 200 ve 300 mg Zn L-1içeren 25 mL 0.01 M CaCl2 çözeltisi 20±2°C sabit sıcaklıkta 24 saatdengeye getirilmiştir. Elde edilen adsorpsiyon verilerinin izoterm modellerineuygunluğu regresyon analizleri ile test edilmiştir. Ayrıca topraklarıntanımlayıcı özellikleri ile sorpsiyon parametreleri arasındaki ilişkilerPearson korelasyonu kullanılarak incelenmiştir. Toprakların hesaplanan Langmuiradsorpsiyon maksimumlarının 1527-3448 mg kg-1 arasında değişimgösterdiği belirlenmiştir. Korelasyon analizleri toprakların maksimumadsorpsiyonunun organik madde, kireç, kil içeriğiyle ilgili özellikler, pH veoksit minerallerinin farklı fraksiyonları ile ilişkili olduğunu ortayakoymuştur. Sonuç olarak topraklarda Zn hareketliliği, yarayışlılığı ve ilaveedilen Zn nin katı-sıvı faz arasındaki dağılımı toprak özelliklerinin ortaketkisi sonucu ortaya çıktığı değerlendirilmiştir.

English. The plant-available zinc (Zn) in soil solutionremains insufficient for optimal plant growth due to the strong adsorption ofzinc by the soil components, the precipitation of Zn as insoluble solid phasesand the presence of inadequate chelating agents. However, each soil causes the zincavailability to be low in the soil solution by means of different mechanismsdue to its own specific physicochemical characteristics. The aims of this studyare: i) to determine the zinc adsorption characteristics of the experimentalsoils, ii) to determine the potential response of Zn-deficient soils to Znfertilization and iii) to determine the mobility of zinc in the soils underextreme Zn loading by Langmuir and Freundlich adsorption isotherms. Zincadsorption was determined by batch adsorption technique in 24 differentZn-deficient soil samples from Atabey Plain, Isparta, Turkey. 25 mL of 0.01 MCaCl2 solution containing 0, 10, 25, 50, 100, 150, 200, and 300 mgZn L-1 were equilibrated with 2 g of soils at a constant temperatureof 20°C for 24 h. The appropriateness of the obtained adsorption data to theisotherm Langmuir and Freundlich models were tested by regression analysis. Therelationships between the descriptive properties of the soils and the sorptionparameters were revealed by Pearson correlation analysis. It was determinedthat the Langmuir adsorption maxima of the soils ranged between 1527-3448 mg kg-1.Correlation analyses revealed that the maximum adsorption of soils isassociated with organic matter, lime, clay content, pH, and differentgeochemical fractions of oxide minerals. As a result, Zn mobility, availabilityand solid-solution partition of added Zn in the soil can be a result of the cooperativeeffects of soil properties.