The effects of waste water sludge application on soil enzyme activities

Bu çalışmada Penguen Gıda Sanayi A.Ş’ den temin edilen arıtma çamurunun, Bursa-Nilüfer İlçesi Özlüce bölgesinde Ayvalı Deresi yakınından alınan tarım amaçlı kullanılan toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri üzerinde yapmış olduğu etkiler araştırılmıştır. Bu amaçla toprak-çamur karışımları su tutma kapasitelerinin %70’i kadar nemlendirilerek, 28OC’ye ayarlanmış inkübatörde 12 aylık inkübasyona alınmıştır. Topraktaki nem miktarının sabit kalmasına özen gösterilmiştir. Belli oranlarda atık çamur örnekleri uygulanmış (kontrol, 50 ton/ha, 100 ton/ha, 200 ton/ha) toprak örneklerinde 11 ayrı inkübasyon dönemi dikkate alınarak pH, EC25˚C, toplam organik karbon, toplam azot, amonyum azotu, nitrat azotu, toplam fosfor, yarayışlı fosfor, üreaz, asit fosfataz, alkali fosfataz, dehidrogenaz ve β-glukosidaz enzim aktivitelerindeki değişim belirlenmiştir. Ayrıca örneklerin bir kısmı inkübasyon süresince saf su ile nemlendirilirken bir kısmı da potansiyel kirli Ayvalı Deresi suyu ile nemlendirilmiştir. Çalışmada Ayvalı Deresi sularıyla sulanan ve sulanmayan topraklar ile uygulanan çamur dozları açısından bir kıyaslama yapılabileceği düşünülmüştür. Çalışmadan elde edilen bulgulara göre toprağın azot, fosfor, organik karbon ve EC25˚C değerlerinin uygulanan arıtma çamuru dozuna ve farklı sulama tiplerine bağlı olarak zamanla arttığı ve pH değerinin ise bir miktar düştüğü tespit edilmiştir. Çalışmada sağlanan inkübasyon şartları altında nitrifikasyon prosesinin amonifikasyona göre daha hızlı yürüdüğü, bunun sonucu olarak amonyum azotunun süratle tükendiği ve çamur uygulanmış tüm topraklarda nitrat azotu birikiminin olduğu izlenimi edinilmiştir. Çalışma kapsamında kullanılan arıtma çamurundaki organik madde, besin elementleri ve biyokütlenin topraktaki üreaz, asit fosfataz, alkali fosfataz, dehidrogenaz ve βglukosidaz enzim aktivitelerini kısa vadede (3 ila 6 ay) önemli derecede arttırdığı belirlenmiştir.In this research, Penguen A.Ş. manufacturing plant’s waste water treatment plant sludge samples were used. And this sludge’s physical, chemical and biological effects on agricultural soil, taken from Nilüfer-Özlüce were searched. For this purpose, soilsludge mixtures moisturized up to 70% of their water absorption capacity were prepared and kept at 28oC for the period of twelve months. Waste sludge applied (control, 50 ton/ha, 100 ton/ha, 200 ton/ha) soil samples were analyzed at 11 different incubation periods to determine pH, EC25˚C, organic carbon, nitrogen, ammonium nitrogen, nitrate nitrogen, phosphorus, acid phosphatase, alkaline phosphatase, dehydrogenase, β-glucosidase and urease enzyme activities. Application of waste water sludges on clay soil samples, taken from NilüferÖzlüce region, increased nitrogen, phosphorus, organic carbon and EC25˚C value of amended soils and decreased pH value slightly after 12 month incubation period. Nitrification proceeded at a faster rate than ammonification, resulting in rapid depletion of ammonium nitrogen and accumulation of nitrate nitrogen in all amended soils under the incubation conditions provided in this study. Organic matter, nutrients and biomass in waste water sludges increased the acid phosphatase, alkaline phosphatase, dehydrogenase, β-glucosidase and urease activities significantly within a short (3-6 months) period