Applicability of Pedotransfer Models Between Yield Parameters and Some Soil Properties of Wheat Plant

Abstract

The aim of this study is to set pedotransfer models based on correlation between yield parameters of wheat plants grown in Çarşamba Plain (plant height, thousand seed weight and grain yield) and some physical and chemical properties of soils, and to determine applicability of obtained models in estimation of yield in plain soils. For this purpose, soil and plant samples were taken from the lands of the plain used by the farmers for wheat production. In the research area, 70% of the wheat plant height values were observed between 75 cm and 90 cm, the thousand grain weight values of 47.5% were between 50 g and 55 g, and the yield values of 47.5% were between 600-700 kg da-1. Pedotransfer model was statistically significant (p= 0.035) and regression coefficient was high (R= 0.731) between plant height and electrical conductivity (EC), Ca+Mg, bulk density (Db), Clay, (Db)2, (EC)2, (Clay)2, ?(Ca+Mg) soil properties; high regression coefficient (R= 0.794) with a statistical significance level of p= 0.013 between 1000 grain weight and (EC)2, (OM)2, (Fe)2, (Clay)2, (Db)2, (Clay×Db), ?Clay ,?Db wilting point (WP) parameters; and high regression coefficient with statistical significance (R= 0.840; p= 0.012) between grain yield and EC, CaCO3, sand, (Sand×Db), (Db×WP), Fe, N, (Db)2, WP, (EC)2, ?Db parameters were determined. Regression coefficient (R), root mean square error (RMSE), index of agreement (??), model efficiency (ME), mean of absolute error (MAE), mean bias error (MBE) and maximum relative error (MRE) were evaluated together to determine the validity of pedotransfer models between the yield components and physical-chemical properties of soils. It can be seen that the pedotransfer models obtained can be applied in the estimation of yield parameters of wheat plant grown in plain soils.

Bu çalışmanın amacı, Çarşamba Ovası’nda yetiştirilen buğday bitkisinin verim parametreleriyle (bitki boyu, bin tane ağırlığı ve tane verimi) toprakların bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri arasındaki korelasyon ilişkilerine dayanarak, bu özellikler arasında pedotransfer modellerin oluşturulması ve elde edilen modellerin ova topraklarında bitki veriminin tahmininde uygulanabilirliğinin ortaya konulmasıdır. Bu amaçla, ovanın çiftçiler tarafından buğday tarımı yapılan arazilerinden toprak ve bitki örnekleri alınmıştır. Araştırma alanındaki buğday bitki boyu değerlerinin % 70’i 75 cm ile 90 cm, bin tane ağırlığı değerlerinin % 47.5’i 50 g ile 55 g, tane verimi değerlerinin % 47.5’i ise 600-700 kg da-1 arasında değiştiği saptanmıştır. Bitki boyu ile elektrisel iletkenlik (EC), Ca+Mg, hacim ağırlığı (HA), Kil, (HA)2, (EC)2, (Kil)2, ?(Ca+Mg) parametreleri arasındaki pedotransfer modeli istatistiksel olarak anlamlı (p= 0.035), regresyon katsayısı (R= 0.731) yüksek; bin tane ağırlığı ile (EC)2, (OM)2, (Fe)2, (Kil)2, (HA)2, (Kil×HA),?Kil, ?HA, solma noktası (SN) parametreleri arasındaki model istatistiksel olarak anlamlı (p= 0.013), regresyon katsayısı (R= 0.794) yüksek; tane verimi ile EC, CaCO3, Kum, (Kum×HA), (HA×SN), Fe, N, (HA)2, SN, (EC)2,?HA parametreleri arasındaki modelin performansı çok yüksek (R= 0.840; p= 0.012) olarak belirlenmiştir. Verim unsurları ile toprakların fiziksel-kimyasal özellikleri arasındaki pedotransfer modellerin geçerliliğinin belirlenmesinde regresyon katsayısı (R), hata kareler ortalamasının karekökü (HKOK), uygunluk indeksi (d), modelin etkinliği (ME), mutlak hata (MH), ortalama aritmetik hata (OAH) ve maksimum nispi hata (MNH) birlikte değerlendirilmiştir. Elde edilen pedotransfer modellerin, ova topraklarında yetiştirilen buğday bitkisinin verim parametrelerinin tahmin edilmesinde uygulanabilirliği mümkün gözükmektedir.