Tweet
Tarımsal üretimde kullanılan kimyasalların (ilaç gübre gibi) olumsuz etkilerinin insan ve toplum sağlığı üzerindeki zararları artarak kendini göstermeye başlamıştır. Son yıllarda tüm bu olumsuz etkilerin ortadan kaldırılmasına yönelik olarak kimyasal gübre ve tarımsal savaş ilaçlarının hiç ya da mümkün olduğu kadar az kullanılması bunların yerini aynı görevi yapan organik gübre ve biyolojik savaş yöntemlerinin alması temeline dayanan Ekolojik Tarım uygulamaları geliştirilmiştir.
Organik tarımın kimyasalların kullanımı ve toprak verimliliği açısından getirmiş olduğu sınırlamalar aşağıda özetlenmiştir.
-Organik tarımda petrol kökenli ürünler 3 yıl kullanılmamış olmalıdır
-Sentetik gübreler ve pestisitler üre ve Round-Up gibi
-Toprak verimliliği için yalnızca doğal ürünler ve pest amenajmanı
-Konvansiyonal ve organik alanlar arasındaki uzaklık en az 9.14 m (30 feet)
-Hayvansal üretimde hormonlar antibiotik veya sentetik ürünler kullanılmamalıdır.
-Yalnızca 100% organik yem çayır veya otlaklar
Özelikle son 40-50 yıl içerisinde uygulanan tarım sistemlerinde ticaret gübreleri gibi petrol kökenli kimyasallara bağımlı kalındığı görülmektedir. Ancak tarımsal alanların verimliliğinin sürdürülebilirliği sadece bu sentetik maddeler ile devam edemez. Toprak verimliliği toprakta var olan ve sürekli azalan organik maddelerin içeriği ile de sınırlıdır
2.ORGANİK TARIMDA BESİN ELEMENTLERİNİN TOPRAĞA KAZANDIRILMASI
2.1.AZOT
Azotlu gübreler organik sistemde genellikle kullanılmaz balık unu ve bitki ekstraktları bazı bahçe bitkilerinde küçük miktarlarda kullanılmaktadır.
Canlı metabolizmasında genetik özeliklerin nesilden nesile geçişini sağlayan azot elementi atmosfer ile yer kabuğunun üst kısmını kaplayan toprak arasında dinamik bir denge ile döngüsünü tamamlamaktadır. Azotun ana kaynağı atmosferde gaz halinde bulunan dilimidir. Biyolojik yolla fikse edilen (bağlanan) azot canlıların organik dokularının bileşimine girmekte ve yitirilen bu dokular daha sonra parçalanarak organik inorganik ve gaz formunda bileşiklere dönüşmektedirler.
Toprakta bulunan organik bağlı azotun NH4+ formuna dönüşmesi amonifikasyon adını alırken amonyumun NO2- ve NO3- e dönüşmesine nitrifikasyon denir. Bu işlemin tamamı ise azot mineralizasyonu olarak tanımlanır. Toprakta bulunan azotun tamamına yakını organik formdadır.
Maksimum nitrifikasyon için topraktaki optimum sıcaklık 25-35 0C ve pH 6-8 arasında olmalıdır. Mantarlar gibi mikroorganizmaların etkili olduğu çok asidik topraklarda da nitrifikasyon olayı gerçekleşebilir. Bu olayda oluşan nitritin hemen nitrata dönüşmesi istenir. Çünkü nitritin toprakta artışı zararlıdır.
Toprakta bağlı bulunan organik formdaki azotun yarayışlı hale gelmesi amonifikasyon ve nitrifikasyon olaylarının sonucudur. Toprağa azot kazandırmanın bir başka yolu da yine topraktaki mikroorganizmalar tarafından olmaktadır. Atmosferin serbest halde bulunan azotunun mikroorganizmalar aracılığıyla biyokimyasal olarak organik forma dönüştürülmesi tarımda Biyolojik Azot Fiksasyonu olarak adlandırılır. Yapılan araştırmalar en iyi N2 bağlanmasının baklagil bitkilerinin bulunduğu topraklarda olduğunu ortaya koymuştur.
Toprakta N2 bağlayan mikroorganizmalardan bakteriler ortak yaşamlı veya bağımsız olarak işlevlerini sürdürürler. Ortak yaşam sürdürenler simbiyoz olarak adlandırılırlar. Toprakta N2 fikse eden başlıca mikroorganizmalar şöyle sınıflanabilir:
Aerobik bakteriler (Azotobakter Azotomonas Sprillum Myco-bacte-rium Methylomonas vb.)
Fakültatif anaerobik bakteriler (Bacillus Enterobakter Klebsiella)
Anaerobik bakteriler (Clostridium Desulfatomaculum Desulfovibrio)
Fotesentetik bakteriler (Rhodosprilum Chromatium Rho-dopseu-domonas vb.)
Mavi-Yeşil algler (Plectonema Anabaena Calothrix)
Simbiyotik olmayan N2 fiksasyonu serbest yaşayan mikroorganizmaların ışık
enerjisini kullanarak yaptıkları olaydır. Özelikle çeltik tarlaları için büyük önem taşıyan mavi-yeşil algler (cyanophyceler) ortalama 100-300 kg ha-1 N sağlamaktadırlar. Çeltik yapılan alanlara mavi-yeşil alglerin aşılanması verimde artış sağlamaktadır. Aerob olan Azotobakter ve Azotomonaslar da toprakta serbest halde yaşarlar. Özel toprak istekleri çok olan mikroorganizmalardır. Bu nedenle çoğu topraklarda bulunmaz ve toprağa aşılanması gerekir. Sıcaklık istekleri 10-40 0C arasında pH ise nötr civarında olmalıdır. Karbonu en iyi değerlendirerek N2 bağlaması yönüyle Azotobakterler oldukça etkilidirler. Yaklaşık 300-350 kg ha-1 N temin etmektedirler. Azotobakterin maksimum azot bağlaması için organik materyalin C/N oranı 33’ten büyük olmalıdır. Toprak iyi bir şekilde havalandırılmalı C/N oranı geniş organik materyaller ilave edilmeli ve toprakta yeterli düzeyde fosfor da bulunmalıdır. Azot bağlayıcı bütün mikroorganizmalar için ortamda Fe Mo S Mg K ve P bulunmalıdır.
Clostridium bakterileri anaerobiktir asidik toprak koşullarında ve pH 9.0’a kadar yaşayabildiklerinden azotobakterlerden daha yaygın olarak bulunabilirler. Ortalama olarak dekara 1-15 kg kadar N kazandırırlar ki bu değerde 45-23 kg amonyum sülfata eşdeğerdir.
Simbiyotik azot fiksasyonunu özelikle baklagillerle ortak yaşayan Rhizobium bakterileri yapmaktadır. Bu bakteri grubu baklagil kökleri ile ortak yaşamaktadır. Bu bakterilerin tamamı bitki kökleri ile ortak yaşadıkları zaman bitkiden çözünebilir karbonhidratları alarak asimile etmekte (bünyelerinde kullanmakta) ve buna karşılık bitkiye azot sağlamaktadırlar.
Rhizobium bakterisi aşılama işi uygun bakteri uygun baklagil bitkisi olacak şekilde yapılan bir biyolojik gübrelemedir. Topraktaki organik ve mineral azot oranı toprağın P ve K elverişliliği pH bazı iz elementlerin varlığı vb. faktörler Rhizobium bakterilerinin etkinliğini dolayısıyla biyolojik N2 fiksasyonunu etkilemektedir.
2.2.FOSFOR
Topraktaki fosforun ana kaynağı topraktaki kayaç ve minerallerdir. Topraktaki fosforun yaklaşık yarısı organik diğer yarısı inorganik formda bulunur. Organik fosfor hayvan gübreleri ile ve yeşil gübrelerle sağlanabilir ancak topraktan ürünle kaldırılan fosforu karşılamak çoğunlukla yeterli olamamaktadır. Organik tarım kuralları inorganik fosforlu gübrenin kullanımına sınırlı olarak izin verir. Bu nedenle fosfor dengesini sağlamak önemli bir problem olmaktadır. Yağışla karşılanan fosfor yılda 1 kg/P/ha/yıl altında olmaktadır.
Organik tarımda kullanılan fosfatlı gübrelerinin karakteristiği çözünebilirliğinin çok az olmasıdır. En çok kullanılan fosforlu gübreler ham fosfat veya kalkerli topraklarda (pH>7.5) aluminyum kalsiyum fosfattır. Ancak yapılan surveyler organik tarım çiftliklerin çoğunun ek fosforlu gübre kullanmadığını ortaya koymuştur.
Ham fosfatın gübre olarak kullanımının etkisi çeşitli faktörlere bağlıdır. Bunlar içerisinde ham fosfatın incelik derecesi miktarı toprak pH’sı toprak organik maddesi ve toprağın P içeriği ile yetiştirilen bitki türü önemlidir. Yeni Zelanda’da yapılan tarla denemelerinde yağışın yüksek (>800 mm) ve toprak pH’sının asidik olduğu alanlarda ham fosfat fosforlu gübrenin eriyebilir formları kadar etkili bulunmuştur. Çözünebilir fosforun kolaylıkla yıkandığı kumlu topraklar hariç ham fosfat aynı yıl uygulanan superfosfatın yalnızca % 5-30’u kadar etkilidir. Özellikle mera alanlarında ham fosfat kullanımı diğer bitkilere göre daha uygundur. Düşük toprak pH’sı ve toprak solusyonundaki çözünebilir P düzeyinin yüksek olması etkinliği artırmaktadır. Fosforun daha az yıkandığı topraklarda ham fosfat superfosfatın % 5-80’i kadar etkili olmaktadır. Çözünebilir P’un kolaylıkla yıkanabildiği kaba tekstürlü topraklarda ham fosfaın düşük çözünürlüğü bir avantajdır ve etkinliği çözünebilir fosforlu gübre formlarına eşit veya daha yüksektir. Alkalin topraklarda ham fosfat daha düşük etkiye sahiptir.
Ürünleri ham fosfattan yararlanabilme kabiliyetleri değişiktir. Tahıllar bu kaynaktan P kullanmada kısman daha zayıf etki gösterirken üçgüllerin daha etkili olduğu saptanmıştır. Mikoriza ve toprak bakterileri ham fosfattan P kullanımında artış göstermektedirler. Bu kısmen üçgülün baklagil olmasının etkisindendir. Amerika’da Soya fasulyesinde yapılan bir çalışmada organik tarımda ham fosfat kullanımıyla verim artışının yalnızca superfosfatın % 15’i kadar olduğu bulunmuştur. Yüksek düzeyde kalsiyum isteyen bitkiler kaya fosfatın çözünebilirliğini hızlandırmaktadır. Bu bitkiler kalsiyumu depolamakta ve fosforun çözünebilirlik sınırını genişletmektedirler.
Yapılan çalışmalarda diğer eriyebilir P formları ile karşılaştırıldığında ham fosfatın kalıntı (artık) etkisinin daha yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Düşük kalıntı etkisi 11 yıl devam edebilmektedir. Sonuç olarak ham fosfat yalnız başına 4-5 yılda bir uygulanmalıdır. Diğer eriyebilir fosforlu gübreler ham fosfat ile eşit miktarda uygulandığında kalıntı etkileri ilk 3-4 yıl ham fosfattan daha yüksektir.
Sıcaklık çözünme oranı üzerine çok düşük etkiye sahip iken düşük sıcaklıkların ham fosfatın çözünebilirliği üzerine direkt etkisi muhtemel değildir. Bununla birlikte bu durum kışın organik toprak P’unun serbest bırakılması ve düşük sıcaklıkların mineralizasyonu azaltmasının etkisinin ihmal edileceğini göstermez.
Ham fosfatın hayvan gübreleri ile karıştırılarak veya kompost yapılarak uygulanması gübrenin çözünebilirliğini artırmakta kullanılmaktadır.
Organik tarımda öğütülmüş ham fosfat P’lu gübrenin esas formudur. Çözünebilirliğinin sınırlı olması ve serbest hale geçme oranı ürünlerin P’a gereksinim duyduğunda doğrudan karşılanmasını olanaksızlaştırır. Dolaylı bir yararı da süperfosfatın aksine nispeten yavaş erir olması ham fosfatın mikorizal populasyonu azaltmama yönündedir.
2.3.POTASYUM:
Organik tarımda rutin kullanımda yararlanılabilir K için kabul edilen bir mineral kaynağı yoktur. Müsaade edilen kaynaklar düşük eriyebilirliği ve düşük klor içeriğine sahip olan potasyumlu kayaçlar (lagbenit Adularian kaya potasyumu gibi) odun külü ve Kali Vinasse gibi bitki ekstraktları şeker endüstrisinin bir yan ürünüdür. Geleneksel tarımda kullanılan gübreler ile karşılaştırıldığında öğütülmüş kayaçlardan çok az K temin edilir. 20 kg/ha K için önerilen 1 ton/ha kayaç uygulamalarıdır. Ahır gübresinin kompost yapımı esnasında veya organik atıkların sıvı ekstraktlarla muamelesinde kaya tozunun ilavesiyle kaya tozlarında K’un yararlanılabilirliği artmaktadır.
Bununla birlikte gözle görülebilir bir noksanlık mevcutsa organik standartlar daha az sınırlayıcıdır. Toprak K indeksi 2’nin altında ve toprak kil içeriği %20’den az ise Soil Association K2SO4 (potasyum sülfat) veya çözünebilir K minerali (silvinit) gibi suda çözünebilir K formlarının kullanımına izin vermektedir. Diğer sertifikasyon kurumları bu materyallerin kullanımına demonstratif bir ihtiyaç olduğunda izin verir. Ticari KCI kullanımına Cl iyonlarının toprak canlıları üzerine osmotik etkisi nedeniyle olumsuz etki yapacağından izin verilmemektedir. İlave edilecek gübreden kaynaklanacak yüksek konsantrasyonda CI kurak havalarda genç bitkilerin gelişmelerine zararlı olabilir. Organik standartlar o nedenle KCI yerine düşük CI içermek koşuluyla silvinit veya kainitin kullanımına izin verir.
2.4.KALSİYUM
Organik standartlar öğütülmüş kireç taşı tebeşir ve su hayvanlarının kabukları gibi kireçleme materyallerinin kullanımına izin verir. Kireçleme ile Ca elementinin temini yanında toprak asitliği üzerine olumlu etki yapılmaktadır.
Asit toprakların pH’sını yükseltmeye yönelik kireçleme uygulamalarının toprak analiz sonuçlarına göre yapılması gerekir. Aşağıda Çizelge 1’de toprak pH’sı ve bünyesine göre tavsiye edilen kireç miktarları verilmiştir.
Çizelge 1.Toprak reaksiyonunu 6.50’ye çıkartacak kireç taşı (x) miktarları (kg/dekar)
pH Kum Tın Killi tın Organik toprak
4.5-6.5 250 650 780 1940
5.0-6.5 200 510 630 1400
5.5-6.5 130 380 450 960
(x) Ticari kireç (CaO) kullanılırsa yukarıdaki miktarların % 56’sı hesaplanmalıdır.
Kireçleme materyalinin boyutu önemli olup toz kireç genelde en çok kullanılandır. Kullanılan materyalin çözünürlüğü de kimyasal aktivite üzerine etkili olup CaO kalsiyum karbonata göre daha fazla çözünürlüğe sahiptir. Uygulanacak kireçleme materyali toprak tavında iken tüm yüzeye saçılıp toprağa karıştırılmalıdır.
Kalsiyum özellikle bahçe bitkilerinde önemli olup noksanlığında elmada acı benek (çivi) domateste çiçek burnu çürüklüğü karnabahar ve kerevizde göbek çürüklüğü şeklinde ortaya çıkar. Elmalarda yaygın olan acı benek tedavisinde kalsiyum klorürün yaprak spreyleri tavsiye edilmektedir.
2.5.KÜKÜRT
Elementel kükürt uygulamasına organik standartlar izin vermektedir. Ayrıca % 15 SO4 içeren jips kullanımı da kontrol ve sertifikasyon kuruluşunun denetiminde kullanılabilmektedir.
Organik tarım yapılan topraklarda elementel toz kükürt toprak tavında iken saçılıp toprağa karıştırmak suretiyle kullanılmaktadır. Toprak pH’sını düşürmek amacıyla kullanılacak toz kükürt miktarı aşağıda Çizelge 2’de sunulmuştur.
Çizelge 2. Toprak reaksiyonunu 6.50’ye ayarlamak için gerekli kükürt miktarı (kg/dekar)
pH Kumlu toprak Tınlı toprak Killi toprak
8.5-6.5 220 280 340
8.0-6.5 130 170 220
7.5-6.5 60 90 110
Bir kısım kükürde karşılık 4 kısım demir sülfat da kükürt kaynağı olarak toprak pH’sını düşürmek amacıyla kullanılabilir.
2.6.NOKSANLIK BELİRTİLERİNE GÖRE BAZI ORGANİK GÜBRELERİN KULLANIMI
Bitkilerde görülen bazı besin noksanlıkları ve organik tedavi yöntemleri Çizelge 3’de sunulmuştur.
Çizelge 3.Bitkilerde gözlenen noksanlık belirtilerine göre bazı organik gübrelerin kullanımı
Toprakta görülen eksiklik Bitkide görülen belirtisi* Düzeltme yolları**
Toprak asitliği Toprak çok asitse P Ca Mg alınabilirliği düşer Fe Cu Mn toksisitesi görülebilir -Aragonit -Dolomitik kireç taşı
Bor Yavaş büyüme zamklanma meyve içinde mantarlaşma -Bor (% 10) -Bor (%143)
Kalsiyum Kırmızımsı-kahverengi yapraklar yapraklarda kenar kuruması -Jips (alkalin topraklar için) -Kireç taşı -Kaya fosfat -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Bakır Yapraklar fincan gibi kıvrılma ve kuruma -Bakır sülfat -Azotlu gübrelemenin azaltılması
Demir Damarlar arası kloroz -Demir şelat (%10) -Demir sülfat -Fosforlu gübrelemenin azaltılması
Magnezyum Alt yapraklarda kloroz kırmızıya dönme -Epsom tuzu (Alkalin topraklar için) -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Mangan Önce genç yapraklarda başlayan kloroz -Mangan sülfat
Molibden Sararmış ve solgun yapraklar -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Azot Açık yeşil veya sarımsı yeşil yapraklar -Kan unu -Pamuk çekirdeği unu -Mısır nişastası unu (10-0-0) -Tüy unu -Deri unu
Fosfor Yapraklar önce koyu yeşil sonra kırmızı mor -pH’nın yükseltilmesi -Kemik unu -Kaya fosfat -Yarasa gübresi
Potasyum Yaprak kenarlarında kurumalar -Deniz yosunu -Granit unu -Odun külü -Potasyum sülfat (0-0-52)
Çinko Küçük sarı yapraklar -Çinko sülfat -Çinko şelat
Kükürt Sarımsı yapraklar -Kaya fosfat -Jips -Elementel kükürt
* Genç 1993.
** Anonim 2002.
Organik tarımın kimyasalların kullanımı ve toprak verimliliği açısından getirmiş olduğu sınırlamalar aşağıda özetlenmiştir.
-Organik tarımda petrol kökenli ürünler 3 yıl kullanılmamış olmalıdır
-Sentetik gübreler ve pestisitler üre ve Round-Up gibi
-Toprak verimliliği için yalnızca doğal ürünler ve pest amenajmanı
-Konvansiyonal ve organik alanlar arasındaki uzaklık en az 9.14 m (30 feet)
-Hayvansal üretimde hormonlar antibiotik veya sentetik ürünler kullanılmamalıdır.
-Yalnızca 100% organik yem çayır veya otlaklar
Özelikle son 40-50 yıl içerisinde uygulanan tarım sistemlerinde ticaret gübreleri gibi petrol kökenli kimyasallara bağımlı kalındığı görülmektedir. Ancak tarımsal alanların verimliliğinin sürdürülebilirliği sadece bu sentetik maddeler ile devam edemez. Toprak verimliliği toprakta var olan ve sürekli azalan organik maddelerin içeriği ile de sınırlıdır
2.ORGANİK TARIMDA BESİN ELEMENTLERİNİN TOPRAĞA KAZANDIRILMASI
2.1.AZOT
Azotlu gübreler organik sistemde genellikle kullanılmaz balık unu ve bitki ekstraktları bazı bahçe bitkilerinde küçük miktarlarda kullanılmaktadır.
Canlı metabolizmasında genetik özeliklerin nesilden nesile geçişini sağlayan azot elementi atmosfer ile yer kabuğunun üst kısmını kaplayan toprak arasında dinamik bir denge ile döngüsünü tamamlamaktadır. Azotun ana kaynağı atmosferde gaz halinde bulunan dilimidir. Biyolojik yolla fikse edilen (bağlanan) azot canlıların organik dokularının bileşimine girmekte ve yitirilen bu dokular daha sonra parçalanarak organik inorganik ve gaz formunda bileşiklere dönüşmektedirler.
Toprakta bulunan organik bağlı azotun NH4+ formuna dönüşmesi amonifikasyon adını alırken amonyumun NO2- ve NO3- e dönüşmesine nitrifikasyon denir. Bu işlemin tamamı ise azot mineralizasyonu olarak tanımlanır. Toprakta bulunan azotun tamamına yakını organik formdadır.
Maksimum nitrifikasyon için topraktaki optimum sıcaklık 25-35 0C ve pH 6-8 arasında olmalıdır. Mantarlar gibi mikroorganizmaların etkili olduğu çok asidik topraklarda da nitrifikasyon olayı gerçekleşebilir. Bu olayda oluşan nitritin hemen nitrata dönüşmesi istenir. Çünkü nitritin toprakta artışı zararlıdır.
Toprakta bağlı bulunan organik formdaki azotun yarayışlı hale gelmesi amonifikasyon ve nitrifikasyon olaylarının sonucudur. Toprağa azot kazandırmanın bir başka yolu da yine topraktaki mikroorganizmalar tarafından olmaktadır. Atmosferin serbest halde bulunan azotunun mikroorganizmalar aracılığıyla biyokimyasal olarak organik forma dönüştürülmesi tarımda Biyolojik Azot Fiksasyonu olarak adlandırılır. Yapılan araştırmalar en iyi N2 bağlanmasının baklagil bitkilerinin bulunduğu topraklarda olduğunu ortaya koymuştur.
Toprakta N2 bağlayan mikroorganizmalardan bakteriler ortak yaşamlı veya bağımsız olarak işlevlerini sürdürürler. Ortak yaşam sürdürenler simbiyoz olarak adlandırılırlar. Toprakta N2 fikse eden başlıca mikroorganizmalar şöyle sınıflanabilir:
Aerobik bakteriler (Azotobakter Azotomonas Sprillum Myco-bacte-rium Methylomonas vb.)
Fakültatif anaerobik bakteriler (Bacillus Enterobakter Klebsiella)
Anaerobik bakteriler (Clostridium Desulfatomaculum Desulfovibrio)
Fotesentetik bakteriler (Rhodosprilum Chromatium Rho-dopseu-domonas vb.)
Mavi-Yeşil algler (Plectonema Anabaena Calothrix)
Simbiyotik olmayan N2 fiksasyonu serbest yaşayan mikroorganizmaların ışık
enerjisini kullanarak yaptıkları olaydır. Özelikle çeltik tarlaları için büyük önem taşıyan mavi-yeşil algler (cyanophyceler) ortalama 100-300 kg ha-1 N sağlamaktadırlar. Çeltik yapılan alanlara mavi-yeşil alglerin aşılanması verimde artış sağlamaktadır. Aerob olan Azotobakter ve Azotomonaslar da toprakta serbest halde yaşarlar. Özel toprak istekleri çok olan mikroorganizmalardır. Bu nedenle çoğu topraklarda bulunmaz ve toprağa aşılanması gerekir. Sıcaklık istekleri 10-40 0C arasında pH ise nötr civarında olmalıdır. Karbonu en iyi değerlendirerek N2 bağlaması yönüyle Azotobakterler oldukça etkilidirler. Yaklaşık 300-350 kg ha-1 N temin etmektedirler. Azotobakterin maksimum azot bağlaması için organik materyalin C/N oranı 33’ten büyük olmalıdır. Toprak iyi bir şekilde havalandırılmalı C/N oranı geniş organik materyaller ilave edilmeli ve toprakta yeterli düzeyde fosfor da bulunmalıdır. Azot bağlayıcı bütün mikroorganizmalar için ortamda Fe Mo S Mg K ve P bulunmalıdır.
Clostridium bakterileri anaerobiktir asidik toprak koşullarında ve pH 9.0’a kadar yaşayabildiklerinden azotobakterlerden daha yaygın olarak bulunabilirler. Ortalama olarak dekara 1-15 kg kadar N kazandırırlar ki bu değerde 45-23 kg amonyum sülfata eşdeğerdir.
Simbiyotik azot fiksasyonunu özelikle baklagillerle ortak yaşayan Rhizobium bakterileri yapmaktadır. Bu bakteri grubu baklagil kökleri ile ortak yaşamaktadır. Bu bakterilerin tamamı bitki kökleri ile ortak yaşadıkları zaman bitkiden çözünebilir karbonhidratları alarak asimile etmekte (bünyelerinde kullanmakta) ve buna karşılık bitkiye azot sağlamaktadırlar.
Rhizobium bakterisi aşılama işi uygun bakteri uygun baklagil bitkisi olacak şekilde yapılan bir biyolojik gübrelemedir. Topraktaki organik ve mineral azot oranı toprağın P ve K elverişliliği pH bazı iz elementlerin varlığı vb. faktörler Rhizobium bakterilerinin etkinliğini dolayısıyla biyolojik N2 fiksasyonunu etkilemektedir.
2.2.FOSFOR
Topraktaki fosforun ana kaynağı topraktaki kayaç ve minerallerdir. Topraktaki fosforun yaklaşık yarısı organik diğer yarısı inorganik formda bulunur. Organik fosfor hayvan gübreleri ile ve yeşil gübrelerle sağlanabilir ancak topraktan ürünle kaldırılan fosforu karşılamak çoğunlukla yeterli olamamaktadır. Organik tarım kuralları inorganik fosforlu gübrenin kullanımına sınırlı olarak izin verir. Bu nedenle fosfor dengesini sağlamak önemli bir problem olmaktadır. Yağışla karşılanan fosfor yılda 1 kg/P/ha/yıl altında olmaktadır.
Organik tarımda kullanılan fosfatlı gübrelerinin karakteristiği çözünebilirliğinin çok az olmasıdır. En çok kullanılan fosforlu gübreler ham fosfat veya kalkerli topraklarda (pH>7.5) aluminyum kalsiyum fosfattır. Ancak yapılan surveyler organik tarım çiftliklerin çoğunun ek fosforlu gübre kullanmadığını ortaya koymuştur.
Ham fosfatın gübre olarak kullanımının etkisi çeşitli faktörlere bağlıdır. Bunlar içerisinde ham fosfatın incelik derecesi miktarı toprak pH’sı toprak organik maddesi ve toprağın P içeriği ile yetiştirilen bitki türü önemlidir. Yeni Zelanda’da yapılan tarla denemelerinde yağışın yüksek (>800 mm) ve toprak pH’sının asidik olduğu alanlarda ham fosfat fosforlu gübrenin eriyebilir formları kadar etkili bulunmuştur. Çözünebilir fosforun kolaylıkla yıkandığı kumlu topraklar hariç ham fosfat aynı yıl uygulanan superfosfatın yalnızca % 5-30’u kadar etkilidir. Özellikle mera alanlarında ham fosfat kullanımı diğer bitkilere göre daha uygundur. Düşük toprak pH’sı ve toprak solusyonundaki çözünebilir P düzeyinin yüksek olması etkinliği artırmaktadır. Fosforun daha az yıkandığı topraklarda ham fosfat superfosfatın % 5-80’i kadar etkili olmaktadır. Çözünebilir P’un kolaylıkla yıkanabildiği kaba tekstürlü topraklarda ham fosfaın düşük çözünürlüğü bir avantajdır ve etkinliği çözünebilir fosforlu gübre formlarına eşit veya daha yüksektir. Alkalin topraklarda ham fosfat daha düşük etkiye sahiptir.
Ürünleri ham fosfattan yararlanabilme kabiliyetleri değişiktir. Tahıllar bu kaynaktan P kullanmada kısman daha zayıf etki gösterirken üçgüllerin daha etkili olduğu saptanmıştır. Mikoriza ve toprak bakterileri ham fosfattan P kullanımında artış göstermektedirler. Bu kısmen üçgülün baklagil olmasının etkisindendir. Amerika’da Soya fasulyesinde yapılan bir çalışmada organik tarımda ham fosfat kullanımıyla verim artışının yalnızca superfosfatın % 15’i kadar olduğu bulunmuştur. Yüksek düzeyde kalsiyum isteyen bitkiler kaya fosfatın çözünebilirliğini hızlandırmaktadır. Bu bitkiler kalsiyumu depolamakta ve fosforun çözünebilirlik sınırını genişletmektedirler.
Yapılan çalışmalarda diğer eriyebilir P formları ile karşılaştırıldığında ham fosfatın kalıntı (artık) etkisinin daha yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Düşük kalıntı etkisi 11 yıl devam edebilmektedir. Sonuç olarak ham fosfat yalnız başına 4-5 yılda bir uygulanmalıdır. Diğer eriyebilir fosforlu gübreler ham fosfat ile eşit miktarda uygulandığında kalıntı etkileri ilk 3-4 yıl ham fosfattan daha yüksektir.
Sıcaklık çözünme oranı üzerine çok düşük etkiye sahip iken düşük sıcaklıkların ham fosfatın çözünebilirliği üzerine direkt etkisi muhtemel değildir. Bununla birlikte bu durum kışın organik toprak P’unun serbest bırakılması ve düşük sıcaklıkların mineralizasyonu azaltmasının etkisinin ihmal edileceğini göstermez.
Ham fosfatın hayvan gübreleri ile karıştırılarak veya kompost yapılarak uygulanması gübrenin çözünebilirliğini artırmakta kullanılmaktadır.
Organik tarımda öğütülmüş ham fosfat P’lu gübrenin esas formudur. Çözünebilirliğinin sınırlı olması ve serbest hale geçme oranı ürünlerin P’a gereksinim duyduğunda doğrudan karşılanmasını olanaksızlaştırır. Dolaylı bir yararı da süperfosfatın aksine nispeten yavaş erir olması ham fosfatın mikorizal populasyonu azaltmama yönündedir.
2.3.POTASYUM:
Organik tarımda rutin kullanımda yararlanılabilir K için kabul edilen bir mineral kaynağı yoktur. Müsaade edilen kaynaklar düşük eriyebilirliği ve düşük klor içeriğine sahip olan potasyumlu kayaçlar (lagbenit Adularian kaya potasyumu gibi) odun külü ve Kali Vinasse gibi bitki ekstraktları şeker endüstrisinin bir yan ürünüdür. Geleneksel tarımda kullanılan gübreler ile karşılaştırıldığında öğütülmüş kayaçlardan çok az K temin edilir. 20 kg/ha K için önerilen 1 ton/ha kayaç uygulamalarıdır. Ahır gübresinin kompost yapımı esnasında veya organik atıkların sıvı ekstraktlarla muamelesinde kaya tozunun ilavesiyle kaya tozlarında K’un yararlanılabilirliği artmaktadır.
Bununla birlikte gözle görülebilir bir noksanlık mevcutsa organik standartlar daha az sınırlayıcıdır. Toprak K indeksi 2’nin altında ve toprak kil içeriği %20’den az ise Soil Association K2SO4 (potasyum sülfat) veya çözünebilir K minerali (silvinit) gibi suda çözünebilir K formlarının kullanımına izin vermektedir. Diğer sertifikasyon kurumları bu materyallerin kullanımına demonstratif bir ihtiyaç olduğunda izin verir. Ticari KCI kullanımına Cl iyonlarının toprak canlıları üzerine osmotik etkisi nedeniyle olumsuz etki yapacağından izin verilmemektedir. İlave edilecek gübreden kaynaklanacak yüksek konsantrasyonda CI kurak havalarda genç bitkilerin gelişmelerine zararlı olabilir. Organik standartlar o nedenle KCI yerine düşük CI içermek koşuluyla silvinit veya kainitin kullanımına izin verir.
2.4.KALSİYUM
Organik standartlar öğütülmüş kireç taşı tebeşir ve su hayvanlarının kabukları gibi kireçleme materyallerinin kullanımına izin verir. Kireçleme ile Ca elementinin temini yanında toprak asitliği üzerine olumlu etki yapılmaktadır.
Asit toprakların pH’sını yükseltmeye yönelik kireçleme uygulamalarının toprak analiz sonuçlarına göre yapılması gerekir. Aşağıda Çizelge 1’de toprak pH’sı ve bünyesine göre tavsiye edilen kireç miktarları verilmiştir.
Çizelge 1.Toprak reaksiyonunu 6.50’ye çıkartacak kireç taşı (x) miktarları (kg/dekar)
pH Kum Tın Killi tın Organik toprak
4.5-6.5 250 650 780 1940
5.0-6.5 200 510 630 1400
5.5-6.5 130 380 450 960
(x) Ticari kireç (CaO) kullanılırsa yukarıdaki miktarların % 56’sı hesaplanmalıdır.
Kireçleme materyalinin boyutu önemli olup toz kireç genelde en çok kullanılandır. Kullanılan materyalin çözünürlüğü de kimyasal aktivite üzerine etkili olup CaO kalsiyum karbonata göre daha fazla çözünürlüğe sahiptir. Uygulanacak kireçleme materyali toprak tavında iken tüm yüzeye saçılıp toprağa karıştırılmalıdır.
Kalsiyum özellikle bahçe bitkilerinde önemli olup noksanlığında elmada acı benek (çivi) domateste çiçek burnu çürüklüğü karnabahar ve kerevizde göbek çürüklüğü şeklinde ortaya çıkar. Elmalarda yaygın olan acı benek tedavisinde kalsiyum klorürün yaprak spreyleri tavsiye edilmektedir.
2.5.KÜKÜRT
Elementel kükürt uygulamasına organik standartlar izin vermektedir. Ayrıca % 15 SO4 içeren jips kullanımı da kontrol ve sertifikasyon kuruluşunun denetiminde kullanılabilmektedir.
Organik tarım yapılan topraklarda elementel toz kükürt toprak tavında iken saçılıp toprağa karıştırmak suretiyle kullanılmaktadır. Toprak pH’sını düşürmek amacıyla kullanılacak toz kükürt miktarı aşağıda Çizelge 2’de sunulmuştur.
Çizelge 2. Toprak reaksiyonunu 6.50’ye ayarlamak için gerekli kükürt miktarı (kg/dekar)
pH Kumlu toprak Tınlı toprak Killi toprak
8.5-6.5 220 280 340
8.0-6.5 130 170 220
7.5-6.5 60 90 110
Bir kısım kükürde karşılık 4 kısım demir sülfat da kükürt kaynağı olarak toprak pH’sını düşürmek amacıyla kullanılabilir.
2.6.NOKSANLIK BELİRTİLERİNE GÖRE BAZI ORGANİK GÜBRELERİN KULLANIMI
Bitkilerde görülen bazı besin noksanlıkları ve organik tedavi yöntemleri Çizelge 3’de sunulmuştur.
Çizelge 3.Bitkilerde gözlenen noksanlık belirtilerine göre bazı organik gübrelerin kullanımı
Toprakta görülen eksiklik Bitkide görülen belirtisi* Düzeltme yolları**
Toprak asitliği Toprak çok asitse P Ca Mg alınabilirliği düşer Fe Cu Mn toksisitesi görülebilir -Aragonit -Dolomitik kireç taşı
Bor Yavaş büyüme zamklanma meyve içinde mantarlaşma -Bor (% 10) -Bor (%143)
Kalsiyum Kırmızımsı-kahverengi yapraklar yapraklarda kenar kuruması -Jips (alkalin topraklar için) -Kireç taşı -Kaya fosfat -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Bakır Yapraklar fincan gibi kıvrılma ve kuruma -Bakır sülfat -Azotlu gübrelemenin azaltılması
Demir Damarlar arası kloroz -Demir şelat (%10) -Demir sülfat -Fosforlu gübrelemenin azaltılması
Magnezyum Alt yapraklarda kloroz kırmızıya dönme -Epsom tuzu (Alkalin topraklar için) -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Mangan Önce genç yapraklarda başlayan kloroz -Mangan sülfat
Molibden Sararmış ve solgun yapraklar -Dolomitik kireç taşı (Asit topraklar için)
Azot Açık yeşil veya sarımsı yeşil yapraklar -Kan unu -Pamuk çekirdeği unu -Mısır nişastası unu (10-0-0) -Tüy unu -Deri unu
Fosfor Yapraklar önce koyu yeşil sonra kırmızı mor -pH’nın yükseltilmesi -Kemik unu -Kaya fosfat -Yarasa gübresi
Potasyum Yaprak kenarlarında kurumalar -Deniz yosunu -Granit unu -Odun külü -Potasyum sülfat (0-0-52)
Çinko Küçük sarı yapraklar -Çinko sülfat -Çinko şelat
Kükürt Sarımsı yapraklar -Kaya fosfat -Jips -Elementel kükürt
* Genç 1993.
** Anonim 2002.
Comment