BİTKİLERİN ALDIKLARI BESİN MADDELERİ
Bitkiler büyümeleri ve gelişmeleri için gereksinim duydukları besin maddelerini havadan ve yetiştirildikleri ortamdan alır. Havadan alman besin maddeleri yapraklar aracılığıyla solunum sırasında alınabildiği gibi, yapraklara püskürtülen bazı minerallerin difüzyonu ile de olur. Ha¬vada bulunan bitki besin maddeleri Karbon (C), Hidrojen (H), Oksijen (O) ve Azot (N)1 tur. Karbonun kaynağı karbondioksit, hidrojen ve ok¬sijenin kaynağı su ile havada bulunan serbest oksijen ve hatta hidrojen iyonları, azotun kaynağı ise havadaki elementel (N2) azottur.
Bitkilerin toprak üstü organları ve özellikle yapraklar bazı bitki besin maddelerini absorbe ederek beslenmelerini sürdürebilir. Bitkilerin yap-raklarındaki absorpsiyon, kütiküla içinde bulunan çatlaklarla ve epi-dermal hücrelerden kütikülar tabakaya doğru yer aldığı bilinen ek-todesmata diye adlandırılan epidermal hücre plasmodesmataları aracılığıyla yapılmaktadır. Yaprakların besin maddesi absorpsiyonu yanında yağışlar ve yağmurlama sulama sırasında yıkanma meydana geldiği için, yapraklar bazı mineral maddelerini, aminoasitlerini ve or¬ganik bileşiklerini yitirebilmektedir. Özellikle yıkanmayla çözünürlüğü ve hareketliliği yüksek olan potasyum daha fazla kaybolabilmektedir.
Son yıllarda bitkilerde görülen bazı mineral madde noksanlıklarında, noksan olan mineral maddeler besin çözeltileri olarak hazırlanmakta ve yapraklar üzerine püskürtülerek eksiklikleri giderilmektedir. Bilindiği gibi bitkilerin beslenmesi için makro ve mikro besin maddelerine ge¬reksinimleri vardır. Özellikle mikro besin maddelerinden demir, çinko, mangan, bakır yapraklara püskürtme yapılarak "yaprak gübresi" şeklinde verilir ve bu uygulama şekli söz konusu gübrelerin topraktan verilmesine karşılık daha da ekonomik olmaktadır. Makro elementler ise genellikle toprağa karıştırılarak uygulanır. Çünkü makro elementlerin çoğu toprak üstü organlara verildiğinde, bitkiler bu besin maddelerini yeterince alamamaktadır. Ancak son yıllarda bazı besin maddelerinin yapraklardan alınabilir formları geliştirilmiştir. Böylece acil besin mad¬desi noksanlıklarında azot, potasyum ve kısmen fosforun da yaprak gübresi halinde bitkilere verilebilmesi sağlanmıştır. Bir çok element top¬rağa verildiğinde bu maddeler bitki tarafından oldukça geç alınmakta vebu gecikmeden dolayı bitkilerin zamanında sağlıklı yetiştirilmesi mümkün olmamaktadır. Püskürtme çok çabuk etki gösterdiğinden ve kullanımı az işçilik gerektirdiğinden, ayrıca ekonomik olduğundan özellikle tercih edilmektedir.
Bitkiler bir kaç ayrıcalıkla, gereksinim duydukları tüm mineral mad¬deleri topraktan kökleri yardımıyla alır. Ancak bu mineral maddelerin toprak çözeltisi içinde bulunmaları ve alınabilir iyonlar şeklinde olmaları gerekir. Bu maddeler toprakta azaldığı zaman, ya ana kayalardan parçalanma yoluyla ve değişimler geçirerek yeniden toprakta oluşur yada dışarıdan yapılan gübrelemelerle toprağa verilerek noksanlıkları gi¬derilir. Toprakların fiziksel özelliklerine göre kimyasal olayların gerçekleşmesi toprağın kolloidal durumuna bağlıdır. Koloidal kısım çok küçük kil parçacıklarından oluşmaktadır. Toprağın kolloidal madde miktarı toprağa verilen organik maddelerin miktarına, parçalanmasına ve sonunda kolloidal kile dönüşmesine göre zenginleştirilebilir. Kolloidal kil parçalan çoğunlukla eksi {-) elektrik yüküne sahiptir. Bu bakımdan artı (+) yüklü katyonlar bu eksi yüklere bağlanarak kolloidal kil etrafında elektriksel bir tabaka oluşturur. İyonlar bazen killerin kristal tabakaları arasına da girebilir. Ancak bitkilerin tabakalar arasına girmiş bu besin maddelerinden faydalanması mümkün değildir. Besin mad¬desinin bırakılması gerçekleştiğinde faydalanma söz konusu olabilir. Kolloidal kil üzerinde mineral maddeler sırasıyla en güçlü tutulandan en güçsüz tutulana doğru H+, Ca++, Mg++, K+, NH4+, Na+ şeklinde sıralanır. Belli kurallara bağlı kalarak birbirleriyle yer değiştirir. Bu yer değiştirme olayı "Katyon Değişimi " olarak adlandırılır ve bir toprağın toplam katyon değişim gücü "Katyon Değişim Kapasitesi"ni verir. Top¬rağın asal anyonları Cl" , SO4-, HCOg- , H2PO4-, NO3- ve OH- 'dir. İyonların yer değiştirmesine örnek olarak asit toprakta kalsiyum klorürün (CaCl2) yapısındaki Ca ile H arasındaki değişim gösterilebilir ve bu olay:
H+
Kil - Ca++ + 2H+ + 2C1~
H+
şeklinde gerçekleşir.
Toprağa inorganik gübreler verilmesi durumunda kil parçacıkları ile toprak çözeltisi arasında katyon değişimi ortaya çıkar. Toprağa kireç verildiğinde Ca iyonlarının bir bölümü toprağın kil parçacıkları üzerinde adsorbe edilmiş bulunan bazı katyonlarla yer değiştirir. Böylece kil üzerindeki bu katyonlar toprak çözeltisine geçer. Nitekim asit top¬raklarda kireçleme yapıldığında, H iyonları ile Ca'un yer değiştirmesine bağlı olarak toprak nötrleşir ve kültür bitkilerine uygun hale gelir.
Toprağa CaO veya Ca(OH)2 şeklinde ilave edilen kireç, bikarbonat ha¬line çevrilme durumundadır. Bunun sebebi toprakta CO2 ve hid¬roliklerin bulunmasıdır.
CaO + H2O—» Ca(HCO3)2 + 2H2O
CaCO3 + H2CO3 —» Ca(HCO3)2
CaCO3 + 2H2O —.* Ca(OH)2 + H2CO3 H2CO3 * H2O + CO2
XO + Ca(OH)2_ > Ca —O + 2H2O
H'
H
XO + Ca (HCO3) > Ca —0 + 2H2O + C02 (Toprak çözeltisinde)
H'
x0 + CaCO3 Ca —O + H20 + C02 (Toprağın katı fazında)
7
Katyon değişim kapasitesi toprakta bulunan kilin cinsine, miktarına ve organik maddenin miktarına bağlı olarak değişir. Çoğunlukla nötr ve hafif alkali topraklarda değişebilir katyon Ca olup, bunu Mg izler. Asit topraklarda H etkin durumdadır. Alkali topraklarda ise bu iş Na ta¬rafından gerçekleştirilir. Katyonların yer değiştirmesi, daha önce de açıklandığı gibi kil tarafından tutulma gücü sırasına göre olur. Genel olarak toprak anyonlarının çoğu kolayca yıkanıp gider. Ancak toprakta bulunan mikro organizmalar nitrat, sülfat ve fosfatları kullanarak çeşitli organik bileşiklere çevirdiklerinde, bu yolla anyonlar tutulmuş olur

Serlerde Gübreleme

Prof Dr Atila GÜNEY - Doç Dr Cihat KÜTÜK