Asitli Topraklarda Verimlilik

Asitli Topraklarda Verimlilik, Tarım Kireci İle Artırılıyor

Asit oranı yüksek topraklarda tarımsal verimi artırmak için uzmanlar tarım kireci kullanılmasını öneriyor. Bu konuda ülkemizde saha çalışması yapan uzmanlardan aldığımız bilgilere göre, ülke topraklarımızın yüzde 10’luk kısmı asitli. Buna rağmen ülkemizde tarım kireci kullanımı minimum seviyelerde iken Avrupa ülkelerinde, Rusya, ABD ve Kanada’da tarımsal kireç kullanımı oldukça yaygın.

Sürdürülebilir tarımsal üretimde en önemli faktör, toprakların bozulmasına neden olmadan üretkenliğini artırmak ve verimlilik kalitesinin devamlı hale getirilmesidir. Bu da ancak tarımsal üretim yapılan alanlarda toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin değişimine neden olan etkin süreçlerin belirlenmesi ve gerekli tedbirlerin alınması ile gerçekleştirilebilir. Bitkiler tarafından topraklardan sömürülen bitki besin maddelerinin yeniden toprağa kazandırılması günümüzde tarımsal sürdürülebilirliğin en yaygın uygulamasıdır.

Verimlilik ise; toprak ile bitkinin karşılıklı uyum ile ilişkilerini sürdürmesidir. Bir döngü içinde olan bu ilişki birbirini tamamlayan olgunun birer halkasıdır. Toprağın oluşumu ile başlayan, ana kayanın parçalanmaya başladığı ilk an ve bitkinin yaprağını ölü örtüye eklediği ve o yaprağın çürümesi ile devam eden verimlilik, toprağın oluşum ana materyali ve ana etkenidir. Toprağın oluşumunda ana materyalin çözünme hızı ve içinde barındırdığı bitki besin maddeleri ile birlikte su tutma kapasitesinin durumu, verimliliği direk etkiliyor. Toprak türünün etkilemesinin yanında toprağın içindeki inorganik madde miktarı da etkiliyor. Verimlilik kıstasında toprağa uygun türü belirlerken, toprak su tutma kapasitesi, toprak altı su durumu ve yüzey akış durumu göz önüne alınarak verimlilik indeksine ekleniyor. Verimliliğin yeterli olmadığı ya da toprağın limitlere takıldığı yerler için de ek müdahaleler gübreleme ve/veya drenaj sistemleri bulunuyor. Toprağın verimliliğinin devamı için ölü örtü oluşumunun kesilmemesi ve erozyon ile kaybın en aza indirilmesi, hatta mümkünse tamamen önlenmesi gerekiyor.

Toprağın verimliliğini kireçle artırmak!

Tarımsal üretimde verimliliği artırmanın bir başka yolu da toprağın kireçlenmesidir. Tarım kireci, asidik özellikli toprağı bazikleştirip toprak verimliliğini ve kalitesini artıran, ürünlerin topraktan fosfor alma oranını, su tutma özelliği ile kurak topraklarda ürün verimliliğini ve dolaylı olarak tarımdaki verimi artıran doğal bir toprak düzenleyicisidir.

Toprağın bileşiminde bulunan Ca ve Mg elementleri, yağışların veya sulu tarım yapılan arazilerde sulama suyunun etkisi ile yıkanarak alt katmanlara taşınıyor ve yerlerini Hidrojen (H) iyonları alıyor. Bu durum, toprak reaksiyonunun asit karakter kazanmasına neden oluyor. Bitki beslenmesi için topraktaki en uygun pH aralığı, 6.5-7.5 olmalıdır. Bu sınırın altındaki topraklar asit karakter, yukarısındakiler ise alkali karakter kazanıyor. Her iki halde de bitkinin beslenmesi güçleşiyor ve verim ile kalite düşüyor. Toprak asitliğini gidermek için de toprağa kireç, alkaliliği gidermek için de kükürt ilave etmek gerekiyor.

Genel anlamda kireçleme; toprağın fiziksel özelliklerini geliştirmek, mikro floranın yaşam koşullarını iyileştirmek ve toprak reaksiyonunu nötr duruma getirerek bitki besin elementlerinin bitkiye yararlı hale gelmesini sağlamak amacıyla toprağa Ca ve Mg içeren bileşiklerin verilmesi işlemidir.

Asit reaksiyonlu topraklarda kil minerallerinin parçalanması sonucu serbest hale gelen Al ve Mn iyonları bitkiye oksit etki yaptıkları gibi bitki besin elementlerinin bitki tarafından alınmasını da engelliyor. Kireçleme ile toprak koloidlerine bağlı Al, Mn ve H iyonları Ca ve Mg ile yer değiştiriyor. Böylece toprak reaksiyonu yükseliyor ve Al ile Mn iyonları hidroksit bileşikleri halinde çökerek bitkiye zararsız hale geçiyor.

Fazla kireç de bitki gelişimine zarar veriyor

Kireçlemenin topraklara sağladığı en büyük yarar, asit reaksiyonlu topraklarda yüksek konsantrasyonlarda bulunan ve bitkilere toksit etki yapan Al ve Mn gibi elementlerin çözünürlüğünü azaltmasıdır. Bunun dışında toprak çözeltisinin Al+3 iyonlarının artması, Ca+2 alınımını azaltıyor. Diğer yandan Al iyonları P ile reaksyiona girerek suda çözünmeyen bileşikler oluşturuyor (P fiksasyonu). Kireçleme ile bu sakınca da ortadan kalkıyor. Kireçlemedeki amaç, toprak reaksiyonunu bitki besin elementlerinin alınımı için en uygun derecelere getirmektir (ph 6.5-7.5).

Fazla kireç uygulamasının da bitki gelişimine zarar verebildiğini söyleyen uzmanlara göre kireci genellikle, tohum ekiminden 3-6 ay önce tarlaya uygulamak en doğru yoldur. Çünkü tohum ekiminden hemen önce kireç toprağa verilirse bazik reaksiyonlu olan kireçleme materyali tohumların çimlenmesine zarar verebilir. Ayrıca topraktaki Al iyonlarının Ca ile yer değiştirmesi için gerekli zaman böylece sağlanmış olur.

Türkiye topraklarındaki kireç durumu

Ülkemizin topraklarının genel olarak kireç bakımından zengin olduğunu belirten uzmanlara göre, Karadeniz ve Marmara bölgeleri dışında yeterli ve hatta yüksek miktarda kireç bulunuyor. Marmara ve Karadeniz bölgelerinde ise fazla yağış yüzünden Ca ve Mg yıkanıyor ve topraklar gün geçtikçe asit karakter kazanıyor. Ancak diğer bölgelerimizde yer yer asit reaksiyonlu topraklara rastlanıyor.

Kireçle iyileştirilen atık sular, tarımda verimi artırıyor

Ülkemizde, kireç bakımından eksik olan bazı yerlerde, toprağa kireç uygulayarak tarımda verimin artırılması ile ilgili çalışmalar yapılıyor. Ayrıca atık suların kireçle iyileştirilerek tarımda kullanılması ve verimin artırılması ile ilgili çalışmalar da yapılıyor. Bu konuda yapılan projelerde görev alan uzmanlardan Muğla Sıktı Koçman Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü’den Prof. Dr. Atilla Levent Tuna’dan, kireçle işlem görmüş atık suların toprağın mısır bitkisinin beslenme durumu ve verimi ile ilgili çalışmalar hakkında bilgi aldık. Prof. Tuna, “Kireçle İşlem Görmüş Kentsel Atık Suların Toprağın pH, EC ve Elementel Kapsamı ile Mısır Bitkisinin (Zea mays) Beslenme Durumu, Bazı Fizyolojik Özellikleri ve Verimi, Üzerine Etkileri” başlıklı makalede anlattığı projenin, Muğla’da bir tarlada saha çalışması olarak gerçekleştirdiğini belirtiyor. Prof. Tuna, çalışma ile ilgili şunları söylüyor: “Çalışma, tarla denemesi olarak Muğla ilinin merkezinde 2006-2007 yıllarında Kırmızı Kahverengi Akdeniz Toprak Grubu üzerinde iki yıl yürütüldü. Muğla ilinin evsel atık suları vidanjörler ile toplanarak Muğla Belediyesi tarafından kurulmuş kentsel atık su stabilizasyon tesisine getirildi ve burada işleme tabi tutuldu. Kentsel atık sular burada çöktürme havuzlarına boşaltıldı ve her 1000 litre atık suya 4 kg Ca (OH) 2 ilave edilerek atık suyun pH’sı 40 dakika süreyle 12’de tutuldu. Atık su, bu işlemden sonra bir gün süreyle çöktürme havuzlarında bekletildi ve daha sonra tekrar vidanjörlere alınarak uygulama sahasına getirildi.”

Tuna, bu çalışma ile elde ettikleri sonucu ise şöyle anlatıyor: “Kentsel atık su uygulamasından sonra toprağın olumsuz etkilenmediğini, mısır bitkisinin fizyolojik özellikleri ve veriminin olumlu etkilendiğini ve ayrıca kireçle stabilize edilmiş kentsel atık suların önemli bir besin maddesi ve sulama suyu kaynağı olarak yeniden kullanılabileceği fikri destekleniyor.”

“Atık su değerlendirilerek, su sorunu çözülüyor”

Prof. Tuna, çalışmaları ile ilgili sözlerini şöyle tamamlıyor: “Bu çalışmanın sonucunda elde edilen verilere göre; doğal kıt bir kaynak olan suyun korunmasını ve bu kaynağın toprak ve bitki lehine kullanılmasını sağlamak amacıyla, kentsel atık suyun geri dönüştürülerek tarımsal sulama amacıyla kullanılması, yapılabilir bir yöntem olarak değerlendirilmiştir. Yapılabilirlik olgusu; toprağın pH ve EC değerlerinde olumsuz bir değişiklik görülmemesi, toprak ve yaprakta bazı önemli makro besin elementlerinin artması ve test bitkisi olan silajlık mısır bitkisinde sağlanan önemli oranda ürün artışıyla desteklenmektedir. Bu işlem ile hem kentsel atık su problemine kısmi bir çözüm getirilmiş, hem de atık suyun tarımsal amaçlı olarak yeniden kullanımıyla su tasarrufu sağlanmıştır.”

2000-2002 yıllarında Muğla ilinin ekolojik koşullarında, tarla denemesi şeklinde yürütülen başka bir araştırma hakkında da bilgi veren Prof. Dr. Levent Tuna, bu çalışmada iki sıralı Kaya Arpa çeşidi kullanıldığını, bu çalışmada atık su uygulamasının, arpanın morfolojik ve anatomik özelliklerine olan etkisinin araştırılmasının amaçlandığını belirtiyor. Prof. Tuna, “Kireçle stabilize edilen atık su uygulamaları, arpa bitkisinde, bitki boyu, 1., 2., 3. internodium uzunlukları ve kalınlıkları, çeper kalınlığı ve sklerankima kalınlıklarını etkilemiştir. Kontrol ile karşılaştırıldığında, 24 ton/da atık su+kimyasal gübre uygulaması 3. internodium kalınlığını ortalama yüzde 10.4 oranında artırmıştır. Aynı uygulamanın 3. internodiumda sklerenkima kalınlığı, parankima kalınlığı ve parankima hücre sıra sayısı üzerindeki etkileri sırasıyla yüzde 31.02, 21.8 ve 19.49 olarak belirlenmiştir” diyor.

Tarım kireci ve bilimsel ziraat

Tarımda kireç uygulaması ile verimliliği artırmak konusunda çalışan başka bir uzman da Ziraat Yüksek Mühendisi Güven Akar. Bilimsel yöntemleri kullanmadan, tarımsal üretimde verim artışı sağlamanın imkânsız olduğunu düşünen Akar, “Tarımda ileri gitmiş ülkelerin tümünde, bilimsel yöntemlerin ışığında ziraat yapılıyor. Bilimsel yöntemleri kullanan ülkeler, sürdürülebilir olarak birim alandan daha fazla ürün alıyor. Ağırlaşan ekonomik şartların altından kalkmak için bizlerde, bilimsel yöntemleri kullanarak verimliliği yakalamak zorundayız” diyor.

Tarımda ana materyalin toprak olduğunu, aynı gübre, aynı traktör, aynı makine, aynı işçilik, aynı tohum, aynı tarım ilaçları ve aynı iklim içinde tarım yapılmasına karşın, verimin her toprakta farklı olabildiğini söyleyen Akar’a göre verimdeki bu fark, toprak yapılarının çeşitli olmasından kaynaklanıyor. “Verimi düşüren unsurların neler olduğunu bilmek ve insan eli ile değişimi mümkün olan farklılıkların giderilmesine çalışmak bilimsel yöntemlerin hedefidir. Bu yüzden bilimsel tarım için başlangıç noktamız ‘toprak tahlili’ olmalıdır” diye konuşan Akar, toprakların asitlik durumunun, topraklar arasında farklılık yaratan en önemli parametrelerden biri olduğunu belirtiyor. Toprak asitliğinin ölçü birimi olan pH’nın bazı topraklarda uygun düzeyinde olmayabildiğini anlatan Akar, toprağın asitlik durumunun, başka bir ifade ile toprak pH’sının insan eli ile uygun hale getirildiğini dile getiriyor.

Akar, bu konuda şunları söylüyor: “Toprak asitliğinin ölçü birimi pH’dır. Ölçü aralığı ise 0 ile 14 arasındadır. pH=7 noktası nötrdür ve birçok bitki için uygundur. Toprak pH’sı 7’den aşağıya indikçe toprak asitleşmeye başlar ve verim kabiliyeti azalır. Böyle topraklarda, tahlil raporlarında önerilen dozajda tarım kireci kullanmak gereklidir. Bu sayede topraktaki asitlik giderilir, toprak kalsiyum açısından zenginleşir ve sonucunda toprak verimli hale getirilebilir. Tarım kireci, toprak asitliğini yok etmek ve topraktaki kalsiyum-magnezyum eksikliğini gidererek verim artışını sağlamak için kullanılır.”

Toprak asitliği neden verim düşüklüğü yapar?

Toprakların oluşumundan asit karakterli olabildiği gibi, sonradan da asitleşebildiğini söyleyen Akar, “Toprakların pH yapısını belirleyen kalsiyumun yıkanarak topraktan uzaklaşması, bitkiler tarafından alınması, toprağı asitleştiren bazı kimyevi gübrelerin kullanılması, toprakların asitleşmesine neden oluyor. Azot, fosfor ve potasyum makro besin maddelerindendir ve yüksek verim elde etmek için, bitkilerin bu gıdaları tahlil raporlarında belirtilen oranlarda alması gerekiyor. Ancak toprağın asit olması durumunda, gübrelerin içinde bulunan bu gıdaların tamamı, bitkiler tarafından alınamıyor. Asitlik derecesine bağlı, önemli oranlarda toprakta bağlanıyorlar. Örneğin Ph=5 olan bir toprağa atılan fosforun, ancak yüzde 34’ü bitki tarafından alınabiliyor ve maalesef yüzde 66’sı toprakta bağlanıyor. Bu durum toprağa atılan gübrelerin toprakta birikmesine neden oluyor ve gübrelerin etkinliğini ciddi oranlarda azaltıyor. Sonuçta bu durum, ülke kaynaklarımızın israfına neden olmakla birlikte tarımsal üretimde maalesef verimi düşürüyor. Dolayısıyla toprakta olan asitliği, tarım kireci kullanarak giderdiğimizde, hem bitki köklerini asitlikten kurtarmış hem de gübrelerin etkinliğini artırmış oluyoruz. Böylece toprak pH’sı 5 olan yerde yetiştirilen bitkiler sağlıksızken, toprak pH’sı 7 olan yerde yetiştirilen bitkiler çok daha sağlıklı oluyor. Sonucunda pH’sı 7 olan yerde verim ve kalite, pH’sı 5 olan yere göre çok daha fazla oluyor” diye bilgi veriyor.

Ülkemizde, kuzeydeki topraklar asitli

Ülke topraklarımızın yüzde 10’luk kısmının asitli, yüzde 90’lık kısmının ise nötr ve alkali yapıda olduğuna dikkat çeken Güven Akar,  asitli toprakların genel olarak Karadeniz Bölgesi başta olmak üzere, ülkemizin kuzey şeridi boyunca gözüktüğünü belirtiyor. Asit ve nötr toprakların birbirine çok yakın olabildiğini söyleyen Akar, “Örneğin bir köyün doğusu nötr topraklardan oluşurken güneyi asitli topraklardan oluşabiliyor. Bu yüzden tarımsal üretimde başlangıç noktası toprak tahlili ile ihtiyaçların bilimsel olarak tespit edilmesidir. Son yıllarda toprak tahlil laboratuvarlarının açılması ve üreticilerin bu yapıya ilgi göstermesi, bilimsel ziraat adına önemli bir gelişme olurken, topraktaki olası tarımsal kireç ihtiyaçlarının da tespitini sağlıyor. Çok daha fazla sayıdaki üreticinin bilimsel ziraata yönelmesi, tarım kireci kullanımını da artırıyor” diyor.

Akar, sözlerini şöyle tamamlıyor: “Sonuçta asıl olan ihtiyacın bilimsel olarak tespiti ve bu tespite göre uygulama yapabilmektir. Bu çerçevede hareket eden ülkelerde, toprakta asitlik mevcut ise tarımsal kireç kullanımı yaygın oluyor. Kıyaslama yapacak olursak; ülkemizde tarım kireci kullanımı minimum seviyelerde iken Avrupa ülkelerinde, Rusya, ABD ve Kanada da tarımsal kireç kullanımı oldukça yaygın.”

“Kireç uygulamasına analiz yapılarak karar verilmeli”

Bu konuda çalışma yapan akademisyenlerden Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Ortaca Meslek Yüksekokulu Bitkisel ve Hayvansal Üretim Bölümü’nden Prof.Dr. İbrahim Yokaş da tarımda kireç kullanımının iki nedenle önemli olduğunu belirtiyor. Yokaş, “Birincisi, pH’ya bağımlı asit tepkimeli topraklarda temel bitki besin elementlerinin alınımındaki sorunlar nedeni ile toprak pH’sının nötr veya nötre yakın olması isteniyor. O nedenle toprak pH’sını ayarlamak için kireç uygulaması gerekiyor. İkincisi, kalsiyum noksanlığı gösteren topraklarda noksanlığın ortadan kaldırılması için kireç uygulaması yapılabiliyor. Bu koşulların bulunması durumunda kireç uygulaması olumlu sonuç veriyor. Tabii ki bu koşullar olmadığı halde kireç uygulaması yaparsanız bitki besin elementi etkileşimine faydanız olmaz. Birinci ve ikinci koşullarda kireç uygulaması verimi olumlu etkiliyor” diye konuşuyor.

Ülkemizde özellikle Karadeniz Bölgesi’nin asit tepkimeli topraklarda kireç uygulaması yapıldığını, diğer yörelerde toprak analizi yapılarak duruma göre karar vermek gerektiğini aktaran Prof. Yokaş, ancak ne yazık ki buralarda cehalete bağlı olarak keyfi uygulamaların olduğuna dikkat çekiyor. Prof. Yokaş, konuyla ilgili şu bilgileri veriyor: “Gelişmekte olan ülkelerde kısmen analiz yapan yetiştiriciler doğru uygulamalar yapabiliyor. Ülkemizde bu konuda mutlaka yetiştiricilerle aydınlatıcı toplantılar yapılmalı ve konuşmacılar ticari ilişki durumundan kaçınılarak, konunun uzmanlarından seçilmeli. Üreticiler kesinlikle toprak analizi yaptırmalı ve buna göre profesyonel yardım almalı. Ülke topraklarının toprak haritasının kirece bağlı olarak çıkarılması ve toprak analizi ile ilgili laboratuvarları teşvik etmeleri kireç uygulamalarının doğru şekilde yapılmasına yardımcı olacaktır. Bunun yanında kireç verilme şekillerinin uygulamalı olarak yetiştiricilere gösterilmesi her şeyden önemli... Bu konudaki en önemli konu, toprak analizlerinden sonra uygulamanın gerçekleştirilmesi ve yetiştiricilerle konuyla ilgili çeşitli paylaşımların yüz yüze yapılmasıdır.”

Topraklarda asit oluşmasının yolları

-Kök solunumu ile açığa çıkan CO2 ve H iyonu Oksijenle birleşerek su oluşturuyor. Su ise CO2 ile birleşerek zayıf bir asit olan karbonik asidi meydana getiriyor.

-Yağmur sularındaki CO2 toprağa girdiğinde suyla birleşerek karbonik asidi oluşturuyor.

-Bitki örtüsünün dökülen yaprakları ve organik atıklardan oluşan ölü örtünün ayrışma sürecinde organik asitler oluşabiliyor.

-Toprağın kimyasal gübrelenmesi sonucunda (Örneğin amonyum sülfat gübresi) oluşan asitler de toprağın asidik bir karakter kazanmasında rol oynuyor.

-Çok yağış alan bölgelerde kalsiyum iyonu yıkanarak ortamdan uzaklaşıyor ve toprağın asitlenmesine yol açıyor.

-Fazla kükürt dioksit emisyonu sonucu asit yağmurlarının oluşması sonucu topraklarda asitleşme oluşuyor.

Tarımda kireç kullanımının yararları

-Hücre zarını pekiştirerek topraktan gövdeye iyon iletimini sağlıyor ve hücrenin iyon dengesini temin ediyor.

-Köklerin topraktan su almasına olanak veriyor.

-Hücrelerin bölünmesini sağlayan kalsiyum pektinat oluşturuyor.

-Bitkide fosfatı dengeleyen enzimlerin hammaddesidir.

-Bitki için yararlı mikroorganizma (bakteri) faaliyetini artırıyor  (Humus oluşumu).

-Kirecin içindeki Mağnezyum ve diğer eser elementlerin (Zn, Mo gibi) bitki beslenmesine katkısı oluyor.

-Killi toprakları kırıntılı bir yapıya dönüştürerek hava ve su geçirgenliğinin artırılmasını temin ediyor.

-Humusun kümelenmesine katkıda bulunuyor.

-Erozyona karşı toprağı stabilize ediyor.

-Biyolojik aktiviteyi artırıyor.

-Topraktaki Al+3 ve Mn+2’nin zehirli etkisini elimine ediyor.

-Fosfor ve mobilden noksanlığını gideriyor.

-Gübrelerin etkisini artırıyor.

-Bitki artıklarını hızlı ayrıştırarak toprağa nüfusunu kolaylaştırıyor.

-Toprağın dezenfeksiyonunu sağlıyor.

KUTU

Bitkilerin iyi gelişme gösterdikleri pH değerleri

Mısır               6.0-7.5            Elma               5.0-6.5

Buğday                       5.5-7.5            Mandalina       6.0-7.5

Arpa                6.5-7.8            Armut             6.0-7.5

Fasulye                       5.5-7.0            Kestane           5.0-6.5

Fiğ                  6.0-7.0            Ceviz              6.0-8.0

Bakla              5.5-7.0            Erik                 6.0-7.7

Tütün              5.5-7.5            Çay                 4.5-6.0

Kenevir                       6.0-7.0            Kabak             5.5-7.0

Patates             5.3-6.0            Hıyar               5.5-7.0

Soğan              6.0-7.0            Patlıcan                       5.5-6.5

Sarımsak         5.5-8.0            Biber               5.5-7.0

Soya                6.0-7.0            Bamya             6.0-7.5

Kendir            6.0-7.0            Havuç             5.5-7.0

Lahana                        6.0-7.5            Turp                5.5-6.5

 

Pırasa              6.0-8.0            Fındık             6.0-7.0