ANTAGONİZM VE SİNERJİZM: ELEMENTLER ARASINDAKİ SAVAŞ-BARIŞ

Toprakta ve bitkilerin kök çevresinde görünmeyen ama inanılmaz güzellikte bir hareketlilik vardır. Mikroorganizmalar birbirleriyle sürekli bir iletişim ve etkileşim içindedirler. Kimi zaman biri diğerini baskılar, kimi zaman ise güçlerini birleştirirler. İşte antagonizm, bitkide hastalığa yol açabilecek zararlı organizmaların büyümesini ve gelişmesini yavaşlatıp engellemesi durumudur. (1)

Bunun yanında bir de sinerjizm vardır; iki ya da daha fazla mikroorganizma bir araya gelip birbirlerini destekleyerek, tek başlarına yapabileceklerinden çok daha büyük bir etki yaratırlar. Adeta bir takım gibi çalışırlar. Topraklarımızın altında güçlü bir takım oluştururlar. (2) Toprağın yapısı, pH’ı, besin elementlerinin birbirine olan antagonist ve sinerjik etkileri, biyolojik faktörler… Tüm bunlar bitkilerin besinleri nasıl ve ne kadar alabildiğini doğrudan etkiler. Özellikle de pH, bu işin en kritik noktalarından biridir. Toprakta H⁺ iyonları fazlaysa ortam asidik, OH⁻ iyonları fazla ise bazik olur. İkisi dengede ya da birbirine yakınsa toprak nötr kabul edilir. Burada bir detay var ki, özellikle mikro elementler açısından çok önemli: Mikro elementlerin neredeyse hepsi metaldir. Ve metaller, alkali (bazik) koşullarda metal hidroksitlere dönüşür. Bu formda bitkiler tarafından alımları neredeyse minimum seviyeye düşer. Örneğin, topraktaki çinko (Zn) ya da demir (Fe), hidroksil iyonları ile birleşerek Zn(OH)₂, Fe(OH)₃ veya Fe(OH)₂ gibi bileşikler oluşturur. Ne yazık ki bu bileşikler bitki için yarayışlı değildir. Eğer yüksek pH’lı bir toprakta üretim yapıyorsanız ve damla sulama sistemi kullanıyorsanız, hazırladığınız gübre çözeltilerini biraz asitleştirmek verimi ciddi anlamda artıracaktır. Ayrıca mikro element uygulamalarında mutlaka şelatlı formülasyonlar tercih etmelisiniz. (Örneğin: Torocombi, Makro Combi, Kellomix Combi, Way Out Mix LS gibi.) Asidik koşullar, toprakta pek çok dengeyi bozar. Örneğin, asidik ortamlarda nitrifikasyon reaksiyonları yavaşlar ve bu da azot (N) dönüşümünü azaltır. Ayrıca molibden (Mo), bitkilerin alamayacağı bir forma dönüşür.

Bir de şu var: Asidik ortamda bazı besin elementlerinin çözünürlüğü artar ve bitkide toksik düzeylere ulaşabilir. Yani fazla çözünmüş bu elementler hem bitkiye zarar verebilir hem de diğer besin elementlerinin alımını baskılayarak bazı noksanlıklara yol açabilir. Özellikle arpa ve şeker pancarı gibi asitliğe duyarlı bitkilerde kök sistemi ciddi şekilde zarar görebilir. Toprakta bir elementin fazla olması, genellikle başka bir elementin bitki tarafından alınmasını engeller. İşte buna antagonist etki denir. Mesela: Toprakta kalsiyum (Ca) fazlalığı, bitkide demir (Fe) noksanlığına; fosfor (P) fazlalığı ise çinko (Zn) noksanlığına neden olabilir. Yani burada kalsiyum, demir için antagonistik bir etki göstermiş olur. Bir de bunun tam tersi, yani sinerjik etki dediğimiz durum vardır. Burada bitki besin elementleri birbirini destekleyerek, doğru oranlarda alımını ve etkisini artırır. Adeta el ele verip bitkiye daha iyi hizmet ederler. Topraktaki çeşitli maddeler ise, iyonları elektriksel çekim gücüyle yüzeylerinde tutma özelliğine sahiptir. Bu şekilde tutulan iyonlar zamanla iyon değişimi yoluyla bitki kökleri tarafından alınabilir. Aynı şekilde, köklerden gelen iyonlar da yine bu mekanizma sayesinde toprak çözeltisine geçebilir. (3)

BİTKİ ELEMENTLERİ VE ETKİLERİ

Besin maddeleri arasında belki de en önemlisi azottur. Bu yüzden gübrelemede en sık kullanılan elementlerin başında gelir. Azot (N) Azot noksanlığında bitkilerde büyüme ve gelişme hızla yavaşlar, bitki genel olarak küçük ve cılız kalır. Sürgün sayısı azalır, sürgün boyları da normalden daha kısa olur. Eğer noksanlık ilerlerse, sürgünler kıvrılarak aşağı doğru büyür. Yapraklar küçülür, vaktinden önce dökülür ve şiddetli kloroz (sararma) görülür. Böyle bir durumda bitki yaşlılık hormonu salgılar, kök gelişimi zayıflar ve ince, zayıf kökler ortaya çıkar. Azot, bitki içinde hareketli bir element olduğu için noksanlık belirtileri önce yaşlı yapraklarda kendini gösterir.

Ama fazla azot vermek de iyi değildir. Aşırı azot bitkide anormal boylanma dokularda gevşeme, yatma (bitkinin eğilmesi), hastalıklara karşı dirençte azalma, geç çiçeklenme, raf ömrünün kısalması, şeker sentezinin azalması, erken meyve dökülmesi ve depo hastalıklarının artması gibi pek çok olumsuzluğa yol açabilir. Bitkiler azotu en çok şu formlarda alırlar: NO₃⁻ (nitrat), NH₄⁺ (amonyum) ve NH₂⁻ (amin). (4)

Fosfor (P) Topraktaki toplam fosfor miktarı genelde %0.02–%0.14 arasında değişir. Yani, azot ve potasyuma göre daha az bulunur ve bu yüzden gübrelerde en çok kullanılan elementlerden biridir. Topraktaki bitki ve hayvan atıklarında bulunan organik fosfor aslında toprağın bir

fosfor deposudur. Ama bitkilerin bundan yararlanabilmesi için organik maddenin parçalanıp çürümesi gerekir. Fosfor, bitki hücrelerindeki proteinlerin yapısına girer, çiçek ve meyve oluşumunda kritik rol oynar. Bitkide protein ve yağların oluşmasına katkıda bulunur, nişastanın şekere dönüşmesine yardımcı olur ve potasyumun bitkiler tarafından daha iyi alınmasını sağlar. Fosforun en büyük etkisi ise kök sisteminin gelişmesi üzerindedir. Köklerin daha iyi gelişip yayılmasını sağlayarak bitkinin topraktan yararlanma kapasitesini artırır. Ayrıca bitkinin olgunlaşmasını hızlandırır; fosforca zengin topraklarda tohum oluşumu daha erken başlar ve bitki daha hızlı olgunlaşır. Bitkinin genel gelişimini destekler, hastalık ve zararlılara karşı direncini artırır. Peki fosfor eksik olursa ne olur? Kök sistemi ve bitki genel olarak küçük kalır, verim düşer. Tahıllarda kardeşlenme azalır, dane verimi düşer. Bitkinin rengi normalden daha koyu yeşil olabilir. Bu renk değişimleri genelde yaşlı yapraklarda başlar ve özellikle yaprakların alt yüzeyinde daha belirgin görülür. Ayrıca aşırı soğuklar, kuraklık, pestisit uygulamaları, çok yüksek veya çok düşük pH da fosfor alımını zorlaştırır ve noksanlık belirtilerine yol açar. Fosfor eksikliği nedeniyle verim azalır, meyveler ise normalden daha küçük olur. Potasyum (K) Topraklarda toplam potasyum oranı genelde %0.3 ile %3 arasında değişir. Potasyum, özellikle bitkinin genç ve hızla büyüyen kısımlarında — genç yapraklar, kök uçları, tomurcuklar gibi — daha fazla bulunur. Yaşlı dokularda ise miktarı daha düşüktür. Bitki içinde potasyum sürekli hareket hâlindedir; yaşlı organlardan, ihtiyacın daha yüksek olduğu genç dokulara taşınır. Hatta bazı bitkilerde sap ve yapraklarında potasyum, daneden daha fazla olabilir. Potasyum, ürünün hem miktarına hem de kalitesine olumlu katkıda bulunur. Özellikle toprakta fazla fosfor varsa ve bu durum erken olgunlaşmaya yol açıyorsa, potasyum bunu dengeler ve olgunlaşmayı normal zamana çeker.

Ayrıca meyve dayanıklılığını artırır; yağ, nişasta ve şeker oranlarını yükseltir. Meyve ve sebzelerde renk, tat ve koku gibi kalite özelliklerini iyileştirir. Peki potasyum eksikliği nasıl anlaşılır? Belirtiler bitkiden bitkiye değişir. Örneğin: ● Mısırda, yaprak tepesinden başlayarak kenarlara doğru yayılan sararma ve kuruma görülür. Bu kahverengimsi alanlar sonunda tüm yaprağı öldürür. ● Yoncada, yaşlı yaprakların kenarlarında beyaz noktalar oluşur, sonra bu bölgeler kurur ve yapraklar kıvrılır. ● Genel olarak potasyum eksikliği olan bitkilerin yaşlı yapraklarının tepe ve kenarlarında “tütün rengi”nde kurumalar gözlenir. Potasyum eksikliği; bitkinin kuraklığa, soğuğa ve hastalıklara karşı dayanıklılığını düşürür. Ayrıca meyve ve ürün kalitesini bozar, depolama süresini kısaltır. Kalsiyum (Ca) Bitkilerde kalsiyum, özellikle yapraklarda bol miktarda bulunur. Fosfor ve potasyumdan farklı olarak, kalsiyum yaşlı yapraklarda gençlere göre daha fazladır. Hücre zarının yapısında, protoplazmada ve bazı proteinlerin içinde yer alır. Kalsiyum; hücre bölünmesi, tohumun çimlenme oranının artması ve bitkide güçlü bir yapı oluşmasında önemli rol oynar. Ayrıca topraktaki zararlı maddelerle ve elementlerle reaksiyona girerek onları çöktürür ve etkisiz hâle getirir. Kalsiyum, bitkinin yaprak ve saplarının dayanıklılığını artırarak sağlıklı bir yapı kazanmasına yardımcı olur. Özellikle asitli topraklarda kalsiyum eksikliği daha çok görülür. Böyle durumlarda yonca ve üçgül gibi baklagiller yavaş büyür, düşük verim verir ve ürünün protein oranı azalır. En belirgin kalsiyum eksikliği belirtisi ise meyvelerde ortaya çıkar. Özellikle meyve tutumunun başladığı dönemde, meyvenin çiçek kısmında önce kirli sarı, gri, daha sonra kahverengi ve siyahımsı lekeler ve döküntüler oluşur.

Magnezyum (Mg) Magnezyum, bitkiler için adeta yaşamın temel taşlarından biri. Çünkü fosforun topraktan alınmasını hızlandırır ve en önemlisi klorofilin yapısında mutlaka bulunur. Her bir klorofil molekülü, bir Mg atomu içerir; yani yeşil yaprakların rengini veren bu büyülü pigmentin olmazsa olmazı magnezyumdur. Aynı zamanda magnezyum tohumlarda da bolca bulunur ve yağ oluşumu için kritik bir elementtir. Magnezyum eksikliği özellikle sebzelerde, yapraklarda sararma şeklinde kendini gösterir. Kükürt (S) Kükürt, bitkide proteinlerin yapısında yer alır ve klorofil oluşumu için gereklidir. Ayrıca kök büyümesini destekler ve baklagillerde atmosferdeki azotu toprağa bağlayan kök yumrularının oluşmasına yardımcı olur. Kükürt eksikliği de azot eksikliğine benzer belirtiler verir; bitkiler yavaş büyür ve yapraklar sarımsı-yeşil bir renge bürünür. Mikro Elementler ve Bitkideki Rolleri Mikro elementler, bitkiler için küçük ama bir o kadar da kritik öneme sahip minerallerdir. Bitkide genel olarak şu görevleri üstlenirler: ● Bitki dokularının yapısına katılırlar, yani bitkinin temel yapı taşlarından biridirler. ● Katalizör görevi görürler; yani bitkide gerçekleşen kimyasal reaksiyonların hızlanmasına yardımcı olurlar. ● Bitki bünyesinde gerçekleşen oksidasyon-redüksiyon (yani elektron transferi) olaylarında aktif rol oynarlar. ● Bitkinin asit-baz dengesini düzenlemeye destek olurlar.

● Diğer besin elementlerinin bitkiye alınmasını etkiler ve düzenlerler. Kısacası, mikro elementler bitkinin sağlıklı büyümesi ve gelişmesi için vazgeçilmezdir.

Biyoteknolog, Yeşim VAROL