- Gýda ve Tarým
- Yaþam ve Kültür
- Bireysel Geliþim
- Doða Dostu Yerleþimler
- Temiz Enerji
- Koruyucu Saðlýk ve Beslenme
- Ekolojik Turizm
- Ýklim Deðiþikliði
- Doða
- Victor Ananias
- IFOAM
Ekolojik dengenin sürdürülmesinde toprak kalitesi ve saðlýðýnýn korunmasý, iyileþtirilmesi ve sürdürülebilmesinin önemli bir yeri var. Ekolojik tarýmdan ormanlarýn korunmasý, yaygýnlaþtýrýlmasý ve çölleþme ile savaþýma kadar birçok konuda yaþamsal önemi olan toprak koruma ve ýslahý ancak biyolojik tekniklerin kullanýmýyla mümkün.
EKOSÝSTEMLERÝN dengeleri bozulduðunda iyileþtirilmesi gerektiði bir gerçek ama bu yeterince uygulanmýyor veya uygulanamýyor. Son olarak Dünya Yaban Hayatý Fonu (World Wildlife Fund, WWF) tarafýndan da açýklandýðý gibi; dünyamýz hýzla ekolojik kýyamete doðru gidiyor.(1) Bu yazýnýn amacý okurlarýn, karasal ekosistemlerin temel öðelerinden olan toprak kalitesi ve saðlýðýnýn korunmasý, iyileþtirilmesi ve sürdürülebilmesinde yararlanýlan biyolojik yöntemlerle ilgili bazý geliþmeleri izleme, deðerlendirme haklarýný kullanmalarýna yardýmcý olabilmek. Bunu yaparken de ekolojik tarýmdan ormanlarýn korunmasý, yaygýnlaþtýrýlmasý ve çölleþme ile savaþýma kadar, yaþamsal önemi olan toprak koruma ve ýslahýnda kullanýlan bazý biyolojik teknikler konusunda bilgi aktarmak.
Ýnsanlýðýn yerleþik tarým ve hayvancýlýða geçiþiyle baþlayan doðal ekosistemlere müdahalesi nüfus artýþý, kentleþme ve sanayileþmenin baþlamasýyla hýzlanan modern, makineli ve ilaçlý, tek ürüne dayalý tarým ve hayvancýlýkla artmýþtýr. Ekosistem dengelerinin önemi göz ardý edilmiþ, ormanlarýn en iyi örneklerini oluþturduðu ekosistemlerin yüksek aðaçlar ve kuþlardan toprakaltý canlýlarýna kadar bir bütün oluþturduðu, biyoçeþitliliðin dinamik dengelerinin, sürekliliði saðladýðý göz ardý edilmiþtir. Topraðýn üstündeki bitki örtüsünün yeraltýndaki canlý kütlesinin üçte biri oranýyla sýnýrlý olduðu düþünülmeden, birim alandaki verim fetiþine kapýlýnarak toprak sömürülmüþtür. Genellikle topraða yanlýzca azot, fosfor, potas, kalsiyum gibi kimyasal girdiler ekleyip bitkilere yapay hormonlar verilerek ekonomik ürün hasadý artýrýlmaya çalýþýlmýþtýr. Topraðýn doðal organik madde, su ve hava dengeleri, iz element düzeyleri gibi kapasiteleri göz önüne alýnmamýþtýr:(2)
Verimsizleþme sonucu ortaya çýkan "eksiklik belirtileri" sulama, yaprak gübreleri, terleme önleyici kimyasallar ile giderilerek kârlýlýðýn sürdürülmesi hedeflenmiþtir. Her bir bitki türünün topraktan her yýl ayný besin elementlerini ayný oranlarda çekerek topraðý yorduðu, fakirleþtirdiði göz önüne alýnarak kimyasal gübrelere aðýrlýk verilirken yeraltý canlýlarýnýn gereksinimleri düþünülmemiþtir. Doðal orman ve çayýr ekosistemlerinin çeþitli türlerin rekabet dengeleri sayesinde, deðiþen iklim ve çevre koþullarýna uyum saðladýklarý gerçeðinin öðrenilmesi için insan eliyle geniþ çöller yaratýlmasý gerekmiþtir. Bu dönemde yurdumuzda da 16 milyon hektara ulaþan ve iklim deðiþikliði yanýnda erozyon ve doða tahribinin sürmesiyle geniþlemekte olan çölleþmiþ alana karþýn, henüz "Çölleþmeyle Savaþým Eylem Planý"mýz hazýrlanamamýþtýr. Ýþte aþaðýda kýsa özetleri örneklenerek sunulan yöntemler yukarýda belirtilen "musibetlerin" ürünü olarak son yýllarda yakýn ilgi görmeye baþlayan bütüncül ekosistem yaklaþýmýnýn sonucudur.
Ekosistem dengesi bozulduðunda bitki örtüsü ve toprakaltý canlýlýðý azalan topraðýn erozyon hýzý koþullara göre 11 kata kadar artabilmekte, en verimli toprak tabakasý kaybedilmekte, topraðýn yapýsý bozularak su tutma kapasitesi ve geçirgenliði azalmakta, asiditesi deðiþmektedir. Gübreleme gibi önlemlere giderek daha az tepki veren bir verimsizleþme kýsýrdöngüsü ortaya çýkmaktadýr. Araþtýrmalar, bu kýsýrdöngü sonucunda eðimli tarým arazilerinde hektardaki erozyon 100 tona ulaþabilirken verimliliðin de yarýya kadar azalabildiðini göstermiþtir.(2)
Topraðý koruyucu ýslah teknikleri
Erozyonu en azýndan kabul edilebilir 4 ton/ha. düzeyine indirebilmek için olabildiðince hafif araçlarla seyrek ve sýð sürme, bitki kökleriyle artýklarýný çürümeye býrakarak humus oluþturma, eðimli arazileri teraslama gibi yöntemler artýk benimsenmiþ ise de yaygýn uygulama oraný konusunda tam baþarý saðlandýðý söylenemez. Hasat sýrasýnda toprakta yüzde 20-30 oranýnda bitki artýðý býrakýlmasýnýn erozyonu yüzde 50-65 azalttýðý, sürme ile ilgili önlemler ve malç (buharlaþmayý azaltýcý bitki artýklarý) uygulamasýyla bu oranýn yüzde 80-85’e çýkartýlabildiði saptanmýþtýr.(3)
Toprak ve iklim özelliklerine göre seçilen bitkilerin zaman içinde rotasyonu veya sýralar halinde birarada ekimi ile topraðýn yorulmasý, verimsizleþmesine çözüm getirilirken toprakaltý canlýlarý ile birlikte saðlýklý bir ekosistem oluþturulmasý saðlanabilmektedir. Farklý kök derinliklerine sahip bitkiler, yaðýþlarla gelen suyun paylaþýlarak ekosistem tarafýndan verimli kullanýmýný saðlamakta, suyun toprak yüzeyinden buharlaþmasýný azaltarak tuzlanmayý önlemektedir. Güneþ seven, erken ve hýzlý büyüyen bitkilerle gölge seven ve daha sonra geliþen bitkilerin birarada dikimi, aðaçlarla birlikte yetiþtirilen otsularla yapýlan agroforestri (tarýmsal ormancýk) teknikleri, gene saðlýklý ekosistem oluþturarak su ekonomisi, toprak koruma ve iyileþtirme etkinliði yüksek tekniklerdir.
Bu açýdan önemli bir konu da topraðý azotça zenginleþtirirken fosfor alýmý yüksek olan baklagiller, akasya gibi "Mimosoidae familyasý aðaçlarý" ile azot gereksinimi yüksek olan tahýllar gibi otsular arasýndaki dengedir. Rüzgar erozyonuna karþý perdeleyici aðaçlar ve çalýlardan yararlanmak mümkündür. Agroforestri ile ormanlarda bile yaprak döken aðaç ve aðaçsýlarýn arasýnda kýþlýk ürünler yetiþtirilebilmekte, dökülen yapraklarla topraðýn organik madde ve besin elementi çevrimi artýrýlmaktadýr. Akasya, maki türleri gibi uzun süre çiçekli kalan nektarlý aðaç ve aðaçsýlardan arýcýlýk ile de ek gelir saðlanabilmekte, soya gibi tozlaþma gerektiren otsularýn verimliliði de artýrýlabilmektedir.(4) Biyoçeþitliliði yüksek tarýmsal ekosistemlerle topraðýn korunmasý ve ýslahý için yeni ekonomik bitki türleri ve ürünleri belirlenerek ýslahý ve tarýma alýnmasý önemli yer tutmaktadýr.(5) Verimsiz topraklarýn kýsa sürede ve ekonomik þekilde ýslahýna uygun ekonomik kanola bitkisi iyi bir örnek olup geç de olsa son yýllarda yurdumuzda ekimine baþlanmýþtýr.
Toprak solucanlarý ve eklembacaklýlar
Toprakaltý canlýlarý toprak ve bitki örtüsünün temel taþýdýr. Örneðin, Hindistan’da sürekli çay tarýmý yapýlan makineli, ilaç ve gübreli modern tarýmla birlikte toprakta organik madde, serbest hale geçebilen yararlý besin elementi ve su tutma kapasitesi azalmasý yanýnda asitleþme sonucu toksik alüminyum artýþý yanýnda toprak canlýlarýnda yüzde 70 azalma saptanmýþtýr. Gübreleme ve ilaç kullanýmý gereksinimi giderek artmýþ fakat ürün yarý yarýya düþmüþtür. 1994 yýlýnda çay bitkilerinin aralarýndaki çukurlara çay budama artýklarý ile çiftlik gübresi karýþýmýna toprak solucanlarý katýlarak toprak ýslahý uygulanmýþ ve verimlilik organik veya inorganik gübrelemeye göre 1, kontrol parsellerine göre 2.76 kat artýrýlmýþtýr.(6) Peru’daki baþarýsý nedeniyle gene FAO’nun (Uluslararasý Tarým Örgütü) özellikle tanýttýðý ve ICRAF – Uluslararasý Agroforestri Araþtýrma Merkezi iþbirliðiyle geliþtirilen yöntemde üç kýsým yerel verimsiz toprak ve bir kýsým tahta talaþýyla hazýrlanan komposta toprak solucanlarý katýlarak solucan üreme hýzý dört kat artýrýlmýþtýr. Toprakta yararlý azot, kalsiyum, magnezyum ve potasyum artarken asidite ve alüminyum toksisitesi azalmýþ, hibrid domates ürün kalitesiyle üretimi de bir kat yükselmiþtir. Batý Afrika’da kabuklanarak çatlamýþ çöl topraklarý ise uygulanan organik maddeye gelen termit karýncalarýyla ýslah edilmiþtir. Termitler açtýklarý deliklerle topraða organik madde giriþi ve bozunmasýný hýzlandýrmýþ, topraðý gevþetmiþ, su geçirgenliðini artýrmýþ, cesetleri ile katkýda bulunmuþ ve nohut ürünü verimliliðini 100 kat artýrmýþtýr.(7)
Mikroorganizmalar
Toprakta yaþayan en büyük kütleyi oluþturan bakteri, alg ve mantarlar en dinamik ve yararlý canlýlarýdýr. Besin elementleri ve organik madde çevrimiyle toprak saðlýðý ve verimliliðinde, toprak oluþumu ve ýslahýnda kilit rol oynarlar. Çöl topraklarýnda bile yaþayabilen bu canlýlar sürdürülebilir, verimli tarým ve ormancýlýk için tohumlara, fidanlara, topraða ekilir:(8)
Bu canlýlar arasýnda yer alan serbest hava azotu özümleyici bakteriler, mikorhiza ve aktinomiset mantarlarý bitki kökleriyle ortak yaþama girerek kuraða dayanýklýlýktan azot ve mineral beslenmesi etkinliðine kadar çok çeþitli yararlar saðlarlar. Ayrýca salgýladýklarý bitki büyüme hormonlarý, biyokontrol ajanlarý ile yararlý olduklarý gibi organik artýklardan humus oluþumuna da yardýmcý olur. Mikorhiza grubu mikroskobik mantarlar da dünyadaki bitkilerin yüzde 90’dan fazla türüyle ortak yaþayan, otsu, odunlu türlere has gruplarý ile çok önemlidirler. Özellikle mikorhizaya baðýmlý bitki türlerinin tohumlarýna ekilerek çok yönlü yarar saðlamaktadýrlar; bitkilerin su ve besin kullanýmýnda, kirletici ajanlara, kuraklýða, sýcaða ve asiditeye dayanýklýlýðýný, ürün verimini artýrdýklarýndan organik tarým ve toprak ýslahýnda yararlanýlmaktadýr.
Baklagillerin kökleriyle ortak yaþayarak havanýn azotunu baðlayan nodüller yapan Rhizobia bakteri grubu da restorasyon, ýslah ve organik tarým verimliliðinde çok önemli bir yere sahiptir. Azotça zengin bitki artýklarý ile de toprak zenginleþmektedir. Baklagil tohumlarýna bakteri ekilerek hektarda yüzlerce kilogram hava azotu baðlanmasý, topraða da birkaç yüz kilogram azot geçmesi saðlanabilmektedir. Mikorhiza ile beraber Rhizobia uygulamasý ise fosfor ve molibdence zengin topraklarda bir yýl sonraki verimliliði katlayabilmektedir. Frankia aktinomiset mantarý da aðaç, çalý ve süpürgeotu gibi otsularla ayný þekilde azot baðladýðýndan restorasyon ve agroforestri ve organik tarýmda uygulama alaný bulmuþtur. Bu mantar da azot baðlayýcý bakterilerle etkileþebilmekte ve kök emiciliðini çoðaltarak organik tarýmda mýsýr, pirinç, buðday verimliliðini bir kat kadar artýrabilmektedir.
Diðer toprak bakterilerinden Psödomonas, Basillus ve Agrobakter gibi çeþitli bakteri türleri de bitki büyüme hormonlarý, antibiyotikler ve toksikleri, canlý artýklarýný sindirim enzimleri gibi salgýlarý ile toprak-bitki iliþkilerine doðrudan ve dolaylý etkiler yapar. Bu þekilde patojenlere dayanýklýlýktan büyümeye kadar çok yönlü etkileri ile restorasyon ve verimlilik artýþýna katký saðladýklarýndan tohumlara ekimleri yapýlýr. Örneðin, Çin’de sebze yetiþtiriciliðinde Basil türleri verim artýrýcý, A. Radiobacter tahýl kök çürüklüðünü, çeþitli ürün bitkilerinde tümörleri önleyici olarak yaygýn þekilde kullanýlmaktadýr.
Sonuç olarak tüm bu biyolojik ajanlardan gereken þekilde yararlanýlabilmektedir. Örneðin, M ikorhizalar ile toprak agregasyonunun, bitki kökleriyle toprak iliþkilerinin, topraða karbon baðlanmasý, özellikle azot ve fosfor ile diðer elementlerin yararlýlýðýnýn artýrýlmasý, iplik kurtlarý ve solucanlarýn, serbest azot baðlayýcý bakterilerin, patojenlerin etkinliklerinin denetimi, verimlilik ve strese dayanýklýlýk artýþý ve verimsiz toprak restorasyonunun hýzlandýrýlmasý, biyoçeþitlilik ve ekolojik toleransýn artýþý saðlanabilmektedir.
Son olarak da "iyi ama Türkiye’de uygulanabilir mi?" sorusuna yanýt olarak, yurdumuzdaki gibi eðimli arazilerde, binlerce yýllýk tarým sonucu yaygýn verimsizleþmiþ toprak sorunu olan Meksika’da uygulanan "Çiftçiden Çiftçiye Sürdürülebilir Toprak Yönetimi Pratikleri" projesinin baþarýsý örnek olarak sunulabilir.(9) "Önce niyet, sonra kýsmet."
Doç. Dr. ERGÝN DUYGU
A.Ü. Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Botanik Ana Bilim Dalý
Haber No: 112