Fiğ Ekimi ve Simbiyotik İlişki
Yayın tarihi 14 Ocak 2011
Sessizbahçe
Fiğ ekiminin ayrıntısına geçmeden, “bahçemize neden fiğ ekme gereği hissettik?” sorusuna yanıt vererek başlayalım.
Bizim bahçede organik madde miktarı çok düşük. Bu yüzden elimizden geldiğince topraktaki organik madde miktarını artırmaya çalışıyoruz. Bilindiği üzere toprak farklı şekillerde azot bakımından zenginleşir. Bitki ve hayvan artıklarının (hasat sonu sap, saman vs. bitki kalıntılarının toprakta bırakılması, hayvan dışkısı, ölü hayvan leşleri) toprakta kalması, kimyasal azotlu gübre ilave edilmesi, çeşitli motorların çalışması, ozonisyon ve biyolojik azot fiksasyonu ile doğrudan ve dolaylı şekillerde bir yıl süre içinde dünya yüzeyinde 260 milyon tom azotun tespit edildiği (fikse edildiği) tahmin edilmektedir. Kısacası azot tespiti ya da fiksasyonu havadaki serbest haldeki azotun bitkilerin alabileceği nitrat ve nitrit formlarına dönüştürülmesi işlemidir. Bu miktar içinde biyolojik azot tespiti 175 milyon ton ile %67 kadar pay alırken bunu 40 milyon ton ile (%15) kimyasal gübreler izlemektedir. Biyolojik olarak tespit edilen azotun %50 si ise (90 milyon ton) Rhizobium bakterisi ile baklagiller arasındaki simbiyotik yaşamdan kaynaklanmaktadır. (A. Kadir Halkman, Tarım Mikrobiyolojisi)
Öte yandan bitkide bulunan azotun %60-90 kadarı kadarı hasat ile uzaklaştırılmaktadır. Fikse edilen azotun bir kısmı ise tarlada kalan bitki artıkları ile toprağa kazandırılmaktadır. Bununla beraber tarlada kalan baklagil kökleri, kendilerinden sonra ekilecek olan örneğin buğdaya yeterli miktarda azot sağlayamamaktadır. Ancak rotasyon bitkisi olarak ekilen baklagillerden, toprağa bırakılan gövde-yaprak kısımları kayda değer miktarda azotu toprağa kazandırmaktadır. Bunun yanında mera olarak kullanılan alanlarda eğer hayvanlar uzun süre otlatmada tutulursa, baklagil tarafından fikse edilen azot hayvan dışkıları ile toprağa geri dönmektedir. Bu durumda baklagillerin başka bitkilerin gereksinimi için değil, kendi gereksinimleri için toprağa azot fikse ettikleri, hasat sonrasında ise baklagil artıkları ile toprağa bir miktar azot kazandırıldığı anlaşılmaktadır. Bunun için baklagillerden toprağa azot kazandırılması isteniyorsa, baklagiller tam tohuma durdukları zamanda toprağa karıştırılmalıdır.
Oysa baklagil bitkilerinin münavebede (dönüşümlü ekim) kullanılması halinde kendinden sonra gelen bitkilerin verimini artırdığı Roma İmparatorluğu zamanından beri bilinmektedir. Baklagillerin buradaki etkisi, toprağa kendinden sonra gelecek bitki için gerekli azotu kazandırmak değil, derine giden kökleri ile toprağın fiziksel yapısını iyileştirmektir. Ayrıca baklagillerin özellikle çavdar ve yulaf ile karıştırılarak ekilmesi halinde yabancı otların gelişimini baskıladıkları (allelopathy) bilinmektedir.
Biyolojik yolla azot tespiti mikroorgaizmalar tarafından yapılır. Mikroorganizmaları serbest yaşayanlar ve simbiyotik yaşayanlar olmak üzere iki grupta toplamak mümkündür. Serbest yaşayan mikroorganizmalardan aerobik bakterilerden olan Azotobacter türleri (Azotobacter chrococcum, A. agilis, A. vinelandii, A. inginis
vb.) anaerobik bakterilerden Clostridium türleri (Clostridium pasterianum, C. butyricum, C. pestinivarum
vb.), fotosentetik ototrofik bakterilerden Rhodopseudomonas, Rhodospirillum türleri, kemotrofik bakterilerden Thiobacillus türleri, bazı mavi-yeşil algler sayılabilir. Bunların toprağa azot fikse etme güçleri zayıf olduğu gibi çevresel faktörlerde (pH seviyesi
vb.) fiksasyonu önemli ölçüde etkilemektedir. Örneğin bu mikroorganizmalar arasında en çok azot tespit eden Azotobacter türlerinin 1 yılda hektar başına 20 kg azotu tespit edebilmesi için 1 ton organik maddeyi okside etmeleri gereklidir. Bir diğer yaklaşımla bunlar 100 kısım karbonhidrata karşılık 1-1,5 kısım azot tespit edebilmektedirler. Oysa baklagillerle simbiyotik olarak yaşayan Rhizobium bakterilerinin toprağa fikse ettikleri azot miktarı ortalama 200 kg/ha/yıl dır. Bu miktar; bitki iyi bir gelişme gösterirse, azot fikse etme gücü yüksek şuş ile simbiyotik yaşama girerse ve toprak azotlu gübre bakımından fakir ise 500 kg/ha/yıl değerine kadar çıkabilmektedir. Görüldüğü gibi baklagiller ile 1 hektarlık toprağa bir yıl içerisinde yaklaşık olarak 200-500 kg arasında azot kazandırılabilmektedir.
Simbiyotik yaşam, iki canlının bir arada yaşamaları ve her ikisininde birbirlerinden yararlanmaları anlamına gelir. Yani Rhizobium bakterileri ancak birlikte yaşadıkları baklagillerle bir araya geldiklerinde azot fikse edebiliyorlar ve bunu gerçekleştirmeleri için toprakta kullanılabilir azot miktarlarının düşük olması gerekiyor.
Rhizobium Bakterileri
Rhizobium cinsi bakteriler Rhizobiaceae familyasına dahildirler. Bunlar genetik olarak farklı, fizyolojik olarak heterojen bir grubu oluştururlar.
Rhizobiumlar çubuk şeklinde, spor oluşturmayan, gram negatif, genel olarak aerobik metabolizmaya sahip olmakla beraber, çok düşük oksijen varlığında da gelişebilen bakterilerdir. Optimum gelişme sıcaklıkları 25-30 °C, gelişme pH’ leri 6-7 arasındadır. Bazı şuşlar gelişmeleri için vitaminlere ihtiyaç duyarlar.
Rhizobium cinsine giren bakterilerin sınıflandırılması henüz tamamlanmamıştır. Sınıflamada esas olan ayrım baklagil çeşitlerinde nodül oluşturma yeteneğidir. Bu şekilde yapılan ayrım “çapraz aşılama gruplarına göre” yapılan sınıflama şeklidir. Rhizobium bakterilernin çeşitli baklagillerle nodül oluşturmaları bir diğer deyişle bakteri çeşitlerini enfekte etme özellikleri spesifiktir. Buna göre;
Rhizobium leguminosarum: Bezelye, mercimek, fiğ
Rhizobium phaseoli: Fasulye
Rhizobium trifoli: Üçgül
Rhizobium meliloti: Yonca
Rhizobium lupini: Bakla
Rhizobium japonicum: Soya, börülce, yerfıstığı
Rhizobium cicer: Nohut
baklagillerini enfekte ederek nodül oluştururlar.
İşte bizde bu etkilerden yararlanmak üzere, yağmurlar sonrası toprak tam tava gelmişken, biraz geç kalmış olsakta, fırsat bu fırsat deyip fiğ ekimini gerçekleştirdik. Fiğleri aşılamak için Toprak Gübre ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü‘nden almış olduğumuz 2 kg aşılı fiğ tohumunu kullandık. Bu tohumlar ile 200 kg aşılanmamış fiğ tohumunu karıştırarak ektik.
İlgilenenler için karıştırma işlemi, 20-25 derecelik oda sıcaklığında aşılanmış fiğ tohumları ile aşılanmamış fiğ tohumları bir kilim veya bez üzerine iyice yayılarak karıştırılıyor ve daha sonra ılık su ile hafifçe serpiştirilerek ıslatılıyor. Böylelikle aşılanmış fiğdeki bakteriler aşılanmamış fiğ tohumlarına da bulaşıyor. Daha sonra bu şekilde 3-4 saat bekletiliyor ve hemen tarlaya ekiliyor. Bekletme işlemi kesinlikle 12 saati geçmemelidir. (1)
Simbiyotik,Simbiyoz,Azot fiksasyonu,Rhizobium bakterileri,fiğ | Doğanın ve Toprağın Dostu