sa.değerli acemiçaylak emeğine sağlık sizin yazılarınızı büyük bir zevkle takip ediyorum BİOCHAR ile ilgili nasıl yapılır deteylı bilgi verirseniz ayrıca memnun olurum şimdiden çok teşekkür ediyorum abi selametle.aeo

Yukarda Sn Acemi kil ve katyon değişim kapasitesinden bahsetti. Bu konu çok önemli o yüzden, biraz daha derinlemesine incelemekte fayda var. Bu amaçla önce kilin temel yapı taşları olan yapıyı fiziksel olarak anlamak gerekiyor. Katyon değişiminde önemli bir rolü olan elektrik yükü neden kaynaklanıyor sorusunu inceledikten sonra topraktaki diğer etmenlerle olan etkileşime bakabiliriz. Ama önce kili fiziksel olarak anlayalım. Bu mesajın buna ışık tutmasını umuyorum.

Kum, mil ve kil arasındaki fark tanelerinin büyüklüğüdür.

Kum 2 mm - 0,05 mm (50 mikron)
Mil 50 mikron – 2 mikron
Kil 2 mikronun altı

Kilin temel yapı taşı ya aşağıda gösterilen resim 1’deki bir Silisyum ve dört oksijen atomundan oluşan dört yüzlü yapıdır (tetrahedral yapı) ya da resim 3’deki bir alüminyum ve altı oksijen atomundan oluşan sekiz yüzlü yapıdır (oktahedral yapı). Önce tetrahedral yapıyı açıklayalım: Bu yapı silisyum atomları ile oksijen atomlarının bileşiminden oluşmuştur. Kimyasal olarak atomlar birbirlerine bağlıdırlar. Kimyasal olarak birbirlerine bağlı olmaları bu madde için, her iki elementin atomlarının da biraraya gelerek en dış yörüngelerindeki elektronu ortaklaşa kullanmaları anlaşılmalıdır. Silisyumun atom çekirdeğinin etrafında dolaşan elektronlardan en dış yörüngede 4 elektron mevcuttur. Yani Silisyum bu 4 elektronu başka elementlerle ortaklaşa kullanabilir.

Eklenti 172634

Resim 1

Eklenti 172636

Resim 2

Oksijen atomunun ise en dış yörüngesinde serbestçe dolaşan 2 elektron vardır. Bu yüzden, Silisyumun serbest dolaşan elektronlarını oksijen atomları paylaştıklarında ya da bir silisyum atomu kendi serbest elektronlarını oksijen atomları ile paylaştığında resim 1’de görülen tetrahedral (dört yüzlü) yapı ortaya çıkar (Bu bileşiğin en rahat ettiği yapı budur).

Bu dört yüzlü yapıda 4 oksijen atomunun her biri yalnızca bir elekronunu Silisyum ile paylaşmıştır. Diğer serbest elektronu ise serbest kalmaya devam eder. Aslında bu dört yüzlü yapıyı 3 boyutlu hale getirecek olursanız, ikinci bir silisyum atomunun dört yüzlünün köşelerinden birinde yer alan oksijen atomunun açıktaki diğer elektronunu kullanacağını anlayabilirsiniz. Aynı şey diğer köşelerdeki diğer oksijen atomları için de geçerlidir. Böylece, resim 1’de görülen silisyum atomuna en yakında bulunan diğer 4 adet silisyum atomu her biri şekilde görülen ve oksijene ait fazlalık 4 elektron yükünü kullanırlar ve böylece elektriksel yük dengelenmiş olur. Böylece bu yapı tekrarlanır gider ve bir tetrahedron levhasını (tetrahedron sheet) oluşturur.

Aynı şeyi oktahedral yapı içinde düşünebiliriz (Bakınız resim 3).
Ve oktahedral yapıda da Al atomu boyut olarak 6 oksijen atomunun arasına girmeye uygundur. Ve kimyasal bağ açısından da “en rahat ettiği” konum budur. Burada ise her bir oksijenin 2 olan serbest elektron yükünün sadece 0,5’i, alüminyum ile ortaklaşa kullanılır. 6 oksijen atomu x 0,5 elektron – 3 elektron eder (1 alüminyum atomu yalnızca 3 elektron kullanabilir (+3 olan yükünü nötrlemek için (buna rahatlamak da diyebiliriz)). Geriye kullanılması gereken oksijen başına 1,5 yük daha kalır. (Yoksa oksijen rahatlayamaz!) Oksijen atomlarındaki bu fazlalık yükün dengelenmesi gerekir. Bunu dengelemek için ise, köşelerdeki oksijen atomları yandaki birim hücreye ait başka bir alüminyum atomuyla paylaşılır (resim 4). Böylece yandaki hücrenin ortasında bulunan diğer alüminyum atomunun +3 olan yükü de kendi birim hücresinin dışındaki diğer 6 oksijenden gelecek -3 yükle dengelenecektir. Böylece oksijen atomu başına 6/3 = 0.5 yük daha kullanılmış olur. Geriye oksijen atomlarından ötürü 1 yük kalmış olur (Daha önce 1,5 yük kalmıştı, şimdi de komşu alüminyum atomu içinde 0.5 yük kullanılınca geriye oksijen atomu başına 1 yük kaldı) . Bu yapı 3 boyutta devam ettiğinde oktahedral levha oluşur. Eğer fazlalık yükten ötürü H proton ile dengelenirse (proton artı yüklü olduğu için oksijenin ihtiyacı olan rahatlığı sağlayacaktır) gibsit minerali oluşur. Ama yük dengeleri açısından bakıldığında gibsit mineralinin oluşmasına bir alternatif daha vardır.

Eklenti 172635

Resim 3

Eklenti 172637

Resim 4

Silisyum oksidin dört yüzlü birim hücresini incelerken dengelenmemiş elektrik yükü olduğundan bahsetmiştim. Oktahedral tabaka da eğer bir tarafındaki yükünü protonla dengeleyerek gibsit minerali oluşturmamış ise, Proton-Oktahedron-Tetrahedron tabakaları bir araya gelerek yine yük dengesini sıfırlayarak yeni bir levha oluşturabilirler (resim 5). Bunun adı da kaolinit’tir. Bu açıklamayı burada bırakmayı uygun görüyorum. Diğer mineral türlerinin de çeşitli kombinasyonlarla oluşması söz konusu. Çünkü asıl anlatmak istediğim konu bundan sonra.

Eklenti 172638

Resim 5
Moleküler boyuttaki bu Silisyum oksit ve alümniyum oksitten oluşan tabakalara levha (sheet) diyoruz. (Devamı var)

Bir diğer olasılık da Tetrahedral-oktahedral-tetrahedral yapıdır. Buna da mika grubu mineraller diyoruz.

Eklenti 172644

Bir silisyum oksit bir alüminyum oksit ve yine bir silisyum oksit tabakasının tekrarlanmasından oluşmuştur.

Katyon değiştirme
 

Kil sözcüğü iki farklı bakış açısından tanımlanabilir. Birincisi tarımsal açıdan diğeri ise mineral bilimi açısından. Tarımsal açıdan kil, toprağın içinde boyutu 2 mikrondan daha düşük olan toprağın bileşenidir. Yukarda mineralojik açıdan tanımlamaya çalıştığım kil ise, silisyum oksit ve aluminyum oksit tabakalarından meydana gelir. Temel birimi çok iyi tanımlanmış kristal yapısına sahip levhalardan (sheet) oluşur. Tabakalar üst üste yığılmış tetrahedral silisyum oksit (silika) ve oktahedral alüminyum oksit (alumina) levhalarından oluşur. Bir levha ya bir sıra silika (Tetrahedron ya da kısaca Te) ve bir sıra aluminadan (Oktahedron ya da kısaca Ok) oluşur veya Te-Ok-Te olmak üzere üç sıradan oluşur. (Yukardaki mesaj). Doğa her zaman mükemmel değildir ve bazen bu yapıda benzer boyutlardaki katyonlar yer değiştirebilirler. Örneğin, Tetrahedron yapıdaki bazı silisyum atomları, alüminyum atomları ile yer değiştirebilir. Yani Allah her şeyi özene bezene yaratmış ama bu tür hataların ouşmasına da göz yummuş dersek yanlış olmaz. İyi ki de böyle hatalar olmuş yoksa halimiz nice olurdu. Bakın Tetrahedral levhadaki bazı silisyum atomlarının yerine yanlışlıkla Alüminyum atomları gelince neler oluyor görelim. Si +4 değerlidir. Yani rahatlaması için 4 serbest elektrona ihtiyacı vardır. Alüminyum ise +3 değerlidir. Yani rahatlaması için 3 elektrona ihtiyacı vardır. Kil levhası içine Silisyum yerine Alüminyum girince, daha önceden silisyumu rahatlatan eksi (-) yüklerden biri açıkta kalıyor (Yukardaki mesajlardan hatırlarsanız bu eksi yükler oksijen atomunun etrafında dolşaan serbest elektronlardan geliyordu!). Sonuçta kil tabakasının tamamında eksi yük fazlalığı ortaya çıkıyor. (Tüm tabakada milyarlarca atom var ve yine birçok sayıda silisyum atomu kazayla alüminyum atomuyla yer değiştirebiliyor.) İşte kil tabakası bu yüzden eksi yüklü. Şimdi de eksi yüklü bu kil tabakasının rahatlamaya ihtiyacı var. Artı yüklü ne bulursa üstüne yapıştırıveriyor. Toprağın içindeki sıvı fazda çözünmüş halde bulunan Kalsiyum (Ca+2) Magnezyum (Mg+2) ve Amonyum gibi pozitif (artı) yük taşıyan iyonlarda (besin maddeleri ve diğer mineraller) kil tabakasına gidip yapışarak bu rahatlatma görevini görüyorlar. Aslında her şey bir kazayla başlamış gibi görünse de tıkır tıkır saat gibi işliyor.

Teşekkürler sayın doğasever, toprağın içindeki kilin görevini mükemmel bir şekiklde açıklıyarak katyon değişimiyle bitkilerin topraktan besin alımlarınıdaki sır perdelerinide aralamış oluyorsunuz.

Acemi caylak arkadaşımızın toprak ve mikro biyoloji başlığında bu güzel çalışmalara katkılar ile bu başlıkta çok güzel paylaşımlar sergilenmektedir, bu konuda emekleri geçen bütün arkadaşlarıma şükranlarımı sunarak bu çalışmaların takipçiliğini yapmak bizler için büyük bir zevk olmaktadır, en iyi dileklerimle çalışmalarınızda başarılar dilerim.

Toprak içindeki kilin yapısı
 

Atom düzeyinde kilin yapısına baktık. Şimdi de atom düzeyindeki bu yapıyı belirli bir hiyerarşi içinde adım adım gerçekte toprak içindeki kilin yapısı ile ilişkilendirelim:

Eklenti 172645
Resim 1

Eklenti 172647
Resim 2

Toprakta kil tabakaları serbest değildir ve daima karmaşık yapılar halindedir. Bu tabakalar birbirine paralel şekilde yığılmış yığınlar halindedir. Tabakalar arasında boşluklar da vardır. Bu tabakalar arasındaki boşluklara susuz ya da sulu katyonlar ve su da girebilir. Kil mineralleri hiyerarşik olarak 3 düzeyde organize olabilirler. (Toprakta 3 farklı düzeyde bulunabilirler).

1) Bir kil levhası aradaki boşlukla birlikte temel yapı birimini temsil eder. (Şekil 1). Buna Birinci yapı diyelim. Bu yapı ayrıca şekil 2’de de Sheet (levha) olarak bir çizgi olarak görülebilir.

2) Levhaların düzenli biçimde istifi (yığılması) ikinci yapısal düzeyi temsil eder (Şekil 2’de tek çizginin altında görülen üst üste çizgiler, her biri bir levha olmak üzere)

3) Toprakta ayırt edilebilen parçacıklar halinde görülen ise üçüncü yapısal düzeydir ve şekil 2’de düzenli çizgilerin altındaki şekildir. (Buna bir yere kadar içerdiği düzenlilikten ötürü kristalimsi yapı da diyebiliriz)
4) Son olarak da yukarda madde 3’de bahsedilen parçacıklar bir araya gelerek 3 boyutlu topaklar (assemblages) oluştururlar. Kil parçacıklarının aralarında gelişigüzel boşluklar olduğuna dikkat ediniz. Kil içinde su iki farklı yerde bulunur. Biri levhaların yüzeylerindedir. Diğer su bulunan yer ise, topakların içindeki Madde 4’te bahsettiğim boşluklardadır. Bu boşluklardaki su kapiler gücün etkisiyle yerinde durmaktadır. İşte bu kapiler gücün etkisi altında olan su, bitkilerin ve mikroorganizmaların kullanımına sunulur.

Kil, yukarda bahsettiğim özelliklerinden ötürü topraktaki en reaktif mineral bileşendir. Bu reaktiflik sayesinde, toprağın kimyasal, biyolojik ve fiziksel özelliklerine önemli derecede katkıda bulunur. İklim değişikliklerinden ve sulama, drenaj, gübre uygulanması, sıkıştırma ve toprağın koşullandırılması gibi kültürel uygulamalardan kaynaklanan harici fizikokimyasal ve fiziksel koşullara karşı son derece hassastır.

Kaynak: Soil Fragile Interface, P. Stengel, S. Gelin, Science Publishers Inc., ISBN: 1-57808-219-6, 1998, Sayfa 4-7

Sn. Kayastop,

Daha önce Ggirgin tarafından linki verilen aşağıdaki dökümanda biyochar ile ilgili bilgi var. Resimler kolayca anlaşılabiliyor. Sn. Verdoque çeviriyi bitirince elimizde Türkçesi olur diye düşünüyorum. Eğer acilen lazımsa ben özet bir çeviriyi buraya eklerim. Aşağıdaki linke tıklayarak resimlere ulaşabilirsiniz.

Biochar ile ilgili bilgi16. sayfada

Bir önceki mesajda sözettiğim Ted Mikhail'in kendi geliştirmiş olduğu (SWEP) özel toprak testi. Rapor çok ayrıntılı. Bence fikir vermesi açısından mutlaka incelenmeli. Bu raporu görünce bizdeki toprak testlerinin ne kadar yüzeysel olduğu görülüyor.

Organic-Complete-Report

Kimyasal gübrelerin zararını biliyoruz. Bu konu tartışma götürmeyecek kadar açık.

Ancak madalyonun birde diğer yüzüne bakalım. Organik gübre ve kompost üreticileri toprak farkı gözetmeksizin her toprak için kompost ve organik gübre kullanmayı ısrarla öneriyorlar. Organik maddece fakir topraklar için bu söylem tamamen doğru. Oysa organik maddece zengin topraklar için bu söylem doğru değil. Çünkü toprakta hem yararlı hemde zararlı mikroorganizmalar bir arada bulunmakta ve sağlıklı bir toprakta yararlı organizmalar zararlı mikroorganizmaları baskılamakta ve kontrol altında tutmaktadır. Bu yüzden organik maddece zengin topraklara organik madde ilavesi tamamen gereksiz ve üstelik bitki sağlığını olumsuz etkilediğine dair ciddi iddialar var.

UBYİ açısından ele alırsak çoğumuzun toprağında organik madde eksik olduğu için gönül rahatlığı ile yukarıdaki söylemi es geçebiliriz. Ancak özellikle evlerinin bahçesinde bitki yetiştiren arkadaşların toprağa sürekli organik madde ilave etmeleri yarardan çok zarara neden olabilir.

Bu konularda oldukça fazla makalesi bulunan MasterGardener Magazine yazarı ve bahçe bitkileri uzmanı Dr. Linda Chalker-Scott kompostun her derde deva olduğunun tamamen bir efsane olduğunu, kompost yerine toprakta daha uzun süre kalıcı ve yavaş yavaş çözünen malç uygulamasının daha yararlı olduğunu söylüyor. Doğru bir malç uygulaması içinse, Sn. Linda Chalker-Scott'un aşağıdaki önerileri dikkate alınması gereken öneriler.


Agaç kırpıntıları ve öğütülmüş dalları içeren malçın içerisinde bulunan mantar çeşitleri genelikle parçalayıcı türlerdir, patojen türler değildir.

Sağlıklı toprak içerisinde optimum kök gelişmesi için zaten yeterli miktarda mikoriza çeşitleri vardır.

Sağlıklı ve yeterince hava boşluğu içeren aerobic topraklarda yararlı mantar çeşitleri zararlı çeşitlerini baskılarlar.

Sağlıklı bir bitki oportünist patojen mantarlara duyarlı değildir.

Malçı toprağa karıştırmayınız sadece üst yüzeye toprağın ısı ve nemini tutması için örtü gibi seriniz. (Hatta bazı yazarlar bunun için "toprağın mantosu" kavramnı kullanıyorlar.)

Malçın yapılmış olduğu ağaçlarda olabilecek oportünist patojen mantarların sağlıklı bitkilere bulaşmasını önlemek için malçı bitki gövdesine yakın olmayacak şekilde toprağa seriniz.

Emeğine sağlık Acemi usta,

artık bir dal üğütücü almak şart oldu.
Sevgili epsody' nin dal üğütücü için bu kadar ısrar etmesinin bir sebebi varmış.

Ayrıca buradan Muttalip bey'e de duyurulur.;)

Linda Chalker-Scott'un kendisi bahçe bitkileri konusunda uzman olduğu için malç ve kompost konusunda oldukça fazla makalesi var. Permakültürde de önerilen gazete veya mukavva kağıdı serme yönteminin zararlı otları önlediğine dair ciddi bir bilimsel araştırma olmadığını ve ayrıca gazete kağıdı ve mukkavvadan yapılan malçlarda aşağıdaki zararların olabileceğinden söz ediyor.

Gazete kağıdı, mukavva ve karton parçlarından yapılan malçlarda, kartonun üstü zararlı atlı karıncalar, altı ise kemirgen türleri için iyi bir yuva olabilir. (Hatta ingilizce cennet anlamına da gelen haven kelimesini kullanıyor.)

Gazete kağıdı ve kartondan yapılan malçlar ağaç kabukları ve bitki artıklarından yapılan malçlar kadar etkili değildir.

Gezete kağıdı ve kartondan yapılan malçlar toprağın hava ve gaz geçişini azalttığı için patojen zararlılar için uygun anaerobik ortam oluşturabilir.

Özellikle çok kuru gazete kağıtları ve mukavvalar su geçirmez bir levha gibi davranarak yaz aylarında yağan yağmurlardan toprağın yararlanmasını engeller.

Gazete kağıdı ve mukavva malç uygulaması yapan bahçelerde çalı türü ağaç ölümlerinin uygulama yapılmayan alanlara oranla daha fazla olduğunu gözlemledim.

Sonuç olarak en iyi malç agaç dalları ve kabukları ile bitki saplarından yapılan malçlar. Ki bunlarda toprağa karıştırılmayıp, ağaç gövdesinden uzağa bir örtü gibi serilmeli.

Teşekkürler acemi usta,

Ebeyidir kağıt örtü ile desteklenmiş malç konusuna kafayı takmış ve seneye denemek için not etmiştim. Ama içim rahat değildi. Bunların altı nasıl olaki diye düşünüyordum. Yazın hızır gibi yetişti.

Sağolasın.

Hem gazete kağıdı hem karton ile malçlamayı denedim.

Bu permakültürcülerin uyguladığı bir sistemdi.

Eklenti 172965

Ama başarılı olamadım. Özellikle ayrık ve topalak dediğimiz ot ne gazete kağıdı ne de karton dinledi.

Suçu kendimde bulmuştum. Sevgili acami yukarıdaki yazınız için teşekkür ederim. Şimdi içim rahat.

Halbuki malçlamayı, gübre ve üstüne yaşil otlardan yaptığımda daha başarılı olmuştum.

Eklenti 172966

Gazete kağıdı (4-5 kat) ve karton kullandığımda sulama suyunun üzerinde biriktiğini görmüştüm. Köke ulaşması ise zor oluyordu.

Çürümesini beklemek ise bir yılı alıyordu.

Eklenti 172969

Yeşil otla malçlama etkiliydi. Ama çabuk çürüyerek toprağa karışıyor bir süre sonra etkisini yitiriyordu.

Ançak üç basamak yukarıda anlattığınız kıyılmış dal ve yaprak kırıntıları ile yapılan maçlamanın oldukca etkili olduğununa inanıyorum.

Bu malçlama çok daha iyi...

Hatta dut, çam, zeytin, çitlenbik, badem vb. ağaçların karışımından oluşan malçlama yapmak ve üzerine ema' lamak çok daha etkili olacaktır.

Böylece toprak işlemesiz tarıma _meyve ağaçları için_ ualaşmanın önü açılıyor ve soru işaretleri yavaş yavaş ortadan kalkıyor.

Teşekkürler acami.

bu yıl izmir tarım fuarında yeni ürün buldum TABAN ÖRTÜSÜ(Malç Tekstili). Kumaştan yapılmış gözenekli bir ürün. açıkta 2-3 yıl ömürlü serada 5 yıla kadar dayanıyor.
bu yıl goji bahçesine komple kapama yapmayı düşünüyorum.
gazete, karton ve plastik malç naylonundan daha iyi olacağını tahmin ediyorum.

http://www.galasertarim.com/katalog/...-Malc-Tekstili

Topraktaki organik madde miktarı konusunda merak ettiğim bir şey var. Ülkenin topraklarında genel olarak organik madde miktarı eksiktir. kaba bir ortalama ile 1,5 civarında çıkıyor. Normal seviye de 2,5 gibi yanılmıyorsam. Bir takım sıvı organik gübrelerin broşürlerinde ve satış söylemlerinde topraktaki organik maddeyi arttırdığı söyleniyor. Öyle ki, broşürlerin hemen hemen üçte biri bununla işgal edilmiş. Bu ürünlerin kullanımı da genelde damla ile.

Sorum şu, dekara 5-10 damla damlatılan bu ürünlerle, organik maddesi 1.5 olan bir dekar arazide, organik maddeyi 2,5'a çıkarmak için kaç damla lazımdır?

Güzel soru:)

Ben hiç birinin olaya bu kadar ciddi yaklaştığını düşünmüyorum. Dikkat edilirse hepsinde aynı söylem var.

Sn Meyvelitepe
Guzel bir soru sormussunuz. Kabaca bir hesap yaparsak, 1 dekar alandaki sadece ust topraktaki (0,25 metre derinlik) organik madde icergini %1 artirmak icin 5 milyon damla gerektigini asagidaki gibi bulabiliriz.

Toplam hacim: 1000 m2 X 0,25 m = 250 m3
Topragin yogunlugu genelde 2 ton/m3 tur.

Toplam agirlik: 2 ton/m3 X 250 m3 = 500 ton

Kac kg sivi organik gubre lazim:
500 X 0,01 = 5 ton = 5000 kg.

1 damla 1 gr olsa;

5000 kg = 5000000 g

Damla sayisi = 5000000/1 = 5000000 (5 milyon damla) gerekir.

Bu yuzden sivi gubreler topragin organik madde miktarini artirmaz, disardan organik madde takviyesi mutlaka sarttir.

Organik maddenin kompost halinde ilave edilmesinde yarar vardir.

Organik madde ile birlikte EM veya esdegeri mikrobiyal urun ilave edilirse, organik maddeden mikroorganizmalarca sentezlenen antioksidanlar, dogal hormonlar, antibiyotikler, biyolojik aktif maddeler en az organik madde kadar degerlidir.

Bu hesap bir damlanın hepsinin organik madde olarak toprak kütlesine ilavesini var sayıyor. Oysa bu tür ürünlerin en fazla %30'u organik maddedir deniyor.

Buna göre hesabı bir daha yaparsak, damlama sulama ile bir dekara 500ml verildiğini var sayalım. Her uygulamada yaklaşık 0,16 kg. organik madde eder. Böyle üç uygulama yaparsak yarım kilo eder. Oysa 250m3 (500 ton) topraktaki organik maddenin %1 artışı için 5 ton ilave organik malzeme gerekiyor. Bu da 31250 kere uygulama yapmak demektir. Yılda üç uygulama olsa 10416 yıl eder.

Bu kadar yıl organik madde %1 artsın diye beklenmeyeceğinden, esasen bu kadar yılda zaten bu gibi uygulamalara bağlı olmadan başka değişimler olacağından (bir sürü medeniyet kurulup yok olur:). Teorik olarak dahi doğru değil. Matamatiksel bir anlamı da yok. Organik sıvı gübrelerin organik madde miktarlarından söz etmek, dahası bunların toprağın organik maddesini arttıracağı yönünde tumturaklı laflar edip, broşürler bastırmak, mürekkep ve kağıt harcamak ne anlam taşıyor?

Bu durumda, bu gibi ürünleri alıp kullananlara ürün özellikleri açıklanırken bu söylemin kullanılması, alıcıların yanıltılmasına yönelik değil midir?

Bugün muzip tarafımdan kalkmışım, bir soru daha sorayım.

Yüksek pH oranı, çözünür formda olmayan bitki besin elementlerinin bitki tarafından alımını kolaylaştırır mı?

Yüksek PH oranına bir örnek verebilir misiniz? Ya da PH kaçtan kaça kadar olduğunda yüksek PH diye adlandırılır?

Sn Meyvelitepe,

Sorunun arkasında bir şeylerin gizli olduğunu tahmin ediyorum. Kimse yanıtlamayınca yine de ben yanıtlayayım dedim. Gizli olanı da (genellikle önemli bir konu!) siz zaten söyleyeceksiniz sanırım. Bekliyorum.

Kimyasal olarak 7'nin üzeri yüksek pH ve 7'nin altı düşük pH'dir. Ama toprak açısından düşünürsek durum biraz farklı gibi...

Bazı besin elementleri (Fosfor, potasyum, kükürt, kalsiyum, molibden), düşük ph değerlerinde bitkilerin kullanımı için mevcut değildir. Bazıları ise (demir, bakır, manganez, bor, çinko) yüksek ph değerlerinde bitkilerin kullanımı için mevcut değildir. Bazı besinler ise (Azot ve Magnezyum), hem yüksek hem de düşük ph değerlerinde bitki alımı için mevcut değildir.

Her bir elementin toprak çözeltisinin ph değerine bağımlılığı farklı derecelerdedir. O yüzden, öncelikle ana besin elementlerine uygun ph aralığında çalışılmalıdır. Bu yüzden bence 6,3 ile 7,0 arası bence normal çalışma aralığıdır. pH yükseldiğinde öncelikle demir alımında sorun yaşanacaktır. 7,5 un üzerinde bor, bakır ve çinko eksikliği de ortaya çıkmaya başlayacaktır. 8'in üzerindeki topraklarda ise, hem demir, bakır, bor, çinko alımı son derece azalacak hem de azot ve fosfor besinlerinin alımında da sorunlar yaşanacaktır. Bunu iyi bir şekilde açıklamak için aşağıdaki diyagrama bakınız.

Eklenti 173046

Önceki soruya sonra açıklık kazandırayım ve benzer başka bir soru. Bu gibi sıvı organik gübrelerde bir de makro elementler oluyor. Elbette, tabii ki olacak. Ancak pazarlama söylemi olarak bu makro element miktarları öne çıkınca sanırım benzeri bir durum oluyor. Söz gelimi, içeriğinde %4,1 potasyum oksit olan bir solusyon düşünelim. Bunun 500 gramı bir dekara verildiğinde toprağınızın potasyum oksit değeri ne kadar artar?

Bir dekar toprağın ağırlığı 500 ton (25 santim derinlikle), %4,1 500 gramda 7 gram (0,007 kg) ediyor. Yani "0,007 kg/da K2O" eder. Bu değer bizim sebze adalarının toprağında "421 kg/da" çıktı (ada başına iki avuç odun külü ile). Başka bir anlatımla, bu sıvı gübreden gelecek potasyumun iki avuç kulün verdiğine ulaşması için 60142 kere uygulama yapmak gerekiyor. Oysa satış söyleminin ilk maddesi olarak "Organik azot ve potasyum bakımından oldukça zengindir" dendiğinde (denmeseydi sorun olmayacaktı), yine aynı şey karşımıza çıkıyor. Para ödeyip bu ürünü alacaklar bilerek ve isteyerek yanıltılmış olunuyor.

Kesinlikle haklısınız, Sayın Meyvelitepe. Bana çok kişi "Efendim sizin ürününüzde %kaç azot var, %kaç potasyum var?" diye sorduklarında gülüp geçiyordum. "Yarım litrelik sıvı ürünle topraktaki besin elementlerini artıramazsınız" deyip kestirip atıyordum. Bu soruları sorduğunuz ve sonuncusuna da kendiniz yanıt verdiğiniz için çok teşekkür ederim. Bu konu bundan daha çarpıcı biçimde açıklanamazdı herhalde. Son olarak, benim tarımla uğraşan herkese tavsiyem: gerek bitki atıklarınız gerekse hayvansal atıklarınız (hayvansal atıklar deyince gübre, kan, kemik vs. hepsi dahil) çok değerlidir! Bunları mutlaka değerlendirmeliyiz. İster mikroorganizma katkılı, isterseniz mikroorganizma katkısız kompost yapınız ve kompostu toprağınızda kullanınız. Toprağınızın organik madde miktarını artıracak ve toprağınıza gerçekten besin sağlayacak olan şey komposttur.

Küçük belki orta ölçekli bahçelerde kompost vs. ile toprağın yapısına katkı sağlayabiliriz ama büyük ölçekli ticari üretim yapılan bahçeler-tarlalarda herkes mucize ürün peşinde.

Bu büyüklükteki tarlalarda kompost vs.gibi çözümlerle kimsenin uğraşacağını sanmıyorum.

Bu piyasanın beklentisi nedeniyle bu tür reklamasyonlarla bu ürünler çıkıyor.

Ancak çiftçi kullanıp da memnun kalmazsa bence o ürünün o köyde bir daha tutunması da mümkün olmaz, bu ürünler devamlılığı sağlamak için ne yapıyorlar bilmiyorum.

Çok güzel bir noktaya değindiniz Sayın Denizakvaryumu,

Benim EM'yi tavsiye etmemin nednelerinden biri de bu zaten. Ürün hasat edildikten sonra ürünün kalıntılarını hiç olmazsa, tarlada bırakmalıyız ve geleneksel tarım makinalarını kullanarak toprağa Bukaşi de atarsak ve 1/500 veya 1/1000 seyreltilmiş EMA üzerine spreyledikten sonra torpağı sadece alt üst ederek, topraklarımızın organik madde ve mikrobiyal zenginliğini artırmamız mümkün. İşlemleri kolay anlaşılması için aşağıda maddeler halinde yazıyorum:

1) Ürün hasat edilir, ürünün bitki artıkları tarlada bırakılır (sökmeden olduğu gibi ya da sökülmüş olarak)
2) Dekara 400 kg Bukaşi atılır. (Organik madde içeriği çok düşükse bu miktar biraz daha artırılabilir, ancak bitki atıklarıyla bukaşinin toplamı 1000 kg'ı aşmamalıdır) (Bukaşiyi çeşitli organik maddelerden kendiniz yapabilirsiniz, bakınız Etkin mikroorganizmalar bölümü)
3) Üzerine 1/500 ile 1/1000 oranında seyreltilmiş EMA spreylenir
4) Toprak sadece alt üst edilecek şekilde sürülür.
5) İstenirse, üzerine 1 ay sonra ekim yapılabilir

Bu yöntem geleneksel tarım ekipmanları kullanılarak rahatlıkla yapılabilmektedir.

Sağlayacağı avantajlar:
1- Toprağın organik madde içeriğini artırır.
2- Mikrobiyal etkinliği artırır
3- Kimyasal gübre gereksinimini yarı yarıya azaltır. (2 yıl bu yöntemi uyguladıktan sonra 3. yıl hiç kimyasal gübre kullanmanıza gerek kalmaz.
4- Toprağın, biyolojik ve fiziksel özelliklerini geliştirir.
5- Sağlıklı ve bol ürün sağlar.
6- Bitkiler hastalıklara karşı daha dayanıklı hale gelir.

Dezavantaj: ilk yıl muhtemelen çok sayıda yabancı bitki çıkacaktır. EM sayesinde topraktaki bitki tohumu bankasında ne varsa yeşerecektir. Bence burada yeşeren yabancı bitkiler tekrar sürülerek toprağa döndürülürse, hem gübre sağlar hem de ikinci yıldan sonra toprak tohum bankasında tohum azalacağı için, bu sorun ikinci yıldan itibaren azalır ve yok olur!

Aklıma takılan birşey var, özellikle meyve ağaçlarında çeşitli zararlıların barınmasını engellemek için ağaç diplerinin temiz tutulması, dökülen meyve ve yaprakların uzaklaştırılması gerektiği ile ilgili birşeyler okuduğumu hatırlıyorum. Yapılması gereken bu artıkları bulundukları yerde bırakmak değil de toprağa karıştırmak olmalı öyleyse. Peki malçlama da bu açıdan zararlılara yuva sağlamıyor mu?

Organik madde hacim ve kütle ile ilgili bir durum. Bizim sebze adalarında 7,2 çıktı. Bu sürpriz değil çünkü dar alanda kontrollü yapılan toprak olduğu için zaten tamamı organik malzeme. Sadece mikroorganizma tutumu için killi toprak ilave edilmişti.

Büyük alanlarda toprağın organik maddesini arttırmak kolay değil. Yıllar süren planlı bir çabanın ürünü olabilir ancak. Tek olmayacak şey ise sıvı organik gübre ile organik maddeyi arttırmak.

Büyük alanlarda, arazinin tamamı bir kompost kabı gibi kullanılabilir. Sonbaharda araziye sık dikim fiğ, bakla, hatta yonca azot gübrelemesini halleder, azot yapıcı mikroorganizma popülasyonu artar. Bu bitkilerin toprağa karıştırılması topraktaki organik madde miktarını arttırır. İmkanlara göre hacim oluşturacak şekilde dışarıdan da malzeme getirilebilir. Uygun koşullarda işlenen çiftlik gübresi, hem organik malzeme, hem besin elementleri, hem mikroorganizma takviyeleri yapar. Sağlanacak humik ve fulvik asitler, toprak yapısını düzenler, sertleşmiş toprak katmanlarını kırıp dağıtarak kullanılabilir toprak derinliğini arttırır vs. vs. Dikkatle uygulanan bir kaç yıllık bir program ile çok radikal olmasa bile iyi sonuçlar alınabileceğini biliyorum..

Sorduğum soruya gelince, Sn.Doğasever PH ile besin elementlerinin alımı arasındaki tabloyu vermiş. Dolayısıyla PH yükseldikçe besin elementlerinin alımının iyileştiği gibi bir şey söz konusu değil. Aslında tersi daha doğru. PH'ın düşük ama fazla asitik olmadığı durumlar bitkilerin çoğunluğu için en optimum durum oluyor. Bu zaten herkes tarafından bilinen bir şey.

Burada sorun, en az bir ürünü satarken önemli bir özellik olarak "yüksek pH oranı nedeniyle, çözünür formda olmayan bitki besin elementlerinin bitki tarafından alımını kolaylaştırır" denmesi. Daha da garibi insanların bunu doğru kabul etmesi. En garibi ise, bu ürünün PH'ının 5.2 olması :)

Yarım litre ürünün PH'ının toprağın PH'ını etkileyecekmiş gibi sunulması da cabası. Oysa, hepsi sülfirik asit olsa, ya da hepsi kostik olsa bir dekara sulandırılıp dağıldığında PH'ı 0,1 seviyesinde bile etkilemez.

Güleriz ağlanacak halimize...

http://www.agaclar.net/forum/showpos...&postcount=169

Malç konusunda Sn.acemi caylak son noktayı koydu :)

Sn.epsody de zaten bu konuda bizleri uyarıp duruyordu.

Malç konusunda tek gözetilmesi gereken durum kullanılacak malzemenin hastalıkla bulaşık olmadığından emin olmak ya da tedbir almak durumudur.

Pek çok kişi gidip görmüştür. Bir çok ülkede hiç bir ağacın, bitkinin dibi bizdeki gibi çıplak toprak değildir. En az 8-10 santim kalınlığında öğütülmüş ağaçtan malç kaplıdır. Öyle ki, bu çok sıradan bir uygulamadır. Diyelim ki bahçenizde bir ağaç var. Kesilmesini veya derin budanmasını istiyorsunuz. Belediyeye haber veriyorsunuz. Gelip bakıyorlar. Kesilmesi veya budanması gereken bir durum varsa (ki olmayabiliyor), hemen oracıkta hallediyorlar. Araçlarının arkasında bir dal öğütücü var (daha doğrusu ağaç öğütücü aracı diyelim. Koca gövdeyi öğütebiliyor). Kesilen dalları ya da komple ağacı malç malzemesi olarak öğütüp, çuvallayıp size teslim edip giderler. Bunun için para da almazlar.

Bir not. Malçta kullanılan öğütülmüş ağaç iri tanelidir. Bizim dal öğütücülerin yaptıklarında daha iri parçalar halinde. Bizdekilerin boyutu malçtan çok komposta uygun.

Biochar 1
 

Özelden bir kaç arkadaş biochar diğer adıyla karbonize etme (düşük oksijen ile yakarak kömürleştirme - pyrolysis) hakkında sormuşlardı. Bununla ilili ayrıntılı açıklama aşağıdadır.

Döküman Filipinler Pirinç Araştırma Enstitüsü'nün teknik bülteninden özetlenerek çevrilmiştir.

Tahta ve odun aprçalarında oluşan bir ateş yakınız. Bu ateşi kuru, temiz ve sert bir zeminde (çimento zemin) yakmanızda fayda vardır. Bahçede yaparsanız oluşan dumanla zararlı böcekleride kaçırmış olursunuz. (Böcek kaçırma konusunda dökümanın yalancısıyım. Ama dumanın sivrisinekleri kaçırdığını biliyorum.)

Eklenti 173180


Daha önceden hazırlamış olduğunuz açık sistem karbonize makinenizi (teneke soba demek daha doğru) ateşi tam kapatacak şekilde ateşin üzerine yerleştiriniz.

Eklenti 173181

12-14 çuval çeltik kabuğunu sobanın etrafına baca 1 metre açıkta kalana kadar yerleştiriniz. Ne kadar fazla çeltik kabuğu konulursa karbonize olma (kömürleşme) süresi o kadar uzayacaktır. Küçük boyutlu bir ateş ve 3-4 çuval ile uygulama yapmak daha az zaman alacaktır.

Eklenti 173182

20-30 dakika sonra, üstlerde yanma başlayınca alt traftan üstlere kürekle yığma yapınız. Tabi ki ağzınızda maske ve ayağınızda çizme gibi diğer önlemleri aldığınızı düşünüyoruz.

Eklenti 173183

Yığın tamamen siyahlaşıp kömürleşince yığını 200 litrelik varillere doldurunuz. Yığını varile doldururken hafif şekilde su serpiştirinki yanma sürüp kül haline dönüşmesin. (Dökümanda her bidon için 1 litre su yeterli diyor.)

Eklenti 173184

Biochar 2
 

Ertesi gün kömürleşmiş malzemezinizi çuvallara doldurup kullanmak üzere kuru bir yere kaldırabilirsiniz.

Eklenti 173190

İşlem bu kadar basit.

Korbonize makinesinin ya da sobanın nasıl yapıldığına gelince.

Bir adet 20 litrelik 40 cm yüksekliğinde silindir şeklinde yağ tenekesi bulunuz.

Bunun alt tarafını tamamen keserek çıkarınız. Üst tarafını ise baca deliği için 9-10 cm çapında yuvarlak şekilde keserek alınız.

Eklenti 173185

Kalın bir metal çivi veya matkap ile silindirin her tarafında 2 cm çapında, birbirinden 10x10 cm uzakta 30-40 delik deliniz.

Eklenti 173186

30,5 cm genişliğinde 122 cm boyunda bir metal sacı boru yapmak için temin ediniz.

Eklenti 173187

Bu metal levhayı kıvırarak boru haline getiriniz ve lehimleyiniz. İsterseniz borunun ucuna baca filtresi için bir birleştirme halkası koyabilirsiniz.

Eklenti 173188

Biochar 3
 

Bu metal boruyu daha önce kesmiş olduğunuz tenekenin baca deliğine yerleştiriniz ve tel zımbası zımbalayarak ile monte ediniz.

Eklenti 173191

Sürekli kullanım için sağlam bir cihaz elde etmek istiyorsanız bacayı 3 adet demir çubuk ile lehimleyerek destek yapınız.

Eklenti 173192

80X122 cm uzunluğunda bir saç levhaya 2 cm çapında ve 10x10 cm aralıkla 40 kadar delik deliniz. Bu levhayı kıvırarak silindir haline getirip lehimleyiniz.

Eklenti 173193

Baca ile filtreyi birbirine perçinleyiniz.

Eklenti 173194

Cihazınızın görünümü ve kullanımı aşağıdaki gibidir.

Eklenti 173195

Biochar'ın Kullanım Alanları

1- 4 kg biochar, 4 kg hayvan gübresi, 1 kg pirinç kepeği, 1 kg kompost (bu malzemelerin özgül ağırlıkları farklı olduğu için hacimsel olarak 4:4:1:1 oranı kullanılabilir.) ile karıştırarak gübre olarak.

2- 1:1:1 oranında (toprak:biochar:kompost) karışım yaparak yeni dikimlerde köklendirici olarak.

3- Su arıtmada filtre olarak.

4- 60:40 oranında (orman toprağından yapılan aşılayıcı:biochar) mikoriza içeren karışım yaparak toprağa mikoriza aşılamak çin kullanabilirsiniz.

Ayrıca pestisit olarak, yakacak olarak ve koku giderici olarak kullanılabilirmiş. (Pestisit konusunda abarttıklarını düşünüyorum. Ben dökümanda yazanı söyledim.)

Benim için, kompost yapılamayacak bitki artıklarının bu şekilde kömürleştirilerek hem topraktaki organik madde miktarına katkı sağlaması hem de aktif karbon içeriği sayesinde tıpkı leonardit ve klinoptilolit gibi toprağın katyon değişim kapasitesini düzenlemesi daha önemli bir özellik olarak öne çıkıyor.

Ggirgin'in linkini eklemiş olduğu dökümanda bir kaç net resim vardı. Onları da ekliyorum. Böylelikle soru işaretleri daha da azalır.

Eklenti 173227

Batılı biyologların ısrarla görmezden geldikleri, ancak bu alanda ilk ciddi çalışmayı yapan Rus araştırmacı N. A. Krasil'nikov tarafından yazılan ve 1958'de yayımlanan kitabın linki aşağıdadır. İngilizce bilenler için güzel bir kaynak.

SOIL MICROORGANISMS AND HIGHER PLANTS

Sn. Bozon, Sim Derma başlığında Sim Derma'nın Herbisit ile etkileşime girip girmediğini sormuştu. Bense aşağıdaki linkteki cevabı verdim.

Sn. Bozon'a yanıt

Ancak Sn. Bozon maliyet vb. nedeniyle bu konuda ısrarcı gözüküyor. Konu geneli ilgilendirdiği için son mesajını buradan yanıtlıyorum.

Sn. Bozon,

Herbisit kullanmakla kendi zararınızı geçici bir süre belki önleyebilirsiniz. Ancak uzun vadede kendi çıkarınıza çok daha fazla zarar vermiş olursunuz. Aşağıdaki dökümanda Herbisitlerin bir çok hastalığı teşvik ettiğine dair güzel örnekler var. Bence inceledikten sonra Herbisit kullanımı üzerine bir kez daha düşüneceksiniz.

Herbisitlerin Bitki Patojenlerine Etkisi

Ayrıca yabancı otları baskılamanın diğer yöntemleride var. Bahçenize fiğ ve yulaf ekerseniz yabancı otlar hem baskılanmış olacak, hem de toprağınıza daha fazla organik madde kazandırmış olacaksınız. Okuduğum kaynaklarda üst üste 3 yıl fiğ ve yulaf ekmenin yabancı otları %50'nin üzerinde azalttığına dair bilgiler var.

Enzimler - 1
 

Enzimlerle ilgili oldukça uzun bir yazı hazırlarken, tütün sapları ile yapılan iki araştırma oldukça ilgimi çekti. Bu yüzden fazla bekletmeden yazmaya karar verdim. Önce bu ki araştırmadan kısaca özet yaparak, enzim konusuna ayrıntılı bir giriş yapalım.

Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü Öğretim Üyeleri Doç. Dr. Nutullah ÖZDEMİR - Dr. Rıdvan KIZILKAYA - Araş. Gör. Abdulkadir SÜRÜCÜ tarafından yapılan bir araştırmada, elde edilen sonuçlara göre, topraklara uygulanan tütün fabrikasyon atığı çeltik sapı, fiğ ve tavuk gübresi üreaz aktivitesini önemli düzeyde, şlempe ise önemsiz düzeyde artırmıştır. Organik atıkların üreaz aktivitesi üzerinde sağladığı artış aşağıdaki şekilde sıralanabilir.

Tütün fabrikasyon atığı> Tavuk gübresi > Fiğ > Çeltik sapı > Şlempe şeklinde sıralanmıştır.

Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi tarafından tapılmış (Rıdvan KIZILKAYA, İmanverdi EKBERLİ, Nalan KARS) Tütün Atığı ve Buğday Samanı Uygulanmış Toprakta Üreaz Aktivitesi ve Kinetiği isimli çalışmada ise, Tütün Atığının üreaz enzim aktivetsini daha kısa sürede artırdığı tespit edilmiştir.

Bitki gelişimi için bu kadar önemli olan enzimler nedir ne değildir? Aşağıdaki yazı umarım kafalardaki soru işaretlerini bir nebze olsun giderir. Yazının hazırlanmasında Prof. Koray Haktanır ve Prof. Sevinç Arcak'ın Toprak Biyolojisi kitabından, Yrd.Doç.Dr. Ali COŞKAN'ın Toprak Biyolojisi ders notlarından, Biyotar web sitesinden yararlanılmıştır.

Enzimler
Yaşayan maddenin en dikkat çekici özelliklerinden biri, son derece çeşitli ve karışık kimyasal reaksiyonları büyük bir hızla gerçekleştirmek gücünde olmasıdır. Mevcut teknolojik olanaklarla bu olayları yapmak güç veya olanaksız olduğu halde, yaşayan hücre bu reaksiyonları son derece kolaylıkla yürütmektedir. Yaşayan organizmada bütün biyokimyasal ve biyolojik olayları yapan, enzim adı verilen maddelerdir. Bütün bu olaylarda enzimlerin yaptıkları tesir şekli, kimyayasal reaksiyonlardaki katalizörlerin aynıdır. Zira reaksiyona katıldıkları ve kendilerinden bir şey sarfedilmediği halde enzimler bu reaksiyonları çabuklaştırır ve teşvik ederler. Bu nedenle enzimleri organik katalizör veya biyokatalizör olarak adlandırmak mümkündür. Enzim adını ilk olarak 1878 yılında Kühne kullanmıştır. Enzimler, hücre stoplazmalarında, mitokondrilerde bulunmakta ve özelliklerini hücre çeşidine göre kromozomlar tayin etmektedir. Yaşayan hayvansal veya bitkisel organizmaların hücrelerinde organizmaya göre çeşitli enzimler bulunmakta, hücre veya organizmanın yaşamsal işlevleri için gerekli bütün kimyasal reaksiyonlar enzimler tarafından yürütülmektedir.


Enzimler bütün madde değişimi reaksiyonlarına katılırlar ve enzimsiz hayat olayları oluşamaz. Özet olarak denilebilir ki enzimler, organizmadan elde edilebilen fakat faaliyet göstermeleri için organizmaya ihtiyaç göstermeyen yüksek moleküllü katalizörlerdir. Enzimlerin başlıca görevi, yüksek moleküllü organik maddeleri basit, yani hücreye geçebilecek ve neticede organizma tarafından yararlanılabilecek şekle sokmaktır. Başta da belirtildiği gibi enzimler katalizör olarak ve sadece mevcudiyetleriyle, reaksiyonların daha hızlı oluşumunu sağlarlar. Örneğin proteinleri, kimyasal yollarla aminoasitlere hidrolize etmek için 108 derecede % 20 lik hidroklorik asitle 24 saat kaynatmak gerekirken, sindirim enzimleri aynı işi çok hafif konsantrasyondaki hidroklorik asitle 4 saat içinde gerçekleştirirler.

Son araştırmalara göre, enzimlerin büyük bir kısmı iki unsurdan oluşmuştur. Sistemin birinci kısmını büyük bir protein molekülü oluşturur ki buna apo-enzim veya feron adı verilir. İkincisi daha küçük buna ko-enzim veya agon adı verilir. İkinci kısmın proteine olan bağı çok gevşektir. Her iki kısım birden holo-enzim teşkil ederler. Bu gibi enzimler bir çeşit proteid olarak kabul edilebilirler (proteidler gerçek protein olmayan unsurlardan ibaret bileşiklerdir). Şayet bu iki unsurdan birisi ayrılacak olursa enzim tesirini kaybeder, bir araya getirildiklerinde tekrar tesirini kazanır. Apo-enzim protein olduğundan, ısıya karşı dayanıksızdır, ko-enzimi taşıma ödevini görür ve sistemin özelliklerini tayin eder. Ko-enzim ise protein karakterinde olmadığından ısıya karşı dayanıklıdır apo-enzim sürekli bir ko-enzimi taşımaz, başka bir koenzimi de taşıyabilir. Bazı enzimlerde aktivatörlüğü, vitaminler veya özel gruplar yapmaktadırlar. Bu nedenle bir vitamin bir dereceye kadar koenzim de sayılabilir. Bazı enzimler vardır ki bir enzim sisteminden oluşmuştur, yani içinde birçok enzim bireyleri bulunmaktadır.

Enzimler her organizmada, muhtelif organlara değişik şekillerde dağılmış durumdadırlar. Aynı familyadaki mikroorganizmalar dahi, değişik miktarlarda farklı enzim bulundururlar. Bazı enzimler, enzimatik faaliyette bulunabilmek için mutlaka bazı anorganik bileşiklere ihtiyaç gösterirler, bu bakımdan en önemli rol
oynayan anorganik unsurlar, çeşitli metal iyonlarıdır. Böylece mangan, magnezyum, demir, bakır, çinko ve potasyum gibi metal iyonları proteinden oluşmuş metal-enzim sistemlerini oluşturmaktadır. Kendilerine özgü reaksiyonları yapabilmeleri için, yapılarında metal iyonlarına ihtiyaç gösteren enzimler üç gruba ayrılmaktadır.

1. Enzimin aktif kısmında tesir edici unsur rolunü oynayan metali içeren metal enzimler olup, katalaz, peroksidaz, sitokrom enzimleri bu gruba girerler. Demir ve bakır metalleri bu grup için önemlidir.

2. Yapısındaki metal iyonu doğrudan doğruya tesir edici olan, yani Koenzim rolü oynayan metal enzimlerdir. Bunlardaki metal, çinko ve bakırdır (Bir çok oksidazlarda olduğu gibi).

3. Yapılarında bulunan metaller az çok dissosiye (Bir bileşiğin sıvı durumda kendisini oluşturan pozitif ve negatif yüklü iyonlarına ayrışmasıdır. Suyun H+ ve OH- iyonlarına ayrışması gibi.) olabilen metal enzimler olup, bu grup enzimlerdeki metalin yerini diğer bir metal alabilmektedir, fosfatazlarla, karboksilaz ve enolazda olduğu gibi.

Enzimler yaşayan hücreler tarafından oluşturulmakla birlikte, yararları bakımından her zaman hücreye bağlı değildirler. Bu nedenle çoğu hücreye bağlı olmakla birlikte, bazıları da hücreden ayrılabilir, yani ortama salgılanabilirler.

Enzimler oluştukları hücrelerin içinde ve dışında ödev görmelerine göre Endo ve Ekto enzimler olmak üzere iki gruba ayrılmaktadırlar. Oluştukları hücrelerde cereyan eden çeşitli biyokimyasal reaksiyonları katalizleyen enzimlere endo enzim adı verilmektedir. Hücrelerin, hücre dışındaki absorbe edemiyecekleri kadar büyük moleküllü besin maddelerini parçalamak için dışarıya saldıkları enzimlere de ekto-enzim adı verilmektedir. Bu enzimler ortama geçerek tesirlerini gösterip yüksek moleküllü maddeleri parçalayarak, bunları hücre membranından (geçirgen zar) içeriye geçecek şekle sokarlar. Toprak enzimolojisinin ağırlık merkezini ekto-enzimler ve bunların katalizledikleri reaksiyonlar teşkil etmektedir.

Enzimler parçalama yaptıkları gibi sentez de yapmaktadırlar, yani enzimlerin büyük bir kısmı reversbl etkiye sahiptir. Parçalayabildikleri bileşikleri, parçalanma ürünlerinden tekrar sentez de edebilirler. Sentez yapan enzimler bilhassa metabolizma bakımından önem taşırlar. Enzim sistemlerinde veya reaksiyon ortamında organizmalar için mutlak gerekli olan iz elementlerin iyonlarının bulunması, enzimlerin aktivitelerini arttırmasına karşılık, civa, gümüş gibi ağır metal katyonlarının bulunması aksi tesir yapar. Fakat enzimin aktivite göstermesini engelleyen madde uzaklaştırılınca enzim tekrar etkisini gösterebilir.

Enzimlerin aktivitesinde bilhassa iki faktör rol oynamaktadır.

1. Hidrojen iyonları konsantarasyonu (pH seviyesi)
2. Ortamın sıcaklığı

Enzimlerin etkileri ortamın asitlik derecesine yani hidrojen iyonları konsantrasyonuna bağlıdır. Enzimlerin aktif oldukları pH dereceleri, onun cinsine göre değişiklik göstermekte olup, en fazla aktif olduğu pH derecesine optimal pH denmektedir. 1.2-9.0 pH birimleri dışında genellikle enzimler aktivite göstermemektedirler. Optimal pH derecesi genellikle enzim proteinin, izo-elektrik noktasındaki ("+" ve "-" yüklü iyonların birbirlerini eşitlediği potansiyelin sıfıra düştüğü nokta) pH derecesidir. pH’dan dolayı enzim aktivitesinin tesirsiz hale gelmesi reversbl bir olay olup pH’nın düzelmesi ile tekrar aktivite kazanılabilmektedir. Ancak çok ekstrem pH dereceleri enzim proteininin denatüre (kimyasal yapının bozulması) olmasına yol açtığından, enzimin tekrar aktivite göstermesi düşünülemez.

Sıcaklığa gelince; her enzim belli ısı derecelerinde en fazla aktivite göstermektedir, bu ısı derecesine o enzimin optimum ısı derecesi denmektedir. Enzimler ısıya karşı hassastırlar, optimum dereceler aşıldığında aktivite azalmaya başlamakta, 60-100 °C arasında tamamiyle durmaktadır. Bunun nedeni enzim proteininin denatüre olması ve böylece enzimin bozulmasıdır. Bu olay irreversbldir (tersine dönüşü olmayan). Enzimlerin optimum ısısı genellikle 35-55°C arasında bulunmaktadır. Optimum enzim aktivitesini sağlayan sıcaklığa kadar, sıcaklığın her 10 °C yükselmesi ile aktivite iki misli artmaktadır (Van Hoff Kuralı).

Canlı hücrelerden bir kısım enzimleri ekstraksiyonla ayırarak izole etmek mümkünse de, kimyasal yapılarını bulmak çok zordur, çünkü enzimlerde yüksek moleküllü ve çok karışık bileşimde protein unsurları bulunmaktadır. Diğer bir deyimle enzimlerin aktif kısımları izole edilemezler. Toprakta aktiviteleri tayin edilen enzimler, mikroorganizmaların kendi vücut sentezleri için ve organik maddeyi parçalamak üzere dışarı saldıkları ve büyük kısmı toprakta kolloidler tarafından adsorbe edilen, fakat faaliyetlerini şartlara göre sürdürebilen enzimlerdir.

Her enzimin etki yapabildiği belirli bir bileşik grubu olup, bu bileşiklere o enzimin substratı adı verilmektedir. Böylece enzim, ismini o substrata göre almaktadır. Toprak organik maddeleri çok çeşitli substratları ihtiva ettiğinden, bilinen enzimlerin hemen hepsi toprakta bulunmaktadır. Fakat bunları toprak kolloidlerinden izole ederek, teker teker incelemeye şimdiye kadar geliştirilmiş olan metodlar yeterli değildir. Enzim aktiviteleri, etki etmiş oldukları subtratlarından hidrolize olan madde miktarının ölçülmesi yoluyla tayin edilmekte ve böylece indirekt yolla da teşhisleri yapılmaktadır. Hidrolaz grubu enzimleri, yüksek polimer bileşiklerin molekülleri arasındaki C-O, C-N bağlarına etki ederek, hidroliz yolu ile bu bağları çözerler. Bu gruba dahil olan esteraz ve lipaz enzimleri ester ve yağları, fosfataz enzimleri fosforik asidin esterlerini, glikozidazlar da oligo ve polisakkaritlerle, glikozitleri hidrolize ederek daha küçük moleküllü basit bileşiklere kadar parçalarlar.

Enzimlerin katalitik etkilerinin mekanizması, tam anlamı ile anlaşılmış ve çözülmüş değildir. Bu hususta ilk akla gelen basit teori, enzimlerin kimyasal reaksiyonları hızlandırdığı, fakat meydana gelen yeni bileşiğin bünyesine dahil olmadıklarıdır. Substrat ve enzim arasında geçici bir kombinasyon mevcuttur. Enzimatik reaksiyonlar, genellikle enzimlerin substrat ile birleşmeleri sonucu, önce bir kompleks teşkil etmeleri ve sonra da bu komplekslerin parçalanması esasına dayanmaktadır. Enzimlerin etkileriyle yürüyen kimyasal reaksiyonlar, diğer bazı kimyasal reaksiyonlar gibi tamamlanmakta ve geriye bir kısım substrat
kalmaktadır. Enzimlerin oluşturdukları reaksiyonların reversbl karakterli olduklarını daha önce belirtmiştik. Enzimatik reaksiyonun hızı ve elde edilen ürünler enzim ve madde miktarlarına bağlı olduğu gibi ortam şartlarına göre değişmektedir.


Enzimler substrattaki bir molekülü, o molekülü oluşturan parçalara ayırdıktan sonra, diğer bir komşu moleküle etki ederek kısa bir süre içinde substratın diğer moleküllerini de hidrolize ederek parçalayabilirler.

Aşağıda birinci resimde enzimin katalizör etkisiyle parçalanma, ikinci resimde ise enzimin katalizör etkisiyle birleşme gözüküyor.

Eklenti 173872


Eklenti 173873

Teorik olarak, enzimatik reaksiyon sonucu oluşan parçalanan ürünler, mikroorganizma ve bitkiler tarafından adsorbe edilmiyecek büyüklükte iseler, başka bir enzim çeşidi bunları daha küçük moleküllü bileşiklere parçalarlar. Diğer bir deyimle, büyük moleküllü bir toprak organik maddesinin, mikroorganizmalar tarafından alınabilir duruma gelmesi için, çeşitli enzimlerin faaliyet göstermesi gerekir.

Enzimler - 2
 

Toprak Enzimleri

Toprakların toplam biyokimyasal aktivitesi, enzimler tarafından katalizlenen bir seri reaksiyonları kapsamaktadır. Bu reaksiyonlar yaşayan veya ölü organizmalar içinde olabildiği gibi hücre dışı (ekstrasellüler) enzimler tarafından da yürütülebilir. Ekstrasellüler enzimler serbest veya toprak kolloidlerine bağlı durumda olabilir. Toprakta 50' den fazla enzimin aktivite gösterdiği saptanmıştır.
Bu enzimler çoğunlukla oksidoredüktazlar (oksidaz, dehidrogenaz), hidrolazlar (esteralazlar, karbohidrolazlar) ve transferazlar (taşıyıcı enzimler)şeklinde gruplanırlar.

Toprak enzimleri, toprağın diğer biyolojik özellikleri ile yakın bir ilişkiye sahip olup, topraktaki mineralizasyon prosesinde önemli bir rol oynamaktadır. Enzimler topraktaki canlı hücrelerle veya abiyotik enzimler olarak ifade edilen hücreler, hücre kalıntıları ve aktif enzimlerle ilişki içinde olabilmektedir.

Topraktaki mikrobiyal ayrışma olayları, başlangıçta lignoselülozlar gibi büyük moleküllü polimerlerin ekoenzimler ile etkilenerek depolimerizasyona (parçlanma) uğraması ile gerçekleşir. Topraktaki çok çeşitli organik substratı etkileyebilecek bir enzim sistemi bulunmaktadır.Topraklardaki selüloz (selülozu ayrıştıran ekso-enzimler) kompleksi tam olarak anlaşılabilmiş değildir. Bu ayrışma süreci toprak biyoteknolojisi bakımından da büyük öneme sahiptir.

Thorton ve McLaren tarafından tanımlamış toprak enzimleri aşağıdaki tablodaki gibidir. (1975)

Enzim	Katalizlediği Reaksiyon
Oksidoredüktazlar
Katalaz	2 H2O2 ——> 2H2O+O2
Katesol oksidaz (tirosinaz)	o-difenol+1/2 O2 ——> o-kinon+H2O
Dehidrogenaz	XH2+A ——> X + A H2
Difenol oksidaz	p-difenol + 1/2 O2 ——> p-kinon + H2O
Glikoz oksidaz	Glikoz + O2 ——> glukonik asit + H2O
Peroksidaz ve polifenol oksidaz	A + H2O2 ——> okside A+ H2O
Ürat oksidaz (urikaz)	Ürik asit + O2 ——> allantoin + CO2
Transferazlar
Transaminaz	R1R2-CH-NH3+R3R4 CO ——>R3R4-CHNH3+R1R2 CO
Transglikosilaz ve Levansükraz	nC12H22O11+ROH ——> H (C6H10O5) n R+nC6H12O6
Hidrolazlar
Asetilesteraz	Asetik ester + H2O——> Alkol+asetik asit
α veβ amilaz	1,4 glikozidik bağların hidrolizi
Asparaginaz	Asparagin+ H2O ——>Aspartat+ NH3
Selülaz	β-1,4 glukan bağlarının hidrolizi
Deamidaz	Karboksilik asit amid + H2O ——> Karboksilik asit + NH3
β - Fruktofuranozidaz (invertaz, sükraz, sakkaraz)	β-fruktofuranozid+ H2O—>ROH+ Fruktoz
α- ve β- galaktozidaz	Galaktozid+ H2O ——> ROH+galaktoz
α- ve β- glikozidaz	Glikozid+ H2O ——> ROH+glikoz
İnulaz	β- 1,2 fruktan bağlarının hidrolizi
Likenaz	β - 1,3 selotrioz bağlarının hidrolizi
Lipaz	Trigliserid+3H2O —>gliserin+yağ asitleri
Metafosfataz	Metafosfat ——> ortofosfat
Nükleotidaz	Nükleotidlerin defosforilasyonu
Fosfataz	Fosfat esterleri + H2O ——> ROH+fosfat
Fitaz	İnositol hekza fosfat + 6 H2O ——> inositol+ 6 fosfat
Proteaz	Proteinler ——> peptidler ve amino asitler
Pirofosfataz	Pirofosfat + H2O ——> 2 ortofosfat
Üreaz	Üre ——> 2NH3 + CO2

Selüloz ayrışmasında C1-selülaz (veya ekso-glikonaz) sinerjistik olarak çalışmakta ve C1-selülaz aktivitesi için gereken substrat bölümleri Cx-selülaz tarafından üretilmektedir. Bu ardışık süreçte şöyle bir mekanizma işlemektedir:
Önce selüloz selülaz enzimi tarafından Sellobioz'a daha sonra Sellobioz Sellobiaz ve β- glikozidaz enzimi tarafından glikoza dönüştürülmektedir.

Selüloz ———— > Sellobioz ————> Glikoz


Azot döngüsü tarımsal, ekonomik ve ekolojik önemi olan temel döngü olaylarındandır. Azot fiksasyonundan sorumlu olan nitrogenaz enzimi üzerinde yoğun bir şekilde çalışılan bir enzim olmakla birlikte, topraktaki azotlu bileşiklerin ayrışmasının son kısmında etkili olan üreaz enzimi de çok önemli ekstrasellüler bir toprak enzimidir. Nükleik asit mineralizasyonundan türeyen veya hayvan salgılarında bulunan ve aynı zamanda önemli bir ticari gübre olan ürenin bitki ve diğer mikroorganizmaların büyük kısmının yararlanabileceği şekle dönüşümü üreaz enzimi tarafından gerçekleştirilir:

NH2CONH2———— > NH2COOH+NH3 ———— > CO2+2NH3

Oluşan son ürün amonyak olup toprak çözeltisinde amonyum iyonlarına çevrilir ve daha sonra kemolitotrofik bakteriler tarafından nitrata dönüştürülür.

Topraktaki Enzimatik Reaksiyonların Önemi ve Verimliliğe Etkileri

Pekçok sayıda bitkisel ve hayvansal canlıları barındıran toprak, miktarları değişik olmakla birlikte, birçok ölü biyolojik maddeleri de ihtiva eder. Toprak mikroorganizmaları kendileri için lüzumlu besin maddelerini çevrelerindeki biyolojik maddelerden sağlamak zorundadırlar. Mikroorganizmaların en önemli faaliyetlerinden biri organik maddenin mineralizasyonu, yani kompleks organik maddeleri basit anorganik bileşiklere veya besin iyonlarına kadar parçalanmasıdır.

Toprağa düşen bitkisel ve hayvansal artıklardaki besin elementleri yüksek polimer bileşikler halinde kaldıkları sürece, yüksek bitkiler ve mikroorganizmalar bunlardan doğrudan doğruya yararlanamazlar. Topraktaki organik maddelerin çoğu; örneğin lignin, proteinler, protein karakterinde olmayan azotlu bileşikler, pektin maddeleri, selüloz ve diğer polisakkaritler mikroorganizmaların doğrudan doğruya adsorbe edemeyecekleri kadar büyük moleküllü bileşiklerdir.

Mikroorganizmaların toprakta bulunan büyük moleküllü organik maddelerden faydalanabilmeleri için, enzimlerini salarak bu bileşikleri, adsorbe edebilecekleri büyüklükte basit bileşiklere parçalamaları gereklidir. Bu nedenle, şimdiye kadar tanınmış enzimlerin hemen hepsi toprakta bulunmaktadır.

Topraktaki enzimlerin çok büyük kısmı, canlı toprak mikroorganizmalarının besin maddelerini parçalamak amacıyla dışarıya saldıkları ekto-enzimlerle, mikroorganizmaların ölümünden sonra otoliz ile kısmen veya tamamen serbest hale gelerek toprağa karışmış enzimlerdir. Bu enzimler toprağın anorganik ve organik kolloidleri, örneğin killer ve humin maddeleri tarafından adsorbe edilirler. Adsorbe edilmiş enzimler, dış etkilere karşı diğer enzimlerden daha dayanıklıdır. Aktivitelerini uzun süre koruyabilirler. Böylece enzimlerin etkileriyle, çoğu bitkisel olan topraktaki organik artıklar bir seri enzimatik reaksiyondan sonra küçük moleküllü basit bileşiklere parçalanırlar. Örneğin karbohidraz enzimleri selüloz, nişasta ve benzeri polisakkaritleri, disakkaritlere ve nihayet monosakkaritlere kadar parçalarlar. Proteazlar, proteinli maddeleri polipeptid, dipeptid, oligopeptid ve nihayet amino asitlerine kadar hidroliz ederler. Pektin parçalayıcı enzimler de pektin maddelerini basit ürünlere kadar ayrıştırırlar.

Fosfataz, lipaz, sülfataz, tannaz gibi esteraz grubuna dahil enzimler, nükleik asitlerini ve diğer fosfat esterlerini fosfat anyonlarına kadar hidroliz ederler. Bu parçalanma ürünleri desmolaz enzim gruplarının etkisiyle, oksidasyon, redüksiyon, hidrogenasyon, karboksilasyon ve nitrifikasyon gibi çok karışık reaksiyonlardan sonra amonyum, nitrat, fosfat, sülfat, kalsiyum, potasyum, sodyum iyonları ile diğer bazı iz elementlerin iyonu serbest hale gelir. Bu reaksiyonlar sonucu, gerek küçük kapalı moleküller haline ve gerekse iyonlar haline çevrilmiş parçalanma ürünlerinin bir kısmı mikroorganizmaya yem olur. Büyük kısmından bitkiler besin maddesi olarak istifade ederler ve bir kısmı da kendi aralarında gene enzimlerin etkileriyle çok çeşitli reaksiyonlara girerek daha büyük moleküllü ve daha dayanıklı humin maddelerine dönüşürler. Ortam şartlarına göre, mikroorganizmalar ve bitkiler bir senede bu maddelerin yaklaşık % 2 ile 3 ünden yararlanırlar.

Franzel'in yaptığı araştırmalara göre de yüksek bitki kökleri enzim salgılamamakta veya çok az salgılamaktadır. Topraktaki aktif enzimlerin kökeninin mikrobiyal olduğu kabul edilebilir.

Organik madde ayrışmasında iki büyük mikroorganizma grubu etkin bir şekilde yer alır. Bunlar mantar (fungi) ve bakteriler (bacteria) dir. Her iki grupta salgıladıkları eksoenzimler yolu ile aynı temel mekanizmayı kullanarak çözünmez durumda olan substratları hidroliz yolu ile ayrıştırırlar. Karasal ekosistemde organik maddenin ana bileşeni olan selülozik bitki kalıntılarının ayrışmasında, mantarların fiziksel organizasyonu bakterilerden daha avantajlı görülmektedir. Bakteriler de eksoenzimleri ile bitki dokularını çözebilmelerine rağmen, bitki dokularının arasına girebilecek mekanizmalardan yoksundurlar. Oysa mantarlar hem kimyasal yönden hemde hifleri yolu ile mekanik basınç oluşturarak bitki dokularını daha hızlı bir şekilde ayrıştırırlar.

Enzimler - 3
 

İlk ürünle son ürün arasında zincirleme reaksiyonları açıklayan en güzel örneklerden birisi Fermentasyon olayıdır. Şarap, bira, ekmek vs. yapımında kullanılan ve hemen her yerde bulunan Saccharomyces cerevisiae adındaki sevimli mayanın hücre içerisinde, glikozun ethanola (bildiğimiz etil alkol) dönüşmesi aşağıdaki sırada olmaktadır.

1- Glyceraldehyde-3-phosphate, Glyceraldehyde 3-phosphate dehidrogenaz enzimi sayesinde Pyruvate şekline.
2- Pyruvate, pyruvate decarboxylase enzimi sayesinde Ethanal'a.
3- Ethanal ise alcohol dehidrogenaz enzimi sayesinde ethanola dönüşür.

Eklenti 173926

sa.biokar ile ilgili bir video linki http://www.biochar.org/joomla/index....&id=6&Itemid=7

biokarbon video linki 2 http://www.beatfiltering.com/index.p...2e9d7570816415

link 3 http://www.beatfiltering.com/index.p...fb9d0123e16415