Mikorizanın Besin Elementlerinin Alımına Etkisi
Mikorizal fungus toprakta bitkilerce alımı yavaş olan besin elementlerinin, özellikle de fosfor alimini 3-4 kat artırdığı, kontrollü koşullarda yapılan denemelerle belirlenmiştir. Bugüne kadar yapılan araştırmalar sonucunda elde edilen bilgi birikimine göre, mikorizal fungusun nasıl ve hangi mekanizma ile birkaç kat daha fazla besin elementi aldığı henüz tam olarak anlaşılmış değildir.
Rizosfer teknikleri kullanılarak yapılan ölçümlerde, Vesiküler-atbüsküler mVk.orİ7.a (,VA3vV) \\e in-fekte olmuş bitkilerin almış oldukları P’un % 80’i, N’un % 25’i, K’un % 10’u, Zn’nun % 25’i ve Cu’ın % 60’ının mikoriza hifleri aracılığı ile alındıkları rapor edilmiştir. Ayrıca mikoriza infeksiyo-nunun, Ca, S(V, Fe, Mn, Al ve B alimim kontrol ettiği değişik araştırıcılar tarafından belirtilmektedir. Mikorizanın bitki gelişimi üzerindeki etkisi ürettiği birim kuru madde üretimi ve birim kök uzunluğu başına alınan fosfor miktarı tarafından belirlenmektedir. Toprakta fosfor fazla olduğu
duruma geçmekte ve çoğu zaman yarar yerine zarar vermektedir.
Mikorizah bitkiler daha fazla transpirasyon yaptıklarından, birim kök başına alınan su miktarı ve buna bağlı olarak kök bölgesine birim zamanda gelen su akımı mikoriza ile infekte olmamış olan bitkilere göre yaklaşık iki kat daha fazladır.
Mikorizanın, Ca, Mg, Na ve S alımı konusunda pek fazla bir şey bilinmiyor. Yapılan araştırmalar mikorizah bitkinin % 10 kadar daha fazla K aldığını göstermektedir. Fakat mikoriza türlerinin bir kısmının K’u daha iyi değerlendirdiği bilinmektedir. Yirve miko-nza\ı bitkilerin Ca ve SO4 ü (¿ok düşük oranlarda bitkiye kazandırdığı bilinmektedir.
Mikorizal infeksiyonun bir diğer önemli etkisi ise, infekte ettiği bitkinin tohumlarının dolgun, fosfor ve diğer besin elementlerince zengin olmasını sağlamasıdır. Tohum kalitesi ve zenginliği bir sonraki dönemde bitkilerin sağlıklı olması ve daha iyi gelişmesi için bitkisel üretimi bir bakıma güvence altına almaktadır.
Mikorizanın fosfor alımı yanında azot alımında da etkili olduğu belirlenmiştir. Özellikle top-
rak kullandığı tahmin edilmekte-dİt^Mikorizal infeksiyonun P düzeyi düşük olan topraklardan Nz fıkse eden baklagillerde nodül sayısını ve azot içeriğini birkaç kat artırdığı bilinmektedir. Genel kanıya göte nodü\ oYuşuııan biüdlet fazla miktarda fosfora gereksinim duyduğundan, N> fiksasyonu yapan baklagil bitkileri fazlasıyla mikorizaya bağımlıdır. Bu nedenle rizobium ile infekte olan bitkilerin fotosentez aktivitesi yüksek olup, bu yolla üretilen karbonhidrat miktarı iki katma çıkmaktadır.
Mikorizanın Bitki Sağlığı Üzerine Etkisi
Mikoriza bitki köklerini diğer patojenik organizmalara karşı koruduğu gibi, çevre faktörlerini yarattığı ağır metal toksisitesi ve tuzluluk gibi streslere karşı bitkiyi koruyarak, bitkinin direncini artırmaktadır. Ayrıca, mikorizal infeksiyon kirletilmiş veya dezenfekte edilmiş toprakların bitki bünyesi üzerindeki olumsuz etkilerini azaltabilir. Mikoriza bitki hastalık ve zararlarına karşı da bitkiyi hem iyi besleyerek korur hem de direkt rizosferde ve diğer organizmalarla mücadele ederek etkin duruma gelir. Mikoriza ile aşılanan domates bitkisinin Fusa-rium oxysporum,& k.arşı dilenci artmıştır.
Mikoriza hiflerinin P’u etkin bir şekilde almasının nedenlerinden biri, hif çaplarının son derece küçük (2-10 |x) ve yaratmış olduğu yüzey alanlarının son derece geniş olmasıdır.
Bazen bitki, mikoriza mantarı ile infekte olduğu halde besin elementi alamıyorsa veya yetersiz besin elementi taşıyorsa bunun nedenleri; zayıf bir kök infeksiyo-nu, zayıf bir hif oluşumu, hiflerin yetersiz besin elementi taşıması, arbüsküller aracılığı ile besin ele-
îKincı Dır neuen uc, iosioiu, nıı-koriza hiflerinin vakuollerinde polıloütai Gİindk biriktirmesi iic A.TP’vc dİLc::ıaLİf biı cncrlİ OİLİŞ-
2. Kireçli bölgelerdeki Ca-P’u etkin bir biçimde çözündürüp alabilmesi,
3.Fitatın, bünyesindeki saklı bulunan fosfordan yararlanıyor olması,
4. Oîgaruk îotmdata ¥’ dan da yararlanabilmesi.
Mikoriza Kullanımının Sürdürülebilir Tarıma Kazandıracağı Katkılar
Daha Az Kimyasal Gübre Kullanımı: Mikoriza ile infekte olmuş ve olmamış bitkileri arasındaki temel farklılık; mikoriza-nın bitki gelişimi üzerindeki etkisi; ürettiği birim kuru madde miktarı, birim kok uzunluğu ve hif uzunluğu başına alınan fosfor miktarı tarafından belirlenmektedir.
Mikorizah bitki, çok düşük miktarda yapılan fosfor gübrelemesi ile kritik düzey eğrisine ulaşırken, infekte olmamış bitkinir. kritik düzeye ulaşabilmek içir. çok daha fazla miktarda gübre uygulamasına gereksinim duymaktadır.
Bahçe ve tarla tarımında tek ve çok yıllık bitkilere, özellikle de narenciye fidanlarının köklerine dikim ile birlikte mikoriz_ inokülümü uygulanması, her.’ daha az mik.ro element gübrelemesini gerektirecek hem de Kikinin ömrü boyunca mikoriza ut infeksiyonu sayesinde çevre faktörlerine karşı daha iyi korunmasını sağlamış olacaktır. Ayrıca bakiler mikoriza ile infekte oldukları zaman yalnızca çinko ile ¿i-ğil, bakır, demir ve molibden ağır metal olan besin elemenrle: ile de daha iyi beslenme olarui: bulacaktır.
Daha Etkin Su Kullanımı: M -koriza bitkinin kuraklığa kû:? dayanıklılığını da artırabilir; artış ya direkt hifler aracılığı ile
uc^işuvıirvı^ıu^ıı ıvfljııaMaııan
kök büyümesi veya kılcal kök
«aC j-,————-
Güneydoğu Amıdolü ve İt; An:) = dolu gibi az yağış alan \e bazı yıllarda kuraklık tehlikesine maruz kalan bölgeler için büyük önem taşımaktadır.
Daha Sağlıklı Bir Çevre: Daha
A.z. Pestisit Kullanımı : Bitki mi-RiLim Teknik
A&konza mantarı ile aşılanmış (sağda) ve aşılanmamış pırasa bitkisinin genel görünümü.
Mikoriza mantarı ile ınfeKîe oımuş oır ditki kokupuh ve mmuuıa mantarının hiflerinin mikroskop altındaki görünümü.
ııti^iiîî ivLiiiaiü iiUivi.tisuiiiUi. i
mikoriza infeksıvommun büvük-lüğü veya etkinliği kendini şu şekillerde gösterir:
Mikorizasız bitkinin değerlendiremediği, aşağıdaki fosfor formlarını ve kaynaklarını etkin
olarak kullanmasıdır. Bunlar;
yarayışlı mikroorganizmalar üreti-
sinden gelemediği zodukkr^r-bir idir. Bu bağlamda doğada vır olan mikoıiza türlerinin. rnesı ve bunlardan aktif olarak çalışanların seçilip \eniden çoğaltılarak toprağa uygulanması veya doğal mikorizanın etkinliğini artıracak tarım tekniklerinin geliştirilmesi gelecekte araştırmacıların ilgi odağı olacaktır. Gelecekte toprak biyoteknolojisi bilgisi kullanılarak bitki besin elementleri döngüsünün gerçekleştiği toprakta fosfor, çinko ve diğer besin ele-mentlerinin alımında etkin rol
koriza ile infekte olduğunda daha iyi besleneceğinden hastalık ve urarhlara karşı dana davanjki’ olacaktır. .Mikoriza, hastalık ve /narhlara karşı bitkinin direncimi artırdığı için daha az pestisit kullanılacak, bunun sonucu olarak kimyasal mücadele masrafları da önemli ölçüde azalabilecektir. Toprakta Daha Az Kadmiyum Birikimi: Fosforlu gübrelerden özellikle süperfosfat vc topraklara katılan kadmiyum gibi ağır metallerin miktarı mikoriza kul-
—1-»’-‘ *1 ■_Aİorolr_doho n v
sinde önemli derecede azaltılabı-
yj kirliliği mikoriza kullanılarak î jşturulan geniş kök yüzey alanı :Ie daha derin o namlardaki nirraı-
linn yvî sf’mürîtiîrr-£^î
(rt kirletici Etmenler: V –
Daha Az Toprak Erozyonu:
I rrak strîlktÜRi veya diğer va-bozukluklardan dolayı olu-~±r. ^ ve rüzgâr erozyonuna kar-mikoriza hiflerinin strüktiir jvuırmna doğrudan katkısı ile «:T jyon tehlikesi azalabilecektir. Dı^er taraftan mikorizayla infek-:j \3iı bitkiler olumsuz çevre ko–^”¿nndan daha az etkilenmek -^Tidyle daha iyi gelişeceklerindir. toprak yüzeyinde daha sık _:r ortü oluşturacaklar, bu da zyonun önlenmesine büyük •:^:kı sağlayacaktır.
V.-ilu ve Çok Kireçli Alanların B tksscl Üretime Alınması : Çok ya da çok kireçli olmaları
– iienivle ekonomik olarak bitki–ii irerime uygun olmayan alan-
1.Z3. mikoriza aşılaması ile kültür
Ditkilerınin bu ortamlara adaptasyonunun sağlanmasıyla bu alanlar da bitkisel üretime kazandırılabilir.
Mikoriza ile İlgili Çalışmalar
Gelecekte tarımın ve buna bağlı olarak insanlığın devamı için toprak kullanımı ve yöntemi bugün artık bir çevre sorunu olarak da değerlendirilmektedir. Birim alandan maksimum düzeyde yararlanmak, verimi artırmak, ortama uygun mikoriza çeşitlerinin bitki tür veya genotiplerine göre seçilmesi, bu türlerin besin elementlerinden yararlanma olanaklarının belirlenmesi son derece önem kazanmaktadır.
Türkiye, içinde bulunduğu iklim kuşağı ve coğrafi konumundan dolayı kil ve kireç içerikleri yüksek, organik madde içeriği düşük ve yer yer de striiktürii bozuk topraklara sahiptir. Toprakların bu tür fiziksel, kimyasal ve biyolojik yönden arzu edilmeyen özellikleri, toprakta bitkilerce alınabilir besin elementlerinin konsantrasyonunu düşürmektedir. Böyle topraklarda bitkilerin iyi bir gelişme göstermeleri için fazla miktarda besin elementi gübrelemesine gereksinim duyulmaktadır. Gelişmekte olan ülkeler için mevcut kaynakların üstünde para ayırarak dışarıdan gübre temin etmek son derece zor ve ülkelerin milli ekonomisine ağır bir yük getirmektedir. Bunun yerine bitkilerin kendi geliştirdikleri ve koşullara bağlı olarak gereksinim duydukları besin elementlerini sağlayan doğal uyum mekanizmalarının bilinmesi ve bunların uygulamaya aktarılması geleceğin önemli tarım stra-tejilerindendir. Son yıllarda gübre fiyatlarının artması ve bazı gübre hammaddelerinin sınırlı olması nedeniyle mikoriza gibi hiçbir girdi gereksinimi olmayan doğal bir kaynaktan çevre koruma açısından ve ekonomik anlamda yararlanılması insanlığın geleceği yönünden akılcı bir yaklaşım olacaktır.
Mikoriza sporlarının teknolojik olarak üretilmesi ve toprağa uygulanması şu ana kadar konu ile ilgili bilim adamlarının üste-
ZZ7.-.+ :ar:~-
7 ‘ •
E.:*. r_:>
fakîorferi düzeyinde cizeültküe her mî yeni yeni çeşitlerin hibntlerin üretim alanlarına girdiği ülkemizde bilinmesi ve bu bitki türleri ile uyumlu çalışan sporların üretilmesi konusundaki gereksinim giderek artmaktadır. Toprakta var olan doğal mikoriza türlerinin izolasyonu ve çoğaltılması ileride toprak biyoteknolojisi bilgisini geliştirerek bu alanda doğal mikoriza üretecek fabrika ve işletmelerin kurulmasına öncülük edecektir. Bu yolla birçok kişiye iş olanakları sağlanmış olacaktır. Bölge koşullarına uygun mikoriza türlerinin belirlenmesinden sonra mi-korizanın besin elementlerinin etkin kullanımı ve çevre kirliliğinin azaltılması ve orman ekolojisinin korunmasındaki rolleri araştırılması gereken konuların başında gelecektir.
Mikoriza-Rhizobium arasındaki mutualistik ilişki, mikorizanın hastalık ve zararlılara karşı bitki dircncini artırdığına ilişkin araştırmalar yakın gelecekte çok güncel-leşecektir. Günümüzde su kaynaklarının azalması veya sulanabilir alanların artması ile mikoriza-nın bitki su kullanım randımanına olan katkısı ciddi olarak araştırılması gereken konuların başında gelmektedir. Toprak strüktürü bozukluğu veya diğer yapısal bozukluklardan dolayı oluşan su ve rüzgâr erozyonuna karşı mikoriza hiflerinin strüktür oluşumu ve buna bağlı olarak mikorizanın erozyon kontrolüne olan etkileri mutlaka araştırılmalıdır.
