Mutlaka Gerekli Makro Bitki Besin Elementleri

Bitki bünyesindeki içerikleri yüksek miktarlarda olan makro elementler karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O), azot (N), fosfor (P), potasyum (K), kalsiyum(Ca), magnezyum (Mg), kükürt (S) ve sodyum (Na)’dur.

Azot (N), fosfor (P), potasyum (K) birincil makro besin elementleri ya da temel besin elementleri; kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg), kükürt (S) de  ikincil makro besin elementleri ya da yardımcı besin elementleri şeklinde değerlendirilir.

Azot, bitkiler tarafından hangi formda alınırsa alınsın, bitki bünyesinde NH2^-(amino grubu) şekline dönüşmekte ve amino asitlerde proteinleri oluşturarak protoplazmanın yapısında rol oynamaktadır.

Azot noksanlığı özellikle çiçeklenme öncesi (vegetatif) gelişme dönemi üzerine olumsuz etki yaparak bitkinin zayıf gelişmesine neden olur, yapraklar normal büyüklüklerini alamazlar ve renkleri de, noksanlığın derecesine bağlı olarak, açık yeşil ya da sarıya döner. Yapraklarda ortaya çıkan kloroz (sarılık) belirtisi diğer birçok besin element noksanlıklarının neden olduğu belirtilerden farklı olarak yaprağın her tarafında tekdüze görülmektedir.

Tahıllarda fazla N yatmaya neden olurken, meyve ağaçları don zararından daha fazla etkilenir, meyvelerin depolanma nitelikleri bozulur. Bu koşullar bitkilerin hastalıklara karşı dayanıklılıklarının azalmasına zemin hazırlamaktadır.

Bitkilerdeki noksanlık belirtileri, %21 N, %24 S içeren amonyum sülfat [(NH₄)₂SO₄]; %21, %26 veya % 33 N içeren amonyum nitrat [NH₄NO₃]; %45- 46 N içeren üre; %11 N içeren mono amonyum fosfat [NH₄H₂PO₄] (MAP) veya %18 N içeren diamonyum fosfat [(NH₄)₂HPO₄] (DAP) gübreleriyle giderilebilir.

Bitkiler fosforu asit tepkimeli topraklarda primer ortofosfat iyonu (H₂PO₄^-), alkali tepkimeli topraklarda ise sekonder ortofosfat iyonu (HPO₄^-2) şeklinde alırlar. Bitkilerin P alımı topraklardaki formlarına, bitki çeşidine, bitkinin katyon absorbsiyon özelliğine, kök gelişmesine, kök tüylerinin uzunluğuna, kimi bitkilerin beslenme durumuna, rizosfer pH’sına bağlıdır. Uygun gelişme koşullarında daha fazla bulunmaları nedeniyle H₂PO₄^- iyonu halinde alınmalarına daha fazla rastlanır.

Dünya topraklarında yaygın şekilde P eksikliğine rastlanılmaktadır. Noksanlık çoğunlukla:

• Üst katmanının erozyonla kaybedilmesi nedeniyle organik madde içeriği düşük topraklar
• Yağışlı bölgelerde P’un demir fosfatlar şeklinde bağlandığı topraklar
• Kurak bölgelerde kirecin varlığında P’un, kalsiyum fosfatlar şeklinde bağlandığı topraklar
• Fosforlu gübre uygulanmayan, tepkimesi 5,5’den düşük ya da 7,5’den yüksek ve kil içeriği fazla topraklarda görülür.

Belirtiler yaprak kenarları ve uçlarında sararma, ardından koyu kahverengi oluşumlar şeklinde gözlenir. Noksanlığın çok şiddetli olması durumunda bu kısımlar ölür ve kuruyarak dökülür. Meyveler belirgin şekilde küçülür, meyve kabukları çok ince düzgün yüzeyli olur. Kimi bitkilerde noksanlık belirtileri yaprak yüzeyinde dağınık nekrotik lekeler şeklinde de ortaya çıkabilir.

Kalsiyum alımı Mg^+2, NH₄⁺, K⁺, NO₃^- ve toprak pH’sı tarafından etkilenmektedir. Kalsiyum alım hız ve miktarı, anılan katyonlara eşlik eden anyona da bağlıdır. Bitkiler tarafından NO₃^- (nitrat) anyonu ile en yüksek, SO₄^-2 (sülfat) anyonu ile en düşük düzeyde alınmaktadır. Ayrıca katyonik iyon olan Na⁺, K⁺, Mg⁺² ve NH₄⁺ iyonları da Ca alımını olumsuz yönde etkilemektedir.

Bitkilerin Ca noksanlığı % 15,5 N ve % 26,5 Ca içeren kalsiyum nitrat gübresiyle veya % 26 N ve % 8,2 Ca içeren CAN (kalsiyum amonyum nitrat) gübresiyle giderilebilir. Bitkilerin Ca ihtiyaçlarını doğal yollarla gidermek için ise kalsit, dolomit mineralleri ve tarımsal amaçla yararlanılan yanmış kireç ve sönmüş kireç kullanılabilir.

Magnezyum elementinin en önemli görevi bitkiye yeşil renk veren klorofil moleküllerinde merkez atomu olarak yer almasıdır. Fotosentezde görev alan klorofil pigmentleri bitkilerin en önemli enerji kazanma yoludur. Bitki yapraklarında bulunan toplam Mg⁺² elementinin klorofil pigmentlerine bağlanma oranı ile o bitkinin Mg’ca beslenmesi arasında ilişki bulunur.

Bunun nedeni, çeşitli katyonların kökün iç yöresine aynı taşıyıcılarla iletilmesi sonucu bu iyonlar arasındaki rekabetle açıklanabilmektedir. Ortamda K⁺ ve NH₄ ⁺’un fazla bulunması, göreceli olarak Mg⁺² alınımını olumsuz şekilde etkilemektedir. Aynı rekabet Mg⁺² ile Mn⁺² arasında da gözlenmekte, ortamda Mn⁺² iyonu arttıkça Mg⁺² alımı azalmaktadır. Potasyum ve Ca⁺² iyonları bitkilerin sadece Mg⁺² alımını değil, aynı zamanda kökten tepe organlara taşınmasını da olumsuz etkilemektedir. Bunların tersine, ortamda bulunan NO₃^- iyonunun bitkilerin Mg⁺² alımı üzerine olumlu etki yaptığı bilinmektedir.

Bitkilerdeki Mg noksanlığı, doğal yolla Dolomit (% 3-12 Mg) mineraliyle, gübreleme yolu olarak ise; % 16’lık Mg(NO₃)₂ (magnezyum nitrat) gübresiyle giderilebilir.

Bitkiler tarafından alınabilen kükürt toprakta inorganik ve organik bileşiklerden atmosferden gelmektedir. Bitkiler gereksinim duydukları bu elementin büyük bir kısmını toprak çözeltisinden kökleri ile SO₄^2- (sülfat) iyonları şeklinde alır. Bir kısmını da stomaları aracılığı ile atmosferden kükürtdioksit (SO2) gazı şeklinde ve az da olsa elementel S şeklinde almakta, SO₂ gazının fazlası bitkiler için zehir etkisi yaratmaktadır.

Protein sentezi için gerekli bazı aminoasitlerin yapısında bulunan S, enzim ve vitaminlerin gelişmesine yardım eder ve metabolizmada görev alır. Metabolizma işlevlerinde klorofil, fotosentez, nişasta oluşumu ve şeker dolaşımında gereklidir. Organik maddenin yapısına giren, enerji, hormon ve bazı enzimlerin sentezinde yer alan S, nitrat ve karbonhidrat metabolizmasını hızlandırırken, yüksek tepkimedeki topraklarda pH’yı düşürmek amacıyla kullanılmakta, birçok sebzeye tat verirken, kök büyümesini ve tohum üretiminin ıslahına yardımcı olmaktadır.

Bitkilerde S eksikliğinde N eksikliğine çok benzeyen yani; homojen sararma, vejetatif büyümenin gerilemesi, bodurlaşma, boğum aralarında kısalma, gövde ve dalların ince kalması şeklindeki belirtiler gözlenir. Ancak, aradaki fark, sararmanınönce genç yapraklarda görülmesidir. Bunun nedeni S’ün mobil nitelik taşımasına karşın, çabuk metabolize edilmesi ve açıklanan nedenle yaşlı yapraklardan genç yapraklara taşınamamasıdır. Zamanla lahana, şalgam, marul, hardal ve benzeri bitkilerin gövde, yaprak sapı ve yaprakları kırmızılaşır ve pembemsi bir renk alır. Kükürt noksanlığı protein sentezini olumsuz yönde etkilerken, anılan elementin yeteri kadar alınamaması durumunda, stoma açıklıkları ve klorofil miktarında 204düşme gözlenir. Yapraklarda küçülme ve özellikle yaprak hücreleri sayısında düşme ve buna bağlı olarak fotosentezde azalma ortaya çıkar.

Bitkiler sodyumu Na⁺ iyonu şeklinde almakta, aldıkları miktar ve Na’a tepkileri yönünden Natrofilik ve Natrofobik olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Natrofilik bitkiler Na seven bitkiler olup bu elementi kolaylıkla alırlar ve bitki organları arasında uniform şekilde dağıtırlar (Ladino üçgülü ve İngiliz çimi). Natrofobik bitkiler ise Na sevmeyen (melez üçgülü ve çayır kelpkuyruğu) ve anılan elementin kökte toplandığı bitkilerdir.

Bitki öz suyunda donma noktasını düşürerek kış ve erken ilkbaharda bitkilerin dondan zarar görmelerini büyük ölçüde azaltır, toprakta çözünemez şekilde bulunan P’un çözünür şekle geçmesine ve bu şekilde kalmasına yardımcı olur. Bu durum özellikle kireçli topraklarda önem taşır.  Pek çok bitki için Na mutlak gerekli bir bitki besin elementidir.

Bitkilerin Na gereksinimleri kimyasal gübrelerle ve ahır gübresiyle olduğu kadar bitkisel ve hayvansal kökenli atıklarla da karşılanabilir. Tın bünyeli topraklarda yetiştirilen natrofilik bitkiler için N-P-K’lu gübrelere ek olarak 75-100 kg Na ha^-1 ve kumlu topraklarda ise 150 kg Na ha^-1 uygulanması önerilmiştir.