SEKTÖREL

Kimyasal gübreler ve toprak.



Dünya nüfusunun gıda ihtiyacını karşılamak amacıyla tarım alanlarından birim alandan daha fazla verim elde etmek için, daha fazla girdi kullanılmasını gerektirmektedir. Tarımın bütün kollarında kaliteli tohumluk, mekanizasyon, bitki ıslahı bir etkili koruma tedbirlerinin yanında sulama ve yağışa bağlı olarak bilgili ve gübreleme yapmak gerekmektedir. Gübre uygulamasıyla artırılan bitkisel ürünler, hayvan-cılık ve tarıma dayalı endüstrinin de temelini oluşturmaktadır. Yapılan araştırmalara göre elde edilecek ürün miktarına tarımsal girdiler gübrenin etkisi gelişmekte olan ülkelerde %50-60 civarında olduğu belirlenmiştir.
Kimyasal gübreler az gelişmiş toplumlarda, çok fazla verim alabilmek düşüncesi ile rast gele zamanlarda ölçü tanımaz miktarlarda ve bilimsel olmayan yol ve metotlarla arazi yüzeyine serpmek suretiyle kullanılmaktadır. Bu şekilde bilinçsizce kullanılan gübrelerin %50'si bitkilere yararlı olabilmekte geri kalan kısmı ise toprak sisteminden yıkanma, yüzey akışları ve buharlaşama ile uzaklaşmaktadır.
Bu şekilde topraktan uzaklaşan gübreler toprak, hava ve su ortamlarında çeşitli olumsuz etkilere neden olabilmektedir. Bu yazıda kimyasal gübrelerin toprak sistemi üzerindeki olumsuz etkileri değerlendirilecektir.
Kimyasal gübrelerin toprak üzerindeki olumsuz etkileri hemen fark edilmemektedir. Zira toprak, komponentleri ve biyolojik sistemi ile kuvvetli bir tamponlama gücüne sahiptir. Kirleticilerin toprakta meydana getirmiş oldukları zararlar üretim potansiyelinde düşüklük, kalite bozuk-luğu gibi etkilerle bitkisel ürünlerde ortaya çıkarken, bünyesinde toksik maddeleri biriktiren besin ve yemlerle beslenen insan ve hayvan-larda bazı yan etkilere neden olmaktadır.
Bilimsel esaslara uygun olmayan aşırı gübreleme torakta kirlenme ve sonuçta toprak sütrüktürünün bozulması, toprak reaksiyonunun değişmesi, toprakta mevcut elementler dengesinin bozulması, toprakta bulunan makro ve mikro faunanın zarar görmesi ve katkı maddelerinde ağır metaller gibi kirlilik unsurları taşıyan gübrelerin sürekli kullanımı, topraktan yıkanması zor olan zehir yüklerinin birikmesi gibi olumsuz etkilere neden olmaktadır.
a)Toprak sütrüktürü üzerine etkisi:
Toprağın sütrüktürü tarımsal açıdan en önemli toprak özelliğidir. Toprakların verimliliklerinin hassas bir göstergesidir. Toprağın anatomisini teşkil etmektedir. Bilimsel esaslara uygun olmayan ve gereğinden fazla gübre kullanıl-ması, sütrüktürün bozulmasına sebep olmak-tadır. Tarıma uygun bir sütrüktür oluşumu flokü-lasyon, granülasyon ve agregasyon süreçlerinin bir sonucudur. Sütrüktürün bozulması bu süreçlerin bir nevi tersine çevrilmesi hadisesidir. Diğer bir ifade ile toprağın dispers olmasıdır.
Yapılan araştırmalar ve çalışmalar göstermiştir ki, fazla miktarda verilen bir kısım gübreler özellikle tek değerlikli olanlar toprağı dispers etmektedirler. Mesela NaNo3, NH4NO3, KCI, K2SO4, NH4CL gibi gübreler toprak sütrük-türünü bozmakta, böylece geniş çaplı toprak kirliliği meydana gelmektedir. Sütrüktürü bozu-lan topraklardan kaliteli ve verimli mahsul almak imkansızlaşmaktadır. Zira bu gibi topraklar verilen gübrelerden, uygulanan sulama ve diğer tarımsal işlemlerden elde edilen faydalar ya çok azalmakta ya da hemen hemen mümkün olma-maktadır.
Özellikle yüksek düzeyde Na içeren gübreler, sözgelişi potasyumlu gübreler sütrüktür üzerine olumsuz etki yapmaktadır. Toprakta asitliği arttırıcı gübrelerin sürekli kullanımlarında toprak sütrüktürü kötüleşir.
b)Toprak reaksiyonu üzerine etkisi
Asit oluşturucu azotlu gübrelerin (Amonyumlu gübreler gibi) sürekli olarak kullanılması toprak pH'nin düşmesine neden olur. Bundan dolayı oluşan asitliliği nötralize etmek için yeterli düzeyde kireçleme yapılmaması durumunda tarla bitkilerinin verimleri azalır. Bazik gübrelerin kullanılması ile toprak pH'ında biraz artışa neden olunabilir.
Bitkilerin gerçek ihtiyaçlarından daha fazla verilen gübreler toprak reaksiyonunu etkile-yerek pH' da ani yükselme ve düşmelere sebep olmaktadır. Bu durum bitkilerin fide devrelerinde zararlı olmakta,verim ve kalitede düşmelere yol açmaktadır.
Aşırı miktarda verilen N'lu gübreler Nötr, hafif asit ve asit reaksiyonlu toprakların asiditesini daha da arttırarak Al ve Mn gibi elementleri fazla erir hale getirilen bu elementler bitkilere toksik tesir yapmaktadır. Buna paralel olarak pH değeri yüksek olan topraklara verilen kireç ve kireçli gübreler pH'ı daha da yükseltmekte ve yüksek pH'a hassas olan bitkilerde verim düşüklüğü ve kalitenin bozulmasına sebep olmaktadır. Bunun yanında toprakta birikim yaparak toprak kirliliği boyutlarını genişletmektedir.
Ülkemizde araştırma yapılan Rize ilindeki çay topraklarında tek yönlü Amonyum Sülfatla gübrelenmesi, aslında pH'sı düşük olan toprak-ların asitliğinin artmasına neden olmuştur. Günümüzde çay topraklarının %85'inde pH kritik düzey kabul edilen 4'ün altına inmiştir. Son yirmi beş yılda Nevşehir'de aşırı ve tek yönlü azotlu gübreleme sonucu patates yetiştirilen toprakların pH'sı 2birime varan düzeyde düşmüş yani asiteliği 100 kat artmıştır.
Toprak asitliliğinin düşük veya yüksek olması bitkilerin fosfor ve mikro elementlerden yararlanmaları da etkilenmektedir. pH6.5-7 olduğu zaman bitkilerin fosfordan en yüksek düzeyde yararlandığı bildirilmektedir.
c)Topraktaki mevcut element dengesinin bozulması
Topraklara verilen fazla miktardaki azotlu ve fosforlu gübreler bitkinin ihtiyacından daha fazla potasyum almasına sebep olmaktadır.Neticede potasyumda lüks tüketim ortaya çıkmaktadır. Böylece gerçekte mevcut olmayan bir potasyum noksanlığı zuhur etmektedir. Bu denge bozukluğu topraktan bitkiye intikal ederek bitkinin verim kalitesi olumsuz etkilenmektedir. Bu olumsuzlukları gidermek için fazladan potaslı gübre uygulaması gündeme gelmek-tedir.
Yine gereğinden fazla N'lu ve P'lu gübre uygulanması topraktaki mikro besin elementleri dengesini de bozmaktadır. Sonuçta bitkiler ihtiyaçlarından daha fazla mikro besin elementi alarak bunların noksanlığını neden olmaktadır.
Asit reaksiyonlu topraklarda pH değerini düşürmek için uygulanan fazla miktarda kireç ve kireçli gübreler topraktaki dengeyi bozmakta, Fosfor, Bor, Demir ve Çinko gibi elementlerin kikse edilmesini sağlamaktadır. Bu olay bir yönden topraktaki dengeyi bozup, birikime sebep olurken, bir yandan da fikse edilen elementlerin noksanlığını gidermek üzere ilave gübreleme yapmak gerekmektedir.
Ayrıca, fazla miktarda verilen P'lu gübreler toprakta mevcut olan Ca ile birlikte Zn ve Fe'in bitkiler tarafından alınmasını engelleyerek beslenme dengesini bozmaktadır.
d)Topraktaki makro ve mikro faunanın zarar görmesi
Kimyasal gübreler fazla miktar kullanıldıkları zaman mikro organizmalardan solucanlar ve çeşitli toprak kurt çukurlarına tahrip edici ve öldürücü etki yapmaktadır. Bu organizmalar ile direk temas eden gübre tozları özellikle de üre gibi amonyumlu gübreler öldürücü etki yapmak-tadır.
Topraklara aşırı azotlu gübreler verilmesi Rhizobium sp. gibi simbiyotik azot fikse eden mikro organizmaların
Aktivitelerini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu durumda havanın serbest azotundan faydalan-ma yolu tıkanmaktadır. Buna ilave olarak verilen fazla azotlu gübreler nitrifikasyon bakterilerini faaliyetlerini sınırlandırmaktadır. Böylece mas-rafsız olan ikinci azot kaynağı da zarar görmektedir. Bunun yanında fazla miktarda verilen fosforlu gübrelerdeki kimyasal fosfat formları toprakta genel bir biyolojik bozulma meydana getirmektedir.
Toprağın toksik maddelerce olası zengin-leşmesi
Tarımda kullanılan kimyasal gübrelerle önemli miktarlarda toksik elementler topraklara bırakılmaktadır. Bu elementler özellikle fosfatlı gübrelerden kaynaklanan Cd, Zn, Cr,Pb, Nve U'dur. Geleneksel gübreleme ile bu tür ağır metallerin konsantrasyonları ile beraber, istenmeyen ağır metal artışlarına neden olabilmektedir.
Bazı araştırıcılar tarafından yapılan çalışma-larda fosfatlı gübrelerin 01-170mg/kg arasında Cd kirliliğinin büüyk oranda fosfatlı gübrelerden kaynaklandığı tespit edilmiştir. Fosfatlı gübrelerde Pb düzeyinin 7-225 mg/kg, nitratlı gübrelerde 2-27 mg/kg arasında olduğu belirtilmiş, yine fosfatlı gübrelerdeki Cu düzeyinin 1-300 mg/kg civarında olduğu ve topraktaki kirlilik için fosfatlı gübrelerin diğer etkenlerle kaynak oluşturduğu belirtilmektedir.
Yapılan başka bir çalışmada 1000-4500kg/ha düzeyinde 35-45 yıllık fosforlu gübrelemede yüzey topraklarda, çevre alanlara oranla Cd fazlalığı tespit edilerek, bu Cd'un %80'inin kimyasal gübrelerden geldiği belirtilmiştir.
Topraklarda doğal olarak bulunan ağır metallerin toplam kapsamları tabloda verilmektedir. Genellikle tolere edilebilir değerleri yukarıda belirtilen şartlarla aşılabilmektedir. Ancak, tam ve kesin değerler için her bir elementin yarayışlı değerlerinin belirlenmesi gerekmektedir.

Sonuç ve değerlendirme
Ülkemizde gübre kullanımında büyük çelişkiler yaşanmaktadır. Bölge, ürün, verim, arazi büyüklüğü, bilgi birikimi ayrımı yapılmadan gübre tüketiminin özendirilmesi, ekonomik ve çevresel kayıpları hızlandırmaktadır. Ülkemizde tüketilen kimyasal gübreler çoğu kez hiçbir analiz yapılmadan veya uzman görüşü alınmadan kullanılmaktadır. Ayrıca gübre uygulama zamanı ve metotlarının da az bilinmesi veya bilinmemesi doğru olmayan gübre kullanımlarına neden olmaktadır. Ülkemizdeki gübre kullanımı son yıllarda artmış olmasına rağmen genel ortamlara bakıldığı zaman Avrupa ülkelerinin gerisinde kalmaktadır. Kimyasal gübrelerin toprak üzerinde olumsuz etkileri kısa bir dönemde meydana gelmeyip çok uzun yıllar boyunca, tek yönlü dengesiz ve her yıl aynı formda gübre kullanımından ileri gelmektedir.
Ülkemizde yapılmış olan az sayıdaki bilimsel çalışmalarda toprakların mineral gübrelerle aşırı derecede kirletilmediğinin belirtilmiş olmasına rağmen, kimyasal gübrelerin toprak üzerine olan olumsuz etkilerini ortaya koyacak bilimsel araştırma sayısının yetersiz olması nedeniyle topraklar üzerinde olumsuz etkilerinin düzeyi konusunda fikir ileri sürmek oldukça zordur. Ancak, yapılan az sayıdaki araştırma göster-miştir ki, kimyasal gübrelerin bilinçsiz kullanımı toprakların kirlilik yüklerinin artmasına neden olmaktadır. Ayrıca toprağa kadmiyum girişinin en önemli kaynağı olan fosforlu gübre de, bu gübrenin ve hammaddesinin dışalımında kadmiyum standardı uygulanmamakta ve ölçüm yapılmamaktadır.
Kimyasal gübreler hemen hemen bütün kesim-leri ilgilendiren bir tarımsal girdi olması nedeniyle çok iyi düzenlenmesi ve çok iyi planlanması gerek bir konudur. Öncelikle gübre tüketiminin kontrol altına alınması gerek-mektedir. Dengeli ve toprak bitki analizlerine dayalı olarak yapılacak gübreleme sonucu, gübrelerin çevreye olan olumsuz etkileri minimum düzeyde kalacak ve tehlike olmaktan çıkacaktır.

Kaynakça

1-ÇOLAKOĞLU,H (1998) Büyük Menderes Havzasında Mineral Gübre Kullanımı ve Çevresel Etkileri, Büyük Menderes Havzası 3. Tarım ve Çevre Sempozyumu. SÖKE
2-HAKTANIR K..(1989) Toprakta Ağır Metallerin Tolere Edilebilir Miktarları ve Bitkilerde Birikimi. Ankara Üniversitesi Ziraat fakültesi Ders Notları ANKARA
3-HAKTANIR K...(1989) Toprak Kirliliğini Oluşturan Etmenler FAO, Gıda ve Çevre Sempozyumu . Tarım ve Köyişleri Bakanlığı ANKARA
4-HATİPOĞLU F. ve ALPASLAN M., (1994) Gübre Kullanımı ve Çevre TÜGSAŞ'ın 40. Yılında Gübre Sempozyumu. ANKARA
5-HATİPOĞLUF. Ve ALPASLAN M., GÜNEŞ A., (1966) Gübre Kullanımı ve Çevre Üzerine Etkileri, TÜBİTAK Türk tarım ve Ormancılık Dergisi. ANKARA
6-Kumbur h., ve ARK.(1996): İçel'de Tüketilen Sebze ve Meyvelerde Toksik Element Düzeylerinin Araştırılması. Tarım ve Çevre İlişkileri Sempozyumu Bildiri Kitabı Mersin Üniversitesi MERSİN
7-ÖZBEK H., (1989): Tarımın Çevre Problemleri. Çevre 89,Beşinci Bilimsel ve Teknik Çevre Kongresi. ADANA
8- SAMUEL L.T., WERNERL.N. Çeviri Güzel N. (1982): Toprak verimliliği ve Gübreler Ç.Ü.Z.F. Yayınları No: 168 ADANA
9-ŞAHİN M., (1990) Çevre Kalitesi ve Toprak Kirliliği, Standart Ekonomik ve Teknik Dergi SAYI: 343 ANKARA
10-.......(2001) Su Havzaları Kullanımı ve Yönetimi, Sekizinci Beş Yıllık Kalkınma Planı Özel İhtisas Komisyon Raporu DPT.ANKARA

Yusuf CERAN
Çevre Uzmanı
Çevre Bakanlığı
Çevre Koruma Genel Müdürlüğü Çevre ve İnsan dergisi

BU HABERLE İLGİLİ DİĞER GELİşMELER