D – BİTKİLERDE BESİN TUZLARININ İŞLEVLERİ VE EKSİKLİKLERİNDE GÖRÜLEN BELİRTİLER
Mutlak besin elementleri bitki hücrelerindeki ozmotik basıncın düzenlenmesinde, enzimatik faaliyetlerde görev yaptığı gibi önemli bileşiklerin yapısal elemanı olarak da görev yaparlar. Bir bitkideki besin eksikliği belirtileri, mutlak gerekli bir elementin yetersiz miktarda bulunmasından kaynaklanan metabolik bozuklukların göstergesidir. Bu bozukluklar genel olarak bitki yapraklarında sararma (klorozis) veya kök, gövde ve yapraklarda büyümenin yavaşlaması şeklinde gözlenir.
Bitkilerde herhangi bir besin elementine özgü eksiklik belirtileri sadece bu elementin işlevine değil aynı zamanda bitkideki hareketliliğine de bağlıdır. Mutlak gerekli bir element hareketli ise eksiklik belirtileri ilk olarak yaşlı organlarda ortaya çıkar. Buna karşılık, hareketsiz mutlak gerekli bir besin elementinin eksiklik belirtileri ilk önce bitkinin genç organlarını etkiler.
Bir bitkinin yaşamsal olaylarının normal olarak sürdürülebilmesi, bu olaylar için gerekli elementlerin toprakta yeterli miktarda bulunmasına bağlıdır. Ortamda bulunan elementlerden "hangisi en az ise, o element sınırlayıcı etki gösterir. Yani diğer elementler ortamda yeterli olsa bile bitkinin bu elementlerden yararlanma ölçüsü, ortamda az bulunan elementten yararlandığı ölçüdedir. Bitkinin gelişimi en az oranda bulunan elemente göre olur. Buna MİNİMUM YASASI denir.
Örneğin bor elementi bitkiler için gereklidir ve toprakta her zaman az miktarda bulunur. Toprakta diğer gerekli elementler bol miktarda bulunsa bile bitki, bordan yararlandığı ölçüde diğer elementlerden yararlanacaktır. Minimum Yasası, bitkilerin beslenmesinde bazı elementlerin gerekli olduğunu belirtmek amacıyla Liebig (Libig) tarafından ilk kez 1840 yılında ortaya atılmıştır. İlk olarak bitkiler için ortaya konan bu kural daha sonra tüm canlılar ve ekolojik faktörler için genellenmiştir
GÜBRE: Bitkilerde metabolik olaylarda kullanılan elementler, madde döngüleri sayesinde toprakta her zaman bulunur. Ancak erozyon, yanlış sulama ve ürünlerin hasat edilmesi gibi nedenlerle topraktaki elementlerin bir kısmı kayba uğrayabilir. Çeşitli sebeplerle topraktaki miktarı azalan veya tükenen minerallerin toprağa yeniden kazandırılması gübrelemeyle olur. Bitkilerde yeterli büyüme ve gelişmenin sağlanması için, gerekli olan elementleri içeren bitkiye takviye amacıyla dışarıdan verilen doğal veya yapay maddelere GÜBRE denir. Gübrelerin bir kısmı azot, fosfor ve potasyum gibi elementlerden kimyasal yollarla yapay olarak üretilir. Bu gübrelere yapay gübre denir. Bir kısım gübre de bitki veya hayvan kalıntılarının ayrışmasıyla doğal yollardan üretilir. Bu gübrelere doğal (organik) gübre denir. Çürümüş bitki atıkları (kompost), hayvan gübresi ve balık yemi organik gübreleri oluşturur. Bu tip gübrelerde henüz parçalanmamış organik maddeler bulunur. Bu organik maddelerin bitkiler tarafından kullanılması için inorganik besin elementlerine parçalanması gerekir.
BESİNLERİN BİTKİDE BULUNMA ŞEKİLLERİ VE İŞLEVLERİ |
|||
ADI |
BİTKİYE ALINMA ŞEKLİ |
BİTKİDEKİ İŞLEVİ VE EKSİKLİK BELİRTİLERİ |
|
MAKROBESİNLER |
|||
1 |
AZOT |
NO3 nitrat
NH4 amonyum |
Nükleik asitlerin, ATP, proteinlerin, hormonların ve koenzimlerin yapısına katılır. Klorofil moleküllerinde de kullanılmakta ve böylece fotosentezde de anahtar rol oynamaktadır. Azotun en iyi kaynağı iyi gelişen vejatatif gelişme olup, bitkinin koyu yeşil rengi ile de alakalıdır.
Eksikliğinde; Azot eksikliği bitki gelişimini engeller. Yaşlı yapraklarda kahverengi lekeler ve sararma görülür. |
2 |
FOSFOR |
H2PO4-1
HPO4-2 |
Nükleik asitlerin (DNA-RNA) ve ATP sentezinde kullanılır. Hücre zarındaki fosfolipitlerin yapısında bulunur. Fotosentezde kullanılır. Bazı koenzimlerin bileşeni olarak kullanılır. Osmatik basıncın düzenlenmesinde görev alır. Su dengesinin sağlanmasında görev alır. Karbonhidrat metabolizmasında, köklerin büyümesi ve gelişmesinde, hücrelerin çoğalmasında, meyve tutumu ve gelişmesinde etkili öneme sahiptir
Eksikliğinde; Yaprak gelişimi yavaşlar. Bitkide sararma görülür. Protein sentezi yapılamaz Kök ve gövde de büyüme azalır. |
3 |
POTASYUM |
K+1 |
Fotosentezde ATP sentezinde Fotosentez ürünlerinin floeme yüklenmesi ve taşınmasında Enzimatik tepkimelerde kofaktör olarak kullanılır Su dengesinin sağlanmasında Stomaların açılıp kapanmasında görevlidir.
Eksikliğinde; Bitkide sararma, yavaş büyüme, protein sentezinde eksiklik. |
4 |
KALSİYUM |
Ca+2 |
Hücrenin çeperlerinin oluşumu ve kararlığında zar yapısının ve geçirgenliğinin sürmesini sağlar Kök uzamasına etki eder Bitkiyi aşırı soğuktan korur Hücre duvarı ve dokuların güçlenmesini sağlar Birçok enzimin aktivitesine etki eder. Hücrenin uyarılabilmesinde yer alır. Doku ve meyveleri, bakteri ve mantar enfeksiyonlarına karşı korur.
Eksikliğinde; Hücre çeperleri parçalanır Kök büyümesi yavaşlar Kalsiyum eksikliği görülen bitkilerin genç yapraklarının kenarları kıvrılır, yaprak ucu aşağıya doğru kıvrılarak deforme olur. Yapraklar düzensiz şekilli, kahverengi benekli olur. Birçok meyvede, meyvenin uç kısmında çürümeye neden olur. Kalsiyum eksikliği depoda meyvenin çürümesini hızlandırır. |
5 |
MAGNEZYUM |
Mg |
Klorofilin yapısına katılır. Klorofilin bir bileşeni olması nedeniyle fotosentez için önemli bir elementtir. Enzim, protein, azot ve fosfor metabolizmasında önemli rol oynar. Bitkinin köklenmesinde ve su alımında etkili olması nedeniyle bitki gelişimi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir Bitki hücrelerinde solunum ve fotosentezde görevli enzimlerin aktifleşmesinde rol oynar.
Eksikliğinde; Yapraklarda solma, kıvrılma, kuruma ve erken dökülme görülür. Magnezyum eksikliğinde protein sentezi engellenir. Karbonhidrat birikimi olur. Yaprak damarları arasında lekelenmeler olur. |
6 |
KÜKÜRT |
SO4-2 |
Amino asitlerin ve proteinlerin yapımında önemli görevleri olan bir elementtir. Klorofil sentezinde etkilidir. Fizyolojik olarak çeşitli vitaminlerin oluşumunda önemlidir. Koenzim yapısındaki proteinlerin bileşenidir. Ferrrodoksinin yapısına katılır.
Eksikliğinde; Kloroplast miktarındaki azalışa bağlı olarak yapraklarda sararma olur. Bitkide bodur gelişme olur. |
7 |
SODYUM |
Na |
Bitkilerde ozmotik basınç ve iyonik denge için gereklidir. Stomaların açılıp kapanmasında etkilidir. Kurak dönemlerde bitkilerin solmasını geciktirir. Fotosentezi kolaylaştırır
Eksikliğinde; Sodyum eksikliği bitkilerde genelde görülmez |
8 |
OKSİJEN |
O2 |
Bitkinin organik bileşiklerinin ana bileşeni. |
9 |
HİDROJEN |
H2O |
Bitkinin organik bileşiklerinin ana bileşeni. |
10 |
KARBON |
CO2 |
Bitkinin organik bileşiklerinin ana bileşeni. |
MİKROBESİNLER |
|||
1 |
DEMİR |
Fe |
Klorofil sentezlenmesi için gereklidir. Protein sentezinde kullanılır. Sitokromların yapısına katılır. Birçok enzimin aktifleşmesini sağlar. Bitkilerde çok az bulunur.
Eksikliğinde; Klorofil sentezlenemez, bunu sonucunda yapraklar beyazlaşır |
2 |
MANGANEZ |
Mn |
Azotun indirgenmesi, karbonhidrat ve protein sentezi için çok önemli bir elementtir Bitkilerde suyun düzenini sağladığı gibi dona karşı mukavemetini de arttırır. Amino asitlerin oluşumunda kullanılır Birçok enzimin (Yaklaşık 35 tane) aktifleşmesini sağlar. Fotosentezin su ayrıştırma basamağında gerekli
Eksikliğinde; Mangan eksikliğinin en belirgin etkisi yaprak yüzeyinde, damarlar arasında, küçük noktalar halinde sarı lekelerin oluşumudur |
3 |
BOR |
H2BO3 |
Klorofil sentezinde kofaktör, karbonhidrat sentezinde ve nükleik asit sentezinde yer alır. Bor bitkinin kök ve gövde uç meristemlerinde hücre bölünmesinde görevlidir. Çiçek tozunun çimlenme yeteneği bor mineralinin varlığıyla doğrudan ilişkilidir.
Eksikliğinde; Bor minerali eksikliğinde bitkilerde yeterli meyve tutumu ve gelişimi sağlanamaz. Bitki için çok az düzeyde yeterli olmasına karşın belirli düzeyin altına düşmesi bitkide generatif ve vejetatif gelişme noksanlığı ortaya çıkar. |
4 |
KLOR |
CI– |
Hücre bölünmesinde görev alır. Osmatik basıncı düzenler Bazı enzimlerin yapısında bulunur Fotosentezde suyun ayrışmasında kullanılır. Su dengesinde iş görür.
Eksikliğinde; Yapraklarda sararmalar olur. Bitki kökleri küt uçlu olur ve çok fazla saçaklanır. |
5 |
ÇİNKO |
Zn |
Birçok enzimin aktifleşmesinde görevlidir. Klorofilin sentezlenmesinde görev alır Protein, karbonhidrat ve oksin metabolizmalarında çok önemli bir elementtir.
Eksikliğinde; Eksiliğinde bitki fazla büyüyemez Yapraklar küçük ve bozuk şekilli olur |
6 |
BAKIR |
Cu |
Pek çok redoks ve lignin biyosentezi enziminin bileşenidir. Azot(N) fiksasyonunda ve kalsiyum alımında oldukça önemli bir rolü vardır. Kloroplastların yapısında bulunması nedeniyle de fotosentez için gerekli bir elementtir. Karbonhidrat, azot ve lipit metabolizmasındaki görevi nedeniyle bitkideki vazgeçilmez elementlerdendir.
Eksikliğinde; Eksikliğinde, yapraklarda zayıflama, cılızlaşma ve kıvrılma gibi belirtiler gösterir. Yapraklardaki damarlarda yeterli ligninleşme olmamamsı nedeniyle solgun bir görünüm kazanır. NOT: Fiksasyon: Başta Rhizobium olmak üzere baklagillerle ortak yaşam sonunda havanın serbest azotunu bitkiye kazandırma işlemi |
7 |
NİKEL |
Ni |
Azot metabolizmasında iş gören enzimin kofaktörü. |
8 |
MOLİBDEN |
MoO4-2 Molibdat |
Azot tespiti için zorunludur. Nitrat indirgenmesinde kofaktör olarak iş görür.
Molibdenin eksikliği azotun bitkideki etkinliğini de olumsuz yönde etkiler. |