Şekil 1 a’da gösterilen kök kesitinde harflerle temsil edilen kısımların isimleri şöyledir:
-
A: Epidermis. Kökün en dıştaki örtü dokusudur. Emici tüyleri oluşturur ve su ve mineral maddelerin alımında rol oynar.
-
B: Korteks. Epidermisin altındaki temel dokudur. Parankima hücrelerinden oluşur ve su ve besin maddelerinin depolanmasında ve iletilmesinde görev alır.
-
C: Endodermis. Korteksin en içteki tabakasıdır. Hücre duvarlarında suberin adlı mumsu bir madde bulunur ve bu maddeye Caspari şeridi denir. Endodermis, su ve mineral maddelerin akışını kontrol eder ve meristemi korur.
-
D: Perisikl. Endodermisin hemen içindeki silindirik tabakadır. Sklerenkim hücrelerinden oluşur ve köke destek sağlar. Ayrıca yan köklerin oluşumunda da rol oynar.
-
E: Meristem. Kökün büyümesini sağlayan bölünme yeteneğine sahip dokudur. Uç meristem ve yanal meristem olmak üzere iki çeşidi vardır.
-
F: Floem. Bitkinin organik maddelerini taşıyan iletim dokusudur. Canlı hücrelerden oluşur ve meristemden farklılaşır.
-
G: Ksilem. Bitkinin su ve mineral maddelerini taşıyan iletim dokusudur. Ölü hücrelerden oluşur ve meristemden farklılaşır.
Topraktan alınan su ve mineraller, bitki kök yapılarından hangisini apoplastik yoldan geçemez?
Apoplastik yol, bitkinin hücre duvarları arasındaki boşluklardan su ve mineral maddelerin akışını sağlayan yoldur. Bu yol, endodermisin Caspari şeridi tarafından engellenir. Bu nedenle, topraktan alınan su ve mineraller, bitki kök yapılarından endodermisi apoplastik yoldan geçemez.
2. Kil oranı yüksek toprakların yüksek oranda su ve mineral tutma kapasitesi vardır. Suyu yüksek oranda tutabilme kapasitesi nedeniyle bitki köklerinde oksijen kullanımı azalır. Bu durum bitkinin mineral alimim nasıl etkiler?
Cevap:
Kil oranı yüksek toprakların yüksek oranda su ve mineral tutma kapasitesi, bitkinin mineral alımını olumsuz yönde etkiler. Bunun nedenleri şunlardır:
-
Kil oranı yüksek topraklar, suyu fazla tuttukları için toprak havalandırmasını azaltır. Bu da bitki köklerinde oksijen eksikliğine ve solunumun azalmasına neden olur. Solunum azaldığında, bitki kökleri enerji üretemez ve aktif taşıma yapamaz. Aktif taşıma, bitkinin toprak çözeltisinde düşük konsantrasyonda bulunan bazı mineralleri (fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum vb.) almasını sağlayan bir mekanizmadır. Aktif taşıma olmadığında, bu minerallerin alımı da azalır.
-
Kil oranı yüksek topraklar, suyu fazla tuttukları için toprak pH’ını düşürür. Bu da bitkinin bazı mineralleri almasını zorlaştırır. Örneğin, demir, manganez, çinko gibi mikro elementler asit koşullarda daha fazla çözünür ve bitki tarafından alınabilirken, kalsiyum, magnezyum, molibden gibi makro elementler asit koşullarda daha az çözünür ve bitki tarafından alınamaz. Ayrıca, asit koşullarda toprakta toksik maddeler (alüminyum, hidrojen vb.) artar ve bitkinin büyümesini ve gelişmesini engeller.
-
Kil oranı yüksek topraklar, suyu fazla tuttukları için toprak sıcaklığını düşürür. Bu da bitki köklerinde enzim aktivitesini azaltır. Enzim aktivitesi azaldığında, bitki kökleri mineral maddeleri metabolize edemez ve bunları organik bileşiklere dönüştüremez. Bu da bitkinin büyüme ve gelişmesini olumsuz etkiler.
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, kil oranı yüksek toprakların yüksek oranda su ve mineral tutma kapasitesi, bitkinin mineral alımını olumsuz yönde etkiler. Bu yüzden kil oranı yüksek topraklarda yetişen bitkilerin mineral ihtiyacının karşılanması için toprak ıslahı yapılması gerekir. Toprak ıslahı, toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini iyileştirmek için yapılan işlemlerdir. Toprak ıslahında şu yöntemler kullanılabilir:
-
Toprağa organik madde eklenmesi: Organik madde, toprağın su tutma kapasitesini azaltır, havalandırmasını arttırır, pH’ını dengeler, besin elementlerinin yarayışlılığını arttırır ve mikroorganizma faaliyetini destekler.
-
Toprağa kireç eklenmesi: Kireç, toprağın pH’ını yükseltir, asitliği giderir, besin elementlerinin çözünürlüğünü arttırır ve toksik maddelerin zararını azaltır.
-
Toprağa kum eklenmesi: Kum, toprağın su tutma kapasitesini azaltır, havalandırmasını arttırır, sıcaklığını yükseltir ve kök gelişimini kolaylaştırır.
3. Çoğu kültür bitkileri için optimum toprak pH sı yaklaşık 6,5’tir. Ancak aşırı yağmurlar toprağın pH sının daha fazla düşmesine ve mineral kaybına sebep olabilir. Bu durumda kültür bitkisinin verimliliğini artırmak için neler yapılabilir?
Cevap:
Aşırı yağmurlar toprağın pH sının daha fazla düşmesine ve mineral kaybına sebep olabilir. Bu durumda kültür bitkisinin verimliliğini artırmak için şu yöntemler uygulanabilir:
-
Toprağa kireç eklenmesi: Kireç, toprağın pH sını yükselterek asitliği giderir, besin elementlerinin çözünürlüğünü ve yarayışlılığını arttırır, toksik maddelerin zararını azaltır ve mikroorganizma faaliyetini destekler. Kireç uygulaması yapılırken toprağın tekstürü, organik madde içeriği, bitki türü ve iklim koşulları gibi faktörler dikkate alınmalıdır.
-
Toprağa organik madde eklenmesi: Organik madde, toprağın pH sını dengeler, besin elementlerinin yarayışlılığını arttırır, su tutma kapasitesini iyileştirir, erozyonu önler ve mikroorganizma faaliyetini destekler. Organik madde uygulaması yapılırken hayvan gübresi, kompost, yeşil gübre, bitki artıkları gibi malzemeler kullanılabilir.
-
Toprağa azotlu gübre eklenmesi: Azotlu gübre, bitkinin büyüme ve gelişmesi için gerekli olan temel bir elementtir. Azotlu gübre uygulaması yapılırken toprağın pH sının düşük olduğu durumlarda amonyum formundaki gübreler yerine nitrat formundaki gübreler tercih edilmelidir. Çünkü amonyum formundaki gübreler toprağın pH sını daha da düşürürken, nitrat formundaki gübreler toprağın pH sını yükseltir.
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, aşırı yağmurlar toprağın pH sının daha fazla düşmesine ve mineral kaybına sebep olabilir. Bu durumda kültür bitkisinin verimliliğini artırmak için kireç, organik madde ve azotlu gübre uygulaması gibi yöntemler uygulanabilir.
4. Hidroponik, bitkilerin topraksız ortamda kökleri vasıtasıyla gereksinim duydukları besin elementlerini hazırlanan besin çözeltisinden alabilmelerini sağlayan yöntemin adıdır. Bu yöntemin kullanılması bitkiye nasıl bir fayda sağlayabilir?
Cevap:
Hidroponik, topraksız tarımın bir türüdür. Bu yöntemin kullanılması bitkiye şu faydaları sağlayabilir:
-
Bitki, ihtiyacı olan besin elementlerini doğrudan su yoluyla alacağı için enerji tasarrufu yapar ve bütün enerjisini meyve ve çiçek gelişimi için kullanır. Topraklı tarımda bitki, besin elementlerini bulabilmek için enerji harcar ve büyümesi yavaşlar.
-
Bitki, topraklı tarımda karşılaşabileceği hastalık, zararlı, yabancı ot gibi sorunlardan uzak kalır ve daha sağlıklı büyür. Bu da ilaçlama, gübreleme gibi işlemlere daha az ihtiyaç duyması anlamına gelir.
-
Bitki, topraksız ortamda kontrollü koşullar altında yetiştirilir ve iklim, sıcaklık, ışık, havalandırma gibi etkenler ayarlanabilir. Bu da bitkinin stres faktörlerinden etkilenmesini azaltır ve verimliliğini arttırır.
-
Bitki, topraksız ortamda daha az su tüketir ve su kaybını önler. Topraklı tarımda bitkinin su ihtiyacının büyük bir kısmı toprak tarafından emilir veya buharlaşır. Hidroponikte ise su dolaşımda kalır ve tekrar kullanılabilir.
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, hidroponik yönteminin kullanılması bitkiye enerji tasarrufu, hastalık ve zararlılardan korunma, kontrollü koşullarda yetişme ve daha az su tüketme gibi faydalar sağlar.
5. Çiftçiler ekim anında veya bitki gelişiminin erken safhalarında sulama yöntemiyle tarlaya mikoriza uygulaması yaparlar. Bu uygulamayı yapmalarındaki amaç nedir?
Cevap:
Mikoriza, bitki kökleri ile ortak yaşam (simbiyoz) ilişkisi geliştirmiş mantarlara verilen isimdir. Bu ilişkide hem bitki hem de mantar yarar görür. Çiftçiler mikoriza uygulaması yaparak bitkilerin verimliliğini ve sağlıklılığını artırmayı amaçlarlar. Mikoriza uygulamasının bitkiye sağladığı faydalar şunlardır:
-
Bitki, ihtiyacı olan besin elementlerini doğrudan su yoluyla alacağı için enerji tasarrufu yapar ve bütün enerjisini meyve ve çiçek gelişimi için kullanır. Topraklı tarımda bitki, besin elementlerini bulabilmek için enerji harcar ve büyümesi yavaşlar.
-
Bitki, topraklı tarımda karşılaşabileceği hastalık, zararlı, yabancı ot gibi sorunlardan uzak kalır ve daha sağlıklı büyür. Bu da ilaçlama, gübreleme gibi işlemlere daha az ihtiyaç duyması anlamına gelir.
-
Bitki, topraksız ortamda kontrollü koşullar altında yetiştirilir ve iklim, sıcaklık, ışık, havalandırma gibi etkenler ayarlanabilir. Bu da bitkinin stres faktörlerinden etkilenmesini azaltır ve verimliliğini arttırır.
-
Bitki, topraksız ortamda daha az su tüketir ve su kaybını önler. Topraklı tarımda bitkinin su ihtiyacının büyük bir kısmı toprak tarafından emilir veya buharlaşır. Hidroponikte ise su dolaşımda kalır ve tekrar kullanılabilir.
Gerekçesiyle açıkladığımız gibi, mikoriza uygulaması yapmak bitkinin enerji tasarrufu, hastalık ve zararlılardan korunma, kontrollü koşullarda yetişme ve daha az su tüketme gibi faydalar sağlar.
