T A R I M D A Z E O L İ T
ZEOLİT;
- Bitkilerin daha iyi büyümesini sağlar
- Gübrenin değerini arttırır
- Verimi arttırır
- Bitkilerin kullanacağı besinleri korur
- Uzun vadede toprak kalitesini arttırır
- Özellikle kumsal topraklardaki besin ve su kaybını azaltır
- Gaz adsorbsiyonu: Gaz moleküllerini seçici olarak adsorbe eder.
- Su adsorbsiyonu/desorbsiyonu: Zeolit matrisinde herhangi bir fiziksel veya kimyasal işlem olmaksızın su absorbsiyonunun tersini yapabilir.
- Katyon değişimi: Katyon selektivitesi (seçiciliği) esasına dayalı olarak katyonu diğer katyonlarla değiştirebilir.
- Yüksek KDK, Zeolit’i, bitkilerden değerli besini (Amonyum, Potasyum, Magnezyum, Kalsiyum ve diğer eser elementler) tutup yavaşça bırakması ile özellikle değerli kılar.
- Toprağın katyon değişim kapasitesini artırması sonucunda gübre ihtiyacını azaltır.
- Gübreden yararlanmayı arttırması ile bitkinin daha dengeli gelişmesini sağlar.
- Yağmurlarda kimyasal erozyonu minimuma indirir.
Zeolit’in rolü
| Bundaburg Domates Denemesi – Eski 1988-89 | |||
| Kontrol Büyüme Denemesi | Kontrol + Zeolit 600kg/ha * | Verimde artış | |
| Verim (vakalar/ ha) | 3,750 | 4,125 | 10% (375 vakalar/ha) |
Zeolit besinleri bitkilerin kök bölgesinde tutarak gerektiği zaman kullanılmalarını sağlar. Bu sayede N ve K gübreleri daha etkili bir şekilde kullanılmış olur –daha az gübreyle aynı verim ya da aynı miktar gübrenin daha uzun sure dayanması ve daha yüksek verim sağlaması. Zeolit uygulamasının bir diğer faydası ise diğer toprak katkılarının aksine (alçı ve kireç), zaman içinde çözülmeye uğramaması, bunun yerine besinlerin tutulmasına yardımcı olacak şekilde toprakta kalmaya devam etmesidir. İlk uygulamadan sonraki uygulamalarda, zeolit toprağın besinleri tutma ve daha iyi ekin verme yeteneğini daha da arttıracaktır. Zeolit asidik de değildir. Tam aksine marjinal şekilde alkalidir ve gübrelerle birlikte kullanımı toprağın pH seviyeleri için tampon görevi görerek kireç uygulamalarına olan ihtiyacı azaltır.
Frankston’da Havuç Denemesi SonuçlarıErken kök gelişiminde fide denemelerinde gelişim sağlandığı görüldü. Yurtdışında yapılan denemelerde üretim kalitesinde artış sağlandığı tespit edildi (vitamin seviyeleri arttı), üretimde nitrat seviyeleri düştü ve ürünlerin erken olgunlaşması önlendi. Daha etkili gübre kullanımı ve daha düşük kaçış ile verimde artış sağlandı.
Nitrojen (N) ve Potasyum (K) Gübrelerinin Daha Etkili Kullanımı
Zeolitsiz:
- · N/K gübresinin toprak yüzeyine yayılması.
- · Uygulamadan sonra yapılan sulama buharlaşma yoluyla – nitrojenin amonyak gazı olarak kaybolması- nitrojen kaybını azaltır
- · Sulama ile gübre bitkilerin kök bölgesine iner
- · Bitkiler gereken gübreyi alır ve gübre kök bölgesinde kalmaya devam eder. Gübrenin bir kısmı erken kaçış sırasında kaybolur.
- · Kumlu toprak yüksek besin seviyelerini tutamadığı için kök bölgesinden dışarı büyük miktarda gübre çıkışı olur (kaçış)
Zeolitli:
- a) Zeolit uygulamalı gübrenin toprağa yayılması; ya da b) Zeolit’li gübrenin yayılması (karıştırma ya da kaplama)
- Zeolit serbest amonyağı emdiğinden daha düşük buharlaşma yoluyla kayba uğrama riski azalır
- Sulama sayesinde gübre bitkilerin kök bölgesine iner ve gübrenin bir kısmı zeolite bağlı halde kalır
- Zeolit’teki gübre, bitki tarafından ihtiyaç duyulana kadar kök bölgesinde kalır
- Kaçış dolayısıyla gerçekleşen gübre kaybı azalır ve zeolit’ten gelen gübre, gübre ömrünü arttırır.
- Toprakta uzun vadede ıslah gerçekleşir (CEC artar ve toprakta besin tutuşu artar).
TUBİTAK –MAM tarafından 2001 Nisan ayında yapılan Doğal Zeolitler ve Uygulama alanları Konulu seminerde aşağıdaki özellikler vurgulanmaktadır.
Zeolit kullanımı ile NH4+ iyonları kaybedilmeden uzun süreler toprakta muhafaza edilmekte ve bitkilerin yararına sunulmaktadır. Ayrıca zeolitlerin NH4+ iyonunu tutmaları ile toprak bu açıdan tamponlanmakta ve NH4+ fazlalığının yaratabileceği sakıncalar önlenebilmektedir. Böylece; aşırı gübre kullanımı önlenerek tasarruf sağlanıp çevre kirliliği açısından daha emniyetli bir çalışma gerçekleştirildiği gibi, gübrenin etkin kullanımı nedeni ile ürün verimi de artmaktadır.Zeolitlerin tarım alanında kullanılması ile;·
. Besin maddeleri olan potasyum ve amonyumun kontrollü olarak ve yavaş yavaş toprağa verilmesi sağlanabilmektedir
· Fazla gübre kullanımından kaynaklanan NH4+ zehirlenmesi ve bitkilerin “yanması” önlenebilmektedir.
· Gübre olarak toprağa verilen NH4+ suyla yıkanarak alınıp başka yerlere taşınması önlenerek toprakta kalması sağlanabilmektedir. Böylece NH4+ iyonunun istenmeyen yerlere özellikle çevre sularına ( nehirler, göller, yer altı suları ) taşınarak çevre kirlenmesine neden olması, zamanla bu kirliliğin istenmeyen sonuçlar vermesi ve bu sulardan NH4+ temizlenmesi için yeni yatırımlar yapılması önlenebilmektedir.
Toprağa Zeolit İlavesinin Nitrifikasyon Üzerine Etkisi
Ahmet Ali ISILDAR
Süleyman Demirel Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü,
Isparta-TÜRKIYE
Geliş Tarihi: 01.02.1997
Tr. J. of Agriculture and Forestry23 (1999) 363–368© TÜBITAK 363
Giriş
Topraklara verilen azotlu gübrelerden yıkanma, amonyak şeklinde buharlaşma vb. yollarla ortaya çıkan azot kayıpları ciddi bir tarımsal sorundur. Bu durum pratikte bazı strateji değişikliklerine gereksinme gösterir. Gübre azot kayıplarının azaltılması için başvurulan yöntemler; gübre verme tekniği ve zamanlamanın doğru seçimi, yavaş serbest hale geçen azot kaynaklarının Kullanımı ve nitrifikasyonun kimyasal olarak önlenmesini kapsamaktadır. Diğer bir alternatif NH4+’un tutulmasını artırıcı çeşitli toprak ıslah materyallerinin kullanılmasıdır.Zeolit bu amaçla kullanılabilecek doğal ıslah materyalleri arasında önemli bir potansiyel kaynaktır(1).
Zeolitler hidrata alüminyum silikat mineralleridir. Mineralin kristal kafesinde su ve çeşitli katyonların (Na+,K+, Mg++, Sr++ ve Ba++) geçebildiği birbirine bağlı boşluklar bulunmaktadır. Geniş izomorfik yer değiştirme özelliği gösteren zeolit minerali bu özellikleri nedeniyle yüksek bir katyon değişim kapasitesi ve toprak çözeltisinde katyonların adsorbsiyonun da seçicilik özelliğine sahiptir. Mineralde divallant katyonlardan daha çok monovalant katyonlar ve özellikle NH4 +’un alıkonulduğu kaydedilmiştir (2). Tarımda NH4 + –N’un NO3- –N’na nitrifikasyonu, NO3 – –N’un yıkanarak kaybolması şeklindeki azot kayıplarına neden olmaktadır.
Toprakta nitrifikasyon üzerine zeolitin etkisini inceleyen Mac Kown (8), 3 ton/da düzeyinde değişebilir–NH4 +’lu zeolit uyguladığı tınlı kum ve siltli killi tın tekstürdeki topraklarda nitrifikasyonun sırasıyla % 11 ve % 4 azaldığını ortaya çıkarmıştır. Lewis ve ark. (5) yaptıkları bir araştırmada, değişebilir –NH4+’ lu zeolitin (= 75 mg N/kg toprak), kaba (% 6 kil) ve orta (% 12 kil) tekstürlü topraklarda band halinde uygulandığında, turpta pozitif büyüme cevabı alındığını ve kaba tekstürlü toprakta NO3– –Nyıkanmasını azalttığını saptamışlardır. Zeolitin toprakta NH4 + –N’un tutulması ve nitrifikasyon sonucu NO3 – –N’u şeklindeki kayıpların azaltılması yönündeki desteğinin yanısıra ortamın fiziksel özelliklerini düzenleme etkisi de bulunmaktadır. Zeolit havalanma, su tutma ve su geçirgenliği gibi fiziksel özellikler yönünden çok elverişli bir ortamdır (11, 12). Tüzüner ve Tınay (13) toprağa 1, 2, 4, 8 ton/da düzeylerinde uygulanan zeolitin uygulama düzeyindeki artışa bağlı olarak tutulan nem miktarını önemli ölçüde artırdığını belirlemişlerdir. Zeolit, toprağın fiziksel özelliklerini düzenlemekle aynı zamanda nitrifikasyon için istenen bir ortam hazırlanmasına da hizmet etmektedir. Işıldar (14) yaptığı bir araştırmada, 10’ar gün ara ile tarla kapasitesinin biraz üzerinde su verilen kaba tekstürlü bir toprakta; yıkanan toplam azot’un (NH4+ + NO3– –N) zeolit uygulamasıyla kontrole göre azaldığını, ancak zeolit uygulama düzeyindeki artışa bağlı olarak arttığını saptamıştır.Bu çalışmanın amacı zeolitin, topraktaki NH4 + –N’nun nitrifikasyonu üzerine etkisinin ve bu etkinin farklı nem düzeylerindeki değerinin belirlenmesidir.
Zeolit Kullanımı ile ilgili Araştırmalar ve sonuçları
Zeolit ( Klinoptilolite ), sahip olduğu yüksek katyon değişimi kapasitesi, su tutma özelliği ve adsorpsiyon özelliği ile mükemmel bir toprak düzenleyicidir. Çin’de jeoloji enstitüsünün yapmış olduğu bir araştırmada, toprağa belirli oranlarda Klinoptilolite katılması ile çeşitli topraklarda yetiştirilen ürünlerde % 5.8 ile % 14.14 arasında verim artışı elde edilmiştir. Bu denemede patates, mısır, buğday gibi bitkilerin yetiştirildiği bildirilmektedir.Klinoptilolit’in yukarıda belirtilmiş olan özelliklerinden dolayı katyon değişim kapasitesi düşük olan hafif bünyeli topraklarda kullanılması ile toprağın su rejimini düzelttiği, bitki besin maddelerinin yıkanmasını önlediği belirtilmiştir. (Mumpton 1983; Gote ve Ninaki 1980)ZEOLİT eklenmesinin ürünlerin yetişmesinde; nitrojen-potasyum-fosfor-kalsiyum iyonlarının toprakta yarayışlı zonda depolanmasında ve bitkiye aktarılmasında yardımcı olarak görev yaptığı, suyun daha iyi kullanılmasını sağladığı, kök çürümelerinden koruduğu, beslenmeyi arttırdığı belirlenmiştir. Perlit, kum ve ZEOLİT köklendirme ortamı olarak karşılaştırmalı olarak denenmiş ve Zeolit ile köklendirmenin tartışılmaz olarak farklı olduğu görülmüştür. Zeolit ile köklendirilen çiçek fidelerinin kök gelişimlerinin mükemmel, sağlıklı ve bol kök oluşumuna neden olduğu belirlenmiştir.Rusya’da yapılan değişik ürünler üzerindeki araştırma sonuçları aşağıdaki tabloda verilmiştir. Tablodan da görülebileceği gibi Clinoptilolite kullanımı ile % 9 ile % 97 arasında ürün artışları sağlanmıştır.
| Ürün | Toprak Tipi | Ürün Artışı %( Gübresiz kontrole göre ) |
| Arpa | PodsolikPodsolik , Kumlu | 16,829 |
| Buğday | PodsolikPodsolik , Kumlu | 3897 |
| Mısır | Çernozem | 9-10 |
| Patates | Kumlu, PodsolikHafifKumlu, PodsolikGri orman toprağı | 42,630,9 46,3 |
değişik seralarda yapılan denemelerde de çok iyi sonuçlar alınmıştır.Değişik ürünlerde yapılan denemelerde alınan sonuçlar aşağıdaki tabloda derlenmiştir.
| ÜRÜN | CLİNOPTİLOLİTE(kg / da ) | VERİM ( kg / da )Clinoptilolite Kontrol |
| Patlıcan | 150 | 7400 3150 |
| Domates | 100 | 8945 3840 |
| Hıyar | 100 | 9600 5045 |
| Biber | 150 | 3328 1835 |
| Fasulye | 150 | 8165 4558 |
| Kavun | 150 | 5128 2278 |
Rusya’da değişik besin elementleri ilave edilmiş Clinoptilolite’in arpa bitkisi üzerine etkisi araştırılmıştır. Aşağıdaki tablodan da görüldüğü gibi tane ağırlığı, protein içeriği ve ürün artışında çok iyi neticeler alınmıştır. Ürün artışlarında % 7 – 26 arasında artışlar görülmektedir.
| Katyon formu | Tane ağırlığıgr /saksı ( ort.) | Ürün artışı% | Protein İçeriği% | Üründeki Proteinin üretimi( gr / saksı ) |
| Na+ | 10,5 | 107 | 10,64 | 1,07 |
| K+ | 10,85 | 116 | 11,10 | 1,19 |
| Ca2+ | 10,80 | 115 | 11,03 | 1,18 |
| NH4 | 11,78 | 126 | 17,42 | 2,05 |
| kontrol | 9,36 | 100 | 11,74 | 1,10 |
Ayrıca buğday bitkisi üzerinde yapılan denemelerde (Sibirya’da) 50 kg/da Klinoptilolite ilavesi ile buğdayda ortalama verim % 18 – 36 artmıştır. Amerika’da Sardunya bitkisinde yapılan denemelerde, dönüme 40 kg Zeolit muadili eklenmesi ile bitkinin canlı ağırlıklarında % 30-40 arasında artışlar belirlenmiştir. Amonyum ihtiyacı % 50 oranında düşerken sardunya canlı ağırlık artışı % 10,7’e kadar (1.64 ton/ha), eter yağı ise % 10,1 oranında (6.31 kg/ha) artışlar göstermiştir.
Tablo da Klinoptilolit kullanılması ile ortaya çıkan ürün artışları görülmektedir.
| GÜBRE VE ZEOLİTMİKTARLARI | CANLI AĞIRLIK( t / ha ) | ÜRÜN ARTIŞI% |
| Kontrol ( Gübresiz ) | 12,04 | - |
| Klino 40 kg/dönüm ( Gübresiz ) | 11,33 | -0,71 |
| N12P12K12 ( geleneksel kullanım) | 13,83 | 1,79 |
| Klino 40 kg/dönüm + N12P12K12 | 16,93 | 4,29 |
| Klino 40 kg/dönüm + N24P12K12 | 15,88 | 3,84 |
| Klino 80 kg/dönüm + N12P12K12 | 14,59 | 2,55 |
| Klino 80 kg/dönüm + N24P12K12 |
Facebookta paylaş
Twitter'da paylaş
Google+'da paylaş!
Pinterest'te paylaş!