ÜLKEMİZ İÇİN YENİ BİR ORGANİK GÜBRE: SOLUCAN GÜBRESİ Halil DEMİR 1 Ersin POLAT 2 İlker SÖNMEZ 1 1 Akdeniz Üniversitesi Korkuteli Meslek Yüksekokulu 2 Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü Özet Son yıllarda önemi gittikçe artan organik tarım; doğanın dengesini bozmadan, uygun ekolojilerde sentetik kimyasal girdi kullanmadan, sadece kültürel önlemler, biyolojik mücadele ve organik kaynaklı girdiler kullanılarak yapılan tarım şeklidir. Organik tarımda çevre, bitki, hayvan ve insan sağlığının korunması birincil amaçtır. Bu tarım şeklinin ekonomik olabilmesi, organik gübreler ve toprak düzenleyicilerin etkin kullanımına bağlıdır. Toprağın doğal dengesini bozmadan, sürekli iyileşme sağlayacak materyallerden birisi solucan gübresi dir. Solucan Gübresi, simbiyotik bakteri (Rhizobium) ve asimbiyotik mikroorganizmalardan azot fiksasyonu yapan bakteri (Azotobakter) ve mikoriza mantarlarını içerir. Organik bir materyal olan solucan gübresi, toprak özelliklerini iyileştirici etkisinin yanında bitkilere besin maddeleri sağladığından, organik yetiştiricilik yapılan bütün alanlara uygulanabilmektedir. Anahtar kelimeler: Organik tarım, organik gübre, solucan, solucan gübresi Giriş Günümüzdeki anlayışla tarım, sadece topraktan yararlanarak ve her türlü kimyevi maddeyi kullanarak üretim yapmak yerine, doğaya zarar vermeden doğadan yararlanma sanatı olarak değerlendirilmektedir. Doğaya zarar vermeden yapılabilecek bir tarım şeklinde ise hastalık ve zararlıların kontrolünde uygulanacak pestisitler, bitki besin maddeleri gibi verim ve kaliteyi direkt olarak etkileyen girdiler büyük önem taşımaktadır. Toprakların verimliliği, bünyesinde bulunan canlılarla yakından ilişkilidir. Toprakta bulunan canlı türlerinden biri hiç şüphesiz solucanlardır. Tarla ve bahçe topraklarında yaygın olarak bulunan solucanlar Allolobophora caliginosa türleridir. Bu solucanlar kompost oluşumunda bazen görev alsalar da, esas olarak toprağı tercih ederler. Bir dekar alanda 1,2 ton dan daha fazla toprağı yeniden işleyebilen yaklaşık 115 000 solucan bulunmaktadır (1). Topraklardaki hayvansal organizmalar arasında önemli bir yeri bulunan solucanlar, beslenmek için vücutlarından geçirdikleri toprağın içerdiği mineralleri çözerek dışarı atarlar. Bu atıkların bitki besin değerinin yüksek olması araştırıcıların her zaman dikkatini çekmiştir (2). Marulda yapılan bir denemede solucan gübresi uygulamasından sonra protein sentezlenmesinin yaklaşık % 30 arttığı kaydedilmiştir (3). Yapılan bir başka araştırmada, şehir atıklarından elde edilen solucan kompostu, toprak ph sını düşürmüş, mısır bitkisinin kuru madde miktarını yükseltmiştir (4). Toprak canlıları ve Solucanlar Toprakta genel olarak; bakteri, aktinomiset, fungus, alg, protozoon, böcek ve toprak solucanları bulunur ve bu canlıların sayıları, çeşitli faktörlere bağlı olarak değişiklik gösterir.
Bu faktörler; iklim, toprak yapısı, toprak ph sı, su tutma kapasitesi, organik madde miktarı, tuz, azot, fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum, kükürt içerikleri ve bitki örtüsü tarafından etkilenmektedir (5). Toprak solucanları, toprağın fiziksel özelliklerini düzeltip, toprakta organik madde ayrışmasına ve humus oluşumuna katkı sağlar. Kısaca toprak verimliliğine olumlu yönde etkileri bulunur. Toprak solucanları, özellikle besin maddesince zengin olan toprağın 30-45 cm derinliklerinde bulunarak, toprak sıcaklığı ve nemin optimum seviyelerde kalmasına yardımcı olurlar. İlkbahar aylarında faaliyetleri artarken, toprağın kuruduğu yaz aylarında derinlere inerler (6). Verimli sayılan 30 cm derinliğinde, 1 m 2 genişliğindeki toprakta bulunan canlı tür sayısı ve ağırlıkları Çizelge 1 de verilmiştir (7). Çizelge 1. Verimli bir toprakta bulunan tahmini canlı tür sayısı ve ağırlıkları Toprak Canlıları Miktar (adet) Ağırlığı (g) Mikroorganizmalar (Bakteriler, Algler) 1,5 x 10 12 200 Rotatoria (1500 tür) (Silindirik canlılar) 25.000 00,1 Nematodlar 1 milyar 1 Kırmızı örümcekler 100,000 2 Collembola (Kuyrukla sıçrayanlar) 50,000 0,6 Fırçalı solucanlar 10,000 2 Sümüklüböcekler 50 10 Örümcekler 50 0,2 Isopoda 50 0,5 Diğer böcek larvaları 100 1,5 Çiftkanatlılar (Diptera) larvası 100 1 Solucanlar 80 40 Toprak verimliliği için büyük önem taşıyan canlılardan toprak solucanları, faaliyetlerini gece yerine getirirler. Toprağa atılan ve çürümeye başlayan bitki artıklarını, gece açtıkları kanallara taşıyarak beslenirler. Beslenmeleri sonucunda dışkılarından humus oluşur ve oluşan bu humus toprak verimliliğinin artmasında önemli rol oynamaktadır. Bahçe toprağının 1 m 2 sinde ortalama 400 adet solucan bulunur ve bu solucanlar bir yılda 2,5 kg humus yaparlar. Bunun yanında solucanlar, toprakta daima yeni kanallar açarak toprağı havalandırır ve yağmur sularının birikmesini sağlarlar. Toprak canlılarının etkileyen faktörlerden biri de kullanılan pestisitlerdir. Doğrudan toprağa uygulanan tarım ilaçlarının yanında, direkt bitkilerin yeşil aksamına püskürtülenlerin yaklaşık %50 si toprağa ulaşmaktadır. Bu durum toprak solucanları açısından değerlendirilecek olursa; ilaç toprak üzerinde kaldığı sürece pek zararlı olmamakta, uygulama sonrasında yağan yağmur veya yapılan sulamalarla gözeneklerde bulunan ilaç kalıntıları solucanlara ulaştığında zarar vermektedir (6). Kimyasal gübre uygulamalarıyla dengesi bozulan toprakta, solucanlar olumsuz etkilenmektedir. Mevcut organik gübrelerle, kimyasal gübre kullanmadan yüksek düzeylerde verim elde etmek mümkün değildir. Fakat toprağın uzun dönemli geleceği düşünüldüğünde, verimliliğin ve devamının organik gübrelerle sağlanacağı göz ardı edilmemelidir. Toprağın doğal dengesini bozmadan, iyileşmesini sağlayacak materyallerden birisi de solucan kompostu olarak da adlandırılan solucan gübresidir.
Solucan gübresi, yaklaşık 40 yıldır ABD başta olmak üzere birçok Avrupa ülkesinde üretilmekte ve kullanılmaktadır. Bu gübrelerin oluşumunda, dünyada bulunan 3000 solucan (8) türünden Kırmızı Kaliforniya Solucanı Lumbricus rubellis ve Eisenia foetida solucanı büyük rol oynamaktadır. Büyük baş hayvanların dışkıları ve bitkisel materyallerin fiziksel ve kimyasal yapılarının değişimi prensibine dayanarak üretilen bu materyaller, toprak düzenleyici ve bitki besin maddesi olarak kullanılmaktadırlar. Bu gübrelerin yapımında 1 m 3 hammadde içerisinde, yaklaşık 250.000 adet solucan üç ay süresince faaliyette bulunmaktadır (9). Bu solucan türlerinin organik gübreler ve bitkisel materyal (ağaç kabukları, yaprak, saman, sebze ve meyve artıkları) ile beslenmeleri ve bu organik materyali vücutlarından geçirmeleri ile ürettikleri yüksek değerlikli gübre, organik bir kompostlaşma sonucu ortaya çıktığından, Biohumus veya Vermikompost olarak adlandırılmaktadır (2). Tarım işletmelerinde üretilenlerin yanında, büyük şehirlerde yiyecek atıkları, ev bahçelerden çıkan katı atıklar da bu solucan türleri tarafından yeniden kullanılabilir hale getirilmektedir. Kendi atıklarını bu yöntemle değerlendirmek isteyenlerin, uygun büyüklükte bir kaba ve bu kabın içine koydukları materyallerin uygun nem içeriğini sağladıktan sonra, bu solucanlardan bırakmaları gerekmektedir. Bu solucanlar geniş bir sıcaklık aralığında faaliyetlerini sürdürebilmelerine rağmen en iyi 13-15 arasında çalışırlar. Eisenia foetida ve Lumbricus rubellus solucanları tarafından bağırsaklardan geçirilerek yeniden kullanılabilir hale gelen organik atıklar, solucan gübresi olarak şehirlerde çiçek yetiştirmede veya ev bahçelerinde kullanılmaktadır (10). Solucanlar; sindirim sistemlerinde ürettikleri antibiyotik özellikli maddeleri, aminoasitleri ve vitaminleri dışkılarına karıştırıp, oluşan gübrenin biyolojik özelliklerini iyileştirirler. Ayrıca bileşimlerinde hümik ve fülvik asit gibi bitkilerin beslenmesi için önemli olan büyüme düzenleyici maddeler de bulunmaktadır. Pek çok bitki için yararlı bir materyal olan solucan gübresi, aynı zamanda çok değerli bir toprak düzenleyicidir. Solucan gübresinin, ticari gübre olarak üretilerek çiftçilerin hizmetine sunulması için özel üretim yerlerine gereksinim bulunmaktadır. Organik atıkların çürütülmesi veya at gübresi gibi organik maddelerin kullanılmasıyla solucan gübreleri elde edilebilir. Solucan Gübresinin Özellikleri Solucan Gübresi, simbiyotik bakteri (Rhizobium) ve asimbiyotik mikroorganizmalardan azot fiksasyonu yapan bakteri (Azotobakter) ve mikoriza mantarlarını içerir (9). Bu özellikleri ile toprağın canlı yapısına hareketlilik kazandırırlar. Mikro organizmalar, toprak içinde bulunan ancak bitki tarafından alınamayan besin maddelerini parçalayarak, alınabilir hale dönüştürürler. Ayrıca azot fikse eden bakteriler, havadaki azotun toprağa kazandırılmasını sağlayarak bitki tarafından alımını kolaylaştırır. Solucanların salgı maddeleri, enzimlerin üretim sürecinde dışkılarına karıştığından, çok sayıda enzim, vitamin, aminoasit, büyüme hormonu gibi maddeler içermektedir. Bunlar, bitkinin daha hızlı gelişmesini ve olumsuz çevre şartlarına karşı dirençli olmalarını sağlamaktadır. Seçilmiş bazı özellikler aşağıdaki gibidir. Granül yapısı nedeniyle toprak strüktürünü düzenler, havalanmayı sağlar, su tutma kapasitesini artırır. Bünyesinde bulunan çok sayıda bakteri, topraktaki zararlı bakterilerle rekabet ederek bitkilerin direncini artırır. Yabancı ot tohumu içermezler. Tamamen doğaldırlar ve bitkilere karşı toksik etki yapmazlar. Organik olduğundan toprak ph sı, toprak strüktürü gibi özelliklerin düzenlenmesini sağlar ve toprağa yarayışlılığı uzun sürelidir.
Solucan gübrelerinin içeriği kullanılan organik atıklara bağlı olarak değişmektedir. Ülkemizde pazarlanmak üzere piyasa sunulan solucan gübresinin içeriği Çizelge 3 te verilmiştir (9). Çizelge 3. Solucan gübresinin bileşimi İçerik Birim Miktar ph 0-14 7.2-7.4 Nem % 35-40 Organik Madde % 35-45 Organik Karbon % 15-20 Toplam Azot(N) % 1,5-2,5 Toplam Forfor (P2O5) % 2-2,5 Toplam Potasyum(K2O) % 2,5-3 Kalsiyum % 5-6 Magnezyum % 1-1,5 Demir % 1-1,5 Mangan mg/kg 600-750 Bor mg/kg 400-500 Krom mg/kg 0,041 Nikel mg/kg 36 Bakır mg/kg 54 Çinko mg/kg 84 Solucan Gübresi Kullanımı Solucan gübresi ekim veya dikim dönemlerinden önce toprağa uygulanarak toprakla inkübasyonu sağlanmalıdır. Yapılan araştırmalar sonucunda, tarım alanlarında bazı bitki türlerine uygulanması gereken solucan gübresi miktarları belirlenmiştir (Çizelge 4). Çizelge 4. Solucan gübresinin tarımda uygulanma miktarları (9). Sera ve Tarla Sebzeleri kg /da Meyve Ağaçları kg /ağaç Domates-Hıyar-Biber 100-120 Narenciye 1-4 Patates 90-110 Muz 2-3 Hububat ve Tarla Bitkileri kg/da Bağ 1-3 Mısır 75-100 Çim Alanlarda gr/m 2 Pamuk 60-80 Çim 150-200 Biohumus adı da verilen solucan gübresi, çiftlik gübresinin tam olarak yerini alamasa da seracılık yapılan yerlerde önemli bir kullanım alanına sahiptir. Kimyasal gübre ve ilaç girdilerinin yasaklandığı organik üretim için çok önemli bir materyaldir. Sertifikalandırılmış organik gübre olarak, rahatlıkla hem meyve hem de sebze üretim alanlarında kullanılabilir.
Sonuç Solucan gübresi, organik bir materyal olduğundan, toprak özelliklerini iyileştirici etkisi bulunduğundan, uygulandığı bitkilere besin maddeleri verebildiğinden, bütün bitkilere rahatlıkla uygulanabilmektedir. Üretim yapılacak alanın toprak analizleri yapılarak, bitki türüne göre uygulama yapılabilmektedir. Ülkemiz koşullarında solucan gübresiyle ilgili bilimsel çalışmalar henüz istenilen düzeylerde değildir. Bu nedenle solucan gübresi ile ilgili çalışmalar arttırılmalı ve bu konuda ihtiyaç duyulan tecrübe sağlanmalıdır. Aynı zamanda çevresel bir sorun olan şehir atıklarını bir yerde biriktirip hem koku hem de katı madde olarak çevreyi kirletmesi yerine, bunlardan solucan kompostu yapılarak çift yönlü avantaj sağlanmalıdır. Hepimizin bildiği gibi bu atıklar üst üste birikerek bazen gaz sıkışması nedeniyle patlayabilmekte, yakıldığı zaman da havayı kirletmektedir. Bunun yerine bu katı atıkların geriye dönüşümü sağlanmalıdır. Ülkemiz topraklarının organik madde düzeylerinin yetersizliği bilinmekle birlikte mevcut atıkların değerlendirilerek topraklara yeniden dönüşümü sağlanmalıdır. Bu atıkların değerlendirilmesinde solucanların olumlu etkileri bilinmektedir ve bu olumlu etkilerle birlikte hem toprağın ihtiyacı karşılanmakta, hem de atıklar değerlendirilmektedir. Doğanın korunmasının temel amaç olması gerektiği dikkate alındığında solucan gübresi önemli bir rol üstlenmektedir ve organik tarımın geleceğinde de ciddi katkılar sağlayabilecektir. Kaynaklar (1). Özer, Z. ve Elibüyük, Ö., 2006. Sonbahar, Bağ-Bahçe Temizliği Niçin Yapılmalıdır? Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tokat İl Tarım Müdürlüğü, Bitki Koruma Şubesi, Tokat. (2). İlhan Karaçal ve Şefik Tüfenkçi, 2010. Bitki Beslemede Yeni Yaklaşımlar ve Gübre- Çevre İlişkisi, Ziraat Mühendisliği VII.Teknik Kongresi, 257-268, 11-15 Ocak, Ankara. (3). Galli E, Rosique JC, Tomati D, Roig A, Senesi N, Miano TM., 1992. Effect of humified materials on plant metabolism. Humic substances in the global environment and implications on human health. Proceedings of the 6th International Meeting of the International Humic Substances Society, Sept. 20-25, 595-600, Monopoli (Bari), Italy. (4). Ferreira ME, Cruz MCP, da Da Cruz MCP., 1992. Effects of compost from municipal wastes digested by earthworms on the dry matter production of maize and on soil properties. Cientifica Jaboticabal, 20 (1), 217-226. (5). Asan, A., 1993. Toprak oluşumunda Biyolojik Faktörler, Ekoloji, Temmuz-Ağustos- Eylül, Sayı: 8, 36-38. (6). Yıldız, M., Gürkan, M.O., Turgut, C., Kaya, Ü., Ünal, G., 2005. Tarımsal Savaşımda Kullanılan Pestisitlerin yol Açtığı Çevre Sorunları, VI. Teknik Tarım Kongresi, Ankara. (7). Rottach, C., 1997. www.uni.koblenz.de/ - ubzelpraxis/schulgarten/8.gif. (8). Julka JM.,1986. Earthworms resources of India Proc. Nat. Sem. Org. waste utilization, Vermicomp., part B: verms and Vermicomposting, pp1-7. (9). Anonim, 2009. Bionat Üstün Nitelikli Solucan Gübresi, broşür, Agrostar, Antalya. (10). http://www.ciwmb.ca.gov/organics/worms/wormfact.htm#01