zeytinist

T.C. BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ EDREMİT MESLEK YÜKSEKOKULU Zeytincilik ve Zeytin İşleme Teknolojisi Programı Öğr. Gör. Mücahit KIVRAK 0 505 772 44 46 kivrak@gmail.com www.mucahitkivrak.com.tr 2

4 AZOT METABOLİZMASI

Azot (Nitrojen, N) 6 Azot doğada çeşitli değerliklerde bulunur: -3 (NH 3, Amonyak), (NH 3 + H 2 O NH 4 OH) 0 (N 2, Moleküler azot), +1 (N 2 O Azot protoksit, nitröz oksit, güldürücü gaz, narkoz), +2 (NO, Nitrik oksit), +3 (NO 2-, Nitrit), +4 (NO 2 Azot dioksit), +5 (NO 3-, Nitrat)

Bitkiler tarafından N un alınım formları; NH 4 + Nötr ve nötre yakın ph da Düşük sıcaklıkta NO 3 - iyi havalanan Asit ph larda (ph<6) düşük sıcaklıkta Üre NH 3 CO (NH 2 ) + H 2 O üreaz 2NH 3 + CO 2 NH 3 + H 2 O NH 4+ + OH - bitki toprak üstü organları tarafından stomalar aracılığıyla absorbe edilir. *Anyon-Katyon dengesi

Bitkilerin Azot İçerikleri Çeşit Organ Yaş Bitki Çeşidi Örn. Adedi Analiz Edilen Bitki Organı Buğday( kışlık) 50 Üstten iki yaprak Mısır 15 Toprak üstü organları Limon 30 Meyvesiz yaprak Zeytin 50 Sürgün ortası yapraklar Domates(tarla) 15 Tepe sürgünü yanındaki bileşik yaprak Marul (Boston tipi) Örnekleme Zamanı TARLA BİTKİLERİ Başaklanma öncesi 30 cm den kısa MEYVELER Azot (N, %) Az Yeter Fazla 1,25-1,74 1,75-3,00 >3,00 <3,50 3,50-5,00 >5,00 5-7 aylık 1,90-2,19 2,20-2,70 >2,70 - <1,50 1,50-2,50 >2,50 SEBZELER Çiçeklenme ortası 12 Yaşlı yaprak 8 yapraklı dönem 2,50-3,99 4,00-6,00 >6,00 4,20-4,69 4,70-5,50 >5,50 NO 3- sınır değerleri (Kuru madde ilkesine göre) ülkelere göre değişir.

Amino asitler, 9 Proteinler, Nükleotitler DNA Klorofil gibi biyolojik moleküllerin temel bileşenidir. Bu nedenle tüm canlılar karbon, oksijen ve enerji kaynağına ilave olarak azot kaynağına da ihtiyaç duyarlar. Yaşam azot zeytinist elementine mucahit@zeytin.org.tr bağlıdır! www.mucahitkivrak.com.tr

Doğadaki azot döngüsü 10 Bir dekar (1000 m 2 ) toprak üzerindeki atmosferde 9 bin ton azot gazı bulunmaktadır. Hayvanlar, mikroorganizmalar ve bitkiler azot gazından doğrudan faydalanamazlar. Bunun için atmosfer azotunun bazı değişikliklere uğraması gerekir. Bu değişimler, azot gazının atmosferdeki elektriksel boşalım olayları ile azot oksitlere dönüşmesi, Rhizobium cinsi bakteriler gibi baklagil bitkileriyle ortak yaşama sonucu yine toprakta ve bazı tropik bitkilerin yapraklarında serbest yaşayan bakteriler ile mavi-yeşil algler, aktinomisetler tarafından NH 3 'a indirgenmesi şeklinde olmaktadır.

12 ATMOSFERİK OKSİDASYON Azot oksitlerinin en önemli doğal oluşum yolu yüksek sıcaklıkta meydana gelen oksidasyonlardır. Moleküler azot şimşek ya da yanardağ patlamasıyla oksidasyona uğrar. Atmosferdeki azot şimşek,yıldırım gibi olaylar sonucunda yer yüzüne yağmurla nitrik asit şeklinde döner. Nitrik asit de topraktaki nitratlara ve amonyağa dönüştürülür.

15 Tüm organizmalar amonyağı (NH 3 ) organik azot bileşiklerine (C-N bağları içeren bileşikler) dönüştürebilir.

BİTKİLERDE AZOT ASİMİLASYONU Nitrat ın (NO 3- ) Asimilasyonu ve İndirgenmesi Amonyumun (NH 4+ ) Asimilasyonu Amino Asitler ve Protein Biyosentezi Bitkiler tarafından alınan NO 3- ve NH 4+ asimile edilerek organik bileşiklere dönüşür. NH 4+ ün tamamına yakını bitki köklerinde, NO 3- ise bitki kök ve gövdesinde asimile edilir.

Nitrat ın (NO 3- ) Asimilasyonu ve İndirgenmesi NO 3 - + 8H + + 8e - NH 3 + 2H 2 O + OH - (NİTRAT İNDİRGENMESİ) Nitrat bitki dokularında iki aşamada indirgenerek NH 3 a dönüşür; Sitoplazmada; NO 3 + NADH + H + nitrat redüktaz NO 2 + H 2 O + NAD + (I. Aşama) NO 2- + H 2 O nitrit redüktaz HNO 2 + OH - (II. Aşama) İki görüş mevcut; HNO 2 + 2e - + 2H + HNO 2 + 6e - + 6 H + NH 3 + O 2 (1977, Heber ve Purczeld) NH 3 + 2 H 2 O (1983, Beevers ve Hageman)

Nitrat İndirgenmesi Üzerine Etki Eden Etmenler IŞIK KATYON ETKİSİ SICAKLIK MOLİBDEN KONSANTRASYONU Nitrat redüktaz enzimi aktivitesi üzerine ışığın olumlu etki yaptığı ve karanlıkta aktivite azalarak nitrat birikimine yol açtığı saptanmıştır. K+ un eşlik etmesiyle NO3- ve K+ un gövdeye taşınımı artmakta, bitki kökünde nitratın indirgenmesi azalmakta. Ca++ yada Na+ un eşlik etmesi durumunda nitratın bitki kökünde indirgenmesi artar. Nitratın bitki kökünde indirgenmesi üzerine olumlu etkisi vardır. Molibden noksanlığı gösteren bitkilerde NR enzim aktivitesi düşer dolayısıyla nitrat asimilasyonu olumsuz etkilenir. AMİNO ASİTLER & AMONYUM NR enziminin aktivitesini olumsuz yönde etkiler

Amonyumun Asimilasyonu (1) Hücre vakuollerinde nitrat zarar yapmadan depo edilebilir. Amonyağın çözünmüş şekli olan Amonyumun az miktarı bile zararlanmaya neden olur. Nitratın indirgenmesi sonucu oluşan amonyak Yada kökler tarafından alınan amonyum Amino asitlere Amidlere vb bileşiklere asimile edilir. Glutamin dehidrogenaz Glutamin sentetaz Glutamat sentetaz Enzimlerinden yararlanılır

Amonyumun (NH 4+ ) Asimilasyonu (2) COOH C = O H 2 Glutamat dehidrogenaz NH COOH NADH + H + COOH C = NH NAD + HC-NH 2 CH2 CH2 COOH α-okzoglutarat H 2 O CH 2 CH 2 COOH α-imino-gulutarat CH 2 CH 2 COOH GLUTAMAT Glutamat dehidrogenaz Enzimi ile katalizlenerek aminleşmesi Yüksek bitkilerde En Önemli Tepkime mi? NH 3 asimile edilerek Amin asitleri oluşturması

Kloroplastlarda Gulutamat + NH 3 + ATP Glutami n senteta z Glutamin + ADP + Pi Gulutamin + α-okzoglutarat + 2e - + 2H + Glutamat sentetaz 2 Glutamat NH 3 + α-okzoglutarat + ATP + 2e - + 2H + Glutamat + ADP + Pi Miflin ve Lea, 1977; Skokut ve ark., 1977

Azotun bağlandığı glutamat ve glutamin ** ürediaz ** amino asitler ** aminler ** peptidler gibi diğer aminlerin ve yüksek molekül ağırlığına sahip proteinlerin sentezinde kullanılır. Bitkilerde 200 çeşit amino asit bulunmakta ancak bunların 20 kadarı protein sentezinde kullanılmaktadır. Amino asitler peptid bağı ile bağlanarak proteinleri oluşturmaktadır. Çeşitli amino asitlerin biyosentezi Fotosentez Glikolizis TCA (trikarboksilik asit döngüsü) gibi tepkimeler sırasında oluşmaktadır. www.emc.maricopa.edu

Amino Asitler ve Protein Biyosentezi XX Fotosentezde Kalvin Döngüsü XX

staff.jccc.net/pdecell/ cellresp/glycolysis.html XX

XX www.cells.de

3-Fosfogliserat Serin Glisin Sistein İzoleusin Methionin Lisin Aspartat Asparagin Oksalasetat staff.jccc.net/pdecell/ cellresp Triptofan Feninalanin Tirosin Pirüvat Ornitin Alanin Valin Leusin Fotosentezde Kalvin döngüsü ile Glikolizis ve TCA döngüsü tepkimeleri sırasında Amino Asitlerin biyosentezi Arginin Prolin Hidroksiprolin 2-Okzoglutarat Glutam www.cells.de Glutami n

Nikki Valine Amino asitler peptid zinciri ile birbirine bağlanmakta ve protein sentezi gerçek leşmektedir. Polipeptid olan proteinler 100 den fazla amino asidin birleşmesi ile oluşur. www.biology.arizona.edu Bu işlemde Mg +2, K +, Zn 2+, Fe 2+ önemli görevleri Protein sentezlenmesi ve parçalanması üzerine: Bitkinin yaprağının büyüme durumu Yaşı Fitohormon içeriği Mineral besin maddesi içeriği etkilidir.

30 N 2 Redüksiyon (indirgenme) NH 3 dönüşümü ancak sadece belli mikroorganizmalar [nonsimbiyotik (serbest) ve simbiyotik (ortak) yaşayan bazı mikroorganizmalar] tarafından gerçekleştirilebilir. Bu olaya, BİYOLOJİK AZOT FİKSASYONU denir.

31 N 2 NH 3 Nitrifikasyon Amonifikasyon NO 3 Azotlu biyomoleküller

32 AZOT DÖNGÜSÜ; Azot fiksasyonu Nitrifikasyon Asimilasyon Amonifikasyon Denitrifikasyon Deaminasyon reaksiyonlarını içerir.

33 Azot döngüsünün temel kazanımları

34 BİYOLOJİK AZOT FİKSASYONU Atmosferdeki N 2 gazının simbiyotik (ortak) ve nonsimbiyotik (serbest) yaşayan toprak mikroorganizmaları tarafından NH 3 a dönüştürülmesi GENEL REAKSİYON: N 2 + 8e - + 16ATP + 16H 2 O Gerçek sayı tam olarak bilinmiyor! 2NH 3 + H 2 + 16ADP + 16Pi + 8H +

35 SİMBİYOTİK AZOT FİKSASYONU Biyolojik azot fiksasyonu, dünya yüzeyinde fikse edilen azotun % 70'ini kapsamaktadır. Bunun 50'sini ise simbiyotik azot fiksasyonu oluşturmaktadır. Simbiyotik olarak azot fikse eden bakteriler üç grupta toplanmıştır. Baklagil bitkilerinin köklerinde yaşayan bakteriler Baklagil olmayan bitkilerin köklerinde ve üzerinde yaşayan bakteriler, Bazı bitkilerin yapraklarında yaşayan bakteriler

Bu olayda bakteri konakçı bitkiye indirgenmiş 36 azotu, konakçı bitki de bakteriye çözünebilir karbonatları temin etmekte ve azot fiksasyonu konakçı bitkinin köklerinde oluşan nodüllerde gerçekleşmektedir. Soya fasulyesinin köklerini Bradyrhizobium japonicum bakterileri ile inoküle eden bir araştırıcı, bu yolla fikse edilen azotun dekar başına 4-12 kg arasında olduğunu bulmuştur.

NONSİMBİYOTİK (SERBEST) AZOT FİKSASYONU 37 Toprak ve su ekosistemlerinde serbest olarak yaşayan nitrogenaz enzimine sahip mikroorganizmalarca atmosferin moleküler azotunun fiksasyonuna nonsimbiyotik azot fiksasyonu denir. Bu şekilde azot fikse eden organizmalar : 1. Zorunlu anaeroblar Ör. Clostridium pasteurianum 2. Fakültatif Anaeroblar Ör. Klebsiella (E. coli'nin yakın akrabası). 3. Mavi-yeşil algler (Siyanobakteriler) Ör. Anabaena 4. Fotosentetik bakteriler Ör. Rhodobacter 5. Bazı methan bakterileri Ör. Methanobaculus

38 ENZİM SİSTEMİ 2 farklı proteinden oluşur: NİTROGENAZ (KOMPONENT I) (Mo-Fe PROTEİNİ) Azotun indirgenmesini sağlar. NİTROGENAZ REDÜKTAZ (KOMPONENT II) (Fe PROTEİNİ) (Azotobacter de Vanadyum) Ferridoksin veya Flavoproteinden (elektron taşıyıcı küçük proteinler) nitrogenaza elektron transfer eder. Her iki enzim de demir-kükürt (4Fe-4S) demetleri içerir.

39 Nitrogen Fixation. Electrons flow from ferredoxin to the reductase (iron protein, or Fe protein) to nitrogenase (molybdenum-iron protein, or MoFe protein) to reduce nitrogen to ammonia. ATP hydrolysis within the reductase drives conformational changes necessary for the efficient transfer of electrons.

40 Azot fiksasyonu yapabilen siyanobakteri türleri heterosit adı verilen az sayıda özelleşmiş hücre ile azot fiksasyonu yaparlar. Heterosit, hücre duvarı oldukça kalın olan bir hücredir. Oksijeni geçirmez. Zorunlu aerob Azotobacter'de hücre içi O 2 konsantrasyonu solunum zincirinin kesintiye uğratılmasıyla düşük tutulur. Baklagillerin kök nodülerinde anaerobik ortam O 2 bağlayan leghemoglobin tarafından sağlanır.

41 NİTRİFİKASYON Azot fiksasyonunun ikinci adımıdır. Azot fiksasyonu sonucu oluşan amonyağın nitritlere ve nitratlara dönüşmesi olayıdır. Nitrit bakterileri tarafından gerçekleştirilir.

42 NİTRAT REDÜKSİYONU Toprakta nitrifikasyon sonucu oluşan ve kimyasal gübrelerle ilave olunan NO 3- için bir dizi olası durum ortaya çıkar:

43 MİNERALİZASYON ORGANİK FORM MİNERALİZASYON İNORGANİK FORM ORGANİK AZOT MİNERALİZASYON İNORGANİK AZOT

44 Amin grubunun uzaklaştırılması: 1. Doğrudan uzaklaştırma R-CH 2 CH-NH 2 -COOH --------> R-CH=CH-COOH + NH 3 2. Deaminasyon (oxidative - aerobic, reductive - anaerobic) Oxidative: R-CH 2 CH-NH 2 COOH + 1/2 O 2 -------> R-CH 2 -CO-COOH + NH 3 Reductive: R-CH 2 CH-NH 2 COOH + 2H+ -------> R-CH 2 CH-COOH + NH 3 3. Dekarboksilasyon Reductive: R-CH 2 CH-NH 2 COOH + H 2 -------> RCH 3 + CO 2 + NH 3 Oxidative: R-CH 2 CH-NH 2 COOH + O 2 -------> R-COOH + CO 2 + NH 3 4. Üre hidrolizi - Amonifikasyon CO(NH 2 ) 2 + HOH + ÜREAZ ----> H 2 NCOOHNH 4 (Ammonium Carbamate)-----> 2NH 3 + CO 2 2NH 3 + HOH ------> 2NH 4 OH

45 İMMOBİLİZASYON ORGANİK FORM ORGANİK AZOT NH 4+ oluştuktan sonra değişik yollara gidebilir: İMMOBİLİZASYON İMMOBİLİZASYON İNORGANİK FORM İNORGANİK AZOT Mikroorganizmalar ve bitkiler tarafından asimile edilebilir (immobilize edilebilir). Toprakta (değişim kompleksleri içinde) tutulabilir. Toprağın alt tabakalarında fikse edilebilir. Topraktaki organik materyallerle (SOM, soil organic matter) reaksiyona girerek kinon-nh 2 kompleksleri oluşturur. Çürümüş yapraklar ve gübredeki NH3 şeklinde uçabilir. Ototrofik nitrifikasyon bakterileri tarafından nitrifiye edilebilir.

46 Zeytin bahçelerinde en çok kullanılan bitki besin maddesi azottur. Azot tek başına veya diğer besin maddeleri ile kompoze edilerek kullanılmaktadır. Zeytin ağacı azot gübrelerine en kolay yanıt veren bitkidir. Doğada organik maddelerin parçalanmasıyla zeytin köklerinin kolayca alabileceği nitrat formunda azot gübresi oluşmaktadır.

47 Azot nitrat formunda suda kolayca çözündüğünden su ile birlikte köklere kadar kolayca taşınmaktadır. Ancak su miktarının fazlasıyla, su ile birlikte kök bölgesinin dışına taşınarak, kolayca yıkanabilmektedir. Zeytin ağacı ihtiyacı olan azotun hepsini mart ve temmuz ayları arasında kullanır.

48 Ağustos ve daha sonraki aylarda azot mahsul kalitesini bozar ve takip eden yılda çiçek gözlerinin oluşumunu engeller.

49 Ocak ayındaki soğuklardan sonra oluşmaya başlayan çiçek tomurcukları, yapraklardaki azot miktarı yeterli ise daha sağlıklı oluşur. Durgun dönemde semptomolojik olarak herhangi bir belirti görülmeyebilir ancak azot noksanlığında ağaç ilkbahar aylarında yeterli tane tutamaz.

50 Baharda zeytinin uyanması ile birlikte, ağaçtaki yeni sürgünlerde, genel bir renk açıklığı görülür. Bu dönemde azotu normal alabilen ağaçların sürgünleri daha uzun yaprakları daha iri, sürgünleri daha güçlü oluşur. Azot noksanlığında meyve tutumuyla birlikte sürgün gelişimi durur ve ertesi yıl ürün verecek sürgünlerin miktarında azalmalar dikkati çeker. Azot takviyesi zamanında yapılmazsa tanelerin irileşmesi de durur. Ağacın renk açıklığı daha kolay fark edilir.

51 Bitkideki Görevi - Tüm yaşam sistemi için gerekli bir besin maddesidir. - Tüm hücreler azota ihtiyaç duyar - Yaprak ve gövde oluşumunu teşvik eder - Proteinin ana maddesidir - Güneş enerjisini bitki enerjisine dönüştüren klorofilin temel maddesidir - Klorofil içeren koyu yeşil yapraklar oluşmasını sağlar - Besin maddelerinin protein içeriğini arttırır, verim ve kaliteye etki eder - Bitki vegetatif gelişme döneminde fazla miktarda azot kullanır.

52 Genel Noksanlık Belirtileri - Öncelikle yaşlı yapraklarda sonra genç yapraklarda açık yeşil sarı renk. Bazı bitkilerde kırmızı yada turuncu renkler oluşabilir. - Gelişmede anormallikler - Hububat ve meralarda protein düzeyinde azalma - Mısırda tipik belirtisi yapraklarda "V" şeklinde sararma - Olgunlaşmada gecikme - Hastalık ve böcek salgınlarına karşı dayanıklılığın azalması - Küçük meyveler, daha az verim - Daha kısa raf ömrü

N Noksanlığında Görülen Belirtiler

54 Alımını Azaltan Koşullar - Nitrat azotunun yıkandığı hafif ve kumlu topraklar - Su baskını olan topraklar - Yetersiz havalanma sonucu yapısal problemleri olan topraklar - Düşük organik maddeye sahip mineralli topraklar - Daha önceki ürünlerce azotu tüketilmiş topraklar - Amonyum formunun yüksek ph' a sahip topraklara uygulanması. - Bitki kök gelişiminin sınırlı olması - Erken dönemde aşırı nem

55 Bitkilerin ana maddesi ve asal yapı taşıdır. Azot amonyum ve nitrat formunda alınır. Azot bitkilerin motorudur. Azot toprakta fazla tutunmadığından azot fazlalığı tehlikesinden çok azot noksanlığı tehlikesi ile karşılaşılır.

56 Azot Eksikliği Orta ve yaşlı yapraklarda başlar. bitki küçük kalır, verim ve kalite düşer, Yapraklar solgun bir renk kazanırlar ve giderek tümüyle sarararak dökülürler, sürgünler büyümez, çiçek oluşumu durur ve oluşmuş çiçekler döllenmez, meyveler irileşmez ve doğal rengini almaz.

BİTKİLERİN AZOT KAYNAKLARI TOPRAK ATMOSFER N LU GÜBRELER Dünyada bulunan azotun (N) yaklaşık %98 i litosferdedir Çoğu mineral kaynaklı toprakların toplam N içerikleri % 0,02 ile % 0,5 arasında değişmekte olup ortalama miktar %0,15 dir. Toprakta bulunan N un büyük kısmı organik şekildedir. N.Ş.A her yıl Org-N in %2-3 mine ralize olur. Toprakta bulunan NO 3- ve NH 4 + miktarı toplam N in nadiren %1-2 sinin üzerindedir.

8 10 3 Mikroorganizmalar 9 6 1 5 Buharlaşma ile NH 3 kaybı 7 2 Amonyumun nitrata yükselt genmesi (nitrifikasyonu) Toprakta azot döngüsü 4

Toprakta Azot Şekilleri Elementel Azot Elementel azot (N2) ; Toprak havasında gaz şeklinde Toprak suyunda çözünmüş halde Rizobiyum mikorg. Azotobakter Clostridium İnorganik Azot Bileşikleri Nitroz Oksit (N2O) Nitrik Oksit (NO) Azot Dioksit (NO2) Amonyak (NH3) Amonyum (NH4+) Nitrit (NO2-) Nitrat (NO3-) Gaz Formund a Toprak Çözeltisinde İyonik Formda Organik Azot Bileşikleri Toplam Azot un Amino Asitler %25-50 Proteinler Bağımsız amino asitler Amino şekerler %5-10 Diğer organik azot içeren bileşikler %1 Fiksasyon Kil Mineralleri

TOPRAKTA AZOT DEĞİŞİMİ N un Minaralizasyonu ve İmmobilizasyonu Toprakta bulunan ve N içeren organik maddelerin par çalanarak inorganik N bileşiklerinin açığa çıkmasına Mineralizasyon, inorganik N bileşiklerinin organik N bileşiklerine dönüştürülmesine ise İmmobilizasyon adı verilir. Mineralizasyon 3 aşamada gerçekleşir AMİNİZASYON NİTRİFİKASYON Heteretrofik Mikroorganizmalar AMONİFİKASYON Ototrofik toprak bakterileri

AMİNİZASYON Protein yada özdeş bileşikler Hidrolitik parçalanma Aminler Aminoasitler R-NH 2 + CO 2 + Enerji + Başka Ürünler Çeşitli bakteri ve mantar gruplarından oluşan heterotrofik toprak mikroorganizma ları görevlidir. AMONİFİKASYON R-NH 2 + H 2 O NH 3 + R-OH + Enerji NH 3 + H 2 O NH 4 OH NH 4+ + OH - 2NH 3 + H 2 CO 3 (NH 4 )2CO 3 2NH 4+ + CO 3-2 Bakteri, mantar ve aktinomisetler amonifikasyonda görev yaparlar.

Parçalanma sonucu oluşan NH 3 miktarı üzerine çeşitli etmenler etki eder; Yarayışlı karbonhidrat miktarı N lu bileşiklerin kimyasal içeriği Parçalanmada görev yapan mikroorganizmaların cinsi ve miktarı Toprağın asitliği, havalanması, nemi vb. özellikler Amonifikasyon sonucu oluşan NH 4 + değişik şekillerde işlem görür Nitrifikasyon sonucu nitrit ve nitrata dönüşür. Doğrudan bitkiler tarafından alınır. Geride kalan organik karbonlu bileşiklerin parçalanması sırasında heterotrofik mikroorganizmalar tarafından kullanılır. Belli kil mineralleri tarafından fikse edilir. Çok azda olsa nitrifikasyon sonucu oluşan NO 3- denitrifikasyon tepkimeleri sonucu atmosferde elementel azot şeklinde yiter.

NİTRİFİKASYON 2NH 4 + + 3O 2 Nitrosomonas 2NO 2- + 2H 2 O + 4H + + Enerji 2NO 2 + O 2 Nitrobakter 2NO 3- + Enerji NO 2- nin NO 3- a dönüştürülmesinde Nitrabakter adı verilen ikinci bir grup ototrofik bakteriler tarafından gerçekleştirilir. 1.Tepkimenin oluşabilmesi için molekül oksijene gereksinim vardır. 2.Tepkime sonucunda H + iyonları açığa çıkar. reaksiyon aside doğru Çay üretim alanlarında (NH 4 ) 2 SO 4 kullanımı 3. Nem sıcaklık gibi mikroorganizma etkinliği üzerine olumlu etki yapan ortam etmenleri

Amonyum Sülfat ın asitlik Etkisi H 2 O (NH 4 ) 2 SO 4 -------- 2 NH + 4 + SO -- -- 4 Bitki alır Bitki alır Asitlik oluşmaz Nitrosomonas 2NH 4+ + 3 O 2 ------------------ 2 HNO 2 + 2H 2 O + 2 H + Nitrobakter 2 HNO 2 + O 2 ---------------- 2 NO 3 -- + 2 H + Bitki alır ph azalır Toplam 2NH 4 + + 4 O 2 ---------------- 2 NO -- 3 + 2H 2 O + 4 H +

NİTRİFİKASYONU ETKİLEYEN ETMENLER (1/2) Toprak havalanması Max nitrifikasyon toprak havası %40 civarında olduğunda gözlenmiştir Normal koşullar altında toprak havasında oksijen %20 den azdır Kaba tekstürlü topraklarda nitrat ince tekstürlü topraklara göre daha fazla oluşmaktadır NH 4+ ve NO 3- iyonunun miktarı Genel ol.kültür topraklarında nitrifikasyonun normal old. Gelişme dön. Nitrat kons.> Amonyum kons. Toprak tepkimesi Nitrifikasyon bakterileri ph 5.5-10.0 Nitrifikasyon bakterileri Ca, P, Fe, Cu, Mn bulunmasına gereksinim gösterir

NİTRİFİKASYONU ETKİLEYEN ETMENLER (2/2) Toprak nemi Toprak havasına olan etkisi ile Nitrat oluşumu üzerine dolaylı etki Mikroorganizma aktivitesi üzerine olan etkisi Nitrat oluşumu üzerine dolaylı etki Sıcaklık Nitrifikasyon bakterileri 1-40 oc arasında etkinlik gösterir Optimum sıcaklık 30-35 oc Sıcaklığın nitrifikasyon üzerine etkisi N lu gübreleme için önemlidir. Kışı soğuk geçen yörelerde sonbaharda ekimle birlikte NH4+ gübrelemesi N yıkanması azalır İnhibitörler Siyanamid, disiyanamid, merkapto bileşikleri, klorür, hidrazin, hidroksilamin, sistein ve methionin Gübre verilme sayısı azalır Düzenli ve yavaş nitrifikasyonla optimum nitrat kullanımı Sonbaharda ekimle verilen N lu gübrelerin uygulanması ekonomik olmadığında etkilidir Toprakta nitrat birikimi ortadan kalkar

AZOT MİNERALİZASYONUNU VE İMMOBİLİZASYONUNU ETKİLEYEN ETMENLER Azotlu organik maddelerin C:N oranı C:N > 33/1 C:N < 17/1 Net İmmobilizasyon Daha Fazla Cereyan Eder Net Mineralizasyon Daha Fazla Cereyan Eder Toprak tepkimesi Asit tepkimeli toprağa kireç verildiği zaman azot mineralizasyonu hızla artar (Mulder, 1999)

Toprağın su içeriği Toprağın su içeriği havada kuru düzeyinden başlayarak artırıldıkça azotun mineralizasyonuda artar (Robinson, 1957) Kuruma ve Donma Toprağın kurutulmasının azotun mineralizasyonu üzerine olumlu etkisi vardır. Donmuş topraklarda donmamış topraklara göre azot mineralizasyonunun arttığı saptanmıştır.

Denitrifikasyon Topraklarda biyokimyasal tepkimeler sonucu nitrat (NO 3 -) ve nitritin (NO 2 -) indirgenerek azot gazlarına (NO, N 2 O ve N 2 ) dönüşümüne denitrifikasyon denir. -2[O] -2[O] -[O] -[O] 2NO 3 2NO 2 2NO N 2 O N 2 Nitrat İyonları (+5) Nitrit İyonları (+3) Nitrik Oksit (+2) Nitroz Oksit (+1) Denitrifikasyon su içeriği yüksek ve özellikle su ile kaplı oksijen içerikleri çok düşük olan topraklarda cereyan eder. Nötr toprak ph sı, yüksek toprak sıcaklığı ve toprağın yüksek organik madde ile NO 3 - içeriği denitrifikasyonu arttırıcı etki yapar. Elementel Azot

Amonyumun Fiksasyonu (1/2) Amonyum daha çok montmorillonit, illit ve vermikulit gibi 2/1 tipi kil mineralleri tarafından fikse edilir. Kil minerallerinin şişen tabakaları arasındaki Ca +2, Mg +2, Na +, H + gibi katyonlarla yer değiştirmek suretiyle NH 4+ fikse edilir. Amonyumun fiksasyonu üzerine ilk çalışan araştırıcı McBeth (1917), topraklara verdiği çeşitli amonyum tuzlarındaki amonyumların önemli bir bölümünün % 10 luk HCl çözeltisiyle geri alınamadığını saptayarak bu amonyumların fikse edilmiş amonyum olarak tanımlamıştır.

HEALTY FOOD FOR PLANTS. Amonyumun Fiksasyonu (2/2) Amonyum fiksasyonu üzerine etkili olan etmenler NH 4+ dan önce verilen K + NH 4+ içeren farklı N lu gübreler arasında fiksas yon bakımından ist. önemli ilişki yok Organik madde varsıl Fiksasyon fazla Fiksasyon ve absorbsiyon nedeni ile NH 4+ mobili tesi nitrata göre çok az Drenaj sularında Amonyuma göre nitratın 100 kat fazla olması yıkanma Toprak çözeltisinde NO 3- kons> NH 4+ kons. YIELDS HEALTY FOOD FOR PEOPLE.

Amonyum fiksasyonu üzerine etkili olan etmenler NH 4+ dan önce verilen K + NH 4+ içeren farklı N lu gübreler arasında fiksasyon bakımından ist. önemli ilişki yok Organik madde varsıl Fiksasyon fazla Fiksasyon ve absorbsiyon nedeni ile NH 4+ mobilitesi nitrata göre çok az Drenaj sularında Amonyuma göre nitratın 100 kat fazla olması yıkanma Toprak çözeltisinde NO 3- kons> NH 4+ kons.

AZOT KAYNAĞI OLARAK ATMOSFER Atmosferde Azotun Tutulması (Fiksasyonu) Yüksek bitkilerin azottan doğrudan yararlanabilmesi için atmosfer azotunun (N 2 ) öncelikle yükseltgenerek nitrat (NO 3- ) azotuna yada indirgenerek amonyak (NH 3 ) azotuna dönüştürülmesi gerekir. Biyolojik N Fiksasyonu Atmosfer azotundan amonyağa dönüştürülen azotun yaklaşık %90 ı ortak yaşamın sürdürüldüğü baklagil bitkilerinin hizmetine sunulmuştur. N 2 + 8H + 16 ATP 2NH 3 + H 2 + 16ADP + 16 Pi * Toprak ph sı Asit tep topraklarda nodul sayısı az olması H + iyonları ile Al 2+ fazla, Ca 2+ az olması ile açıklanır * Nodül oluşumu üzerine P un etkisi önemli Mo, nitrogenaz enziminin metal elementi old için N 2 fiksasyonu üzerine etkili Fe çeşitli enzimlerin gereksinim duymaları nedeniyle fiksasyonda önemli

Atmosferden Yağışla Toprağa Azot Aktarımı Petrol ürünleri ve kömürün yanması sonucu atmosfere amonyak, nitrat, nitrit, nitroz oksitler ve organik bileşikler şeklinde azot karışır. Atmosferde şimşek çaktığı zaman az da olsa N 2 ile O 2 birleşerek NO 3- oluşur. Werner e (1980) göre yağışlarla toprağa her yıl yaklaşık 60x10 6 ton NO 3- ve NO 2- ile 140x10 6 ton NH 3 şeklinde azot karışmaktadır. Toprağa aktarılan NO 3 -N yaklaşık % 10-20 si şimşek çakması sonucu atmosferde oluşur.(tisdale ve ark., 1985) Asit yağmurlarını unutmayalım!!!!!

Azot Kaynağı Olarak Azotlu Gübreler Azotlu Gübre Organik Azotlu Gübreler Kimyasal Azotlu Gübreler Organik Azotlu Gübreler Hayvan Cinsi Su N P 2 O 5 K 2 O Katı Sıvı Katı Sıvı Katı Sıvı Katı Sıvı At 75 90 0,55 1,35 0,30 Eseri 0,40 1,25 Sığır 85 92 0,40 1,00 0,20 Eseri 0,10 1,35 Koyun 60 85 0,75 1,35 0,50 0,05 0,45 2,10 Domuz 80 97 0,55 0,40 0,50 0,10 0,40 0,45 Kümes Hayv. 55 1,00 0,80 0,40 Değişik hayvan dışkılarının su, N, P 2 0 5 ve K 2 O içerikleri % (Kacar 1997) Organik Gübreler N P K Çay atık maddesi Ahır gübresi Çöp gübresi 2,67 0,92 0,58 0,172 0,360 0,120 Çay atık maddesi, ahır gübresi ve çöp gübresinde N, P, K içerikleri % (Kacar ve ark. 1980b) 1,40 0,96 0,60

Kimyasal N lu gübreler Yapı taşı Amonyaktır

H 3 tan oluşturulan N lu gübreler NH 3 Oksijen H 2 SO 4 Nitrik Asit Na 2 CO 3 CaCO 3 Δ Δ Δ Amonyum nitrat Sodyum nitrat Kalsiyum nitrat NH 3 H 3 PO 4 CO 2 O+O Süper fosfat Δ Δ Δ Amonyum sülfat Amonyum fosfat Üre Üre H 2 O NH 4 NO 3 H 2 O O+O O+O Süper fosfat Süper fosfat Δ Amonyaklaştırılmış Süper fosfat

Kimyasal Azotlu Gübreler Gübre N P 2 O 5 K 2 O CaO MgO S Cl Amonyum klorür 25,0-26,0 - - - - - 66 (%) Amonyum nitrat 33,0-34,0 - - - - - - Amonyum sülfat 21,0 - - - - 5,0-6,0 - Diamonyum fosfat(dap) 18,0-21,0 46,0-54,0 - - - - - Kalsiyum nitrat 15,0 - - 34,0 - - - Monoamonyum fosfat(map) 11,0 48,0-55,0-2,0 0,5 1,0-3,0 - Potasyum nitrat 13,0-44,0 0,5 0,5 0,2 1,2 Sodyum nitrat 16,0 - - - - - 0,6 Üre 45,0-46,0 - - - - - -

Gübrelerdeki Etkili Madde Miktarları Amonyum Sülfat (% 21 N) (NH 4 ) 2 SO 4 N 2Ad. 14 At. Ağ. 28 formüldeki miktar H 8 1 8 S 1 32 32 O 4 16 64 Toplam 132 132 28 N N %21.2 100 X N H % 6.0 X= 21.2 O %48.4 S %24.4

NH 4 NO 3 (%33 ve %26) N 2Ad. 14 At. Ağ. 28 formüldeki miktar H 4 1 4 O 3 16 48 Toplam For. Ağ.=80 80 28 N N %35 100 X N H % 5 X= 35 O %60 35 N 100 NH 4 NO 3 35 N 100 NH 4 NO 3 33 N X 26 N X. X=%94 NH 4 NO 3 (%35) X=%74 NH 4 NO 3 (%35) 100-94 =% 6 Katkı Maddesi 100-74 =% 26 Katkı Maddesi Katkı Maddeleri= Kireç-Dolomit (CaCO 3 +MgCO 3 )-Kil

ÜRE % 46 N CO(NH 2 ) 2 C= 12 12 O= 16 16 N= 14 (2) 28 H= 1 (4) 4 60 60 Kısım ürede 28 N var 100 kısım ürede X var X= 28x100 = X= 46.6 N var 60 Azot (N) = 46.6 Karbon (C) = 20 Oksijen (O) = 26.7 Hidrojen (H) = 6.7 100

85 BESİN NOKSANLIKLARI Zeytin ağaçlarında, topraktan bitki besin elementleri alımında, belirti gösteren veya saklı kalan beslenme sorunları ortaya çıkmaktadır. Azot Noksanlığı: Azot noksanlığında yaprakların bir kısmında veya hepsinde sarılık (kloroz) meydana gelir. Ağaçların alt ve orta kısımlarında yaprak dökümü olur. Sürgünlerde zayıflık, sürgün oluşumunda ve yapısında azalma görülür. Somak ve çiçek oluşumu azalır. Çiçek ve meyve dökümü olur, meyveler küçülür, meyvenin et oranında ve yağ miktarında azalma olur. Noksanlığa; toprakta azot ve organik madde yetersizliği, düşük toprak sıcaklığı, düşük fosfor miktarı ve aşırı kuraklık neden olabilir. Çözümü için, toprak ve yaprak analizleri yaptırılmalı, analiz sonuçlarına göre ya topraktan azotlu gübreler; ya da yapraktan üre verilmelidir. Ara bitkisi olarak baklagiller devreye sokulabilir.

86 Azot Fazlalığı Bitkide anormal boya kaçma, bitki dokularında gevşeme, meyvede olgunlaşmayı geciktirir, çiçek oluşumu durur veya geç çiçek açar, meyvelerin yola dayanımı azalır, depolamada çabuk çürüme görülür, meyve kabuğu incelir,kuru madde miktarı azalır ve lezzetsiz meyveler ortaya çıkar.

87 Azot Miktarı Azot/ağaç Ürün Miktarı Kg/ağaç 350 g 128 287 500 g 165 338 1350 g 186 359 Meyve Sayısı Adet/ağaç Sites ve Ark., 1954

88 Zeytin ağaçlarında, topraktan bitki besin elementleri alımında, belirti gösteren veya saklı kalan beslenme sorunları ortaya çıkmaktadır. Azot Noksanlığı: Azot noksanlığında yaprakların bir kışmında veya hepsinde sarılık (kloroz) meydana gelir. Ağaçların alt ve orta kısımlarında yaprak dökümü olur. Sürgünlerde zayıflık, sürgün oluşumunda ve yapısında azalma görülür. Somak ve çiçek oluşumu azalır. Çiçek ve meyve dökümü olur, meyveler küçülür, meyvenin et oranında ve yağ miktarında azalma olur. Noksanlığa; toprakta azot ve organik madde yetersizliği, düşük toprak sıcaklığı, düşük fosfor miktarı ve aşırı kuraklık neden olabilir. Çözümü için, toprak ve yaprak analizleri yaptırılmalı, analiz sonuçlarına göre ya topraktan azotlu gübreler; ya da yapraktan üre verilmelidir. Ara bitkisi olarak baklagiller devreye sokulabilir.

89 Azot Noksanlığı Mısır

92 Azot Noksanlığı Buğday

93 Azot Noksanlığı Domates

94 Azot Noksanlığı Marul

95 Azot Noksanlığı Atatürk Çiçeği

96 Azot Noksanlığı Süs Bitkisi

97 Azot Noksanlığı Gül

98 Azot Noksanlığı mevsimlik çiçek

99 Azot Noksanlığı Chamaedorea seifrizii

100 Azot Noksanlığı rhododendron

101 Azot Noksanlığı Limon

102 Azot Noksanlığı Limon

103 Azot Noksanlığı Avokado

104 Azot Noksanlığı Çim

105 Azot Fazlalığı Domates

106 Amonyum toksitesi ve potasyum uygulaması domates

107 Üre zararı çim

BİTKİLERDE N NOKSANLIĞI Belirtiler; 1) Yaşlı yapraklardan başlayıp genç yapraklar doğru genel sararma, Proteinlerin parçalanmasını plastidlerin parçalanması izler ve bunun sonucu olarak klorofil sentezinin gerilemesi yada durması söz konusudur. 2) Bitkilerde vegetatif gelişmeyi geriletirken generatif faaliyetin hızlanmasına ve ürün miktarının da önemli düzeyde azalmasına neden olur, Kök/Gövde oranı artar Sürgün oluşumu geriler Genç yapraklar küçük ve ensiz olur

3) Tahıl bitkilerinde; Gövde ince ve kısadır, Bitkiler solgun açık sarımsı yeşil renktedir 4) Patates bitkisinde; Yapraklar normalden daha küçük olup açık yeşil renklidir, Bitki bodur büyür, Yaşlı yapraklar sarı renklidir, Gövde ince yapılıdır, Yumru oluşumu çok azdır

5) Şeftali ağacında; Sürgünler kısa,ince ve sıkışık görünümlüdür, Kabuk kahverenginden pembemsi renge değişim gösterir, Yaşlı yapraklar kırmızımsı sarı renkli olup, kimi zaman nekrotik lekeler gösterir.

Domates -N Mısır -N

-N Narenciye

- N Begonia

aggie-horticulture.tamu.edu

www.knowledgebank.irri.org/ troprice

www.nrs.mcgill.ca Sugarcane

wheat www.oznet.ksu.edu

cotton www.nrs.mcgill.ca

sorghum www.nrs.mcgill.ca

Soybeans www.nrs.mcgill.ca

Coffee www.nrs.mcgill.ca

www.ctahr.hawaii.edu/ fb/coffee

135 AZOTLU GÜBRELER Azotlu gübreler bünyelerindeki azot formuna göre genel olarak; Nitratlı gübreler, Amonyumlu gübreler, Amidli Gübreler, Amonyum ve Nitratlı Gübreler olarak 4 grupta toplanabilirler. Üredir. En çok kullanılan azotlu gübreler; Amonyum sülfat, Amonyum nitrat ve

136 Amonyum Sülfat İlk üretilen azotlu gübrelerden biridir. Azot oranı % 20.7 N dir. Ancak nisbeten besin maddesinin düşük ve üretim maliyetinin yüksek oluşu nedeniyle üretim miktarları son yıllarda önemli oranlarda düşmüştür.

Sentetik amonyum sülfat beyaz kristalize bir tuzdur ve bu özelliğinden dolayı 137 çiftçiler arasında şeker gübre olarak adlandırılır. Rengi gri, kahverengi, kırmızı,açık mavi, yeşil veya sarımsı olabilir. Bu gübrenin renkli veya renksiz olmasının etkisi ile hiç bir ilişkisi yoktur. Bu gübrenin en önemli özelliği ticari bir ürün olarak bünyesinde % 20-21 azot ve % 24 oranında kükürt olmasıdır. Kristalize amonyum sülfat serbestçe akar ve depolanmasında herhangi bir sorunla karşılanılmaz. Amonyum sülfatın rutubet alarak topaklaşması azdır. Asit karakterli bir gübre olduğu için nötr ve alkali reaksiyonlu (kireçli) topraklarda güvenle kullanılabilir. Asit reaksiyonlu topraklarda uzun müddet çok fazla miktarlarda kullanılırsa toprakların daha da asitleşmesine sebep olur. Bu nedenle asit karakterli topraklarda, örneğin Doğu Karadeniz Bölgesinde amonyum sülfat yerine kireçli amonyum nitrat kullanılması daha uygun olur.

138 Amonyum sülfat gübresi beyaz, şeker kristali gibi bir yapıya sahip fizyolojik olarak asit karakterli bir gübredir. Bünyesinde etkili madde olarak % 21 oranında azot (N) ihtiva eder. Bu gübrenin kimyasal formulü NH 4 ) 2 SO 4 tür. İhtiva ettiği azotun yanında önemli bir bitki besini olan kükürdü (S) % 24 oranında bitkilerin alabileceği sülfat (SO 4 ) formunda ihtiva eder. Amonyum sülfat gübresi toprağa uygulandıktan sonra toprak sıcaklığına, topraktaki rutubete ve topraktaki azot bakterileri konsantrasyonuna bağlı olarak amonyum (NH 4 ) azotu, nitrat (NO 3 ) azotuna dönüştürülür. Bu biyolojik yükseltgenme olayına tarımda Nitrifikasyon adı verilir.

139 Amonyum sülfat ekimden önce, ekim zamanı ve bitkinin büyüme periyodu süresince bitkiye uygulanabilir. Kapsamındaki kükürt nedeniyle özellikle kükürt noksanlığının mevcut olduğu yerlerde kullanılabilecek bir gübre çeşididir. Çimlenme üzerine etkili olabileceği için tohumla temas ettirilmemelidir.

140 2NH4 + + 3O2 2HNO2 + 2H2O + 2H + 2HNO2 + O2 2NO3 - + 2H + Toplam 2NH4 + + 4O2 2 NO3 - + 2H2O + 4H +

141 Toprağın havalanmasının iyi olduğu topraklarda bol oksijen (O) olacağı için aerob şartlarda (oksijenli şartlar) bu biyolojik olay enzimatik reaksiyonlarla çok hızlı cereyan eder. Toprakta suyun fazla olması veya su ile kaplı topraklarda bu olay çok yavaş meydana gelir. Yukarıda verilen kimyasal formullerden de görüleceği gibi bu gübrenin fizyolojik asit karakterli oluşu nitrifikasyon olayı sonucunda ortamda oluşan hidrojen iyonundan ileri gelir. Ayrıca bitki kökleri tarafından besin maddesi alımında amonyum azotunun indirgenmesi esnasında ortama hidrojen (H + ) iyonu verilir.

142 NH4 + NH3 + H +

143 Bu işlem nedeni ile de fizyolojik asit karakterli bir gübredir. Bu nedenle asit karakterli topraklarda kullanılması fazla önerilmez. Birçok kişi amonyum sülfat gübresinin sülfat ihtiva etmesinden dolayı asit karakterli olduğunu düşünmektedir, gerçek ise formulden de görülebileceği gibi sülfat (SO 4 ) tan dolayı değildir. Amonyum sülfat gübresi dolgu maddesi ihtiva etmez, fakat tuzluluk indeksi en yüksek olan gübrelerden biri olması nedeni ile damla sulama sisteminde kullanılması doğru olmaz. Amonyum sülfat gübresinin formulü üzerinden hesaplama yapıldığında:

144 Azot (N) 2 adet-(14) atom ağrılığı Hidrojen (H) 8 adet-(1) atom ağırlığı Oksijen (O) 4 adet-(16) atom ağırlığı Kükürt (S) 1 adet-(32) atom ağırlığı Yukarıda belirtilen elementlerin atom ağırlıkları dikkate alındığında, amonyum sülfat gübresinin %21.22 (N) Azot %6.06 (H) Hidrojen %48.48 (O) Oksijen %24.24 (S) Kükürt, oranında ihtiva eder 100.00

145 Amonyum sülfat gübresi genellikle ilk gübrelemede (TABAN), diğer bir ifade ile tohum ekimi, fide dikimi ve çok yıllık bitkilerde sürgünlerde göz kabarması (tomurcuk faaliyeti) başlamadan önce kullanılması gereken bir gübredir. Ancak, bazı durumlarda üst gübre olarak (çapalamada, sulamada) ta kullanılabilmektedir.

146 Amonyum sülfat gübresinin taban gübre olarak tercih edilmesinin birinci nedeni, tüm bitkiler ilk gelişme dönemlerinde çok fazla kök sistemine sahip olmamalarına ve amonyumun, nitrat azotuna oranla topraktan daha fazla zor alınmasına rağmen, bitkiler amonyum (NH 4 ) formunda aldıkları azotu çok kısa bir sürede organik azotlu bileşikler haline çevirirler. Diğer bir neden ise bitkiler azotu ilk gelişme dönemlerinde azotu amonyum formunda (NH 4 ) + almaları sonucu karşısında eksi (-) elektrik yüklü fosforu (H 2 PO 4 ) - daha kolay alırlar. Diğer bir başka nedeni ise özellikle ekim-dikim öncesi uygulanan azotlu gübre amonyum formunda olursa yağışlarla veya sulama ile azot yıkanması nitrata oranla daha az olur. Bunun yanında, özellikle ph değeri yüksek, kireçli alkalin topraklarda amonyum sülfat kireç ile reaksiyona girerek jips (alçı) ve amonyum karbonat oluşur. Amonyum karbonatın ayrışması sonucu amonyak kaybı olur.

147 Amonyum Sülfat gübresinin görünüşü

148 Amonyum Nitrat Gübreler içerisinde dünyada olduğu gibi ülkemizde de en çok tüketilen gübre amonyum nitrattır. Saf olarak üretilen amonyum nitrat beyaz kristal halinde taneli veya toz halinde olabilir. % 33-34.5 azot (N) ihtiva eder. Amonyum nitratın ihtiva ettiği azotun yarısı amonyum diğer yarısı ise nitrat şeklinde bulunmaktadır. Bitki her iki şekildeki azottan da yararlanabildiği için bu gübrenin etkisi hem çabuk hem de devamlı olabilmektedir.

149 Amonyum nitrat gübresi, bünyesinde bitkilerin çok kolay alabileceği formda nitrat (NO 3 ) ve amonyum (NH 4 ) formunda azot ihtiva eder.

150 Bu özelliği nedeni ile ekim zamanı kullanılabildiği gibi bitki gelişiminin çeşitli devrelerinde de rahatlıkla kullanılmaktadır. Bu özellik bu gübrenin dünyada en çok tüketilen gübre olmasını da sağlamaktadır. Amonyum nitrat kullanılan topraklar asitleşme eğilimindedirler. Bu özellik, Türkiye toprak şartları göz önüne alındığında gübrenin topraklarımızda kullanımının yaygınlaşması ile ilgili çabaların önemini daha da arttırmaktadır. Saf azotun zayıfta olsa patlama özelliği dikkate alınarak içerisine kil ve kireç gibi maddeler karıştırılarak daha az azot ihtiva eden çeşitleri üretilmektedir. Şu anda piyasada satılan en yüksek azot ihtiva eden amonyum nitrat gübresi % 33 lük amonyum nitrattır.

151 Granül yapıya sahip olan amonyum nitrat gübresi beyaz renkli, kirli beyaz, açık sarı ve açık kahverengi tonlarına kadar değişen tiplerde üretilmektedir. Renklerin farklı olması kullanılan katkı, dolgu ve kaplama maddelerinden işleri gelebilmektedir. İki ayrı tipi mevcuttur. Bünyesinde % 26 N ihtiva eden kalsiyum amonyum nitrat (CAN) ve diğeri ise bünyesinde % 33 N ihtiva eden amonyum nitrat (AN) gübresidir. Ülkemizde daha önceleri % 20.5 N ihtiva eden amonyum nitrat mevcuttu. Amonyum nitrat gübresindeki nitratın belirli şartlarda (sıcaklık-basınç-alev) patlama özelliği olması nedeni ile bünyesine patlamayı önleyici katkı-dolgu maddeleri E.C (Avrupa Birliği) ve TSE (Türk Standartları) normlarına göre belirli oranlarda ilave edilmek mecburiyeti vardır. Patlamayı önleyici maddeler hiçbir zaman toprağın verimlilik durumunu bozacak ve değiştirecek nitelikte değildir. Bu maddelerin başında kireç (CaCO 3 ) dolomit kireci Ca-Mg(CO 3 ) 2 gelmektedir. Ülkemizde üretilen veya ithal olarak getirilen amonyum nitrat gübrelerinde patlamayı önleyici madde bulunmaktadır.

152 Amonyum nitrat gübresi (NH 4 NO 3 ) toprağa verildikten sonra toprak suyunda çözünerek (eriyerek) (+ ) elektrik yüküne sahip amonyum (NH 4 ) + ve (-) elektrik yüküne sahip nitrat (NO 3 ) - iyonu haline gelir. Her iki azot formu bitkiler tarafından alınır. Bu nedenle amonyum nitrat gübresi başlangıçta fizyolojik olarak nötr karakterli bir gübredir. Ancak, daha önce izah edildiği gibi amonyumun (NH 4) nitrifikasyona uğraması sonucu ortamın ph değerini çok az dahi olsa teorik olarak azalttığı söylenebilir. Taban suyu yüksek ve fazla su tutan topraklarda oksijen yetersizliği nedeni ile bakterilerin etkisi ile biyokimyasal olaylar cereyan ederek Nitrat tan (NO 3 ) azot kaybı meydana gelir. Bu kaybın basite indirgenmiş kimyasal formulü aşağıda verilmiştir.

153-2(O) -2(O) -(O) -(O) 2 NO 3-2 NO 2-2NO N 2 O N 2

154 Bakterilerin enzimatik reaksiyonları sonucu oluşan bu olay sıcak olan mevsimlerde, nötr ph değerlerinde, yüksek organik madde ihtiva eden topraklarda ve killi topraklarda yüksek düzeyde olur. İyi işlenen, iyi havalanan topraklarda azot kaybı az olur.

155 Amonyum nitrat(nh 4 NO 3 ) gübresinin bünyesinde kimyasal olarak % 35 oranında azot (N) vardır. Geriye kalan kısmı ise % 5 hidrojen (H) ve % 60 oranında oksijen(o) dir. Ancak bu kimyasal madde patlama özelliğine sahip olduğu için patlamayı azaltmak amacı ile üretim esnasında bünyeye kireç veya dolomit kireci % 6-24 oranında karıştırılarak % 26 N CAN ve % 33 N AN gübreleri üretilmektedir. Amonyum nitrat gübresinin % 33 N ihtiva eden tipinin iki ayrı şekilde üretimi mevcuttur. En çok kullanılanı toprağa uygulanan tipi, diğeri ise damla sulama ile uygulamaya uygun olan tipidir.

Amonyum Nitrat gübresi 156

157 Üre (CO(NH 2 ) 2

158 Üre piyasada satılan, içerisinde en fazla azot bulunan azotlu gübredir. Gübre olarak üretilen üre % 45-46 azot ihtiva etmektedir. Yani bu gübrenin 100 kilosunda 45-46 kilo amid formunda saf azot bulunmaktadır. Birim maliyet fiyatının diğer azotlu gübrelere nazaran düşük olması bu gübrenin kullanımının yaygınlaşmasını sağlamaktadır.

159 Üre suda tamamen eriyen beyaz renkli, yuvarlak taneli bir gübre olup, topraktan yağmur ve sulama sularıyla yıkanmak suretiyle kaybı diğer azotlu gübrelere göre daha azdır. Buna rağmen zamansız ve yanlış bir şekilde uygulanması halinde diğer azotlu gübrelerde olduğu gibi bu gübreden de azot kaybı olabilir ve dolayısı ile bu gübreden sağlanmak istenen fayda tam olarak elde edilemez.

160 Üre uygun şartlarda kullanıldığında etkili bir gübredir. Uygun şartlarda kullanılmadığında üre gübresi yarar yerine zarar verebilir. Bu nedenle ağır bünyeli topraklarda üre ve NH + 4 formunda gübre tavsiyesi yapılmaz. Eğer üre gübresinin kumlu ve kireçli topraklara uygulanma mecburiyeti söz konusu ise mümkün olduğu kadar derine vermede fayda vardır. Üre gübresi toprakta hafif asit reaksiyon gösterir.

161 Sonbahar gübrelemelerinde kullanılabildiği gibi bitkilerin belirli gelişme dönemlerinde olmak üzere ilkbahar veya sonrada kullanılabilir. Fazla miktarda verilmesi gerektiğinde, verilecek gübre miktarının bir kaç kısma bölünerek verilmesi düşünülebilir. Dönüme 20 kg dan daha fazla üre verilmesi tasarlanan tarlalarda çimlenmeye zarar vermemek için tohum ile gübrenin temas etmemesi gerekir. Üre toprağa uygulandıktan hemen sonra toprak altına karıştırılmalıdır. Aksi halde toprak yüzeyinde kalan gübreden azot kaybı olur.

162 Beyaz renkli, granül yapıya sahip, suda erime oranı yüksek, katkı ve dolgu maddesi ihtiva etmeyen, tuzluluk indeksi düşük bir gübredir. Üre (NH 2 -CO-NH 2 ) gübresinin bünyesindeki azotun formu (NH 2 ) yapraktan alınmaya uygun nitelikte olması nedeni ile tüm yaprak gübrelerinde üre bulunmaktadır. Ancak, üre gübresinin üretiminde bazı bitkilere toksik etki yapan BİÜRE (NH 2 -CO-NH-CO-NH 2 ) az dahi olsa bulunabilmektedir. Gübre standartlarımıza (TSE ve EC) göre üre gübresindeki BİÜRE miktarı % 1.5 i geçmemesi gerekir. Ülkemizde üretilen veya ithal edilen ürenin BİÜRE miktarı genellikle % 1 in altındadır.

163 Üre gübresinin kimyasal formulü diğer gübrelerde yapılan hesaplama gibi hesaplandığında NH 2 -CO-NH 2 ürenin kimyasal formulünde: Azot (N) 2 adet-(14) atom ağrılığı Hidrojen (H) 4 adet-(1) atom ağırlığı Oksijen (O) 1 adet-(16) atom ağırlığı Karbon (C) 1 adet-(12) atom ağırlığı, vardır

164 Yukarıda belirtilen elementlerin atom ağırlıkları dikkate alınarak yapılan hesaplamada üre gübresinin bir molekülünün 60 olduğu görülür. Bu duruma göre üre gübresinde: %46.66 (N) Azot %6.67 (H) Hidrojen %26.67 (O) Oksijen %20.20 (C) Karbon, oranında ihtiva eder

165 Üre gübresinin toprağa verilmesinden sonra toprak suyunda tamamen erise bile ürenin azot formu olan NH 2 azotu bitkiler tarafından hemen alınamaz. Toprak sıcaklığına, toprak rutubetine, toprağın ph değerine ve toprakta mevcut üre bakterisi konsantrasyonuna bağlı olarak üre gübresi aşağıda formulden de gösteridiği gibi hidrolize olur veya enzimatik reaksiyonla bitkiler tarafından alınabilir form olan amonyum (NH 4 ) azotuna dönüşür.

166 NH 2 -CO-NH 2 +2 H 2 O (NH 4 ) 2 CO 3 Üre Su Amonyum Karbonat (NH 4 ) 2 CO 3 2NH 3 + CO 2 + H 2 O Amonyak Üreaz Enzimi NH 2 -CO-NH 2 + H 2 O 2NH 3 + CO 2

167 Bu kimyasal olaylar sonucunda meydana gelen amonyum karbonat stabil bileşik olmadığı için temas halinde olduğu topraklarda rutubetin (suyun) az olması durumunda ayrışarak üreden amonyak (NH 3 ) halinde azot kaybına neden olur ve temas ettiği toprakların ph değerini yükseltir. Bu nedenle azot kaybı olmaması için kireçli ve yüksek ph değerli topraklarda üre gübresinin toprak yüzeyinde bırakılmayıp toprak içine karıştırılması gerekir.

Üre gübresi 168

169 Kalsiyum Nitrat Ca(NO 3 ) 2 2H 2 O

170 Beyaz kristal bir yapıya sahip olup kullanım kolaylığı için granül hale getirilmiştir. Bu gübreye Norveç Gühercilesi adı da verilmektedir. Bazik karakterli bir gübre olup rutubet çekme özelliği çok fazladır. Yukarıda basit olarak yazılan kimyasal formulü aslında 5 Ca(NO 3 ) 2.NH 4 NO 3.10H 2 O şeklindedir. Bünyesinde % 15.5 azot (N) ve % 19 kalsiyum (Ca) bulunmaktadır.

171 Azotun % 14.5 i nitrat ve % 1 i NH 4 NO 3 amonyum nitrat halindedir. Katkı ve dolgu maddesi ihtiva etmeyen kalsiyum nitrat gübresi damla sulama, yapraktan gübreleme ve topraktan uygulamaya uygun gübredir. İki ayrı tipi mevcuttur. Topraktan uygulanan (nem çekmeyi önleyici film tabakası ihtiva eder) tipi ve damla sulama-yapraktan uygulama tipi. Bu gübre ülkemizde üretilmeyip ithal edilerek ülkemizde kullanılmaktadır. Özellikle kalsiyum eksikliği görülen yörelerde tercih edilmesi gereken bir gübredir. Kalsiyum nitrat gübresi ile kalsiyum amonyum nitrat gübresi genellikle isim benzerliği nedeni ile karıştırılmaktadır.

172 Kalsiyum amonyum nitrat gübresinde CaCO 3 kireç vardır. Bu gübrede ise kimyasal formulünde kalsiyum (Ca) mevcuttur. İkisi arasındaki fark 1 litre suda 550 gr kalsiyum nitrat eritilerek bitkilerin alabileceği kalsiyum açığa çıkarken 1 litre suda ancak 10-15 mg kalsiyum açığa çıkmaktadır. Bu nedenle ülkemizde üretilen kalsiyum amonyum nitrat (CAN) gübresi toprağın ph değerini yükseltme bakımından etkisi hemen görülmezken kalsiyum nitrat gübresinin etkisi kısa sürede görülür ve bitki beslenmesi bakımından önemli bir kalsiyum kaynağıdır.

AZOTUN BİTKİ GELİŞİMİ ÜZERİNE ETKİLERİ 1) Azotun Bitkilerin Karbonhidrat İçerikleri Üzerine Etkisi 2) Azotun Bitki Suyu (Succulence) Üzerine Etkisi 3) Azotun Kök Büyümesi ve Tepe/Kök Oranı Üzerine Etkisi 4) Azotun Tane ve Meyve Verimi Üzerine Etkisi 5) Azotun Bitkilerde Yatma Üzerine Etkisi 6) Azotun Hasat Zamanı Üzerine Etkisi 7) Azotun Bitkilerin Hastalıklara Karşı Duyarlılığı Üzerine Etkisi

Sorularınız varsa cevaplayayım. Daha sonra aklınıza soru gelirse lütfen yüzyüze, e posta veya telefon yoluyla ulaşınız. 175

DERS NOTLARI SÜREKLİ YENİLENMEKTEDİR. LÜTFEN DAHA ÖNCE İNDİRDİĞİNİZ DERS NOTU VAR İSE ONUN İLE SAYFADAKİ DERS NOTUNUN TARİHLERİNİ KARŞILAŞTIRINIZ VE YENİ TARİHLİ OLAN DERS NOTUNU TERCİH EDİNİZ. NOTLARDA HATALI ve EKSİK BİR YER GÖRDÜĞÜNÜZDE LÜTFEN BİLDİRİNİZ. 177

T.C. BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ EDREMİT MESLEK YÜKSEKOKULU Zeytincilik ve Zeytin İşleme Teknolojisi Programı Öğr. Gör. Mücahit KIVRAK 0 505 772 44 46 kivrak@gmail.com www.mucahitkivrak.com.tr 178