Mikrobiyal Gübre Nedir? Nasıl Çalışır, Nasıl Kullanılır?

Mikrobiyal gübre nedir?

Mikrobiyal gübre, içinde canlı mikroorganizmalar bulunan bir gübre türüdür. Türkiye'deki yönetmelik mikrobiyal gübreyi şöyle tanımlar: bitki gelişimi için gerekli maddelerin sağlanmasında, bitki besin maddelerinin yarayışlılığının artırılmasında ve/veya toprağın düzeltilmesinde rol oynayan canlı mikroorganizmaları içeren ürünler [133].

Aynı yönetmeliğe göre piyasaya sunulacak her ürün için tescil belgesi alınması zorunludur. İlk tescil için resmî bir araştırma kurumu ya da üniversite tarafından hazırlanmış yurt içi deneme raporu gerekir ve etiket, yönetmelikteki örneğe uygun olmalıdır [133]. Bu yüzden tescilsiz "bakterili" ürünler mikrobiyal gübre olarak satılamaz.

Mikrobiyal gübre, kimyasal gübre gibi doğrudan azot, fosfor ya da potasyum vermez. Görevi topraktaki ve verilen gübredeki besinin bitkiye daha iyi ulaşmasına, kökün daha geniş alana yayılmasına katkı sağlamaktır. İçerdiği bakterilerin en sık kullanılanlarından biri Bacillus cinsidir; özellikleri Bacillus bakterileri rehberinde anlatılıyor.

Organik gübreden ve bitki koruma ürününden farkı

Çiftlik gübresi ve kompost gibi organik gübreler toprağa organik madde ve besin taşır; içlerindeki mikroorganizmalar tanımlı ve sayılmış değildir. Mikrobiyal gübrede ise hangi türlerin ve ne kadar bakterinin bulunduğu etikette beyan edilir. İkisi birbirinin yerine geçmez; organik maddesi yeterli bir toprak, mikrobiyal gübredeki bakterilerin yerleşmesi için de daha uygun bir ortamdır.

Mikrobiyal gübrenin yasal tanımı besin sağlama, besin yarayışlılığı ve toprak düzeltme işlevleriyle sınırlıdır [133]. Bitki hastalıkları ve zararlılarla ilgili ürünler ise ayrı bir ruhsat sistemine tabi olan bitki koruma ürünleridir. Bu nedenle bir mikrobiyal gübrenin etiketi ve tanıtımı, tescil kapsamındaki işlevlerle sınırlı kalmalıdır.

Mikrobiyal gübre nasıl çalışır?

Mikrobiyal gübredeki bakteriler toprağa ulaştıktan sonra kök çevresine yerleşir ve kökten gelen salgılarla beslenir. Bitkiye katkıları birkaç farklı yoldan gerçekleşir. Hangi yolların çalıştığı, üründeki türlere ve suşlara bağlıdır.

Bu ilişkinin ilk ve en kritik adımı köke yerleşmedir. Kök, salgıladığı şeker ve organik asitlerle çevresindeki ince toprak katmanında (rizosfer) mikroorganizmaları besler. Uygulanan bakteri bu katmanda toprağın yerli mikroplarıyla rekabet eder; köke tutunabilen ve çoğalabilen bakteri işlev görür. Bu nedenle ürünün kök bölgesine ulaştırılması, toprağın nemli olması ve organik maddenin yeterli olması sonucu doğrudan etkiler.

• Fosfor çözme: Fosfat çözen bakteriler organik asitler ve enzimler salgılayarak kireç veya demirle bağlanmış fosforun bir kısmını yeniden çözünür hâle getirir [117].
• Kök gelişimi: Bazı suşlar oksin (IAA) gibi büyüme düzenleyiciler üretir, yan kök ve kök tüyü gelişimini artırır [127] [129].
• Stres: ACC deaminaz enzimi taşıyan bakteriler, kuraklık ve tuz gibi stres anlarında bitkide yükselen etileni düşürür [69].
• Dayanıklılık: Bacillus gibi spor oluşturan bakteriler sıcağa, kurumaya ve uzun depolamaya dayanır, uygun nemde yeniden aktifleşir [126].

Etki, toprağın besin düzeyine de bağlıdır. Küresel meta-analize göre fosfat çözen bakteriler, toprakta hektarda 25–35 kg yarayışlı fosfor bulunan, yani fosforun ne çok az ne çok fazla olduğu koşullarda en iyi sonucu vermiştir [81]. Aynı çalışmada uygulanan her kilogram azot başına 5,8 kg, her kilogram fosfor başına 7,5 kg ek ürün hesaplanmıştır [81]. Yani bakteri, verilen gübreden daha iyi yararlanılmasına katkı sağlar.

Mikrobiyal gübrenin verime etkisi ne kadardır?

Bu sorunun en kapsamlı cevabı, 171 hakemli yayındaki 1.726 karşılaştırmayı birleştiren küresel bir meta-analizden gelir. Bu çalışmada mikrobiyal gübreler verimi ortalama %16,2 artırmıştır meta-analiz [81]. Etki iklime göre belirgin biçimde değişmiştir.

Kaynak: Schütz ve ark. 2018, küresel meta-analiz [81].

Kurak iklimde etkinin daha yüksek çıkması şaşırtıcı değildir. Su kıtlığında kökün ulaşabildiği toprak hacmi verimi doğrudan belirler; kök gelişimini ve stres altında büyümeyi destekleyen bakterilerin katkısı da bu koşulda daha belirgin hâle gelir. Türkiye'nin iç bölgeleri karasal iklime yakın olduğu için bu bölgelerde tablodaki karasal değer daha gerçekçi bir başlangıç beklentisidir.

Kök bakterileri üzerine yapılan başka bir meta-analizde de etki kuraklıkta daha belirgin bulunmuş; verim artışı normal sulamada %19, kuraklıkta %40 olmuştur meta-analiz [80]. Bu verilerin çoğu sera ve saksı denemelerinden gelir. Tarladan bir örnek: Brezilya'da beş sezonluk denemede iki Bacillus suşunun birlikte uygulanması, gübre verilmiş mısır parsellerinde verimi %24 ve %11 artırmıştır tarla [119].

Mikrobiyal gübre etiketi nasıl okunur?

Etiket, ürünün ne olduğunu ve nasıl kullanılacağını gösteren yasal belgedir. Satın almadan önce aşağıdaki bilgilerin etikette açıkça yazdığını kontrol edin. Bilgisi eksik ya da tür adı belirsiz bir ürünü değerlendirmek mümkün değildir.

KOB değeri yazılırken üs biçimi kullanılır: 5×10⁶ KOB/mL, bir mililitrede 5 milyon koloni oluşturan birim demektir. İki ürünü karşılaştırırken yalnızca sayıya değil, tür adlarına, tescil bilgisine ve uygulama dozuna birlikte bakmak gerekir.

Etikette dikkat edilecek ifadeler

Etiket ve tanıtımda yalnızca "bakteri içerir" ya da "faydalı mikroorganizma" yazan, tür adını ve sayısını vermeyen ürünlere temkinle yaklaşın. Tescil numarası olmayan bir ürünün mikrobiyal gübre olarak satılması mümkün değildir [133]. Tescil kapsamının dışına çıkan iddialar, örneğin toprağı kirleticilerden arındırdığını ya da gübreye gerek bırakmadığını söyleyen ifadeler, ürünü değerlendirirken uyarı işareti sayılmalıdır.

Mikrobiyal gübre nasıl uygulanır?

Mikrobiyal gübrede amaç, bakterinin canlı olarak kök bölgesine ya da bitki yüzeyine ulaşmasıdır. Uygulama yolu ve doz ürünün etiketinde yazar. Genel olarak iki yol kullanılır.

Topraktan uygulama

Damlama sulama sistemiyle ya da can suyu olarak kök bölgesine verilir. Bakterinin köke yerleşebilmesi için toprağın nemli olması önemlidir. Proverim örneğinde topraktan uygulamada 1 litre ürün 200 litre suyla karıştırılır ve 2 dekara kadar alana uygulanır.

Yapraktan uygulama

Ürün suyla seyreltilerek bitkinin yeşil aksamına püskürtülür. Proverim örneğinde yapraktan uygulamada 1 litre ürün 300 litre suyla karıştırılır ve 3 dekara kadar alana uygulanır. Uygulama zamanları ve bitkiye göre program, ürünün kendi etiketinde ve uygulama tablosunda yer alır.

Saklama ve hazırlama

Mikrobiyal gübre canlı bir üründür. Ambalajı etiketteki koşullarda saklayın, doğrudan güneş altında ya da yazın kapalı araç içinde bekletmeyin. Karışımı etiketteki oranlara göre temiz bir tankta hazırlayın; tankta daha önce kimyasal gübre veya başka bir ürün kaldıysa önce iyice yıkayın. Son kullanma tarihi geçmiş üründe beyan edilen bakteri sayısı garanti edilmez.

Sonucu nasıl değerlendirmeli?

Mikrobiyal gübrenin etkisi tek bir günde değil, sezon boyunca kök gelişiminde ve verimde görülür. Tarlanın benzer bir kısmında uygulama yapılmayan bir şerit bırakmak en güvenilir değerlendirme yoludur. Sezon ortasında iki şeritten birkaç bitkiyi kökleriyle birlikte söküp kök yayılımını karşılaştırabilir, hasatta da verimi ayrı ayrı tartabilirsiniz.

Proverim'in etiket bilgisi, uygulama dönemleri ve bitkilere göre dozları için Proverim ürün sayfasına bakabilirsiniz.

Mikrobiyal gübre kimyasal gübreyle birlikte kullanılabilir mi?

Evet, ama ikisinin arasında süre bırakılmalıdır. Proverim örneğinde kullanım kuralı şöyledir:

Bunun nedeni, yoğun tuz ve gübre çözeltisinin canlı bakteriler için zorlayıcı bir ortam oluşturabilmesidir. Mikrobiyal gübre gübreleme programının yerine geçmez; meta-analizlerdeki verim katkıları da gübre programıyla birlikte ölçülmüştür [81] [119]. Uzun süreli denemelerde dengeli mineral gübrelemenin toprak mikrobiyal biyokütlesini ortalama %15,1 artırdığı da gösterilmiştir [132].

Mikrobiyal gübre ile biyoremediasyon ürünü arasındaki fark nedir?

İkisi de mikroorganizma içerebilir, ama farklı işler için kullanılır. Mikrobiyal gübrenin yasal tanımı besin sağlama, besin yarayışlılığı ve toprak düzeltme işlevleriyle sınırlıdır [133]. Tescil de bu işlevler için verilir.

Fark iddialarda da görülür. Bir mikrobiyal gübre için kullanılabilecek ifadeler kök gelişimine ve besin alımına katkı gibi tescil kapsamındaki işlevlerdir. Bir biyoremediasyon çalışmasında ise ölçülen şey kirleticinin miktarıdır: örneğin bir saksı denemesinde petrol hidrokarbonunun 122 günde %97 azalması [65]. Bu iki tür sonuç birbirinin yerine kullanılamaz.

Biyoremediasyon ise belirli bir kirleticiyi (örneğin petrol veya belirli bir pestisit) hedefleyen, o kirleticiye karşı seçilmiş suşlarla ve çoğu zaman mühendislik desteğiyle yürütülen bir uygulamadır. Literatürdeki sonuçların çoğu laboratuvar ve saksı denemelerinden gelir. Ayrıntılar biyoremediasyon rehberinde; kirlilik şüphesi olan bir tarlada önce analiz yaptırılmalıdır. Hangi belirtinin hangi nedene işaret ettiğini görmek için verimsiz toprak rehberine, kullanılan çalışmalar için bilimsel dayanak ve belgeler sayfasına bakabilirsiniz.