Bitki Besin Elementi Noksanlıkları
Azot Noksanlığı Belirtileri (Simptomları)
Azot noksanlığında bitkilerde büyüme oranı düşer yani bitkinin büyümesi yavaşlar. Bitki küçük kalır, yapraklar küçülür ve yaşlı yapraklar genelde vaktinden önce dökülür. Kök gelişmesi etkilenir ve özellikle köklerde dallanma zayıflar. Bununla birlikte N noksanlığında kök/gövde oranı genelde büyür. Azot noksanlığı kloroplastlarda bozulmaya ve kloroplast oluşumunda gerilemeye yol açar. Bu yüzden azot noksanlığında yapraklarda kloroz görülür. Kloroz yaprağın yeşil rengini kaybederek sararması anlamına gelmektedir. Azot noksanlığında yapraklarda görülen kloroz, bütün yaprağın homojen bir şekilde sararması şeklinde ortaya çıkar. Sararma ilk önce yaşlı yapraklarda görülür. Noksanlığın ileri devrelerinde ve çok şiddetli olması durumunda yapraklarda nekrozlarda görülebilir. Bu özelliği ile N noksanlığı K ve Mg noksanlıklarından ayrılır. Klorotik ve nekrotik görünümler K ve Mg noksanlıklarında, gelişmenin daha önceki devrelerinde ortay çıkar.
Azot noksanlığında bitkiler erken olgunlaşır ve vegetatif gelişme periyodu kısalır. Bu erken yaşlanma büyük olasılıkla azotun sitokinin sentezi ve taşınması üzerine olan etkisinden kaynaklanmaktadır. Sitokinin bitkinin kuvvetli büyümesi ve genç dönemde daha uzun süre kalmasını sağlayan bir hormondur. Azot noksanlığında bu hormonun azalması bitkinin erken yaşlanmasına, diğer bir deyimle vegetatif gelişme periyodunun kısa olmasına neden olur.
Bitkilerde kükürt noksanlığı ve toksitesi
Kükürt, proteinlerin yapısında bulunduğu için, S noksanlığında bitkide protein sentezi geriler. Proteinlerin yapı taşı olan sistein, metionin gibi S içeren amino asitlerinin eksik olması nedeniyle proteinler sentezlenemezler. Bu nedenle S noksanlığında bitkide S içermeyen amino asitler birikir.
Kükürt noksanlığına ait simptomlar azot noksanlığına oldukça benzer. Aralarındaki gözle dikkat edilebilecek yegane farklılık, kükürt noksanlığına ait simptomların bitkinin önce genç yapraklarında görülmesi, azot noksanlığı belirtilerinin ise önce yaşlı yapraklarda ortaya çıkmasıdır. Kükürt noksanlığı yapraklarda rengin açılmasına ve noksanlığın derecesine göre açık yeşilden sarıya kadar değişik tonlarda renk almasına neden olur. Büyüme geriler, genellikle toprak üstü organlarında büyüme gerilemesi köklerden daha fazla olur. Çoğu kez bitkiler elastikiyetini kaybeder ve kolay kırılabilir bir dokuda olurlar, gövde incelir.
Bitkiler yetişme ortamında bulunan yüksek konsantrasyonda SO-24 miktarına karşı fazla duyarlı değillerdir.
Atmosferdeki yüksek SO2 konsantrasyonu bitkiler için toksik olabilir. Saalbah (1984) tarafından bildirildiğine göre, atmosferde 120mg/m3 düzeyinin üzerindeki SO2 miktarı tek yıllık bitkiler için toksik olmaktadır. Orman ağaçları ve diğer çok yıllık türler için kritik SO2 konsantrasyonu olarak bu değerin yarısı alınabilir. Normalde atmosferdeki SO2 miktarı 1.0-40mg/m3 dolaylarındadır. Endüstriyel kuruluşların yoğun olduğu yerlerde ise normal değerlerin birkaç katına kadar varan miktarlarda atmosferik SO2 değerleri saptanmıştır.
Endüstriyel bölgelerde atmosferdeki yüksek SO2 konsantrasyonu bazı liken türlerinin tamamı ile yok olmasına yol açmıştır. Bitkilerde SO2 toksitesi yapraklarda nekrozlar oluşmasına yol açar.
Bitkilerde Fosfor Noksanlığı ve Simptomları
Fosfor noksanlığı olan bitkilerde büyüme geriler ve gövde/kök oranı genellikle düşer. Tahıllarda başaklanma olumsuz etkilenir. Meyve ağaçlarında büyüme oranı düşer, yeni sürgün ve tomurcuk oluşumu fosfor noksanlığında çok azalır. Tohum ve meyvenin kalitesi bozulur, olgunlaşma gecikir.
Fosfor noksanlığında yapraklar genellikle normalden daha koyu yeşil olur. Bir çok tek yıllık bitkilerin yaprak ve gövdesinde P noksanlığında kırmızı, kırmızımsı mor renk meydana gelir. Kırmızı renk, fosfor noksanlığında antosiyanin oluşumunun artmasından kaynaklanmaktadır. Antosiyanin kırmızı renk maddesidir. Meyve ağaçlarının yaprakları kahverengiye döner ve erken dökülür.
Fosfor noksanlığı çeken bitkilerin P kapsamları genellikle düşük olup kuru maddede %0.1 veya daha azdır. Yeterli düzeyde P alabilen tahıllar ve otların vegetatif gelişme devresinde P kapsamları kuru maddede %0.3-0.4 civarındadır. Genellikle genç bitkilerin ve genç bitki organlarının P kapsamları daha yüksektir. Bu nedenle olgun tahıl saplarının P kapsamları oldukça düşük olup, kuru maddede %0.10-0.15 arasındadır. Oysa tohumun P kapsamı %0.4-0.5 civarında bulunmaktadır. Bu değerler tane doldurma sırasında yaprak ve gövdeden tohuma P akışı olduğunu göstermektedir.
Kök bölgesinde ekstrem derecede yüksek fosfat konsantrasyonu büyümeyi olumsuz yönde etkileyebilmektedir. Bu etki daha çok, fazla fosforun Fe, Zn, Cu gibi mikro besin maddelerinin alımı ve taşınmalarını olumsuz etkilemelerinden ileri gelmektedir.
Bitkilerde Potasyum Noksanlığı
Potasyum bitkilerde organik ve inorganik tuzların katyonu olarak bulunur. Fakat her hangi bir organik bileşiğin yapısına dahil olmaz. Ancak önceki bölümlerde anlatılmış olan önemli fizyolojik işlevleri nedeniyle potasyum noksanlığı bitkide önemli zararlanmalara yol açar.
Potasyum noksanlığında bitkilerde hemen görülebilir simptomlar ortaya çıkmaz. Önce büyüme oranında bir gerileme olur (gizli açlık), ancak daha sonra kloroz ve nekrozlar görülür. Potasyum noksanlığı simptomları genelde önce yaşlı yapraklarda görülür. Çünkü noksanlık durumunda yeni oluşan genç yapraklara yaşlı yapraklardan K+ desteği yapılmaktadır. Noksanlık belirtileri bir çok bitkide (meyve ağaçları, tahıllar, mısır..) önce yaprak kenarları ve uçlarında görülmeye başlar. Yaprak kenarları önce sararır, daha sonra bu kısımlarda renk koyu kahverengiye döner. Noksanlığın çok şiddetli olması halinde bu kısımlar ölür ve kuruyarak dökülür. Özellikle meyve ağaçlarında çok tipik olarak görülen noksanlık belirtilerinde, yaprak kenarlarının anlatılan şekilde renk değişikliği gösterip ölmesine karşın, yaprağın geri kalan kısmı uzunca bir süre normal yeşil rengini ve görüntüsünü koruyabilmektedir. Bazı bitki türlerinde örneğin; üçgüllerde potasyum noksanlığı simptomları yaprak kenarlarında görülmeyip, yaprak üzerinde düzgün olmayan bir şekilde dağılmış nekrotik lekeler şeklinde görülür. Bazı virütik hastalıklara, kuraklık gibi elverişsiz iklim koşulları da yukarıda anlatılan simptomlara benzer simptomlar yaratabilmektedir. Bu durumda simptomun potasyum noksanlığından ileri gelip gelmediğini anlamak için yaprak analizlerine başvurulabilir.
Potasyum noksanlığı çeken bitkilerde turgor basıncı düşer ve su stresi olunca bitkiler gevşek dokulu bir hal alırlar. Kuraklığa ve dona karşı dayanıklılık zayıflar. Aynı şekilde hastalık etmenlerine ve tuzlu toprak koşullarına karşı bitkiler çok daha duyarlı olurlar. Bitki dokularında ve hücre organellerinde anormal gelişmeler görülür. Bitkide ksilem ve floem dokularının oluşumu geriler. Dokularda ligninleşme azalır. Bunun sonucu olarak K+ noksanlığı tahıllarda yatmaya neden olur.
Potasyum bitkilerde birçok kalite unsurunu etkileyen bir besin elementidir. Bu nedenle K+ noksanlığı bitkinin özelliğine göre çeşitli kalite bozulmalarına yol açar.
Bitkilerde Kalsiyum Noksanlığı
Bitkilerde Ca noksanlığı meristem dokularının büyümesini yavaşlatır. Noksanlık belirtileri önce büyüme noktalarında ve genç yapraklarda kendini gösterir. Genç yapraklar deforme olur ve yaprak kenarlarında siyah ve kahverengi nekrozlar oluşur. Noksanlıktan zarar gören dokularda hücre duvarları eridiğinden buraları yumuşak bir yapı kazanır. Kök uçları jelatinleşir.
Mineral toprakların çoğu Ca bakımından zengin oldukları için, bitkilerde mutlak bir Ca noksanlığına bağlı, simptomlar nadiren görülür. Buna karşılık meyve ve depo organlarına Ca akışında ortaya çıkan azalmalar daha sık olarak Ca noksanlığı simptomları yaratır. Elmada kalsiyum noksanlığında meyvenin yüzeyi siyah noktalı ve pütürlü bir hal alır. Domates ve biber de meyvede çürüme, kerevizde meyve içinin karaması, Brüksel lahanasında içten kahverengileşme kalsiyum noksanlığının meydana getirdiği zararlardır. Bütün bitki dokularında Ca+2 iyonları transpirasyona bağlı olarak ksilem borularında oluşan aşağıdan yukarı doğru su hareketi ile taşınır. Ksilem suyunda Ca+2 iyonları konsantrasyonu düşük ise veya meyveden terleme (transpirasyon) düşük ise, meyvelere ulaşan Ca+2 iyonları miktarı yetersiz kalır ve simptomlar ortaya çıkar. NH4-N beslenmesi, toprakta su yetersizliği ve yüksek tuz konsantrasyonu ksilem suyundaki Ca+2 iyonları miktarını azaltır. Bu nedenle bu faktörler domateste çürümelere yol açan etmenler olarak bilinir.
Toprak çözeltisinden kalsiyumun alınıp yukarı taşınması kök uçları vasıtasıyla olmaktadır. Bu nedenle yeni köklerin oluşumunu engelleyen düşük sıcaklık, yetersiz havalanma gibi faktörler Ca alımını engelleyerek noksanlığa neden olabilir. Floem dokularında bulunan Ca immobildir. Bu nedenle daha önce absorbe edilmiş olan kalsiyumun meyve olumu döneminde floemde taşınarak meyveye ulaşması güçtür. Meyve olumu devresinde topraktan Ca+2 absorbe edilerek ksilem yolu ile meyveye ulaşmadığı takdirde meyvelerde Ca noksanlığı zararları görülebilecektir. Aynı nedenle, Ca beslenmesi durumunu saptamak için bitki yapraklarının analiz edilmesi her hangi bir yarar sağlamamaktadır. Çünkü açıklanmış olduğu gibi yapraklarda bulunan kalsiyumun meyveye taşınması gerçekleşmemektedir.
Bitkide Magnezyum Noksanlığı
Magnezyum noksanlığı simptomları bakımından bitki türleri arasında farklılıklar olabilmektedir. Bununla birlikte bazı ortak karakterler mevcuttur. Mg+2 bitki bünyesinde hareketli olduğu için, noksanlık halinde yaşlı yapraklardan kolaylıkla yeni oluşan yapraklara taşınmaktadır. Bu nedenlerle Mg noksanlığı önce yaşlı yapraklarda görülür. Mg noksanlığının tipik belirtisi yaşlı yapraklarda damarlar arasında görülen sararmadır. Primer ve sekonder damarlar yeşil renklerini korurlar. Üçüncü ve daha ince damarlar ve damarlar arası bölgelerde renk sararır. Yaprak bu haliyle benekli bir görüntüye sahip olur. Ekstrem durumlarda klorotik dokular ölerek kahverengi nekrozlar oluşturur.
Özellikle kumlu topraklarda, bitki gelişmesinin olgunluk dönemlerine doğru Mg noksanlığı sık görülür. Geç dönemde ortaya çıkan Mg noksanlığı üründe büyük bir kayba yol açmayabilir. Ancak özellikle yaprakları için yetiştirilen bitkilerde Pazar kabiliyeti düşer. Toprak sıkışması, su altında kalma ve kuraklık etkisi, noksanlığı şiddetlendirir.
Mg klorofilin yapısında yer alan bir element olduğu için, magnezyum noksanlığında doğal olarak klorofil oluşumu geriler. Bu ise bir çok biyokimyasal prosesin işlemesini geriletir veya durdurur. Mg noksanlığı stresinde bulunan bitkiler genellikle generatif devreye geç girerler.