Organik madde ve humus

📖 Organik madde nedir, humus nedir?

Toprak organik maddesi, toprakta bir zamanlar canlı olan her şeydir: kökler, yaprak ve sap artıkları, hayvan gübresi, ölmüş mantar ve bakteriler ve bütün bunların ayrışmasından geriye kalanlar. Bu yığının bir bölümü hızla ayrışıp kaybolur; geriye kalan koyu renkli, yavaş ayrışan kararlı kısma günlük dilde humus denir. Yani humus ayrı bir madde değil, organik maddenin uzun ömürlü kısmının adıdır.

Miktarı toprak bünyesine (toprağın kum-mil-kil oranına) göre büyük fark gösterir. SARE'nin çiftçiler için hazırladığı el kitabına göre kumlu topraklarda organik madde %1'in altında olabilir, tınlı topraklarda %2-3, killi topraklarda %4 ile %5'in üzerine çıkabilir. Aynı kaynak, 'yeterli organik madde içeriği' için üzerinde uzlaşılmış ölçütlerin çok az olduğunu da açıkça söyler: tek bir doğru rakam yoktur. Analiz sonucundaki sayı, toprağınızın bünyesi ve geçmişiyle birlikte okunur.

Ağırlıkça küçük bir paydır, ama etkisi payının çok üstündedir. Suyun tutulmasından besinin salınmasına, kırıntı yapısından toprağın içindeki canlı nüfusa kadar neredeyse her şeye dokunur.

Kaynak: 1, 2

📖 Ne işe yarar?

Suyu tutar. Organik madde süngere benzer; yağmuru içine alır ve bitkinin çekebileceği biçimde bekletir. FAO'nun yayımladığı derlemede (Bot ve Benites, 2005), organik maddedeki her %1'lik artışın topraktaki yarayışlı su tutma kapasitesini — yani bitkinin kökleriyle çekebildiği su miktarını — %3,7 artırdığı bildirilir. Bu oran FAO'nun kendi ölçümü değildir: derlemenin aktardığı 1994 tarihli tek bir çalışmadan (Hudson) gelir. Aynı derleme, bazı organik madde türlerinin kendi ağırlığının 20 katı kadar su tutabildiğini de aktarır (Reicosky, 2005). Tek bir çalışmaya dayanan bu sayılar büyüklük fikri verir, garanti vermez; toprak bünyesine ve iklime göre değişir.

Kırıntıyı ayakta tutar. Toprak taneleri kendiliğinden bir arada durmaz; bakteri salgıları, organik jeller, mantar hifleri (mantarların toprakta yayılan ipliksi uzantıları) ve solucan dışkıları onları kırıntılar (agregat) hâlinde birbirine yapıştırır. Aynı FAO derlemesinin aktardığı bir örnekte (Castro Filho, Muzilli ve Podanoschi, 1998) toprak karbonundaki artış, 2 mm'den büyük kırıntılarda %134'lük bir artışla sonuçlanmıştır. Bu da tek bir çalışmanın sonucudur, her toprakta tekrarlanacağının sözü değildir. Kırıntılı toprak suyu içine alır, yüzeyde kaymak bağlamaz, kök havasız kalmaz.

Besin deposu olur. Organik madde besin elementlerini bünyesinde tutar ve ayrıştıkça yavaş yavaş bırakır. Bu, çözünür gübrenin hızlı ve kısa etkisinden farklı, uzun soluklu bir kaynaktır.

Toprağın canlılarını besler. FAO derlemesi, organik maddenin solucan gibi büyük toprak canlılarının faaliyetini uyardığını, açtıkları galerilerin gözenek hacmini artırdığını ve mantar hiflerinin toprak tanelerini birbirine bağlamada rol oynadığını belirtir. Organik madde bir gübre değil, yeraltındaki nüfusun yemeğidir; toprağın geri kalan bütün işlerini o nüfus yapar.

Kaynak: 1, 2

📖 Türkiye topraklarında durum

Türkiye topraklarının organik madde bakımından fakir olduğu yaygın bir tespittir. Ancak internette dolaşan 'topraklarımızın yüzde 99'u' türü tek cümlelik rakamların dayandığı ölçüm ve sınıflandırma eşiği çoğu zaman gösterilmiyor. Bu sayfada yalnızca kaynağı açık olan veriler yazıyor.

İç Anadolu Bölgesi tarım toprakları için 2.672 toprak örneğinin analiz edilip haritalandığı bir çalışmada, bölge topraklarının %85,5'i organik madde bakımından 'az ve çok az' sınıfında bulunmuştur (Akın ve Taşova, 2019; örnekleme derinliği 0-30 santimetre).

Marmara Bölgesi tarım toprakları için yapılan benzer bir belirleme, haritalama ve veri tabanı çalışmasında da bölge topraklarının genel olarak organik madde bakımından az olduğu bildirilmiştir (Taşova ve Akın, 2013; örnekleme derinliği 0-20 santimetre).

Bu iki çalışma iki bölgeyi anlatır; tüm ülkeye doğrudan genellenemez. İki çalışmanın örnekleme derinlikleri de farklıdır, bu yüzden sonuçları birebir karşılaştırmak doğru olmaz. Ayrıca 'az' ve 'çok az' sınıflarının hangi yüzde eşiklerine karşılık geldiği bu çalışmaların özetlerinde verilmiyor; laboratuvarlar ve sınıflandırma sistemleri arasında eşikler farklılaşabiliyor.

Bölgeler arasında fark olması beklenen bir şeydir: SARE, yüksek ortalama sıcaklığın daha az toprak organik maddesi anlamına geldiğini belirtir. Serin ve yağışlı yerlerde organik madde daha kolay birikir, sıcak ve kurak yerlerde daha hızlı tükenir. Kendi tarlanız ya da bahçeniz için tek güvenilir yol, akredite bir laboratuvarda toprak analizi yaptırmaktır.

Kaynak: 2, 5, 6

📋 Nasıl artırılır?

1. Toprağı çıplak bırakmayın. Boş geçen her ay organik madde kaybıdır. Örtü bitkisi (yeşil gübre) toprağı örter ve kökleriyle doğrudan toprağın içine karbon bırakır. SARE'nin derlemesine göre baklagil örtü bitkileri toprak organik madde düzeyini %8 ile %114 arasında, baklagil olmayanlar %4 ile %62 arasında artırmıştır. Aralıkların bu kadar geniş olması tesadüf değil; aynı kaynak sonucun yönetim kararlarına, özellikle örtü bitkisinin toprak işlemesiz uygulamayla birlikte kullanılmasına bağlı olduğunu vurgular.

2. Toprak işlemeyi azaltın. SARE'ye göre yoğun toprak işleme doğal toprak kırıntılarını parçalar; kırıntının içinde korunmakta olan organik madde mikroorganizmalara açılır ve ayrışma hızlanır. Devirerek sürmek yerine devirmeyen aletlerle çalışmak, anız ve bitki artığını yüzeyde bırakmak, mümkünse hiç işlememek organik maddeyi korur. Var olanı korumak, yenisini kazanmaktan çok daha ucuzdur.

3. Dışarıdan organik materyali tekrar tekrar verin. Ölçütleri sağlayan kompost (ölçütler için 'Nelere dikkat' bölümüne bakın), bitki artığı, malç. Tek seferlik bir uygulamayla analiz sonucunun oynaması beklenmemeli; etki tekrarla ve yıllarla birikir. İşlenmemiş (ham) hayvan gübresi kullanacaksanız — halk dilinde 'yanmış' denen, ısınması ölçülmemiş, yalnızca bekletilmiş yığınlar da bu tanıma girer — 'Nelere dikkat' bölümündeki hasat aralıklarını atlamayın.

4. Rotasyona çok yıllık ve mera dönemi koyun. SARE'nin aktardığı New York çalışmasında mera toprakları ortalama %4,5 organik madde içerirken, geleneksel sebze üretimi yapılan topraklar %2,7'de kalmıştır. Aynı karşılaştırmada suya dayanıklı kırıntı (agregat) oranı merada %70, sebzede %27'dir. Yoğun sebze rotasyonuna çok yıllık yem bitkisi (yonca, korunga) ya da çayır dönemi eklemek bu yönde çalışır. Kaç yıllık bir dönem gerektiği bu karşılaştırmadan çıkarılamaz; kaynak süre vermiyor.

5. Beklentinizi rakama oturtun. SARE'ye göre organik maddeyi 1 puan artırmak için akre başına yaklaşık 50 kısa ton kuru organik materyal gerekir (dekara çevirince kabaca 11 ton), çünkü eklenenin yaklaşık %80'i ayrışma sırasında kaybolur. Washington State University'nin hesabında bu kayıp en az %90 alınır: organik maddeyi %2,0'dan %2,1'e çıkarmak, yani yalnızca 0,1 puan, ilk 15 santimetrede akre başına 6,2 kısa ton (dekara yaklaşık 1,4 ton) bitki artığı ister ve bu, ABD ortalamalarının belirgin üzerinde bir verime karşılık gelir. Gerçekçi hedef, birkaç yılda birkaç ondalık puandır.

Kaynak: 2, 3, 4

📖 Nasıl anlaşılır ve okunur?

Rakam: toprak analizi. Organik madde standart toprak analizinde yüzde olarak verilir. Anlamlı olması için ölçüm aynı tarladan, aynı derinlikten, tercihen yılın aynı döneminde ve aynı laboratuvarda tekrarlanmalı. Herkesin kullandığı tek bir standart derinlik yoktur: yukarıda anılan iki bölgesel çalışmadan Marmara'da 0-20 santimetre, İç Anadolu'da 0-30 santimetre kullanılmıştır. Laboratuvarınızın istediği derinliğe uyun ve sonraki yıllarda aynı derinliği tekrarlayın; derinlik değişirse sayılar karşılaştırılamaz. Tek bir sonuç kendi başına 'iyi' ya da 'kötü' değildir; yön ancak aynı koşullarda tekrarlanan ölçümlerle okunur.

Sabır payı. SARE, toplam toprak organik maddesindeki değişimi fark etmenin genellikle yıllar aldığını söyler. Gerçekçi yıllık net kazanç akre başına on ila birkaç yüz libre (dekara kabaca 1 ila 30 kilogram) düzeyindeyken, 15 santimetre derinlikte %1 organik madde akre başına 20.000 libre, yani dekara kabaca 2.240 kilogram eder. Yani iki yıl arka arkaya ölçüp neredeyse aynı sayıyı görmek başarısızlık değil, beklenen şeydir; laboratuvarın ölçüm payı bile bu farkı yutabilir.

Sahada: kürek testi. Aşağıdaki işaretler bu sayfadaki kaynaklarda ölçülmüş eşikler olarak geçmez; sahada yaygın kullanılan gözlem pratiğidir ve laboratuvar analizinin yerine geçmez. Toprak nemliyken bir kürek dolusu çıkarın ve şunlara bakın: rengin koyuluğu, elde kolay ufalanan kırıntılı yapı, köklerin sardığı topaklar, solucan ve solucan galerileri, yağmurdan sonra suyun göllenmeden emilmesi ve yüzeyde kaymak (kabuk) tabakası oluşmaması. Bu işaretler size bir sayı vermez; ancak yönetimde yaptığınız değişikliğin etkisini analiz rakamı henüz kıpırdamadan hissettirebilirler. Her yıl aynı köşede, aynı mevsimde bakıp fotoğraflarsanız kendi karşılaştırmanızı kurmuş olursunuz — ama karar verirken esas olan laboratuvar sonucudur.

Kaynak: 2, 5, 6

📖 Yaygın yanlışlar

'Her yıl organik maddeyi %1 artırırım.' Rakamlar buna izin vermiyor. Washington State University'nin hesabında %2,0'dan %2,1'e çıkmak, yani bir yılda yalnızca 0,1 puan, ilk 15 santimetrede akre başına 6,2 kısa ton (dekara yaklaşık 1,4 ton) kuru bitki artığı ister ve bu, ABD ortalamalarının belirgin üzerinde bir buğday ya da mısır verimine karşılık gelir. SARE ise 1 puanlık artışın akre başına yaklaşık 50 kısa tona (dekara kabaca 11 ton) denk düştüğünü söyler. 'Yılda yüzde bir' hedefi bu tabloda gerçekçi değildir.

'Bir kez bol gübre atarım, iş biter.' Organik madde tek seferlik bir yatırım değil, süreklilik işidir; SARE toplam organik maddedeki değişimi fark etmenin genellikle yıllar aldığını belirtir.

'Örtü bitkisi kesin çözüm.' Örtü bitkileri işe yarar, ama sihir değildir. SARE iki ayrı aralık verir: baklagil örtü bitkileri organik maddeyi %8 ile %114 arasında, baklagil olmayanlar %4 ile %62 arasında artırmıştır — aralıkların genişliği tek başına sonucun ne kadar değişken olduğunu gösteriyor. Washington State University'nin değerlendirmesi daha da temkinlidir: örtü bitkileri organik maddeyi artırmakta yüksek etkili bulunmamıştır, daha çok mevcut düzeyi korumaya yarar. Örtü bitkisini toprak işlemeyi azaltmakla birlikte kullanmak, tek başına uygulamaktan daha tutarlı sonuç veriyor.

'Derin sürmek toprağı havalandırır, canlandırır.' Kısa vadede toprak gevşek görünür; SARE'ye göre yoğun toprak işleme doğal kırıntıları (agregatları) kırarak içeride korunan organik maddeyi ayrışmaya açar. Görünen gevşeklik, harcanan organik maddedir.

'Sıcak bölgede de aynı hızda artar.' SARE, yüksek ortalama sıcaklığın daha az toprak organik maddesi anlamına geldiğini belirtir. Washington State University ise ısınan iklimde ayrışmanın hızlanmasıyla birlikte gerçekçi hedefin çoğu zaman organik maddeyi artırmak değil, mevcut düzeyi korumak olabileceğini söylüyor. Türkiye'nin sıcak ve kurak bölgelerinde aynı uygulamadan aynı hızı beklemek gerçekçi değildir.

Kaynak: 2, 3, 4

🔗 İlgili içerik

• Toprak bünyesi: kum, kil, tın Bünye (toprağın kum-mil-kil oranı) değiştirilemez; organik madde bünyenin eksiğini kapatan tek pratik araçtır. Aynı organik madde yüzdesi kumlu ve killi toprakta farklı anlama gelir.
• Kompost Organik madde artırmanın ana aracı. Ham gübreyi güvenli hâle getiren sıcaklık, çevirme ve sıcaklık ölçüm-kayıt koşulları da burada anlatılır.
• Yeşil gübre ve örtü bitkileri Organik madde kazanmanın en ucuz yolu; SARE'nin baklagil ve baklagil olmayanlar için ayrı ayrı verdiği artış aralıkları ve toprak işlemesiz uygulamayla birleştirme koşulu bu konuya bağlanır.
• Malçlama Toprağı çıplak bırakmama ilkesinin en basit uygulaması; yüzeyde ayrışan malç organik madde girdisidir.
• Toprak pH'ı Organik madde ile birlikte aynı analiz raporunda okunur; pH, organik maddenin ayrışma hızını ve besin salımını etkiler.

📚 Kaynaklar

1. Bot, A. ve Benites, J. (2005) 'The importance of soil organic matter — Key to drought-resistant soil and sustained food production', FAO Soils Bulletin 80. Roma: Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü. Organik maddedeki %1 artışın yarayışlı su tutma kapasitesini %3,7 artırması (derlemenin aktardığı çalışma: Hudson, 1994); bazı organik madde türlerinin ağırlığının 20 katı su tutabilmesi (Reicosky, 2005); toprak karbonu artışıyla 2 mm üstü agregatlarda %134 artış (Castro Filho, Muzilli ve Podanoschi, 1998); solucan galerileri ile mantar hiflerinin agregat oluşumu ve gözenek hacmindeki rolü. Not: sayısal bulgular FAO'nun kendi ölçümü değil, derlemenin aktardığı üçüncü taraf çalışmalardır. kurum belgesi eski kaynak (2005)
2. SARE (t.y.) 'Amount of Organic Matter in Soils', Building Soils for Better Crops kitabının çevrimiçi bölümü (Bölüm 3). College Park, MD: Sustainable Agriculture Research and Education. Kitabın edisyon yılı bu turda doğrulanmadığı için 't.y.' bırakılmıştır. Bünyeye göre tipik organik madde aralıkları (kum %1'in altı, tın %2-3, kil %4-5 üstü); 'yeterli organik madde' için üzerinde uzlaşılmış az sayıda ölçüt bulunması; organik maddeyi %1 artırmak için akre başına ~50 kısa ton materyal ve ayrışmada ~%80 kayıp; mera ile geleneksel sebze karşılaştırması (%4,5'e karşı %2,7 organik madde; %70'e karşı %27 suya dayanıklı agregat); değişimin fark edilmesinin yıllar alması; yıllık net kazancın akre başına on ila birkaç yüz libre, 15 cm derinlikte %1 organik maddenin akre başına 20.000 libre olması; yüksek sıcaklığın ve yoğun toprak işlemenin organik maddeyi azaltması. üniversite yayım
3. SARE (t.y.) 'Cover Crops at Work: Increasing Soil Organic Matter'. College Park, MD: Sustainable Agriculture Research and Education. Baklagil örtü bitkilerinin toprak organik madde düzeyini %8-114, baklagil olmayanların (buğdaygiller ve turpgiller dahil) %4-62 artırması — kaynakta iki ayrı aralık olarak verilir; sonucun yönetim kararlarına, özellikle örtü bitkisinin toprak işlemesiz uygulamayla birlikte kullanılmasına bağlı olması. üniversite yayım
4. Washington State University, Center for Sustaining Agriculture and Natural Resources (t.y.) 'Putting Numbers to the Difficult Task of Increasing Soil Organic Matter'. Pullman, WA: Washington State University. Toprağa eklenen bitkisel materyalin en az %90'ının toprak canlılarınca tüketilip karbondioksite dönüşmesi; organik maddeyi %2,0'dan %2,1'e çıkarmak için ilk 15 cm'de akre başına 6,2 kısa ton artık gerekliliği ve buna karşılık gelen, ABD ortalamalarının üzerindeki verim düzeyleri; örtü bitkilerinin organik maddeyi artırmakta yüksek etkili bulunmaması, daha çok mevcut düzeyi korumaya yaraması; ısınan iklimde gerçekçi hedefin çoğu zaman mevcut düzeyi korumak olması. üniversite yayını
5. Akın, A. ve Taşova, H. (2019) 'İç Anadolu Bölgesi tarım topraklarının bazı verimlilik parametrelerinin belirlenerek haritalanması', Mediterranean Agricultural Sciences, 32, s. 1-6. 2.672 toprak örneği 0-30 cm derinlikten alınıp analiz edilmiş; bölge topraklarının %85,5'i organik madde kapsamı açısından az ve çok az sınıfında bulunmuştur. Özette 'az/çok az' sınıflarının yüzde eşikleri verilmemiştir. hakemli makale
6. Taşova, H. ve Akın, A. (2013) 'Determining, Mapping and Creating a Database of Soil Nutrients in Marmara Region', Toprak Su Dergisi, 2(2), s. 83-95. Marmara Bölgesi tarım topraklarının genel olarak organik madde bakımından az olduğunun bildirilmesi; örnekleme derinliği 0-20 cm. Örnek sayısı özette verilmemiştir. hakemli makale eski kaynak (2013)
7. Penn State Extension (t.y.) 'Understanding FSMA: The Produce Safety Rule'. University Park, PA: Pennsylvania State University. FDA'nın ham gübre için USDA Ulusal Organik Program ölçütlerine (toprak düzenleyicisiyle temas etmesi muhtemel ürünlerde 120 gün, temas etmeyenlerde 90 gün) uyulmasına itiraz etmemesi ve bunun araştırma sürerken geçici bir tutum olduğu; ham gübrenin uygulama sırasında ürüne değmeyecek ve sonrasında teması en aza indirecek biçimde verilmesi; statik kompostta en az 55 santigrat derecede üç ardışık gün, çevrilen kompostta en az 55 santigrat derecede 15 gün ve en az beş çevirme, ardından yeterli olgunlaştırma ölçütleri; bu protokollerden sapan her kompostlama yönteminde ham gübre uygulama aralıklarına (120/90 gün) dönülmesi. üniversite yayım