Solucanlar ve toprak canlılığı

📖 Solucan neden bir gösterge?

Solucan toprakta üç iş yapar: galeri açar, yüzeydeki bitki artığını aşağı çeker ve yediğini dışkı olarak geri bırakır. Bu üç iş de toprağın suyu içine alma, hava alma ve kök salma kapasitesini doğrudan etkiler.

Solucanlar yaşadıkları yere göre üç gruba ayrılır. Yüzeyde yaşayanlar (epijeik) yüzeydeki bitki kalıntısının içinde yaşar ve onu parçalar. Üst toprakta yaşayanlar (endojeik) üst toprağın içinde yatay dolaşır ve organik maddeyle mineral toprağı karıştırır. Derine inenler (anesik) kalıcı, dikey galeriler açar. Purdue Üniversitesi yayın hizmeti bu dikey galerilerin 1,5-1,8 metre ve daha derine inebildiğini yazar; Penn State yayın hizmeti de aynı derinlik aralığını verir. Bu iri solucanlar yüzeydeki bitki artığını galerinin ağzından içeri çeker, orada yumuşamasını bekler ve sonra yer.

Solucan dışkısı çevresindeki mineral topraktan daha zengindir; çünkü organik madde solucanın sindirim kanalından geçerken kısmen ayrışır ve bitkinin alabileceği hale gelir (Purdue). Derin galeriler ise Purdue'nun ifadesiyle "çok şiddetli yağış ya da su göllenmesi koşullarında" suyun toprağa girişini belirgin biçimde artırabilir; bu, her yağmurda geçerli genel bir kural olarak değil, bu koşullar için verilmiş bir bulgudur.

Solucanın gösterge olmasının asıl nedeni şu: üç grup toprak işlemeye aynı ölçüde dayanmaz. İngiltere'de 2019'da yayımlanan, çiftçilerin katılımıyla yürütülen bir pilot tarla taraması (Stroud 2019), yüzeyde yaşayan ve derine inen grupların geleneksel toprak işlemeden istatistiksel olarak anlamlı biçimde (p<0,05) olumsuz etkilendiğini, üst toprakta yaşayan grubun ise işlemeden istatistiksel olarak etkilenmediğini buldu. Yani hangi grubun eksik olduğu, toprağa ne yapıldığını anlatır.

Kaynak: 2, 3, 4

📋 Sayım nasıl yapılır?

1. Zamanı seç. En iyi dönem ilkbaharın başı ya da toprağın sonbahar yağmurlarıyla ıslandığı dönemdir (AHDB). Purdue en uygun pencereyi ilkbaharın başı-ortası ya da geç sonbahar olarak verir. Toprak sayımdan birkaç gün önce nemlenmiş olmalı; çok kuru toprakta sayım yapma (AHDB). Geç ilkbahar ve yaz, sığ yaşayan solucanların dinlenmeye (diyapoz) çekildiği dönemdir; o dönemde sayarsan gerçek nüfusu göremezsin (Purdue). Kış için kaynaklarda ayrı bir diyapoz ifadesi bulunamadı; kışı yalnızca "önerilen sayım penceresinin dışında" kabul et.

2. Nokta sayısını belirle. Tek çukur bir tarlayı temsil etmez. İngiltere protokolünde (Stroud 2019) tarla başına 10 çukur, tarlaya W çizecek şekilde dağıtılır ve bir çukur ortalama yaklaşık bir hektarı temsil eder; AHDB de tarla başına 10 örneği standart sayar. Aynı çalışmanın 5 çukurluk kısa sürümünde tarla ölçeğindeki yorum 10 çukurlukla benzer çıkmıştır. AHDB ayrıca, toprak sağlığı karnesi (soil health scorecard) kapsamında sayım yapılırken temsil edilen her alan için en az 3 örnek alınmasını ister. Küçük bahçelerde 10 çukur çoğu zaman pratik değildir; bu durumda 3 örneği asgari sınır olarak almak bizim uyarlamamızdır — AHDB bahçe ölçeği için ayrı bir sayı vermez.

3. Küpü çıkar. Her noktada 20 x 20 x 20 cm ölçüsünde bir toprak küpü kaz. Bel ya da bahçe çatalı ve bir cetvel yeterli.

4. Elle ayıkla. Toprağı bir branda ya da muşamba üzerine boşalt ve elle dağıtarak solucanları topla. İngiltere protokolü (Stroud 2019) çukur başına yaklaşık 5 dakika ayırır; toprak çok ıslak ya da sıkışmış olduğu için ayıklama verimli yapılamıyorsa süre 10 dakikaya çıkarılır. Dikkat: bu uzatma ıslak/sıkışmış toprak içindir — çok kuru toprakta süreyi uzatmak değil, sayımı hiç yapmamak gerekir (AHDB). Aynı protokol toplanan solucanların kaçmasınlar ve kurumasınlar diye kapaklı, içinde biraz su bulunan bir kapta tutulmasını söyler.

5. Say ve grupla. Ergin solucanda "eyer" denen belirgin bir halka (klitellum, üreme halkası) vardır; genç bireylerde yoktur (AHDB). Boy ergin göstergesi değildir: ergin solucanlar türe göre 2 cm ile 15 cm arasında değişir (AHDB). Gruplamada İngiltere protokolünün (Stroud 2019) kullandığı basit renk anahtarını izle: küçük kırmızılar yüzeyde yaşayanlar, soluk ya da yeşilimsi olanlar üst toprakta yaşayanlar, iri ve koyu pigmentli olanlar derine inenler. (AHDB'nin sayım sayfasında bu renk anahtarı yoktur; o sayfa ayrı bir kimlik kılavuzuna yönlendirir.)

6. Kaydet, sonra yerine koy. Her çukurun sayısını ayrı ayrı yaz; ortalamaya indirgeme. Hangi çukurda hangi grubun çıktığını da not et, çünkü asıl bilgi orada. Solucanları çıkardığın toprağa geri bırak ve çukuru kapat.

7. Tekrarla. Aynı tarlada, aynı mevsimde, mümkünse aynı noktalarda yılda bir kez tekrar et. Sayımın değeri tek seferde değil, yıllar arası karşılaştırmadadır.

Kaynak: 1, 2, 4

📖 Sonuç nasıl okunur?

Toplam sayıya bakmak en zayıf okumadır. Daha çok şey söyleyen soru şudur: kaç çukurda hangi grup çıktı?

İngiltere pilot taraması bunun için basit bir trafik ışığı kullanır. Bir grup çukurların üçte birinden azında (%33'ün altında) görünüyorsa kırmızı, yani yetersiz; %33 ile %66 arası sarı, yani idare eder; %66'nın üzerinde yeşil, yani iyi. Aynı çalışma, bir grubun çukurların %10'unda ya da daha azında görünmesini ciddi endişe eşiği kabul eder. Bir çukurdan 16 ve daha fazla solucan çıkması ise "sıcak nokta" sayılır.

Bu çerçevenin neden işe yaradığını çalışmanın kendi sonuçları gösteriyor: taranan tarlaların %77'sinde her çukurdan en az bir solucan çıktı, yani "solucan var mı" sorusunun cevabı neredeyse her yerde evetti. Ama tarlaların %21'inde yüzeyde yaşayan gruptan hiç çıkmadı, %16'sında derine inen gruptan hiç çıkmadı ve tarlaların %42'si en az bir grubun yokluğu ya da nadirliği nedeniyle "aşırı işlenmiş olabilir" kategorisine düştü. Tarlaların %46'sında hiç sıcak nokta yoktu.

İşleme farkı sayıya da yansır. Penn State, uzun süreli doğrudan ekim yapılan tarlalarda toplam solucan nüfusunun tipik olarak temiz işlenen tarlaların en az iki katı olduğunu yazar. Purdue'nun aktardığı bir denemede, siltli killi tın toprakta sürekli soya ekiminde doğrudan ekimde metrekarede 140, pullukla işlenende 60 solucan sayılmıştır. Sürekli mısırda aynı denemenin sayıları çok daha düşüktür: pullukla metrekarede 10, doğrudan ekimde 20. Kaynak bu mısır sayılarını "şaşırtıcı derecede düşük" bulur ve sayımdan önceki yazın kuraklığından etkilenmiş olabileceğini belirtir — yani kuraklık kesin neden olarak değil, olasılık olarak sunulur. Dikkat çekici olan, düşük nüfusta bile doğrudan ekimin pullukla işlenenin iki katını vermesidir.

Son olarak: kitaptaki sayıyı hedef sanma. Purdue açıkça uyarır, bazı topraklar bünyeleri ve drenajları gereği yönetim ne olursa olsun yüksek solucan nüfusu taşımaz. Karşılaştırmanı kendi toprağının geçmişiyle ve mümkünse tarlanın en az bozulmuş köşesiyle (çit dibi, otlak, ağaç altı) yap.

Kaynak: 2, 3, 4

📖 Yaygın yanlışlar

"Bahçemde bol solucan var, toprağım sağlıklıdır." Toplam bol olabilir ama işlemeye duyarlı gruplar eksik olabilir. İngiltere pilot taramasında tarlaların %77'sinde her çukurdan solucan çıkarken %21'inde yüzeyde yaşayan, %16'sında derine inen grup hiç çıkmadı. Toplam sayı iyi görünürken toprak yine de aşırı işlenmiş olabiliyor.

"Temmuzda kazdım, solucan kalmamış." Kuru ve sıcak dönemde solucanlar aşağı iner ve yumak olur; sayım o dönemde yapılırsa nüfus olduğundan çok daha düşük görünür (Purdue, Penn State).

"Bir çukur kazdım, yeter." Solucan dağılımı tarla içinde çok değişkendir; protokoller bu yüzden tarla başına 5-10 çukur ister (AHDB, Stroud 2019). Tek çukurdan çıkan sayı tarlanın kendisi hakkında değil, o bir metrekare hakkında bilgi verir.

"Kitapta yazan sayıya ulaşmalıyım." Bünye ve drenaj nedeniyle bazı topraklar yönetim ne olursa olsun yüksek nüfus taşımaz (Purdue). Doğru karşılaştırma, kendi tarlanın geçen yılki sayımıdır.

"Büyükannem hep pullukla sürerdi, toprağı da iyiydi." Bu itiraz haksız değil; işleme yabancı ot ve tohum yatağı için işe yarar ve tek başına toprağı bitirmez. Ama solucan tarafından bakınca ölçülen fark nettir: uzun süreli doğrudan ekimde toplam nüfus temiz işlenen tarlaların tipik olarak en az iki katıdır (Penn State) ve İngiltere pilot taraması, organik madde yönetiminin toprak işlemenin olumsuz etkisini telafi ettiğine dair az kanıt bulmuştur. Yani işlemeyi büsbütün bırakmak şart değil; sıklığını ve derinliğini azaltmak ve yüzeyi örtülü tutmak ölçülebilir fark yaratır.

Kaynak: 1, 2, 3, 4

💡 İpucu

Sayımı defterine yazarken yalnız sayıyı değil, sayıyı okunur kılan bilgileri de yaz: tarih, toprak nemi (son yağmur ne zaman yağdı), son toprak işleme tarihi ve yöntemi, önceki ürün, yüzeyde artık ya da malç var mı. Bunlar olmadan gelecek yılki sayımla karşılaştırma yapamazsın.

Karşılaştırma için tarlanın en az bozulmuş köşesinden de bir çukur al: çit dibi, otlak kenarı, hiç sürülmemiş ağaç altı. Bu, kendi toprağının o iklim ve bünyede taşıyabileceği üst sınır hakkında kitaptaki hiçbir sayının veremeyeceği bir fikir verir.

Sayımı hep aynı mevsimde tekrarla. İlkbahar başını seçtiysen her yıl ilkbahar başında say; sonbaharı seçtiysen her yıl sonbaharda. Mevsim değiştirdiğin yıl, o yılın sayısı önceki yıllarla kıyaslanamaz hale gelir.

Ham sayı yıldan yıla çok oynadığı için asıl izlenecek şey hangi grubun bulunup bulunmadığıdır; defterine grup bilgisini yazmayı ihmal etme.

Kaynak: 1, 2, 4

🔗 İlgili içerik

• Organik madde ve humus Solucanın besini yüzeydeki ve topraktaki organik maddedir; artık kalkarsa nüfus da düşer.
• Su sızma testi (infiltrasyon) Derin solucan galerileri şiddetli yağış ve göllenme koşullarında suyun toprağa girişini artırabilir; iki testi birlikte yapmak aynı olgunun iki yüzünü gösterir.
• Toprak sıkışması Sıkışma ve aşırı işleme solucan galerilerini bozar; sayım düşükse sıkışmayı da kontrol et.
• Toprak pH'ı Solucan için en uygun aralık pH 6,0-7,0 olarak verilir.
• Kompost temelleri Yüzeye verilen organik madde solucanın hem yiyeceği hem örtüsüdür.

📚 Kaynaklar

1. AHDB (Agriculture and Horticulture Development Board), "How to count earthworms" — 20 x 20 x 20 cm çukur, tarla başına standart 10 örnek, toprak sağlığı karnesi kapsamında temsil edilen her alan için 3 örnek, ilkbahar ya da sonbahar nemlenmesi sonrası sayım, çok kuru toprakta sayım yapmama, ergin/genç ayrımı için eyer (klitellum), ergin boyunun türe göre 2-15 cm olması. Not: üç ekolojik grubun renk anahtarı bu sayfada yer almaz. kurum belgesi
2. Stroud JL, "Soil health pilot study in England: Outcomes from an on-farm earthworm survey", PLoS ONE 14(2): e0203909 — #60minworms protokolü (çukur başına 5 dakika, çok ıslak ya da sıkışmış toprakta 10 dakika; kapaklı ve içinde biraz su bulunan kap), üç ekolojik grup ve basit renk anahtarı, trafik ışığı eşikleri (%33/%66, ≤%10 endişe eşiği), çukurda 16+ sıcak nokta, tarlaların %42'sinin aşırı işlenmiş olabileceği, toprak işlemenin epijeik ve anesik gruplar üzerinde istatistiksel olarak anlamlı etkisi (p<0,05), sayıların yıllar arası değişkenliğine karşılık varlık/yokluk örüntüsünün tutarlılığı, organik madde yönetiminin işleme etkisini telafi ettiğine dair az kanıt hakemli makale
3. Penn State Extension, "Earthworms" — solucan grupları ve galeri derinliği (1,5-1,8 m), uzun süreli doğrudan ekimde nüfusun temiz işlenen tarlaların en az iki katı olması, insektisit toksisitesi (klorpirifos, forat, karbaril, karbofuran), piretroitlerin toksik bulunmaması, yüksek maruziyette toksik herbisitler (2,4-D, pendimetalin, simazin), kuraklıkta diyapoz, yaz aylarında düşük nüfus, işlemenin artığı gömmesi üniversite yayım
4. Purdue Extension AY-279, "Earthworms and Crop Management" — galeri derinliği (1,5-1,8 m ve daha fazlası), dışkının besin zenginliği, çok şiddetli yağış ya da göllenme koşullarında infiltrasyon artışı, siltli killi tın toprakta doğrudan ekim/pulluk karşılaştırması (sürekli soya 140'a karşı 60 birey/m²; sürekli mısır 20'ye karşı 10 birey/m², önceki yaz kuraklığından etkilenmiş olabileceği belirtiliyor), sayım için en uygun dönem (ilkbahar başı-ortası ya da geç sonbahar), diyapoz ve ~45 cm derine çekilme, pH 6,0-7,0, yıllar arası değişkenlik ve toprak bünyesi sınırı, karbamatlı insektisit/fungisit ve nematisitlerin yüksek toksisitesi üniversite yayım
5. Marini E, De Bernardi A, Tagliabue F ve ark., "Copper toxicity on Eisenia fetida in a vineyard soil: a combined study with standard tests, genotoxicity assessment and gut metagenomic analysis", Environmental Science and Pollution Research International 31(9): 13141-13154 — standart test türü Eisenia fetida ile bağ toprağında laboratuvar denemesi; kontrol toprağının kendi bakırı ~55 mg/kg; toplam derişim olarak net kaçınma yanıtı 110 mg/kg'da %52, 165 mg/kg'da %76, 220 mg/kg'da %84; 220 mg/kg'da koza sayısının yarıya inmesi ve ağırlık/üreme kaybının geri dönüşsüz olması, 165 mg/kg'a kadar ağırlığın geri kazanılabilmesi; organik bağcılık vurgusu hakemli makale
6. Komisyon Uygulama Tüzüğü (AB) 2018/1981, 13 Aralık 2018 — bakır bileşiklerinin ikame adayı olarak onay yenilemesi; 7 yılda hektara en fazla 28 kg bakır sınırı, üye ülkelerin yılda 4 kg/ha üst sınır koyabilmesi, bakırın kalıcı ve toksik sayılması ve topraktaki yarılanma ömrünün 120 günden uzun olması kurum belgesi