Bitki büyümesi için kritik bir besin olan çinko ile zenginleştirilmiş gübrelerin yaygın kullanımına rağmen, dünyadaki birçok tarım toprağı bu temel elementten yoksundur. Bu eksiklik ürün verimini sınırlar ve gıdanın besin kalitesini düşürür. Dünya nüfusunun yaklaşık üçte birinin çinko bakımından düşük gıda tükettiği tahmin edilmektedir; bu durum, artan çocukluk hastalıkları, bodur büyüme, bilişsel bozukluk ve ciddi vakalarda erken ölüm gibi ciddi sağlık sorunlarıyla bağlantılıdır.
Araştırmacılar Önemli Bilgileri Ortaya Çıkardı
Avustralya’daki Adelaide Üniversitesi’nden araştırmacılar, çığır açan bir çalışmada, daha verimli çinko zenginleştirilmiş gübreler yaratmanın yollarını keşfetmek için Saskatchewan Üniversitesi’ndeki (USask) Kanada Işık Kaynağı’nı (CLS) kullandılar. Çinkonun suda çözünürlüğünü moleküler düzeyde analiz eden ekip, çinkonun amonyum fosfat gübrelerine eklendiğinde nasıl davrandığına dair değerli içgörüler elde edebildi.
pH’ın Bitkiler İçin Çinko Kullanılabilirliğindeki Rolü
Başlangıçta araştırmacılar gübredeki çinko bileşiğinin formunun çözünürlüğün güvenilir bir öngörücüsü olacağı hipotezini öne sürdüler. Ancak CLS ışın hattı farklı bir hikaye ortaya koydu. Adelaide Üniversitesi’nden baş araştırmacı Rodrigo da Silva, “Tarımsal performansın sadece gübre granüllerindeki çinko formuna göre tahmin edilemeyeceğini öğrendik. Bunun yerine, gübrenin pH’ı çinkonun çözünürlüğünü ve mahsuller için kullanılabilirliğini yönlendiren temel faktördür.” şeklinde yorumladı.
Çinko Fosfat Bileşiklerini ve Çözünürlüklerini Anlamak
Fosfat gübresine çinko eklendiğinde çeşitli çinko fosfat bileşikleri oluşturur. Ancak bu bileşiklerin çözünürlüğü, göreceli bolluklarına bağlı değildir. Bunun yerine, öncelikli olarak gübrenin pH’ından etkilenir. Diamonyum fosfat gibi daha alkali gübrelere eklenen çinkonun çözünürlüğü çok düşüktür ve bu da bitkiler tarafından çinkonun zayıf bir şekilde alınmasına neden olur.
Çinko Alımını Artırmak İçin Yenilikçi Çözümler
Bu zorluğa yanıt olarak araştırmacılar, gübrenin pH’ını bir asit çözeltisi spreyi ile düşürerek çinkonun çözünürlüğünün ve bulunabilirliğinin önemli ölçüde artırılabileceğini keşfettiler. Bu yöntem, mevcut ticari ürünlere kıyasla mahsuller tarafından çinko alımını artırmada ümit verici sonuçlar gösterdi. Ayrıca ekip, gübre granüllerine bir bariyer kaplaması uygulamanın (çinkoyu fosfattan ayırmanın) bitkiler tarafından çinko emilimini de iyileştirdiğini gösterdi.
Mosaic Şirketi Araştırmayı Destekliyor ve Patentleri Güvence Altına Alıyor
Bu araştırmayı finanse eden Mosaic Company , Adelaide Üniversitesi Gübre Teknolojisi Araştırma Merkezi ile birlikte bu iki yeni teknolojiyi de patentledi . Mosaic, dünyanın önde gelen konsantre fosfat ve potasyum üreticisidir. Bulgular Soil Science Society of America Journal’da yayınlanmıştır .
da Silva, “Verimleri en üst düzeye çıkarmak ve daha besleyici gıda üretmek için çinko gübreleme uygulamalarını iyileştirmek çok önemlidir” diyor. “Bu araştırma, endüstrinin daha verimli gübreler üretmesine yardımcı olabilir.”
Kaynak: Canadian Light Source (CLS)