Toprak nedir, İnsan İçin Ne ifade Eder? Tarımın Dışında Toprağın Önemi Nedir?

Ben bir toprak bilimcisiyim. Bugün toprağı konuşacağız ama önce geçmişten bugüne toprak ve tarıma bakış açımda meydana gelen değişimleri paylaşmak isterim. Bize toprak bilimini anlatan hocalarımızın hepsi iyi hocalardı ama 1980’li yıllarda bize toprağı bir ekosistem bakışıyla değil de bir bitki yetiştirme ortamı olarak anlattılar, toprağın nitelik ve niceliksel özeliklerini öğrettiler.  Toprak ekosistemi ancak onu oluşturan canlı cansız varlıklar ve bu varlıkların arasındaki ilişkilerle var olabilir. Bu sistemin bir üyesi bozulduğunda, yok olduğunda, zarar gördüğünde tüm sistemin bundan etkilendiğini şimdi daha iyi gözlemliyor ve anlıyoruz. Toprağın, bitkilerin barınma ve beslenme ortamı olmanın ötesinde yer yüzeyindeki her dört canlıdan birinin habitatı olduğunu ve iklim değişimlerine neden olan karbondioksiti kontrol ettiğini yeni farkına varıyoruz.

Endüstri devriminden beri bilim insanları da dâhil tüm insanlar, toprağı kendi malımız gibi gördük, bize gıda sağlayan bir ortam, toprak-tarla olarak gördüğümüz için ona hoyratça davrandık.  Bugün iklim kriziyle karşı karşıyayız. Ben artık görüyorum ki gelecek için bir umudumuz olabilmesi için doğanın çalışan mekanizmalarını iyi anlayıp onun ilkelerine uyumlu şekilde hareket etmek zorundayız. Ancak böyle sürdürülebilir çözüm önerileri üretebiliriz. Bu bağlamda öncelikle toprak-ekosistem ve iklim ilişkilerini her yönü ile kavramamız gerekir.

Örneğin yakın zamanda yaşadığımız Akbelen’deki protestoların arkasında daha büyük bir mesele var.  Burada ağaçları savunanlar yalnız ağaçları değil, toprağı, ekosistemi ve iklim değişimlerine karşı ormanın kilit önemini savunuyorlar. Gelecekteki gıda güvencesini, iklim krizinin etkileriyle, salgınlarla baş edebilirliğimizi, kısaca geleceğimizi savunuyorlar.

Ağaç kesilmez mi, kesilir tabii; ama kesmeden önce ekolojik bütünlüğü bozmadan hareket etmek için alternatif ne yapılabilir onu aramamız gerekir. Elma ağacı elmasını benim için yapmıyor, kendi rızasıyla da bana vermiyor. Ağacın elmasını alırken onun hayatını sürdürmesine izin vermek için en azından birkaç meyvesinin dalında kalmasının bilincinde olma durumu meselenin ta kendisidir.

Bu çağda hala doğayı ve fonksiyonel ilişkilerini tam olarak bilmiyor ve tanımıyoruz. 20.  yüzyılın ortalarına kadar fizikteki gelişmeler ön plandaydı,  sonra kimyadaki polimerler yani plastikler vs. önem kazandı, genetik biliminde çok önemli keşifler oldu. Fakat biz halen canlıların birbirleriyle ve çevreleriyle ilişkilerini, doğanın işleyişini tam bilmiyoruz. Yüzbinlerce hayvan ve bitki türünün çoğunluğunu halen tanımlayamadık, her gün onlarca yeni bitki ve hayvan türü tanımlanıyor bilim insanları tarafından. Bu işleyiş içinde mikroorganizmaların rolü çok büyük, önümüzdeki yüzyıl mikroorganizmaların yüzyılı olacak gibi duruyor.  

Covid-19 ile ilk defa bütün insanlığın aynı zaman diliminde gözle göremediği mikroskobik bir canlı ile yaşam-ölüm ilişkisine girdiğini gördük.  Günümüzde iyi mikroorganizmalar da çok gündemde. Bağırsaklarımızdaki veya cildimizdeki mikroorganizmalar çok konuşuluyor. Vücudumuzda hücre sayısından daha fazla mikroorganizma var ve bunlar vücudun işleyişinde önemli rol oynuyor. Mikroorganizmaların çeşitliliği, sağlıklı yaşam için faydaları, farklı hastalıklarla bağlantısı çok yönlü [DÜ1] .

Nasıl oluşuyor toprak?

Yer kabuğunu oluşturan kayaçlar sıcaklık farkları, su, rüzgâr gibi etmenlerle  parçalanır. Kimyasal olarak başta su ve diğer zayıf asitler yanında bitki kök salgıları ve mikroorganizmaların etkisi ile ayrışır ve parçalanır. Büyük parçalar zamanla ufalanırlar. 2 mm’den büyükleri kum; 0,2 mm’den küçükleri silt, 2 mikrondan küçük parçaları ise kil diye adlandırıyoruz. Bu parçacıklara bir toprağın bünyesi/yapısı diyoruz.

Toprağı oluşturan küçük tekstür parçacıklar kendi başına bir şey ifade etmiyor tabii, onlar Ay’da da varlar ve bilimsel olarak Ay yüzeyindeki yapıya toprak demiyoruz. Çünkü Ay’da toprağı üretken ve canlı konuma getirecek su ve canlı varlığı yok. Bu bağlamda toprağı canlı ve işleyen bir organ olarak tanımlıyoruz. Özellikle de toprak florası ve faunası olmadan toprak gerçek anlamda gıda üretimini ve diğer ekosistem hizmetlerini yapamadığı için toprak olarak tanımlanamaz. 

Topraktaki mikroorganizmalar ve organik madde toprağın yapısını iyileştirir. Bitki kökleri ve mikoriza mantarları ve çıkardıkları karbon içerikli salgılar adeta yapıştırıcı görev üstlenerek kum, silt ve kili birleştirir ve agregat dediğimiz yapıları oluştururlar. Bu yapılara sahip topraklarda oksijen dolaşımı ve su tutma kapasitesi daha iyi sağlanır.  Toprakların bünyesine ve organik madde içeriğine bağlı olarak inanılmaz güzel yapılar oluşur.  Toprakta oluşan yapılar sayesinde su aşağı doğru hareketini gerçekleştirerek gözeneklerde birikir ve suyun kısıtlı olduğu yaz döneminde bitkilere su sağlar. Topraktaki yapılar ne kadar iyi gelişirse köklerin toprak içinde gelişimi ve besinlere ulaşımı da o kadar kolay olur. Böylece hem bitkiler toprakta kendilerine uygun bir yaşam ortamı bulurlar hem de toprak suyu bünyesinde tutmuş olur.

Bitkisiz kalan topraklarda topraktaki parçacıkları bir arada tutan organik bileşikler, kökler ve kökler ile birlikte yaşayan mikoriza mantarları olmayınca toprak yapısı bozulur. Silt ve kil de rüzgâr ve su erozyonu ile ortamdan uzaklaşır. Bitkiler ve bunlar ile birlikte yaşayan mikroorganizmalar olmadığı zaman toprak koruyucu ve üretici özelliğini kaybeder. Çünkü bitkiler olmadan mikroorganizmalar yaşayamaz. Bazı mikroorganizmalar olmadan da bazı bitkiler besinlerini topraktan yeterince alamadıkları için gelişemezler.

Topraktaki çok farklı mikroorganizmalar toprak ve bitki için çok önemli fonksiyonlar üstlenmektedir.  Mikroorganizmaların bilinen en küçükleri virüslerdir, virüsleri bakteriler izler, daha büyük olanlar aktinomisetler, mantarlar, yine mantar ailesinden mayalardır. Zeynepin yazısına link

Topraktaki mikroorganizmaların birçoğu yaşamak için organik maddeye ihtiyaç duyarlar. Topraktaki organik madde, toprak içinde bulunan canlı organizmaların ölü dokuları, bitki ve hayvan kalıntıları ve mikroorganizmaların faaliyetleri sonucu ileri derecede ayrışmış karbon temelli bileşiklerin genel adıdır.

 Yerkürenin üst kısmında kayaçların ufak parçacıkları üzerinde yetişen bitkilerin çıkarmış olduğu kök salgıları ve organik atıkların karışmasıyla birlikte, bunlarla beslenen  bakteri ve mantar grupları hızla çoğalırlar. Bu organizmalar organik bileşikleri ayrıştırırlar; bitkilerin ihtiyaç duyduğu besin maddelerini, bitkinin alabileceği formlarda oluştururlar ve bitkisel üretimi güvenceye alırlar. Tabii doğanın en etkileyici simbiyotik ilişkisi olan bitki- mikroorganizma işbirliğinde, mikroorganizmalar da bitkiler üzerinden veya bitkilerin atıkları ile beslenerek varlıklarını devam ettirirler.

Toprağın rengi neye bağlıdır?

Toprak yeryüzünün dışından içeri doğru gelişir, en üstte organik maddenin yoğun olduğu katmanlar vardır. Yağışlar,  emilerek toprağın içine doğru iletilirken killerin yoğun olduğu yerlerde birikmeler olur, renklerin ayrıştığı katmanlar oluşur. Bu duruma toprak profili gelişimi denir. Bu nedenledir ki, herhangi bir yerde bir çukur kazıldığında yukarıdan aşağıya farklı renklerde katmanlar görürüz. Şekilde de görüleceği bu katmanlar horizon olarak tanımlanırlar. 

Şekil 1. A) Ana materyal üzerinde gelişmiş üzerinde farklı toprak horizonlarından oluşan toprak gövdesi (profili). O ve A horizonu bitki köklerinin yaygın bulunduğu horizonlardır. Kök salgıları ve kılcallarının yüzeyde ayrışması ile organik madde oksitlenerek siyah renk alır. A horizonundan yıkanan kil mineralleri içerdikleri demirin oksitlenmesi ile B horizonundan açık  kırmızı renk almış. Ana materyali oluşturan C horizonu ise minerallerden gelen rengi yansıtmaktadır. B) gerçek bir toprak profilinde yüzeyde bitki kök faaliyetleri ve oksidasyon sonucu yüzey A katmanı siya renkli bir yapı almış. Alt katman kireç ceplerinden dolayı acık renklidir.

Organik maddenin yoğun olduğu bölgelerde toprağın rengi bariz koyu renktedir.  Organik malzemenin fiziksel bozulması, kimyasal ayrışması ve mikroorganizmaların kök salgılarını ayrıştırması sonucu ortamdaki karbonlu bağlar oksijen ile reaksiyona girerek yanmış gibi siyah renk [DÜ2] lar. Elma ve armudu kestiğimizde renginin kısa sürede kararması gibi topraktaki organik madde de oksijen ile temasa geçince oksitlenir (CO2 gibi oksijen içeren bir bileşik oluşur) ve kararır. Ormanda çok fazla bitki atığı yere düştüğü için toprağın rengi siyahtır. Genelde Fe⁺² içeren mineraller oksitlendiğinde yükseltgenerek Fe+3 formunu içeren kırmızı/kahverengi renkli götit, limonite ve hematit gibi hidroksit ve oksitler oluşurlar. Genelde demirin çok olduğu ortamlarda demirin oksitlenmesinden kaynaklanan koyu kırmızı renk tonlarında topraklar görürüz. Topraklarda ana materyal ve/ya bunların var olduğu kayalarda gelen ve çok fazla rastlanan demir oksitler, magnetit, hematit, götit ve limonit gibi minereller ve bunların ayrışma ürünleri topraklarda sarı, kahverengi ve kırmızı renklere neden olmaktadırlar.

Tarım ve toprakta verim, verimlilik nedir ve nelere bağlı olarak değişkenlik gösterir?

Bitki ne kadar çok ışık, ısı, su ve besin elementi alırsa o kadar büyür, biokütlesi o kadar artar. Biokütle, maydanoz için yapraktır, buğday için tanesidir, ağaçlar için meyve miktarıdır. 1 m² toprakta üretilen kök, gövde, meyve/daneye biokütle denir. Dane, meyve veya yumru miktarına da  verim denir.  

Organik madde azalınca toprak verimliliği de doğal olarak azalır. Canlı atıklarından oluşan organik maddenin yanı sıra kök bölgesindeki mikroorganizmalar da organik ve inorganik bileşikleri ayrıştırarak toprağı zenginleştirir.

Tohumlar toprakta çimlenir. Tohumların etrafındaki mikroorganizmaların ürettiği enzimler tohumun çimlenmesine de katkıda bulunur. Çimlenen bitkinin çıkardığı kökler toprağın derinliklerine yönelirken, gövdede oluşan yaprakçıklar ise güneşe doğru yönelerek gıda üretimine başlarlar. Bitki yaprakları, havadan aldıkları karbondioksiti , kökleriyle topraktan aldıkları suyu ve güneş ışığını kullanarak fotosentez yaparlar.  Fotosentez mekanizması ile basit bir şeker olan karbonhidrat üretirler.  Karbonhidrat (CH₂O)n)karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) içeren moleküllerden oluşur. Bitkilerin yapraklarında yaptıkları bu basit karbonhidrat şekeri topraktan kökleri aracılığı ile aldığı (emdiği) değişik besin elementleri ile birleştirerek bugün değişik bitkilerin yaprak, gövde, meyve, tohum ve diğer yapılarını oluşturmaktadırlar.

Mikroorganizma gruplarının dünyadaki döngülere katkıları yadsınamayacak kadar büyüktür. Tüm canlıların enerji kaynağı temelde karbondur. Bitki ve hayvanların dokularının %50 kadarı karbon içermesi nedeniyle oksijen, azot, kükürt döngüleri de karbon döngüsü üzerinden gerçekleşir. Karbon döngüsü sonrası toprağa katılan organik karbon toprak canlılığını  ve çeşitliliğini artırarak toprak sağlığını, kalitesini ve dolayısıyla verimliliğini arttırır.

Bitki bir taraftan yaprakları yolu ile karbonhidrat yaparken, diğer taraftan suyun yardımıyla topraktan azot, fosfor, potasyum, kükürt gibi diğer mikro besin elementlerini de alır.  Bu elementleri ürettikleri karbonhidrat ile birleştirerek, nişasta, protein ve yağ gibi başka moleküller oluştururlar. Bitki, bu sayede genetik malzemesini transfer ederek neslini devam etmesini sağlayan meyve ve tohumlarını üretir.  Her bitki sürdürülebilirliğini sağlamak için kendine özgü tohum, çekirdek ve çiçekler geliştirir. Bitkilerin gövdesi ve meyveleri aynı zamanda başka canlıların da besin kaynağı olur.  

Burada çok iyi işleyen bir mekanizmadan bahsediyoruz. Bitki ve mikroorganizma birbirine muhtaç, birbirini tamamlanıyor, birbirini besliyor. Bitki toprakta oluşuyor.  Hayvanlar bitkilerle besleniyor. Topraktan bitkiye, bitkiden hayvana giden bir besin zinciri var.

Mikroorganizmalar toprağı geliştirmekle ve bitkilere besin elementi  sağlayarak bitki fizyolojisini yönlendirmekle kalmaz, bitkiyi dışardan gelen stres faktörlerine karşı da korur. Örneğin Adana’da yazın bazen sıcaklık 45 dereceye ulaştığında çoğumuz korunaklı ortamlara geçerek kendimiz korumaya çalışırız. Ancak bitkiler bu ve daha yüksek sıcaklıklara  dayanabiliyorlar. Bu, bitkiler ve topraktaki mikroorganizmaların ilişkileri sonucu sağlanıyor.

Her bitkinin farklı bir kök sistemi var, bitkilerin kök sisteminin rahat etmesi için toprağın uygun bir yapıya sahip olması gerekir. Bu nedenle her bitki evrimleştiği ekoloji ve toprak ortamındaki toprak derinliğine bağlı olarak kök sistemi geliştirmek zorundadır. Genelde derin köklü bitkiler sığ ve derin olmayan topraklarda yeterince kök geliştiremeyeceği için gelişemezler. Düşününüz boyunuz 1,80 metreye yakınsa evinizin tavanı ise bir buçuk metreyse içeride rahat yürüyemez ve hareket edemezsiniz, bitki kökleri için de aynı şey geçerli. Dolayısıyla optimum gelişim ve verim için toprak derinliğinin kök yapısına uygun olması gerekir. Bu bağlamda toprakların yapısının iyi olması, yani suyun, havanın, ısının toprağın içine nüfuz etmesi önemli. Ayrıca her bitkinin fizyolojisine göre verimi belirleyen başka faktörler de olabilir.

Toprağın su tutması için ne yapmamız gerekir? Bu neden önemli?

Toprak su tutmazsa yazın hiçbir bitki uzun süre su almayacağı için gelişemez ve yetişemez.  Bitkiler topraktaki sudan yararlanarak biokütle yapabilir.

Bitkilerin büyümesi topraktaki suya bağlı, fakat suyu tutabilmek için de bitkilere ihtiyaç var. Bitkiler ve/ya organik madde olmayınca yağmur suyu veya sulama suyu toprakta tutulmadan yüzeyden akıp gider. Esasında erozyon dediğimiz olay tam da bu şekilde olur. Toprakta bitki atıklarından kaynaklanan organik madde olmayınca toprakta önceden bahsettiğimiz gibi yapılar oluşmaz, şekil almaz, şekil almayınca gözenekler oluşmaz, gözenekler olmayınca toprak su tutmaz ve su tutmayınca da bitki gelişmez.

Şekil 2. Elektro-mikroskop altında çekilmiş kil minereli. Plates of the Clay Mineral Kaolin from ACEMAC Nano Scale Electron Microscopy and Analysis Facility, University of Aberdeen by GSoil, CC BY 3.0, https://www.abdn.ac.uk/business-info/facilities-and-expertise/acemac-nano-scale-electron-microscopy-and-analysis-facility-846.php#panel861

Topraktaki organik madde suyun emilmesini sağlar. Toprakta suyu organik maddenin yanında toprağın en küçük çaplı partikülü olan killer de de tutar. Killer çok ilginç yapıdadırlar. Kil, yüzeyinde ve/ya tabaka aralıklarında hem çok etkin bir su tutucudur hem de suyu filtre etme (süzme) özelliğinden dolayı yer altındaki sular ve içtiğimiz sular tertemiz ve berraktır. Killerin birçok özelliğinden insanlık eskiden beri yararlanmaktadır. Su, yağ ve pekmezin filtre edilmesinde eskiden beri killerden faydalanılır. Çamaşır yıkama, saçları yıkama, kap kacaklardaki kiri çıkarmada killer kullanılırdı; çok etkin bir su emici olduğundan çocuk bezleri yokken bebeklerin altına toprak bağlanırdı. Killer çok yüksek yüzey alanlarına sahip olup 1 gram kilin 800m2 ye kadar yüzey alanı olduğu ölçülmüştür. Bu sayede hem toksik maddeleri hem de suyu emer. Killer çok ilginçtir, onu ayrıca konuşalım.

O zaman toprağın su tutma özelliği verim için de çok önemli değil mi?

Tabii toprak-su ilişkisi çok önemli. Bitkilerin fotosentez ve karbonhidrat üretimi için suya ihtiyaçları var. Bu bağlamda toprakta suyun varlığı esastır. Ancak bitkinin fizyolojik gereksinimlerini karşılamak için su ayrıca önemlidir. Bitkiler farklı besin elementlerini kullanarak nesillerini sürdürebilmek için kendilerine has yağ, protein gibi biyomoleküller üretirler demiştik. Bu yolla kök, gövde ve yapraklar yanında tohum, dane, meyve kabuğu, çekirdeği yapabilirler. Buğdayın, muzun, incirin, şeftalinin, hepsinin meyvesi birbirinden farklıdır.

Topraktaki çeşitli besin elementleri bitkinin tüm dokularına suda çözünmüş halde taşınırlar,. . Sulama ve yağışla gelen suyu toprakta tutabilmek birçok yönden çok önemli. 

Nadas nedir?

Nadas yağışların yetersiz oluğu bölgelerde topraktaki suyla ilgili bir zorunluluktur. Bitkilerin su ihtiyaçları birbirinden çok farklı, pamuk bitkisi gelişip verim sağlaması için minimum 1000 mm suya ihtiyaç duyarken, mısır 600-700 mm, Buğday m² yaklaşık  [DÜ3] ihtiyaç duyuyor. Örneğin Urfa’da buğday yetiştirecekseniz oraya yılda m² yaklaşık  300 mm civarı yağmur düşüyor, bu suyun bir kısmı buharlaşmayla atmosfere tekrar dönüyor, gerisi topraktaki geniş yüzey alnına sahip killer ve organik maddeler sayesinde toprakta tutuluyor. Toprağı bir yıl ekmeyince bir sonraki yıl gelen yağmurla birikmiş su kullanılarak buğday yetiştirilebiliyor. 

Bazı bitkiler örneğin zeytin, Antep fıstığı her yıl meyve vermez, bu da yine suyla ilgili bir konudur. Bitkiler sürdürülebilirliği sağlamak için bir yıl boyunca fotosentez yolu ile yaptıkları karbonhidratı [DÜ4]  köklerinde karbon kaynağı (enerjiyi) olarak tutarak ikinci yılda biriktirdiği karbonhidrat ile bütünleştirerek yeniden beklenen ürünü vermeye başlar. Buna örnek olarak zeytin, Antepfıstığı gibi bitkiler bir yıl ürün veriri diğer yıl çok az ürün veriri.  

Su, karbon ve oksijen döngülerinin devam edebilmesi için topraktan ürünü topladıktan sonra, bu bitkilerin bir kısmını bırakmak mı gerekir?

Doğadaki  döngülerin sağlıklı işlemesi durumunda bitki gelişimi sağlıklı olduğu gibi toprak sağlığı da iyileşir.  İşte ekolojik tarım dediğimiz şey de tam olarak bu olmalı. Doğanın doğal süreçlerine zarar vermeden ürün almaya çalışmak önemli.

Tarım yaparken bitkinin ürettiği verimin alınması doğal, ancak diğer biyokütlenin yani kök ve sapın samanın yani anızın bir kısmının toprakta kalması, topraktaki börtü-böceğe gıda olarak bırakılması toprak sağlığı ve kalitesi için son derece önemlidir. Diyoruz ki “Çok bencil olma, bitkinin ürettiği biyokütlenin hepsini alıp götürme”

Endüstriyel tarımdan önce tarımı şöyle yapıyorduk, aldığımız buğdayı toplayıp arta kalanları orda bırakıyorduk veya geride kalan anızı hayvanlarımıza yediriyorduk. Hayvanlar dışkıladığında köy yerlerinde çiftçi dışkıları alır götürür tarlasına bırakırdı.  Fakat son yıllarda çiftçilerin çoğu bu uygulamayı terk etti,  sapı samanı (anızı) her şeyi tarladan uzaklaştırmaya başladı. Milyonlarca yıllık bitkisel üretim geçmişinde kimse bitkileri bu kadar kökünden söküp ortamdan uzaklaştırmıyordu. Geçmişte bitki artıkları ortamda kaldığı için toprak daha çok organik madde içeriyordu. Bir de son yıllarda geleneksel hale getirilmiş anız yakılması yanlışı var, toprağı kolay işlemek için ateş verip yakıyorlar, orman yangınlarının en yaygın nedeni de bu (orman yangınları yazısına). Yer yüzeyinde 1 gram toprakta bir milyar bakteri var, birkaç yüz milyon kadar mantar var, bunların hepsini yangınlarla yakarak öldürüyorlar. Topraktaki canlıların yakarak öldürülmesiyle toprağın sağlıklı yaşamsal döngüsünü devam ettirmesine olanak tanımıyoruz. Tabiri caiz ise topraktan yiyip içiyoruz ama ne tür yanlış yaptığımızın farkında değiliz.  

İnsanlar tarım yapmaya başladıklarından beri tohum yatağını oluşturmak ve daha çok tohumun çimlenmesini sağlamak için toprağı işlediler. Son yüzyıla kadar bu işi karasabanlarla yaptılar, fakat son yüzyılda bunun çok daha fazlasını yapacak toprak işleme araçlarına sahibiz. Geçen yüzyılda geliştirdiğimiz büyük traktörlerin gücü ile toprağın altını üstüne getiriyoruz. Belki bugüne kadar yaptığımız en büyük yanlışların başında toprak işleme ile toprağı atmosfere açık hale getirmemiz geliyor,  yukarıda belirtiğim gibi topraktaki karbon bu şekilde okside oluyor ve atmosfere karbondioksit olarak karışıyor.

Bunu çok vurgulamak isterim, iklim değişikliği açısından en önemli sorunlardan birisi toprağın işlenmesidir.

Toprağı büyük traktörlerle işleyince ne oluyor?

Büyük traktörlerle işlendiğinde toprağın belirli derinliğinde agregalarda tutulan organik madde olarak saklanan karbon atmosfer yüzeyine açık gelerek havayla temas edince karbondioksit (CO₂ ) olarak atmosfere salınıyor. Milyonlarca yılda toprakta birikmiş olan organik maddenin yarısına yakını son 100 yılda bu yolla atmosfere salınmış oldu. Ayrıca toprağın işlenmesi ile toprağın içindeki önemli mikroorganizmalara da zarar veriyoruz. İşleme ile topraktaki döngüyü devam ettirecek bitki atıklarının topraktan toplanarak ortamdan uzaklaştırılması ile topraktaki organik madde azalıyor ve toprak verimliliği olumsuz etkileniyor. Daha fazla verim almak için daha çok gübrelemeye ve sulamaya ihtiyaç duyuluyor.

Peki, bu kadar kötüyse neden büyük traktörler hala kullanılıyor, avantajı nedir?

Büyük traktör kullanımı ve yoğun toprak işlemenin toprak için olumsuz etkisi yeni yeni anlaşılıyor. Toprak işlemeye karşı doğrudan yeni ekim teknikleri geliştiriliyor. Bazı çiftçiler minimum toprak işlemeyi benimsiyor. Şu ana kadarki göstergelere göre azaltılmış toprak işlemeyle ağır toprak işlemeye göre toprakların kalitesi daha iyi gelişiyor.

Çiftçiler neden büyük traktör kullanıyor sorusuna gelince, işin kolayına kaçıyorlar gibi görülüyor. Kolay yoldan ekim ve dikim işini gerçekleştirmek yapıyorlar; toprak işlendiğinde toprağın içindeki yapılar da kırılıyor ve ekim kolaylaşıyor.

Toprağı işlemeden tarım yapılabilir mi? Yeni ekim teknikleri nasıl işliyor?

İnsanlar toprağı sürmeden önce toprak şöyle çalışıyordu. Bitkiler oluşmaya başlayınca, köklerini salarak toprağın içine nüfuz eder. Bu kökler toprağı sıkıştırır, hareket ettirir.  Toprağın içinde birçok canlı yaşıyor; solucanlar, köstebekler bunlar da bir hareket sağlar. Ayrıca topraktaki kil mineralleri suyu çeker, özellikle kilin çok olduğu yerlerde görürsünüz, yollar eğri büğrüdür kışın su alınca şişer yazın yeniden büzülür toprağın yapısı değişir. Killer kuruyunca toprak çekilir, arazide boşluklar yarıklar oluşur, rüzgârla bazı organik atıklar bu yarıklardan toprağın içine girer. Tekrar yağmur yağınca toprak suyu emerek hacmini genişletir, aşağıda kalan organik atıklar zamanla organik maddeye dönüşür. Bu şekilde toprak kendini yenileyebilir, kendi kendini işler. Örneğin beyaz uzun turp, havuç, soğan ve şeker pancarı toprakta doğal toprak işleyiciler olarak tanımlanırlar.  

Bugün sıfır toprak işleme (no-till) yani toprağın hiç sürülmediği veya yalnız tohumları yerleştirmek için çok az sürüldüğü yöntemler konuşuluyor. Toprağı işlemeyince hem organik madde çok olduğundan yağışlarla gelen su çok daha etkin tutuluyor ve kullanılabiliyor, hem toprağın içindeki mikroorganizmaların dengesini koruyoruz hem de atmosfere gereksiz sera gazları salmıyoruz.

Ayrıca tarımda yaygın olarak mono-kültür tarım yapılır. Yani mısır yetiştiriyorsak mısır dışındaki tüm diğer bitkiler yok edilir ve bir tek bitki yetiştiriciliği sağlanmış olur. Bu durumu biyoçeşitliliğin yok olduğu durum olarak tanımlarız. Bugün bitki sosyolojisi denilen yeni bir araştırma alanı var. Bitkilerin birbirleriyle olan ilişkilerini, toprak-bitki değişkenliklerini ve uyumlarını iyi anlamak da toprak ve bitkinin sağlıklı yönetimi açısından önemlidir. Dünyadaki çoğu canlının evi toprak olduğu için, bu canlıların birbirleriyle ve toprakla ilişkisini çok iyi anlarsak, toprağa zarar vermeden verim almanın yollarını bulabiliriz. Bu şekilde gıda güvencemizi daha bilinçli sağlamış oluruz.  

Nedense pek konuşmadığımız ve konuşmamız gereken önemli bir konu var.  1930’larda dünya nüfusu iki milyardı bugün ise sekiz milyar. 90 yıl içinde nüfusumuz altı milyar yani dört katı artmış.  Bu arada atmosfere salınan sera gazları da arttığından küresel ısınma gibi bir belayla karşı karşıyayız.  Bu kadar hızlı bir nüfus artışıyla nasıl başa çıkacağımız kaçınılmaz olarak sorgulanmak zorundadır. Yoksa azalan toprak ve artan dünya nüfusu ileride ciddi gıda sorunu yaratacaktır.

Toplumun ufkunu açacak ve yeni çözümler üretmemizi sağlayacak şeyin ekosistemin bütünlüğünü anlamaktan geçtiğini düşünüyorum. Bunu nasıl anlayabiliriz ve anlatabiliriz konusunda aydınlar, bilim insanları ve duyarlı her birimiz epey bir kafa yorması lazım.

Umarım tertemiz aldığımız ekosistemimizi ve toprağımızı daha iyi anlar ve koruruz.