Bir kök ucunun peşinden toprağın derinine inelim.
Bir bitkinin kök ağının ne kadar derin ve geniş olacağını belirleyen temel faktörler şunlardır:
Köklerin tıpkı yapraklar gibi oksijene ihtiyacı vardır. Gözenekli, organik maddece zengin ve iyi havalanan topraklar köklerin rahatça uzamasını sağlar.
Kökler suyu aramak için uzar. Düzenli ve hafif kuruma periyotları olan sulama rejimleri kökleri derine gitmeye teşvik ederken, sürekli yüzeyden verilen az miktarda su, köklerin yüzeyde tembel kalmasına yol açar.
Toprak sıcaklığı kök büyümesi için kritik bir sinyaldir. Çok soğuk topraklar metabolik faaliyetleri yavaşlatırken, aşırı sıcak topraklar kök uçlarında kurumaya ve strese neden olur.
Özellikle Fosfor (P), Kalsiyum (Ca) ve Çinko (Zn) kök gelişimi için olmazsa olmazdır. Fosfor, hücre bölünmesini ve kök ucu büyümesini doğrudan tetikler.
Köklerin besinleri alabilmesi için toprak pH'ının genellikle 6.0 ile 7.0 arasında olması idealdir. Aşırı asidik veya alkali ortamlar, besinleri toprağa bağlayarak köklerin emilim yapmasını engeller.
Kök sisteminin güdük kalması, kahverengileşmesi veya gelişememesinin arkasında genellikle şu engeller yatar:
Ağır makinelerin kullanımı veya yanlış toprak işleme sonucu toprağın alt katmanlarında sert bir tabaka oluşur. Kökler bu fiziksel engeli aşıp derine inemez.
Topraktaki tüm hava boşluklarının su ile dolması, köklerin boğulmasına neden olur. Oksijensiz kalan kökler çürümeye başlar ve gelişimi anında durur.
Toprakta veya sulama suyunda aşırı tuz bulunması, "ters osmoz" yaratarak köklerin su almasını engeller; aksine kökün içindeki suyu dışarı çeker ve kök uçlarını yakar.
Pythium, Fusarium, Rhizoctonia gibi toprak kaynaklı mantari hastalıklar ve mikroskobik solucanlar (nematodlar) kök dokusunu parçalayarak bitkinin beslenmesini durdurur.
Yanlış gübreleme sonucu biriken ağır metaller veya aşırı kimyasal birikimi kök uçlarını zehirler.
Bacillus cinsi bakteriler (özellikle Bacillus subtilis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus megaterium), PGPR (Bitki Büyümesini Teşvik Eden Rizobakteriler) grubunun en önemli üyeleridir. Bu bakteriler bitki kökleriyle simbiyotik (ortak yaşam) bir ilişki kurarak kök gelişimini adeta baştan yaratırlar.
Bacillus bakterilerinin kök sistemine sağladığı detaylı faydalar şunlardır:
Topraklarda genellikle yeterince fosfor bulunur ancak bu fosfor kalsiyum, demir veya alüminyum ile birleşerek bitkinin alamayacağı "kilitli" bir formda bekler. Bacillus bakterileri organik asitler ve fosfataz enzimleri salgılayarak bu kilitli fosforu çözer ve bitkinin doğrudan emebileceği forma dönüştürür. Fosfor alan kök, hızla saçaklanmaya ve uzamaya başlar.
Bu bakteriler, tıpkı bitkinin kendisi gibi fito-hormonlar üretir. Özellikle kök hücresi bölünmesini ve uzamasını sağlayan Oksin (IAA - İndol-3-Asetik Asit) hormonunu salgılayarak, bitkinin doğal potansiyelinden çok daha fazla yan kök ve kılcal kök oluşturmasını tetiklerler.
Bacillus türleri, kök yüzeyine (rizosfer) hızla yerleşip koloni kurarlar. Bu durum, zararlı mantar ve bakterilerin köke ulaşmasını fiziksel olarak engeller. Ayrıca, lipopeptitler (örn. iturin, surfactin) gibi doğal antibiyotik bileşikler salgılayarak Fusarium ve Pythium gibi kök çürüklüğü yapan patojenleri yok ederler. Sağlıklı kalan kök, enerjisini savunmaya değil büyümeye harcar.
Demir, bitki metabolizması için kritiktir ancak toprakta genellikle zor alınır formdadır. Bacillus bakterileri "siderofor" adı verilen moleküller üreterek topraktaki demiri yakalar ve bitki köklerine özel kurye gibi teslim eder.
Bakterilerin kök etrafında oluşturduğu biyofilm tabakası, kökleri aşırı tuzun yakıcı etkisinden ve kuraklığın su kaybından korur. Ayrıca bitkinin "etilen" adlı stres hormonunun seviyesini düşürerek (ACC deaminaz aktivitesi ile), zor şartlar altında bile köklerin büyüme faaliyetlerine devam etmesini sağlarlar.
Kök ne kadar derine ve genişe yayılırsa bitki topraktaki sudan ve besinden o kadar çok yararlanır.
Toprağın havalanması, nemi, sıcaklığı, pH'ı ve fosfor, kalsiyum, çinko gibi besinler. Kök, toprağın en az onda biri havayla dolu, sıkışmamış, ne çok kuru ne su dolu bir ortamda en iyi gelişir.
Fosfor kökün ilk ihtiyacıdır; kalsiyum kök ucunun, çinko kökün büyüme hormonlarının yapımı için gereklidir. Bunlara ek olarak kök çevresine yerleşen faydalı bakterileri içeren mikrobiyal gübreler, yan kök ve kök tüyü gelişimini destekler. Hangi besinin eksik olduğunu en doğru toprak analizi gösterir.
Kök yeni kurulurken: fide harcında veya viyolde, dikimde can suyuyla ve dikimden sonraki ilk haftalarda. Araştırmalarda faydalı bakterilerin etkisi erken dönemde daha belirgin bulunmuştur.
Fosfor toprakta neredeyse hiç yer değiştirmez; kökün çevresinde bir milimetreden kısa bir alanda tükenir. Bitki fosfora ancak kökünü ve kök tüylerini ona ulaştırarak erişebilir. Bu yüzden kök ne kadar saçaklıysa, toprağın fosforundan o kadar çok yararlanır.
Her yıl aynı derinlikte sürülen tarlada, sürüm derinliğinin hemen altında oluşan sıkı katmandır. Toprak direnci yaklaşık 2 MPa'yı geçince kök bu katmanı delemez, yana döner; su ve hava da aşağı inemez. Toprak tavdayken dip kazanla kırılabilir.
Sulamadan bir iki gün sonra demir bir çubuğu toprağa yavaşça bastırın; zorlandığı derinlik sıkı katmandır. Söktüğünüz bitkide kökler belli bir derinlikte yana dönüyor, uçları kalınlaşıyorsa sıkışmadan şüphelenin.
Kök nefes alır. Su dolu toprakta hava kalmaz, oksijen sudan çok yavaş yayılır ve kök boğulur. Islak toprak ayrıca su sever kök çürüklüğü etmenlerinin çoğalmasını kolaylaştırır.
En sık nedenler uzun süre su dolu kalan toprak, kötü drenaj, sıkışma ve aynı yere hep aynı ürünü ekmektir. Pythium, Fusarium, Rhizoctonia gibi toprak kaynaklı canlılar zayıflamış kökte daha kolay yerleşir. Drenajı iyileştirmek, ekim nöbeti ve dengeli sulama riski azaltmaya yardımcı olur. Belirti görülürse ziraat mühendisine danışın.
Sağlıklı genç kök beyaz ya da krem rengindedir; yaşlanan kök doğal olarak koyulaşır. Ancak kökün yumuşaması, kabuğunun kolayca soyulması ve kötü koku çürümeye işaret eder. Oksijensizlik, tuz yanığı ve kök hastalıkları en yaygın nedenlerdir.
Dikimde kökün zarar görmesi, soğuk toprak, kuru ya da su dolu dikim yeri, tuzlu toprak ve sıkışma en sık nedenlerdir. Fideyi kök topağını bozmadan dikmek, can suyunu vermek ve kökün kısa sürede yeni beyaz kök çıkarmasını desteklemek tutmayı kolaylaştırır.
Kök soğukta yavaşlar. Bir çalışmada mısırda toprak 10 °C'nin altındayken kök büyümesi neredeyse durdu; domates fidesinde kök en iyi 30 °C civarındaki kök bölgesinde gelişti. Erken ekimde toprak sıcaklığını ölçmek iyi bir alışkanlıktır.
Evet. Kireçli ve yüksek pH'lı topraklarda fosfor, demir ve çinko toprakta olsa bile köke geçmekte zorlanır. Türkiye topraklarının yaklaşık yarısında çinko, dörtte birinde demir yetersiz bulunmuştur. Organik madde ve kök çevresindeki canlılık bu besinlerin alımına yardımcı olur.
Kök çevresine yerleşen Bacillus türleri, bitkinin büyüme düzenleyicilerine benzeyen doğal maddeler (ör. oksin) üretir, bağlı fosforu organik asitlerle çözmeye yardımcı olur ve kökün üzerinde ince bir canlı tabaka kurar. Bu türlerle yapılan çalışmalarda yan kök ve kök tüyü sayısının, kök ağırlığının arttığı görülmüştür. Sonuçlar suşa, bitkiye ve toprağa göre değişir.
Hayır, ikisine de tek başına yetmez. Mikrobiyal gübre gübre programıyla birlikte çalışır ve kökün verdiğiniz besinden daha fazla yararlanmasını destekler. Sert tabanı ise önce toprak işleme ile açmak gerekir; bir çalışmada toprak sıkıştıkça faydalı bakterilerin etkisinin azaldığı görülmüştür.
Her tarlanın toprağı ve kökü farklıdır. Ürününüzü, sulama düzeninizi, toprak işleme alışkanlığınızı ve toprak analiz sonucunuzu paylaşın; kökün neden aşağı inmediğini ve sezonluk besleme programını birlikte belirleyelim. Aklınızda soru işareti kalmasın: aşağıdaki butonlardan birine dokunun, uzmanımıza hemen bağlanın.
Toprak tuzlanmasıToprağım tuzlanıyor, bitkilerim gelişmiyor
Bitkilerde su stresiKuraklık da aşırı yağış da bitkiyi susuz bırakır
Gübreleme sorunlarıKimyasal gübrenin kısır döngüsü