PROJENİN ADI: DENİZ KABUKLULARINDAKİ KALSİYUMUN BİTKİ BÜYÜMESİNE ETKİSİ
PROJENİN AMAÇLARI:
Projemizin amacı; kabuklu deniz canlılarının kabuklarında bulunan CaCO3’in bitki gelişimine etkisini göstermek ve farklı deniz kabuklularının yapısında bulunan CaCO3 miktarının bitki gelişimine etkisini göstermektir.
GİRİŞ:
Dünya nüfusunun gittikçe artmasıyla beraber insanlığın besin ihtiyacını karşılayacak tarım alanlarına ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Ancak nüfus artışı, yeni yerleşim yerlerinin açılmasın, yeni fabrikaların kurulmasına, yolların genişletilmesine sebep olurken tarıma elverişli alanları da gittikçe azaltmaktadır (Çetin, 2004).
Tarım alanlarının verimli bir şekilde kullanılması hem fazla hem de kaliteli ürün elde edilmesi için sürekli yeni arayışlar devam etmektedir(Topal, 2003).Yeni gübreler, organik tarım ilaçları hep birer çözüm arayışıdır.
Biz proje çalışmamızda bu sorunu ele alarak bitki gelişimine ve kalitesine katkı sağlayacak bir ürün arayışı içine girdik. Yaptığımız araştırmalara göre Dünya çapında, deniz ürünleri üreticisi şirketler tarafından büyük miktarda midye ve karides kabuğu değerlendirilmeden çevreye atıldığını öğrendik. Özellikle son yıllarda atıkların yeniden değerlendirilmelerinin gündeme gelmesiyle birlikte, kabuklu su ürünleri çürümeye bırakılmak yerine, kimyasal veya biyolojik yöntemlerle yeniden değerlendirilmekte ve yeni ürünler elde edilmektedir. Bizde bu bilgilerden yola çıkarak projemizde, deniz kabuklularının atık kabuklarında bulunan bol miktardaki CaCO3 `in bitki büyümesindeki etkisini gözlemlemeye ve atıkları bu şekilde değerlendirmeye karar verdik.
Kabuklu Deniz Canlıları
Kemiksiz, yumuşak vücutlu deniz canlıları olan yumuşakçaların (Mollusca) vücutlarını çevreleyen koruyucu, sert tabakalı dış iskeletlerine deniz kabuğu denilmektedir. En çok bilinen deniz kabukluları; midye, karides, yengeç ve istiridyedir. Bu canlılar kabukları sayesinde vücutları su içinde olmadıkları zaman bile nemli kalabilir. Kabuk oluşumunu sağlayan malzeme, yumuşakçaların vücudundan salgılanmaktadır. Salgılanan malzeme setleştikçe kabuk da büyür.
Yumuşakçaların kanında bol miktarda kalsiyum bulunmaktadır. Kandan ayrılan kalsiyum manto denilen kısma salınarak burada kalsiyum karbonat kristalleri oluşturur. Mantoda bu kristal katmanlar çeşitli kalınlıklarda depolanır. Bu katmanlı yapı, kabuğun daha sağlam olmasını sağlar. Bu kısma kitin adı da verilmektedir.
Deniz kabuğunun % 95?ini kalsiyum karbonat kristallerinden, diğer % 5?lik kısım ise yaklaşık 30 farklı proteinden oluşmaktadır.(Bilim ve Teknik Nisan 2012)
Kalsiyum karbonat, halk arasında kireç taşı olarak bilinen bir tür kimyasal bileşiktir. Bileşik formülü CaCO3 şeklindedir. Bu bileşik doğada en fazla eski kayaçlarda ve yukarda belirttiğimiz gibi deniz kabuklarında bulunmaktadır.
Kalsiyum karbonat, diğer karbonat türleriyle hemen hemen aynı özellikleri taşır ve güçlü asitlerle karşılaştığında karbon dioksit gazı açığa çıkar:
CaCO3(k) + 2HCl(s) ? CaCl2(s) + CO2(g) + H2O(s)
BİTKİ BESLEMESİNDE KALSİYUMUN ROLÜ
Kalsiyumun bahçe bitkileri yetiştiriciliğinde ve tarla ziraat inde sahip olduğu çifte rolden dolayı özel bir önemi bulunur: Bitki beslemesi için gerekli bir elementtir ve toprak yapısını iyileştirir.
Meyve ve yapraklara sağlanan yeterli miktarda kalsiyum düzgün bitki gelişimi ve ürün büyümesinde önemli olması yanında, hasat ve depolanma esnalarında oluşabilecek Ca noksanlığından kaynaklanan bozuklukları gidermek içinde gereklidir.
Bitki köklerinden emilen kalsiyum suyun hareketiyle genç yapraklara ve meyvelere kadar ulaşmaktadır. Kalsiyum hareketsiz bir element olduğu için düzenli olarak kök bölgesinden alınması ve bitkinin değişik kısımlarına iletilmesi gerekmektedir. Yaprak, sap ve köklerdeki genç dokuların düzgün ve sağlıklı gelişimi, renklerinin daha iyi olması, kaliteli ve sağlam meyveler oluşturmasında ve çiçeklerin ömrünün uzamasında kalsiyum önemli bir elementtir.
Kalsiyum eksikliği, bitki büyümesinin durması ve küçük yaprak ve sapların belirmesiyle kendini gösterir. Genç yaprakların gelişimi aksar ve noksanlık olan bitkiler solgun yeşil renk alırlar. Uçtaki yapraklar aşağı ve kendi içlerine doğru kıvrılırlar. Sararırlar ve yaprak kenarları yanar. Yapraklarda nekrotik lekeler oluşur. İç damarlarda klorozlar meydana gelir. Yaprak uçları lahana, marul, çilek, karanfil vb. olduğu gibi kahverengiye dönebilir ki buna ‘uç yanıklığı’ denmektedir. Saptaki büyüme noktalarının ölmeleri de sıkça görülmektedir.
Kalsiyum noksanlığı bulunan bitkilerin kökleri zayıf gelişirler; genç kökler erken dönemde ölürlerken yaşlı olanlar kahverengini alır. Bazı Ca noksanlığı durumlarında Çiçek açan sapların solması ve çiçek tomurcuklarının düşmesi de görülür.
Kalsiyum noksanlığından kaynaklanan belirtilerin ortaya çıkması daha çok meyvelerde görülür.
Bitkilerin kalsiyuma olan ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla farklı deniz kabuklularının kabuklarında bulunan kalsiyum karbonatı kullanmayı ve bunun etkisini göstermeyi amaçladığımız çalışmamızı gerçekleştirmek için yiyecek olarak en çok tüketilen 3 farklı deniz kabuklusu ile çalışmalarımızı yapmaya karar verdik.
KULLANILAN YÖNTEMLER:
Çalışmamızda bilimsel işlem basamakları (Beyin Fırtınası, Tartışma, Kaynak Taraması, Hipotez Kurma, Gözlem Yapma, Araştırma Yapma, Kontrollü Deney Yapma) uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak ilişkilendirilmeye çalışılmıştır.
Materyaller:
SÜMBÜL SOĞANLARI, MİDYE, İSTİRİDYE ve KARİDES kabukları, özdeş saksılar, toprak ve su.
Deneyin Yapılışı:
Semtimizde bulunan balık restoranlarından midye, karides ve istiridye kabuklarını toplayarak biriktirdik. Bu kabukları önce iyice yıkayıp kuruttuk. Daha sonra bu kabukluların her birinden 50?şer gram tartarak havanda ezdik. Toz haline getirdiğimiz kabukları 50?şer gram tartıp beherglaslarda üzerlerine 800 ml su ekleyerek çözeltiler hazırladık. (Bitkilerimizi sulamak için)
Özdeş büyüklükte ve aynı cins 4 tane sümbül soğanının gelişimlerini gözlemleyebileceğimiz 4 adet özdeş saksı ve yeteri miktarda uygun bitki toprağı temin edildi. Saksılardan biri kontrol grubu olarak belirlendi ve içine herhangi bir deniz kabuğu örneği konulmadı.
Her saksıya yarısına kadar toprak konularak sümbül soğanları yerleştirildi. Üzerine aşağıda belirtilen kabuklar (eşit ve az miktarda) ilave edildi ve tekrar toprak konularak uygun büyüme ortamına bırakıldılar
1.Saksı: KONTROL GRUBU ( Sadece toprak)
2.Saksı: MİDYE GRUBU (Midye kabuğu ve toprak)
3.Saksı: İSTİRİDYE GRUBU (İstiridye kabuğu ve toprak)
4.Saksı: KARİDES GRUBU ( Karides kabuğu ve toprak)
Tüm bitkiler aynı ortam koşullarında tutularak 2 günde bir eşit miktarda kendi çözeltileri ile sulandı ve gelişimleri gözlendi.
4 hafta boyunca bitkilerin gelişimleri aşağıdaki değişkenlere göre gözlemlenerek kaydedildi.
1-ÇİÇEK AÇMA SÜRESİ
2-YAPRAK SAYISI
3- İLK AÇAN ÇİÇEK SAYISI
4-YAPRAK UZUNLUĞU
5-SOĞANLARIN İLK AĞIRLIĞI
6-BİTKİ AĞIRLIĞI
PROJENİN BÜTÇESİ:
4 Adet sümbül soğanı=8 TL
4 Adet saksı=4TL
Toprak:5 TL
Toplam=17 TL.
PROJE TAKVİMİ:
Proje konusunun belirlenmesi: 15.10.2012-26.11.2012
Kaynak taraması ve bilgilerin değerlendirilmesi:29.10.2012-09.11.2012
Hipotezin belirlenmesi:25.11.2011
Malzemelerin temini ve deney düzeneğinin hazırlanması:25.11.2012-28.11.2012
Deney aşaması: 29.11.2012-30.12.2012
Sonuçların çıkarılması ve raporlanması:02.01.2013-15.01.2013
ULAŞILAN SONUÇLAR
Tüm deniz kabuklularının kabuklarının bitkilerin gelişimi üzerindeki etkileri tablo haline getirildi ve resim bölümüne yerleştirildi. Bu kabukların etkisi arasında en çok göze çarpan sonuçları ise şu şekilde sıralayabiliriz;
-Bütün değişkenlere bakıldığında, en hızlı ve en fazla gelişmenin istiridye kabuklarının bulunduğu saksıdaki bitki olduğu,
-En az ve en yavaş gelişim gösteren kontrol grubunun bulunduğu saksıdaki bitki olduğu ,
-İstiridye kabuklarının ve midye kabuklarının bulunduğu saksıdaki bitki gelişim değerlerinin birbirine çok yakın olduğu,
-Karides kabuklarının bulunduğu saksıdaki bitki gelişimin kontrol grubuna göre fazla ,diğer ikisine göre ise daha az olduğu gözlemlendi.
Ayrıca bitkilerin gelişme durumuna 1 den 10′ a kadar değerler verilerek grafik haline getirildi. En hızlı ve en fazla gelişim gösteren bitkiye 10 değeri verilerek bir grafik oluşturuldu ve resim bölümüne yerleştirildi.
SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ
Bütün bu sonuçlara bakılacak olursa kullanılan midye, istiridye ve karides kabukları bitkinin gelişiminde önemli farklılıklar ortaya koymuştur. Bu da gösteriyor ki bu kabuklardaki kalsiyum karbonat bitkilerin gelişimine etki etmektedir. Sonuç olarak diyebiliriz ki doğadaki bu canlıların kabukları uygun bitkilerin yetiştirilmesinde kullanılarak, kimyasal gübre kullanılmadan organik tarım yapılabilir.
İstiridye, midye ve karides kabuklarında bulunan kalsiyum karbonat nedeniyle, özellikle bu kabukluların yoğun olarak bulunduğu ülkelerde, kabukların öğütülerek toprağa karıştırılarak tarımsal uygulamalarda toprağın pH değerini ve kalsiyum içeriğini artırmak amacıyla kullanılabilir. Balık restaurantlarında ya da lokantalarda yenildikten sonra çöpe atılan karides ve midye kabukları tarım alanında değerlendirilebilir. Böylece hem ülke ekonomisine katkı sağlanmış olur hem de tarımda kimyasal gübreler yerine doğal bir gübre elde edilmiş olur.
ÖNERİ
Kalsiyum karbonatın suda az çözünmesi deneyimizin amacı için bir handikap teşkil etse de soğuk çözeltiler hazırlayarak bunu engellemeye çalıştık. Ayrıca kalsiyum karbonatı toz haline getirerek toprağın yapısına katarak bitkilerin daha kolay almasını sağladık. Sanayileşmenin hızla arttığı tarıma elverişli alanların azaldığı günümüzde alternatif arayanlar için son derece yararlı bir çalışma olduğunu düşünüyoruz. Çalışmamız bitkilerin daha verimli, sağlıklı ve hızlı büyümeyi sağlayacağından günümüzde rağbet göreceğini düşünüyoruz. Atık olarak değerlendirilmeyi bekleyen midye ve istiridye kabuklarının da bu anlamda çevresel kirlenmeye katkısını da en aza indirmeyi planlıyoruz.
KAYNAKÇA:
http:://tr.wikipedia.org/wiki/Kalsiyum_karbonat (Vikipedi, özgür ansiklopedi;)
Bilim ve TeknikNisan 2012
http://tr.wikipedia.org/wiki/Kabuklular
http://www.bitkivecicek.com/balkonlarda-sumbul-yetistirilmesi
ÖZEL BEYLİKDÜZÜ OKYANUS ORTAOKULU
BEYKOP 1. BÖLGE 10.CADDE NO:1 ESENYURT/İSTANBUL
BİYOLOJİ – KABUKLU GÜBRE SAĞLIKLI BİTKİ
TOYGAR ELALDI BERKAY ÇAVUŞCULU
DİĞDEM SARITAŞ
Fen Projesi / Matematik Projesi
Bu Benim Eserim Fen Bilimleri ve Matematik Projeleri Yarışması
Bilim Şenliği Projeleri
