Fen Projesi – SUSUZLUĞA ÇARE ALGLER

Proje adı

SUSUZLUĞA ÇARE ALGLER

Projenin Amacı

Tarımsal üretimde, deniz yosunlarının (alglerin) toprağın su tutma kapasitesine olan olumlu etkisini tespit etmek.

GİRİŞ

Dünyada sular alan ve kütle olarak fazla olmasına karşı insanın kullanabileceği tatlı su miktarı oldukça azdır. Yeryüzündeki su kaynaklarının % 97 si denizlerin ve okyanusların tuzlu sularından oluşur. Su kaynaklarının % 3 ü kadarı tatlıdır. Tatlı suların % 68 den fazlası buzullar ve buzul dağlarında bulunur.% 31,4 ü yeraltı sularında % 0,3 ü ise yüzey sularıdır. Yüzey sularının da % 87 si, göllerde % 11 i , % 2 si nehirlerde bulunmaktadır.

Dünyada toplam su tüketiminin tarımsal sulamada kullanılan kısmı % 73 dür. Kullanılabilir suyun % 27,5 i endüstri ve evsel ihtiyaçlarda tüketilir. Aşırı nüfus artışı nedeniyle tarımda kullanılan su miktarındaki azalma nedeniyle tarımda kullanımı % 70 den % 63 e düşmüş evsel ihtiyaçlardaki su kullanım artışı % 27,5 ten % 32 ye yükselmiştir (Tekinel, 2003).

Toprak, suyu tutma ve depolama özelliğine sahip bir ortamdır. Son yıllarda organik ve inorganik kökenli çeşitli materyaller, özellikle tarımsal uygulamalardan sebze ve çiçek yetiştiriciliğinde temel materyal olarak veya mineral topraklara karıştırılarak kullanılmaktadır. Bitkinin topraktaki sudan yararlanma kapasitesini artırmak amacıyla, özellikle su tutma kapasiteleri yüksek olan bu materyaller sahip oldukları fiziksel özellikleri nedeniyle topraklara karıştırılarak kullanıldıklarında, bitki gelişimi açısından daha olumlu koşulların oluşmasını sağlamaktadırlar (Özbek vd. 1993).

Bazı deniz yosun ekstraktları kıraç alanları iyileştirmek amacıyla kısmen Aran Adaları, İrlanda ve İskoçya da kullanılmaktadır. Yine besin maddelerince fakir alanlar ile kurak alanlarda suyu tutması nedeniyle deniz yosunları oldukça kullanışlı olabilirler. İngilterede deniz yosunları gübre ve toprak yapısını iyileştirmek amacıyla oldukça yaygın bir şekilde kullanılmaktadır (Güner ve Aysel 1996).

Günümüzde deniz yosunları birçok ülkede; gerek sıvı ekstrakt gerekse doğrudan toprağa karıştırılmak suretiyle kullanılmaktadırlar. Toprağa doğrudan karıştırıldıklarında, toprak yapısının düzeltilerek, toprak verimliliğinin uzun süre korunması amaçlanmaktadır. Fransa sahillerinde maerly olarak bilin bazı kırmızı yosunlar, %80 kalsiyum karbonat içerdiği için asit topraklarda ve turbalarda toprak pH sını düzenlemek için kireç yerine kullanılmaktadır (Şimşek 1995).

Dünyada tarım yapılabilecek arazinin sınırına gelinmektedir. Artan nüfusun beslenmesi için daha fazla gıda üretimine ihtiyaç duyulunca, birim alandan daha fazla ürün elde etmek zorunda kalınmış ve bunun sonucu olarak, kimyasal girdi kullanımı oldukça artmıştır. Tarım alanlarındaki bu yoğun girdi kullanımı sonucu verim ve üretim artmış, fakat sürdürülebilir toprak verimliliğini ve doğal dengeleri tehlikeye sokmuştur (Tortopoğlu, 2000).

Algler kolay ve ucuz olarak temin edilen, çevreyi kirletmeyen, sürdürülebilir doğal bir kaynak olarak karşımızda durmaktadır. Bu çalışmamızda alglerin tarımsal üretimde toprağın su tutma kapasitesi üzerine olan olumlu etkileri değişik bir bakış açısıyla araştırılmıştır. Araştırmamızda toprakta su tutma kapasitesini artırma materyali olarak Kırmızı, Kahverengi ve Yeşil Alglerden oluşan 5 farklı alg türü (gelidium sp. , phyllophora sp., padina pavonica , cystoseira sp. , zostera sp.) bir araya getirilerek kullanılmıştır (Bakınız Proje Resmi 1). Çalışmamız, Kırmızı, Kahverengi ve Yeşil Alglerin bir araya getirilerek kullanılması açısından, bir ilk olma niteliği taşımaktadır.

Araştırmalarımız sürecinde İstanbul Üniversitesi Deniz Bilimleri Enstitüsü laboratuarından ve Öğretim Üyeleri Prof. Dr. Nuray BALKIS ve Yar. Doç. Dr. Abdullah AKSU dan destek alınmıştır.

Kullanılan Yöntem

Alglerin, tarımsal üretimde su tasarrufuna yönelik katkılarını (Toprağın Su Tutma Kapasitesini Artırma) tespit edebilmek amacıyla bu araştırmada Toprak, Koyun gübresi, Kırmızı, Kahverengi ve Yeşil Algler materyal olarak kullanılmıştır. Test bitkisi olarak fasulye tohumları ve sulama suyu olarak ise içme suyu tercih edilmiştir.

1. Denizden yaş olarak toplanan kırmızı, kahverengi ve yeşil algler, tatlı su ile yıkanarak laboratuarda kurutuldu.

a. Kurutulan algler havanda ufaltılarak karışım oluşturuldu.

2. 70 mlt hacimli özdeş 3 huniye sırasıyla

a. I. Huni, (Toprak) ile dolduruldu. b. II. Huni, (Toprak + Koyun Gübresi) ile dolduruldu. c. III. Huni, (Toprak + Alg Karışımı) ile dolduruldu.

Hunilerin altlarına dereceli silindirler yerleştirilerek düzenek oluşturuldu.

3. 70 mlt hacimli özdeş 3 huniye sırasıyla,

a. 1. gün 70 mlt su, 2. gün 35 mlt su ve 3. gün 20 mlt su verilerek su tutma kapasiteleri kurulan düzenekte izlendi. (Bakınız Proje Resmi 2)

b. 2 gün ara verildikten sonra aynı işlem tekrar edildi.

4. Özdeş 6 adet saksı ile kontrol ve deney grupları oluşturuldu.

a. I. Saksı, (Toprak) ile dolduruldu (kontrol grubu).

II. Saksı, (Toprak + Koyun Gübresi) ile dolduruldu (deney grubu).

III. Saksı, (Toprak + Alg Karışımı) ile dolduruldu (deney grubu).

b. IV. Saksı, sadece (Toprak) ile (kontrol grubu).

V. Saksı, (Toprak + Koyun Gübresi) ile dolduruldu (deney grubu).

VI. Saksı, (Toprak + Alg Karışımı) ile dolduruldu (deney grubu).

5. 24.12.2012 tarihinde saksıların her birine 10 adet fasulye tohumu ekildi.

6. I. II. ve III. Saksılara, 75 mlt su verilerek,

IV. V. ve VI. Saksılara ise 100 mlt su verilerek izlendi.

7. Kontrol ve deney gruplarında yer alan saksılar, aynı sıcaklık ve aynı ışık özelliklerini içeren oda ortamında tutuldu.

8. Çalışma sürecinde kontrol ve deney gruplarında yer alan saksıların toprakları içme suyu ile düzenli olarak sulandı.

9. 18.01.2013 tarihinde saksılarda yetişen bitkiler kökleriyle beraber sökülerek boyları ölçüldü ve toplam yaş ağırlıkları tespit edildi.

26 günlük yapılan inceleme sonucunda kontrol ve deney gruplarında yer alan saksılarda yetişen ürünlerin sayısı ve ortalama boy uzunlukları (cm) tabloda, yetişen ürünlerin sayısı ve toplam yaş ağırlıkları (gr) grafikte gösterildi. Tablo 2 ve Grafik 2, Proje Resmi 3 de yer almaktadır (Bakınız Proje Resmi 3).

Bütçe

27 TL (Toprak, Koyun gübresi, Saksılar ve Su).

Takvim

15.10.2012-19.10.2012 Projeye destek veren kurumun araştırılması

22.10.2012-09.11.2012 Literatür taraması

12.11.2012-23.11.2012 Projeye ait materyallerin temini

26.11.2012-14.12.2012 Projenin yürütülmesine dair yöntem ve tekniklerin tespiti

17.12.2012-21.12.2012 Projeyle ilgili düzeneklerin kurulması

24.12.2012-18.01.2013 Projenin uygulanması

21.01.2013-25.01.2013 Projenin raporlanması

Ulaşılan Sonuçlar

Yapılan araştırmada Su Tutma Kapasitelerini izlemek için kurulan düzeneğe sırasıyla 1. gün 70 mlt su, 2. gün 35 mlt su ve 3. gün 20 mlt su verildi. 2 gün ara verildikten sonra aynı işlem tekrar edildi (Bakınız Proje Resmi 2). İnceleme sonucunda Alg Karışımı ile dolu olan hunideki toprağın, sadece (Toprak) ile dolu olana göre %30 – (Toprak + Koyun Gübresi) ile dolu olana göre ise %20 oranında daha fazla suyu bünyesinde tuttuğu Tablo 1 ve Grafik 1 de gösterildiği gibi tespit edildi (Bakınız Proje Resmi 2).

(Toprak + Alg Karışımı) ile doldurulan deneme grubu saksılarında % 25 daha az su verilmesine karşın oldukça iyi verim alınmıştır. Alg karışımının olduğu bu saksılarımızda en az su verilmesine karşın en fazla sayıda ürün yetiştiği de gözlenmiştir (Bakınız Proje Resmi 3).

(Toprak) ve (Toprak + Koyun Gübresi) ile doldurulan saksılarda yetişen ürünlerin kök, boy, gövde, yaprak gelişim performansları (Toprak + Alg Karışımı) ile doldurulan saksılardaki ürünler kadar olmamıştır (Bakınız Proje Resmi 3).

Sonuçların Değerlendirilmesi

Deniz yosunları (algler) sürdürülebilir, doğal, kolay elde edilebilen, çevreci ve organik bir kaynak olması bakımından tarımsal üretimde toprağın su tutma kapasitesine arttıran bir materyal olacağı düşünülmektedir.

Kırmızı, Kahverengi ve Yeşil Alglerden oluşan karışımın ilerleyen yıllarda Yeşil-Mavi Algler ve Yüksek Su Bitkileriyle yapılacak denemelerle geliştirilerek toprağın su tutma kapasitesinin daha da artacağı ümit edilmektedir.

Artan nüfusla orantılı olarak su kıtlığı sorununu çekmekte olan dünyamıza algler tarımsal üretimde iyi bir çözüm yolu sunmaktadır.

Kaynaklar

GÜNER, H., AYSEL,V. 1996. Tohumsuz Bitkiler Sistematiği. 1. Cilt (Algler). Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Kitaplar Serisi, No.108.Bornova, İZMİR.

ÖZBEK, H., KAYA, Z. ve KAPLAN, H. 1993. Toprak Bilimi. Çukurova Üniv. Ziraat Fak. Genel Yayın No: 73 Ders Kitapları Yayın No: 16, Adana

ŞİMŞEK, Z. 1995. Klemantin Mandarininde Bilezik Alma, Demir Bileşikleri ve Deniz Yosunu Özü Uygulamalarının Verim ve Kalite Üzerine Etkileri. Yüksek Lisans Tezi. Akdeniz Üniv. Zir. Fak. Bahçe Bitkileri Bölümü, ANTALYA.

TEKİNEL, O. 2003. Dünya Su Günü, Cine Yayıncılık, Aylık Cine-Tarım Dergisi, Sayı:47, Sayfa 5-7.

TORTOPOĞLU, A, İ., 2000. Ekolojik Tarım ve Geleceği, Hasad Yayıncılık, Aylık Gıda Tarım ve Hayvancılık Dergisi, Sayı: 182, Sayfa: 38-41.

İSTANBUL BEŞİKTAŞ
Hamiyet Gerçek İlkokulu
LEVAZİM MAHALLESİ ÇİÇEK SK. 1. LEVENT
BİYOLOJİ – SUSUZLUĞA ÇARE ALGLER
BUKET ÇOMAK
HAKAN HİÇSÖNMEZ

Fen Projesi / Matematik Projesi
Bu Benim Eserim Fen Bilimleri ve Matematik Projeleri Yarışması
Bilim Şenliği Projeleri