BİTKİ YAŞAMI İÇİN ÖNEMİ

Sülfür, özellikle sistein ve metiyonin gibi birçok temel amino asidin yapısında yer aldığı için bitki yaşamı açısından vazgeçilmezdir. Klorofil oluşumu, fotosentez ve protein sentezi için bitkinin erken gelişim dönemlerinden itibaren sülfüre ihtiyacı vardır.

Sülfür eksikliği, kış sonu döneminde tahıllarda renk açılması veya sarı lekelenme şeklinde görülür ve bu durum azot eksikliğiyle karıştırılabilir.

ABSORPSİYON MEKANİZMALARI

Bitkiler sülfürü kökleri aracılığıyla, toprak çözeltisinde bulunan sülfat (SO₄²⁻) formunda alırlar. Sülfür, toprak çözeltisinde hareketli bir elementtir; bitki tarafından alımı hem pasif hem de aktif mekanizmalarla gerçekleşen “yarı pasif – yarı aktif” bir süreçtir.

ETKİLEŞİMLER VE ÖZEL ÖZELLİKLER

Bitkiler yalnızca sülfat formundaki sülfürü doğrudan kullanabilir. Elementel sülfür (S) formu, bitki tarafından alınmadan önce toprakta oksitlenerek sülfata dönüşmek zorundadır. Tiyosülfat formu ise, elementel sülfür ile sülfat arasında bir ara form olarak kabul edilir ve oksidasyon süreciyle sülfata döner.

TOPRAK VE DÖNGÜ ŞEMASI

Toprakta tutulan sülfürün büyük kısmı organik maddede depolanmıştır. Sıcaklık yeterince yükseldiğinde (>12°C), organik madde mineralize olur ve özellikle yaz aylarında bitkilerin sülfat formunda sülfür alımına katkı sağlar.

DÖNGÜ ŞEMASI

1. Hayvansal gübre, bitki artıkları ve insan faaliyetlerinden kaynaklanan organik yan ürünlerde yer alan besin maddelerinin geri dönüşümü, sülfür açısından da önemli bir gübre kaynağıdır.

2. Gübre üretimi sırasında, formülasyonlarda sülfat formunda sülfür içeren ürünler elde edilebilir.

3. Bazı bitki koruma ürünleri de sülfat veya elementel sülfür içerir; elementel sülfür toprakta oksitlenerek sülfat formuna dönüşür.

4. Sanayi tesisleri ve araç egzozlarından kaynaklanan sülfür emisyonları, son 40 yılda önemli ölçüde azalmış ve buna bağlı olarak atmosferik sülfür çökelmesi de dramatik biçimde düşmüştür.

5. Sülfatın mikroorganizma veya bitki biyokütlesine dahil olmasıyla mineral sülfat organik sülfüre dönüşür. Toprak bakterilerinin aktivitesi, özellikle amonyak, azot ve sülfat varlığında artar. Organik formdaki sülfür, tekrar bitkiye alınabilmek için mineralize olmak zorundadır; organik maddenin mineralizasyonu sülfatı yeniden serbest bırakır.

6. Aerobik (oksijenli) koşullarda mineral sülfürün son formu sülfattır; ancak anaerobik (oksijensiz) koşullarda sülfat indirgenerek sülfid ve hidrojen sülfür (H₂S) gibi formlara dönüşebilir.

7. Sülfat yıkanması (leaching), özellikle kış aylarında fazladan suyun, sülfatı kök bölgesinin dışına taşımasıyla gerçekleşir.

8. Bitkiler sülfürü, kökleri aracılığıyla yalnızca sülfat formunda (SO₄²⁻) alabilir.

9. Elementel sülfür buharı şeklinde yaprak üzerinden alım teorik olarak mümkündür; ancak bu yol sınırlı düzeyde etkilidir.

10. Sülfür, hasat edilen ürünlerle birlikte tarladan gıda ve yem olarak uzaklaştırılır.

DUYARLILIK TABLOSU & BELİRTİLER

Sülfür bitki içinde az hareketlidir; bu nedenle eksiklik genellikle genç yapraklarda görülür. Yapraklarda sararma (kloroz) gözlenir ve bu durum azot eksikliğiyle kolayca karıştırılabilir. Yine de sülfür eksikliğinde sararma daha çok genç dokularda, azot eksikliğinde ise genellikle yaşlı yapraklarda görülür.

FAZLALIK & İHTİYAÇ

Aşırı sülfür uygulamaları toprağın asitleşmesine yol açabilir. Bu durum kireçli (kalsiyum karbonatlı) topraklarda pH’ı dengelemek açısından olumlu etki yaratabilir. Alçıtaşı (kalsiyum sülfat, yani jips) kullanımında ise pH üzerinde doğrudan bir etki söz konusu değildir; jips, pH’ı bozmadan sülfat ve kalsiyum sağlayabilir.

KÖKEN

Sülfür doğal kökenlidir; elementel formda volkanik kayalardan elde edilebilir veya doğal gaz ve petrolün arıtımı sırasında yan ürün olarak ortaya çıkar. 20. yüzyılda, özellikle sanayi devrimiyle birlikte sülfürün atmosferik yağışlar (asit yağmurları) yoluyla toprağa düşüşü çok yüksekti; ancak çoğu ülkede bu atmosferik sülfür çökelmesi günümüzde %80’den fazla azalmıştır.

TEMEL ANAHTAR FAKTÖRLERİ

TOPRAKTAKİ SÜLFÜR İÇERİĞİ

Toprakta sülfür içeriği (örneğin Scott yöntemiyle yapılan analizlerde) büyük ölçüde organik madde miktarıyla ilişkilidir. Ancak sülfür durumunu değerlendirirken bitki türü (ürün), iklim koşulları ve toprak dokusu birlikte ele alınmalıdır.

ORGANİK MADDE

Topraktaki sülfürün büyük bölümü organik formdadır. Bu nedenle organik madde içeriği arttıkça, büyüme dönemi boyunca mineralizasyonla sağlanan sülfat miktarı da artar. Düzenli organik gübre uygulamaları sülfür eksikliği riskini önemli ölçüde azaltabilir; ancak unutulmamalıdır ki bitkilerin doğrudan kullanabildiği form yalnızca sülfattır ve organik maddenin sülfat üretmesi için toprak sıcaklığının da uygun olması gerekir.

DOKU (TEKSTÜR)

Azot gibi sülfür de toprak çözeltisinde oldukça hareketlidir. Sonbahar ve kış döneminde yağışların bol olması durumunda, sülfatın yıkanarak kök bölgesinin altına taşınma riski yüksektir. Özellikle kumlu ve süzgeç (filtre) yapılı topraklarda kayıplar daha büyüktür.

İKLİM

Sulama ve yağışın sıklığı ile miktarı, sülfür yıkanmasını belirleyen ana faktörlerdir. Kış yağışları ne kadar yoğun ve uzun süreliyse, sülfatın da o kadar fazla miktarda yıkanıp kök bölgesi dışına taşınması beklenir. Bu nedenle sülfür gübrelemesinin zamanı ve dozu, bölgenin iklimine göre dikkatle planlanmalıdır.