Azot Gübresinin Yavaş Salınması Ürün Verimini Arttırır
Nanopartikül temelli yeni bir gübre, bitki besinlerini bitkiye verimli bir şekilde iletir ve tarımsal akıntının zararlı etkisini azaltır.
Dünya çapında bitki yetiştirmek için kullanılan azotlu gübrelerle ilgili bir sorun var. Toprağa uygulandıktan sonra, içeriğindeki besinlerin dörtte üçünden fazlası bitkier tarafından alınamadan kaybediliyor. Bu fazladan para kaybı ve çevresel açıdan akıntı yönünde kirlilik oluşturur.Şimdilerde araştırmacılar, bitkilerin besinleri absorblayabilmesi için bir hafta zaman tanıyabilen, nano parçacık kullanarak yeni bir gübre ürettiler.
Üre, gübre için sıklıkla kullanılan bir azot kaynağıdır, fakat amonyak hızla parçalanır ve yağmurla birlikte suya karışır. Özellikle dünyanın gelişmekte olan, çeşitliliğin arttığı ve gıda kaynaklarının yetersiz kaldığı bölgelerde bu kayıplar , çiftçilerin daha fazla gübre kullanmasına sebep olur ve bu da berberinde fazladan maliyet getirir. Cambridge Üniversitesinden bir mühendis olan Gehan Amaratunga, amonyak akarsu yollarında zararlı alg patlamalarına sebep olabilir ve atmosfere girebilir, zira azot dioksit, güçlü bir sera gazı etkisine sahiptir, diyor. Üre salınımını yavaşlatan gübrelerin oldukça faydalı olduğunu belirtiyor.
Yavaş salınan gübreler mevcuttur ve suda çözünmeyen kükürt veya polimerlerle kaplanmış üre içerir. Bu gübrelerde salınım azdır, fakat genel kullanım için pahalıdır ve ürün verimini artırdığı görülmemiştir. Amaratunga ve meslektaşları yeni bir yöntem denemeye karar verdiler.Üre moleküllerini, kemik unu içerisinde bulunan doğal olarak oluşan bir kalsiyum fosfat formülü olan hidroksiapatit nanopartiküllerine bağladılar. Hidroksiapatit toksik değildir ve bu bitkiler için gerekli iyi bir fosfor kaynağıdır. Amaratunga, yavaş salınım için nanotıp ilacı oluştururken benzer teknikler kullanıldığını söylüyor.
Suda, üre-hidroksiapatit kombinasyonu ile üre için tek başına yapılan deney birkaç dakika karşılaştırıldığında, yaklaşık bir hafta boyunca azotun serbest kalabileceği gözlendi. Sri Lanka’daki pirinç tarlaları denemelerinde, geleneksel gübreye kıyasla üre miktarının sadece yarısı kadar verildiği halde, ürün verimi % 10 arttı. Bilim adamları aynı zamanda gübreyi mısır, buğday ve çay bitkileri ile test ettiler. Amaratunga, uygulama sisteminin (ilk uygulamanın ardından aylık tekrarlanan uygulamaların izlendiği) döllenmenin geleneksel yöntemleri yansıttığını, ancak çok daha az madde gerektirdiğini belirtti.
Amartunga, amonyak gübresi yapanın maliyeti konvansiyonel gübreden daha yüksek olduğunu ancak bunun gerekli olan gübre miktarındaki azalma ile dengelenebileceği ve daha az akar maddenin çevresel faydalarını dile getiriyor. Araştırmacılar, üretim proseslerini büyüttükçe maliyetin düşmesini beklediklerini söylediler.
The Ohio State Universi’nde doktora sonrası araştırmacı olan ve çalışmalarda olmayan Richard Liu, bu çalışmanın sonuçlarının etkileyici olduğunu söylüyor. Geçmiş yıllarda yayınlanan çalışmaların çoğunda, konvansiyonel yavaş salımlı gübrelerin daha fazla ürün üretip üretmediği gösterilmedi. Nanokompozit gübre, ürün verimi artırmak, maliyet ve çevresel riskleri azaltmak için diğer yavaş salınımlı gübrelere göre daha umut verici görünüyor. Bu tür gübrelerin dünyanın her yerindeki buğday, mısır ve soya fasulyesi gibi çeşitli mahsullerde kullanılabileceğini düşünüyor.
Amaratunga, dünya nüfusunun 9,6 milyara yükseldiğinde, insanların az kaynakla daha fazla yiyecek yetiştirmek için yaratıcı yöntemlere ihtiyaç duyacaklarını söylüyor. “Bu küresel açıdan önemli ve gerçekten çok komplike değil, diyor. Bu yeniliği görenler “aslında gayet belirgin ama daha önce hiç düşünmemiştim” diyor.
Kaynak : acs.org
