Ekolojik tarimda iÇ pazarin geliŞİMİ

ALLELOPATİNİN TANIMI

Allelopati, bir bitkinin farklı şekillerde, farklı organları tarafından yetiştiği ortama geçen kimyasal bileşikler ile diğer bir bitki üzerindeki doğrudan veya dolaylı, zararlı yada yararlı etkisi olarak tanımlanmaktadır (Rice, 1984). Eğer bir bitki türü, açığa çıkardığı kimyasal maddeler ile aynı türden bitkilerin gelişmesini, çimlenmesini engelliyor yada geciktiriyorsa tür içi allelopati yada autotoksite, farklı türden bitkilere benzer etkileri söz konusu ise türler arası allelopati yada heterotoksite olarak adlandırılmaktadır (Putnam, 1985).

Çok yıllık yem bitkisi türleri autotoksik ve heterotoksik olabilecek suda eriyebilir engelleyici maddeler içerebilmektedirler. Bir çok araştırıcı yonca bitkisinin, taze ve kuru yaprak, gövde, kök ve tohumlarından toprağa geçen suda eriyebilir fitotoksik bileşikler içerdiğini, bu fitotoksik maddelerin çimlenme ve fide gelişimini engellediğini, yeniden yonca tesisinde güçlüklerin oluştuğunu belirtmektedirler (Nielsen ve ark., 1960; McElgunn ve Heinrichs, 1970; Klein ve Miller, 1980; Hall ve Henderlong, 1989).

Grümmer (1961), sadece allelopati teriminin canlı organizmalar arasındaki etkileşimi ifade etmekte yetersiz kaldığını ifade ederek, allelopatik özelliği olan canlı gruplarının kendileri ve diğer gruplarla arasındaki ilişkileri birbirinden ayırmaya çalışmıştır. Bunu için üretim yapan ve bu üretimden etkilenen grupları temel alarak değerlendirmede bulunmuş ve bir mikroorganizma tarafından üretilen ve diğer mikroorganizma üzerinde olumsuz etkiye sahip olan kimyasallar için antibiyotik, bitkiler tarafından üretilen ve mikroorganizmalar üzerinde olumsuz etkiye sahip olan kimyasallar için fitonsid, bir mikroorganizma tarafından üretilen ve bir bitki üzerinde olumsuz etkiye sahip olan kimyasallar için marazmin ve son olarak bir bitki tarafından üretilen ve diğer bir bitki üzerinde olumsuz etkisi olan maddeler için kolin terimini kullanmıştır. Bu dört metabolizma ürününün oluşumu ve etkileri Şekil 1’de görülmektedir.

Şekil 1. Antibiyotik, Fitonsid, Marazmin ve Kolin Teşekkülü ve Etkileri.

Yüksek Bitkiler Kolinler Yüksek Bitkiler Fitonsitler Marazminler Mikroorganizmalar Antibiyotikler Mikroorganizmalar

Allelokimyasalların Biyotik ve Abiyotik Çevresel Faktörlerle İlişkisi

Allelokimyasallar, ekosistemde farklı şekillerde serbest hale geçebilmekte ve ortam faktörlerine bağlı olarak farklı etkilere sahip olabilmektedirler. Bu faktörler,

Buharlaşma: Bitkiler terlemek suretiyle uçucu toksinler çıkarabilmektedirler. Bu duruma kurak bölgelerde daha çok rastlanmaktadır. Bitkinin toprak üstü organlarından terleme suretiyle buharlaşarak etrafına yaydığı kimyasallar, bazı bitkileri olumsuz etkileyebilmektedir. Artemisia spp. (Pelin), Thymus spp. (Kekik), Salvia spp. (Ada çayı) v.b. bitkiler buna örnektir.

Kök Salgıları: Bitkiler, kökleri ile sayısız bileşikler salgılamaktadırlar. Chenopodium album (Sirken)’un çiçeklenme döneminde toprağa toksik düzeyde oksalik asit verdiği tespit edilmiştir.

Yıkanma: Çeşitli kimyasallar yağmur suyu, sis damlacıkları yoluyla bitkilerin toprak üstü organlarından yıkanabilirler. Bu kimyasallar arasında organik asitler, şekerler, aminoasitler, pektinler, giberellik asitler, terpenoidler ve fenol bileşikleri sayılabilir.

Bitki Artıklarının Ayrışması: Bitkinin ölümünden sonra toprak üstü ve toprak altı organlarının (gövde, yaprak, meyve, kök vb.) parçalanması sonucunda bazı allelokimyasallar serbest hale geçebilmektedir. Bitki artıklarının ayrışmasına örnek olarak Sorghum halepense (Kanyaş)’nin siyogenetik glikozitleri üzerindeki mikroorganizma aktivitesi verilebilir.

Allelokimyasallar, yaprak, gövde, çiçek, kök, tohum ve tomurcuğun dahil olduğu bir çok dokuda ve bütün bitkide mevcut olabilmekte ve uygun koşullar altında bu kimyasallar çevreye özellikle kök bölgesine geçerek komşu bitkileri etkileyebilmektedir (Weston, 1996). Bir bileşiğin belirli bir konsantrasyonundaki biyolojik etkilerini, besin elementleri, sıcaklık, toprak nemi, ışık, bitki sıklığı ve diğer allelokimyasallar gibi çevresel faktörler etkileyebilmektedir (Einhelling ve Eckrich, 1984; Einhelling, 1987; Weidenhamer ve ark., 1989). Bir ortamdaki allelopatik baskıyı kontrol altında tutabilmede çevresel faktörler hayati öneme sahiptirler. Yüksek sıcaklık (güneşli bir günde toprak yüzeyindeki sıcaklık > 50 °C; Richardson, 1985), düşük makro besin elementi seviyesi (Kalisz ve stone, 1984), düşük bitki sıklığı ve nem stresi ikincil allelokimyasalların aktivitesinin artmasında önemli bir etkiye sahiptir (Weidenhamer, 1996).

Şekil 2. Allelokimyasallara Karşı Bitkilerin Tepkisini Etkileyen Biyotik ve Abiyotik Çevresel Faktörler (Weidenhamer, 1996).

Ölü bitki Materyali							Çevresel Faktörler
							-Nem ve besin maddesi stresi -Sıcaklık -Işık -Patojenler -Bitki yoğunluğu -Diğer allelokimyasallar
Yıkanma					Besin maddesi alımı
	Fiziksel / Kimyasal parçalanma (Ör. Oksidasyon)		Kullanılabilir (Toprak solüsyonu + geri dönüşümlü tutunma)			Biy. Ve Fiz. Prosesler		Kullanılamaz -İnorganik toprak bileşenlerine bağlı -Organik maddelere karışıma
Mikrobiyal Parçalanma
Kullanılamaz Organik Bileşikler (Çöp, Artık)									Mikroorganizmalar tarafından Respirasyon / Metabolizma

ALLELOPATİK ETKİYE SAHİP TÜRLERİN DAHİL OLDUĞU BİTKİ GRUPLARI
Rice (1984), Bold’un 1957 yılında yaptığı bitki sistematiğini esas alarak, allelopatik etkisi olan bitki gruplarını kaydetmiştir. Bu araştırıcıya göre mavi-yeşil algler (Cyanophyta), yeşil algler (Chlorophyta), su askıları (Charophyta), ateş rengi su yosunları (Pyrrohyta), sarı su yosunları (Chrysophyta), esmer su yosunları (Rhodophyta), bakteriler (Schyzomycota), algsi mantarlar (Phycomycota), asklı mantarlar (Ascomycota), bazidili mantarlar (Basidiomycota), karayosunları (Bryophyta), eğreltiler (Pteridophyta), ginkolar (Ginkgophyta), kozalaklı bitkiler (Coniferophyta) ve çiçekli bitkiler (Anthophyta) grupları az veya çok olumlu veya olumsuz allelokimyasal üreten türlere sahiptirler.