Bitki Koruma

1. Bitki koruma nedir?

Kültür bitkilerini hastalık ve zararlılardan korumak ya da bunların yol açtığı zararı en düşük düzeyde tutmak için ekonomik ve bilimsel ilkeler ışığında alınan tüm önlemlere bitki koruma denir. Bitki koruma üç ana bilim dalına ayrılır:

Araştırmalar, dünyada tarımsal ürünlerin yaklaşık üçte birinin zararlılar, hastalıklar ve yabancı otlar nedeniyle kaybedildiğini göstermektedir. Kaynaklarda verilen oranlar ürüne ve bölgeye göre değişse de yabancı otların yol açtığı kaybın çoğu zaman en büyük pay olduğu belirtilir. Hastalık etmenleri içinde en çok zarara yol açan grup funguslardır; bunları virüsler ve bakteriler izler.

2. Hastalık kavramı ve hastalık üçgeni

Hastalık, bitkinin yaşam olaylarının bitkiye zarar verecek derecede normalden sapmasıdır. Hastalığın oluşup gelişmesine patogenez, hastalık sonucu bitkide ortaya çıkan değişikliklere simptom (belirti) denir. Hastalıkların nedenlerini etiyoloji, salgınlar hâlinde yayılmasını epidemiyoloji inceler.

Hastalık üçgeni

Bir bitki hastalığının ortaya çıkabilmesi için üç unsurun aynı anda bulunması gerekir: duyarlı bir konukçu, virülent (hastalık yapma gücü yüksek) bir etmen ve hastalığın gelişmesine uygun çevre koşulları. Bunlardan biri eksikse hastalık oluşmaz ya da zayıf kalır. Bitkiyi yetiştiren, tohumunu, çeşidini, ekim zamanını ve uygulamaları belirleyen insan da dördüncü unsur olarak eklenir; mücadele yöntemlerinin çoğu bu üçgenin bir köşesini ortadan kaldırmayı hedefler.

Hastalıklar bitkiyi nasıl etkiler?

3. Cansız (abiyotik) hastalık etmenleri

Bitkinin en uygun gelişme koşullarının dışına çıkılmasıyla ortaya çıkan, bulaşıcı olmayan hastalıklardır. Belirtileri çoğu zaman paraziter hastalıklarla karıştırılır; tarlada genellikle geniş alanlarda ve düzenli bir dağılımla görülmeleri, yayılmamaları ayırt edici ipuçlarıdır.

• İklimden kaynaklananlar: Yüksek sıcaklık solunumu artırıp kuru madde kaybına ve solgunluğa, düşük sıcaklık gelişme geriliğine, döllenme bozukluğuna (buğdayda kör başak) ve don zararına yol açar. Fazla ya da az ışık, rüzgâr, dolu ve düşük nispi nem de doğrudan zarar verir; açılan yaralar etmenlerin girişini kolaylaştırır.
• Topraktan kaynaklananlar: Fazla su ve yüksek taban suyu kök bölgesinde zararlı madde birikimine yol açar. Besin noksanlıkları tipik belirtiler verir: demir noksanlığında damarlar yeşil kalırken damar araları sararır (kireçli ve taban suyu yüksek topraklarda sık görülür); çinko noksanlığında sürgün uçlarında rozetleşme ve küçük yapraklar; bor noksanlığında şeker pancarında öz ve kuru çürüklük görülür.
• Çevre kirliliği ve hatalı uygulamalar: Kükürt dioksit, florür ve ozon gibi gazlar yapraklarda nekrotik lekelere, toz birikintileri gaz alışverişinin bozulmasına yol açar. Gereksiz ya da yanlış ilaç kullanımı, yüksek doz, yanlış zamanda ilaçlama ve herbisit kullanılan aletlerin iyi temizlenmemesi önemli kayıplara neden olur.

4. Canlı (biyotik) hastalık etmenleri

Bitkilerde paraziter hastalıklara yol açan başlıca etmen grupları şunlardır: funguslar (ve fungus benzeri organizmalar), bakteriler, fitoplazmalar ve diğer hücre duvarı olmayan bakteriler, iletim demetlerinde yaşayan zorunlu bakteriler, virüsler, viroidler, nematodlar ve küsküt ile canavar otu gibi parazit bitkiler. Patojenler, salgıladıkları enzimler, toksinler ve büyüme düzenleyicileri ile konukçu hücreye zarar verir ve besinini alır.

Bulaşma yollarına göre hastalıklar

• Havadan geçen hastalıklar: Etmen hava akımlarıyla hızla ve uzaklara taşınır. Buğday kara pası sporlarının aynı mevsim içinde yüzlerce kilometre taşınabilmesi buna örnektir.
• Topraktan geçen hastalıklar: Etmen toprakta yaşar ve toprak altı organlara zarar verir: fidelerde çökerten, solgunluklar, kök çürüklükleri, lahanada kök uru gibi. Yavaş yayılır, ama aynı ürünün üst üste ekilmesiyle şiddetlenir.
• Tohum ve üretim materyaliyle geçen hastalıklar: Etmen tohum, yumru, çelik ya da fidanla bir yıldan diğerine ve bir yerden başka yere taşınır. Buğday sürmesine karşı tohum ilaçlaması, arpa açık rastığına karşı sıcak su uygulaması bu hastalıklara karşı alınan önlemlerdir.

5. Simptomlar

Hastalıkların bitkide oluşturduğu belirtileri simptomatoloji inceler. Simptomlar üç grupta toplanır:

6. Paraziter hastalıkların seyri

Paraziter bir hastalıkta patojen ile konukçu arasında birbirini izleyen bir dizi olay yaşanır; bu zincire hastalık döngüsü denir. Mücadelenin başarısı, patojenin bu döngüsünü tanımaya bağlıdır.

1. İnokulasyon: Patojenin konukçuyla temasa geçmesidir. Enfeksiyon yapabilecek patojen miktarına inokulum denir; funguslarda spor, misel ya da sklerot, bakteri ve virüslerde patojenin kendisidir. Kışlayan inokulumun ilkbaharda yaptığı ilk enfeksiyona primer, sezon içinde bunu izleyenlere sekonder enfeksiyon denir.
2. Penetrasyon: Patojenin bitkiye girmesidir. Funguslar doğrudan yüzeyi delerek ya da doğal açıklıklardan (stoma, lentisel, hidatot) ve yaralardan girebilir. Bakteriler doğal açıklık ve yaralardan, virüsler ise yaralardan ya da vektör böceklerle girer; doğrudan giremezler.
3. Enfeksiyon: Patojenin bitki içinde beslenip yayılmaya başlamasıdır. Enfeksiyonun başlangıcından ilk belirtilerin görülmesine kadar geçen süreye inkübasyon süresi denir. Külleme etmeni bitki yüzeyinde, pek çok fungus, bakteri ve virüs ise bitki içinde gelişir.
4. Çoğalma ve yayılma: Funguslar sporlarla, bakteriler hücre bölünmesiyle, virüsler canlı hücre içinde kendini kopyalayarak çoğalır. Patojenler etkin olarak değil; su, rüzgâr, böcekler, aletler ve insan aracılığıyla yayılır.
5. Kışlama: Funguslar bitki artıklarında, toprakta, tohumda ya da alternatif konukçularda; bakteriler toprakta, artıklarda ve tohumda; virüs ve fitoplazmalar ise ancak canlı bitki dokusunda ya da vektörlerinde kışı geçirir.

7. Funguslar ve fungus benzeri organizmalar

Funguslar klorofilsiz, besinlerini dışarıdan emerek alan (heterotrof), çoğunlukla ipliksi (hif ve miselyum) gelişen ve sporlarla çoğalan canlılardır. Hücre duvarları vardır ve genellikle kitin içerir. Bitki hastalıklarının büyük kısmının etmenidir.

Zararlarının yanında yararları da çoktur: toprakta organik maddeyi parçalayarak verimliliği artırırlar, bazıları bitki kökleriyle ortak yaşar (mikoriza), mayalar ekmek, şarap ve bira yapımında, bazı türler peynir ve antibiyotik (penisilin) üretiminde kullanılır.

Sınıflandırma

Oomycetes’in özellikleri

• Miselleri bölmesizdir; hücre duvarları kitin değil selülozdur.
• Çoğu diploittir; eşeyli üremeyle kalın çeperli oosporlar, eşeysiz üremeyle hareketli zoosporlar oluştururlar.
• Gelişmeleri için suya ya da yüksek neme ihtiyaç duyarlar; bu yüzden yağışlı ve sulanan koşullarda salgın yaparlar.
• Gerçek funguslardan farklı oldukları için bazı fungisitler onlara etkisizdir; ilaç seçiminde bu fark önemlidir.

8. Bakteriler ve fitoplazmalar

Bakterilerin bitkilerde hastalık yaptığı ilk kez 1878’de elma ve armutta ateş yanıklığı etmeni Erwinia amylovora’nın izole edilmesiyle gösterildi. Bakteriler tek hücreli, çekirdeği zarla çevrili olmayan (prokaryot) canlılardır ve hücre bölünmesiyle çok hızlı çoğalırlar.

Bitkiye doğal açıklıklardan ya da yaralardan girer, genellikle hücreler arasında gelişirler. Yaş çürüklükler, yaprak lekeleri, solgunluklar, kanserler ve urlar yaparlar. Yağmur damlaları, sulama suyu, böcekler, aletler ve bulaşık tohumla yayılırlar. Önemli bitki patojeni bakteri cinsleri arasında Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia (ve onunla akraba Pectobacterium), Agrobacterium ve Clavibacter sayılabilir.

Fitoplazmalar hücre duvarı olmayan, yalnızca bitkilerin floeminde ve vektör böceklerin (çoğunlukla yaprak pireleri) vücudunda yaşayabilen bakterilerdir. Sararma, bodurluk, cadı süpürgesi ve çiçeklerin yaprağa dönüşmesi gibi belirtiler verirler.

9. Virüsler ve viroidler

Virüslerin keşfi tütün mozaik hastalığıyla başladı: Adolf Mayer 1879’dan itibaren hastalığın bulaşıcı olduğunu gösterdi; Dimitri Ivanovski 1892’de etmenin bakteri tutan filtrelerden geçtiğini bildirdi; Martinus Beijerinck 1898’de bunun hücresel olmayan, ama çoğalabilen bir etmen olduğunu ortaya koyarak ona “bulaşıcı canlı sıvı” (contagium vivum fluidum) adını verdi.

Virüsler bir protein kılıf içinde yalnızca bir tür nükleik asit (RNA ya da DNA) taşıyan, ancak canlı hücre içinde çoğalabilen, elektron mikroskobuyla görülebilecek kadar küçük etmenlerdir. Çubuk, ipliksi ya da küresel biçimde olabilirler. Bitki hücre duvarını kendi başlarına geçemezler; ancak yaralardan ya da vektörler aracılığıyla girerler.

Virüs bitkide nasıl yayılır?

Giriş yerindeki hücrede çoğalan virüs (lokal enfeksiyon), hücreden hücreye plazmodezmler aracılığıyla yavaşça ilerler. İletim dokusuna ulaşınca floemle birlikte genç sürgünlere, köklere ve meyvelere hızla taşınır; bitkinin tamamına yayılmasına sistemik enfeksiyon denir.

Taşınma yolları

• Böcekler: En önemli vektörler yaprakbitleri, beyazsinekler, tripsler ve yaprak pireleridir.
• Mekanik yolla: Tütün mozaik virüsü gibi dayanıklı virüsler el, alet ve bitki özsuyuyla kolayca taşınır.
• Tohum, çelik, aşı materyali ile, bazı virüsler nematod ve fungus vektörleriyle taşınır.

Önemli bitki virüslerine örnek olarak tütün mozaik virüsü, hıyar mozaik virüsü, domates lekeli solgunluk virüsü (tripslerle taşınır) ve fasulye sarı mozaik virüsü sayılabilir. Viroidler ise protein kılıfı bile olmayan, yalnızca küçük bir RNA molekülünden oluşan, virüslerden de basit etmenlerdir.

Virüs hastalıklarının doğrudan bir ilacı yoktur; mücadele, virüssüz tohum ve fidan kullanımı, vektörlerle mücadele ve dayanıklı çeşitlerle yapılır.

10. Yabancı otlar

İnsanın istemediği yerde yetişen ve yararından çok zararı olan bitkilere yabancı ot denir. Bir ortamda kültür bitkisi olan bir tür, başka bir ortamda yabancı ot sayılabilir; örneğin buğday tarlasında kendiliğinden çıkan arpa bir yabancı ottur.

Zararları

• Kültür bitkisiyle ışık, su ve besin maddeleri için yarışır; bazıları allelopatik etkiyle salgıladıkları maddelerle kültür bitkisinin gelişmesini engeller.
• Hastalık etmenlerine ve zararlılara konukçuluk eder, toprak işleme ve hasadı zorlaştırır, üretim masraflarını artırır.
• Ürüne karışarak kaliteyi düşürür; bazıları hayvanlar ve insanlar için zehirlidir.

Yararları

Yabancı otlar her zaman yalnız zararlı değildir: tıbbi bitki, yem ve gıda kaynağı olabilir, arılara besin sağlar, erozyonu önler, yaban hayatına barınak olur ve gen kaynağı olarak ıslahta değerlendirilir. Bazı türler toprak özelliklerinin göstergesidir.

Sınıflandırma

Yabancı otlar yaşam süresine göre tek yıllık, iki yıllık ve çok yıllık; yaprak yapısına göre dar yapraklı (buğdaygiller, örneğin tilki kuyruğu, yabani yulaf, delice) ve geniş yapraklı olarak gruplanır. Bu ayrım, kullanılacak herbisitin seçiminde önemlidir. Küsküt ve canavar otu gibi parazit bitkiler ise kültür bitkisinin besinini doğrudan kullanır.

11. Zararlılar

Kültür bitkilerinde zarar yapan hayvanların büyük çoğunluğu böceklerdir; bunları akarlar (kırmızıörümcekler), nematodlar, salyangoz ve sümüklüböcekler, kemirgenler ve kuşlar izler.

Ağız yapısı ve zarar şekli

Zararlılar ayrıca gövde ve köklerde galeri açarak, gal oluşturarak ya da depolanmış ürünlerde beslenerek zarar yapar. Bir zararlının mücadelesine karar verirken yalnızca varlığına değil, sayısının ekonomik zarar eşiğini aşıp aşmadığına bakılır.

12. Mücadele yöntemleri

Hastalık, zararlı ve yabancı otlarla mücadelede tek bir yönteme dayanmak yerine birçok yöntemi birlikte kullanmak en başarılı sonucu verir.

Kültürel mücadele

Hastalığı önlemeyi hedefler ve çoğu zaman en ekonomik yoldur:

• Dışlama (karantina): Bir patojenin ya da zararlının bulunmadığı bir bölgeye girmesinin önlenmesi.
• Sakınma: Uygun ekim zamanı ve yer seçimiyle hastalığın uygun koşullarından kaçınılması.
• Ekim nöbeti: Toprak kaynaklı etmenlerin ve yabancı otların birikmesini önler.
• Sanitasyon: Hastalıklı bitki ve artıkların, alternatif konukçu yabancı otların yok edilmesi; aletlerin temizlenmesi.
• Toprak solarizasyonu: Nemli toprağın yaz sıcağında şeffaf plastikle örtülerek ısıtılması; toprak kaynaklı etmenleri ve yabancı ot tohumlarını azaltır.
• Uygun hasat ve depolama: Ürünün yaralanmadan hasat edilmesi ve uygun koşullarda saklanması.
• Dayanıklı çeşit ve sağlıklı, sertifikalı tohum kullanımı.

Diğer yöntemler

• Fiziksel ve mekanik mücadele: Elle toplama, tuzaklar, çapalama, sıcak su ile tohum uygulaması.
• Biyolojik mücadele: Zararlıların doğal düşmanlarının (avcı ve parazitoitler), antagonist mikroorganizmaların kullanılması.
• Biyoteknik mücadele: Feromon tuzakları, çiftleşmeyi engelleme gibi böceklerin davranışlarından yararlanan yöntemler.
• Kimyasal mücadele: Fungisit, insektisit, akarisit ve herbisitlerle yapılan mücadele. Yalnızca ruhsatlı ürünler, etiketindeki doz ve zamanda, hasat öncesi bekleme sürelerine uyularak kullanılmalıdır.

Entegre mücadele

Entegre mücadele, bütün mücadele yöntemlerini ekonomik, ekolojik ve toksikolojik ilkelere göre bir arada kullanarak zararlı organizmaları ekonomik zarar eşiğinin altında tutmayı amaçlar. Kimyasal mücadeleye ancak diğer yöntemler yetersiz kaldığında ve ekonomik zarar eşiği aşıldığında başvurulur. Böylece hem doğal düşmanlar korunur hem de insan ve çevre sağlığı gözetilir. Türkiye’de birçok ürün için Tarım ve Orman Bakanlığı’nın entegre mücadele teknik talimatları bulunmaktadır.

13. Bitki koruma ürünlerinin güvenli kullanımı

Bitki koruma ürünlerinin (zirai ilaçların) yanlış kullanımı ürün kaybına, kalıntı sorununa, insan ve çevre sağlığının bozulmasına ve etmenlerde direnç gelişmesine yol açar. Dikkat edilmesi gereken başlıca noktalar:

• Teşhis doğru konmadan ilaçlama yapılmamalı; ilaç ve doz il ve ilçe tarım müdürlükleri ile reçete yazmaya yetkili kişilerce belirlenmelidir.
• Etiketteki doz, uygulama zamanı ve hasat öncesi bekleme süresi aşılmamalıdır.
• Aynı etki mekanizmasına sahip ilaçların üst üste kullanılması direnç gelişimini hızlandırır; etki mekanizmaları değiştirilerek kullanılmalıdır.
• Uygulama sırasında koruyucu giysi, eldiven ve maske kullanılmalı; rüzgârlı havada ve arıların aktif olduğu saatlerde ilaçlama yapılmamalıdır.
• Herbisit kullanılan pülverizatörler başka ilaçlamalardan önce iyice temizlenmelidir; boş ambalajlar çevreye atılmamalıdır.

Kavramlar sözlüğü

Bitki koruma

Kültür bitkilerini hastalık, zararlı ve yabancı otlardan korumak için alınan önlemlerin tümü.

Fitopatoloji

Bitki hastalıklarını inceleyen bilim dalı.

Entomoloji

Böcekleri ve tarımda zarar yapan böcekleri inceleyen bilim dalı.

Herboloji

Yabancı ot bilimi.

Patojen

Hastalık yapan canlı etmen.

Konukçu

Patojenin ya da zararlının üzerinde yaşadığı bitki.

Simptom

Hastalığın bitkide oluşturduğu belirti.

Hastalık üçgeni

Hastalığın oluşması için duyarlı konukçu, virülent etmen ve uygun çevrenin birlikte bulunması gerektiğini anlatan model.

İnokulum

Enfeksiyon yapabilecek patojen kısmı ya da miktarı (spor, misel, bakteri hücresi vb.).

İnkübasyon süresi

Enfeksiyonun başlangıcından ilk belirtilerin görülmesine kadar geçen süre.

Kloroz

Yaprakta yeşil rengin açılması, sararma.

Nekroz

Hücre ve dokuların ölmesi.

Mikoriza

Bazı fungusların bitki kökleriyle kurduğu yararlı ortak yaşam.

Oospor

Oomycetes’te eşeyli üremeyle oluşan, kalın çeperli dayanıklı spor.

Zoospor

Kamçısıyla suda hareket edebilen eşeysiz spor.

Vektör

Bir patojeni bitkiden bitkiye taşıyan canlı; örneğin virüs taşıyan yaprakbiti.

Viroid

Protein kılıfı olmayan, yalnızca küçük bir RNA’dan oluşan hastalık etmeni.

Allelopati

Bir bitkinin salgıladığı maddelerle başka bitkilerin gelişmesini etkilemesi.

Ekonomik zarar eşiği

Mücadele masrafının, önlenecek ürün kaybına eşit olduğu zararlı ya da hastalık yoğunluğu.

Entegre mücadele

Mücadele yöntemlerinin ekonomik, ekolojik ve toksikolojik ilkelere göre birlikte kullanılması.

Kendini dene

Her soruda bir seçeneğe tıkla; doğru cevap ve açıklaması hemen görünür.