İspanyol araştırmacılar, tuz stresinin zeytin ağaçları üzerindeki etkilerine ilişkin ilk kez bir çalışma yayınladı. Araştırmada sürdürülebilir tarım için tuza dayanıklı çeşit veya anaçların kullanılmasının önemi vurgulanıyor.
Biology dergisinde yayımlanan araştırma, küresel çapta giderek artan bir sorun olan ve özellikle Akdeniz havzasında endişe yaratan toprak tuzlanmasının etkileri ve olası çözümlerine ilişkin kapsamlı bir inceleme sunuyor.
Tuza dayanıklı anaçlar ile aşılama iyi bir çözüm
İspanyol araştırmacıların, zeytin ağaçları üzerindeki tuz stresinin etkileri üzerine yayımladıkları çalışmada Akdeniz havzasında artan toprak tuzlanması sorununu vurgularken potansiyel çözüm önerileri de sunuluyor. Zeytin ağaçlarının farklı derecelerde tuz toleransı sergilediğini belirten araştırmacılar, tuza dayanıklı anaçların hassas çeşitlerle aşılanmasının tuzlu topraklarda dayanıklılığı arttırmak için bir çözüm olacağını söylüyor.
Akdeniz havzası, tuzluluk konusunda oldukça hassas
Akdeniz havzası düşük yağış miktarı, binlerce yıllık tarımsal sulama ve deniz suyu varlığı nedeniyle tuzluluğa karşı oldukça hassas:
Tarımsal sulama, toprak tuzlanmasına büyük oranda katkıda bulunuyor çünkü bitkilerin kullanmadığı sulama suyu buharlaşıyor ve geride giderek artan bir tuz birikimi bırakıyor. Litre başına 300 miligram kadar düşük tuz içeriğine sahip suyla yılda 1.000 milimetre sulama yapılmasının, hektar başına 300 kilogram tuz eklediği tahmin ediliyor. Bu miktar, gübrelerde bulunan iyonlar tarafından daha da artabiliyor.
Deniz suyu girişi, kıyı su kaynaklarının insan tüketimi ve tarımsal faaliyetlerde aşırı kullanımı nedeniyle beslenmesinin azalması sonucu oluşan karmaşık bir olgu ve bu durum nehir havzalarında su talebinin artmasıyla ilişkili. Bu olgu, deniz seviyelerinin yükselmesine ve yağış düzenlerinin bozulmasına yol açan iklim değişikliğiyle daha da karmaşıklaşıyor. Havzalarında azalma yaşayan nehirler, kıyı akiferlerine daha az su aktarıyor ve bu da deniz seviyesinin yükselmesi ve artan fırtına dalgaları nedeniyle daha fazla tuzlu su girişine sebep oluyor. Bu durum, yeraltı sularının ve dolayısıyla bunlarla ilişkili ekosistemlerin ve haliçlerin tuzlanmasına yol açıyor.
Su kıtlığı, sürdürülebilirliği tehdit ediyor
İspanya, İsrail ve Tunus gibi çeşitli Akdeniz ülkelerinin zeytin yetiştirilen bölgelerinde sıklıkla tuzlu sulama kullanılıyor ve zeytin ağaçlarının tuza dayanıklı olduğu biliniyor. Ancak bu ülkelerde su kıtlığı sürdürülebilir tarımın önündeki en büyük engellerden biri.
Zeytin ağaçlarının tuzluluğa toleransı, türlere göre değişkenlik gösteriyor
Zeytin ağaçları tuz stresini yönetmek için hem yapısal hem de biyokimyasal stratejiler sergiler. Bunlar arasında daha kalın kök hücre duvarları, prolin ve mannitol gibi ozmoprotektanların artan üretimi ve reaktif oksijen türleriyle mücadele için geliştirilmiş antioksidan sistemler yer alır. Ancak araştırmacılar zeytin ağacının tuzluluğa dayanıklılık yeteneğinin çeşitlere göre önemli ölçüde değiştiğini buldular.
Yapılan araştırmada Royal de Cazorla ve Kalamata gibi çeşitlerin en tutarlı tuz toleransını gösterdiği, Leccino ve Shiraz çeşitlerinin ise tuza duyarlı olarak sınıflandırıldığı ve tuza dayanıklı bir anaç üzerine aşılanmadığı takdirde tuzlu topraklarda kullanılmaya uygun olmadığı tespit edildi.
Zeytin ağacının davranışını, kullanılan anaç belirliyor
Araştırmada hassas çeşitlerin, çoğunlukla yabani zeytinlerden elde edilen dayanıklı anaçlara aşılanmasının dayanıklılığı artıracağının altı çiziliyor. Diğer meyve ağaçlarında olduğu gibi zeytin ağacının davranışının da kullanılan anaçtan etkilendiği ve yabani ağaç anaçlarının aşılanmasının, meyve kalitesi iyileştirilmiş, daha güçlü ağaçlar üretmek için kullanılan geleneksel bir yöntem olduğu belirtiliyor. Evcilleştirilmiş akrabalarından farklı olarak yabani zeytin ağaçlarının yüksek genetik çeşitlilik gösterdiği ve abiyotik streslere dayanıklı genlerin değerli bir kaynağı olduğu vurgulanıyor.
Tuza dayanıklı çeşitlerin yetiştirilmesi zaman alacak bir süreç
Araştırmacılar tuzluluğun üzüm bağlarındaki olumsuz etkilerini azaltmada kanıtlanmış bir teknik olan tuza dayanıklı anaçların, zeytinlerde de tuz stresini benzer şekilde azaltacağını öngörüyor. Bu nedenle, kısa ve orta vadede tuzlu topraklarda tuza dayanıklı çeşitlerin veya anaçların kullanılmasını öneriyorlar. Bu sebeple, tuza dayanıklı çeşitlerin yetiştirilmesinin zaman alıcı süreci gerçekleştiriliyor. Modern tarımın daha fazla su kullanımı gerektiren ve tuzluluk riskini artıran yüksek yoğunluklu sulama sistemlerine doğru kaymasıyla birlikte bu teknik giderek daha önemli hale gelebilir.
Yapay zeka, bu alanda da önemli bir yol arkadaşı olabilir
Genomik, transkriptomik, proteomik ve metabolomik araştırmaların bir araya getirildiği çoklu omik yaklaşımlar zeytin stresi araştırmalarının geleceği olarak değerlendiriliyor. Bu alanlardan gelecek verilerin yapay zeka araçlarıyla bütünleştirilerek, stres altındaki çeşit performansı için tahmini modeller elde edilmesini sağlayabileceği düşünülüyor. Bu yöntemler, umut vadeden çeşitleri veya anaçları seçmek için kullanılabilir. Diğer yandan bu tür yaklaşımlar kimyasal hazırlama stratejileri geliştirmek için de kullanılabilir. Bunlar stres tepkilerini geleneksel gen ifadesinden daha verimli bir şekilde düzenleyebilir. Uygun translasyon sonrası modifikasyonların belirlenmesi, tuzlu su stresine toleransı artıran bir astarlamaya yol açabilir.
Kaynak:oliveoiltimes
