Demir oksit nanopartikül (FeO-NP) uygulamasının topraksız kültürde yetiştirilen fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinin büyümesi üzerine etkileri.


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Besleme Bilim Dalında, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MELEK BİÇER BAYRAK

Danışman: Hatice Dağhan

Özet:

Hızla artan dünya nüfusunun besin ihtiyacını karşılama düşüncesi, araştırmacıları

sürdürülebilir ve yenilikçi tarım yöntemlerine yönlendirmektedir. Nanoteknolojinin tarımda

kullanım alanlarından olan nanogübre veya nanopartiküller bitkilerin besin ihtiyaçlarını

karakteristik yavaş ve istikrarlı besin salınımıyla karşılayarak sürdürülebilir tarım

çerçevesinde akıllı ürün üretim sistemlerinin bir parçası olma potansiyele sahiptir. Tarım

yapılan topraklarda demir (Fe) nispeten fazla bulunmasına rağmen Fe’nin genellikle nötr pH

değerlerinde çözünmeyen Fe bileşikleri oluşturması ve bitkiler için kullanılamaz hale

gelmesi bitkilerde Fe noksanlığı oluşturacağı bilinmekte olup, Fe ile zenginleştirilmiş gübre

kullanım ihtiyacını doğurmaktadır. Demir eksikliği görülen topraklarda yetiştirilen bitkilerin

Fe içeriğini artırmak, insan ve hayvanlarda görülen Fe eksikliğine bağlı sağlık problemlerini

azaltmak için gerekli etkin, ucuz ve çevre dostu gübre üretim ve uygulamalarına ihtiyaç

vardır. Bu araştırmada, yeşil sentez yöntemi ile sentezlenmiş olan demir oksit nanopartikül

(FeO-NP) karakterize edildikten sonra fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinin

yetiştirildiği Hoagland besin çözeltisine artan dozlarda (0, 2, 4, 6, 8 ve 10 mg/L)

uygulanmıştır. Deneme 3 tekerrürlü olarak ve kontrollü koşullara (16/8 saat

aydınlık/karanlık, 25/20°C sıcaklık ve %60 nem, ışık şiddeti 10 Klux) sahip iklim odasında

30 gün boyunca yürütülmüştür. Perlit ortamında yetiştirilen fasulye bitkisinde deneme

boyunca oluşan morfolojik değişimler gözlenmiş, hasat edilmeden önce yaprakların klorofil

içerikleri ölçülmüş ve daha sonra kök ve yeşil aksamların kuru ağırlık ve Fe, N, P, K, Ca,

Cu, Mn ve Zn konsantrasyonları belirlenmiştir. Sonuçlar FeO-NP uygulamasının fasulye

bitkisinin yeşil aksam %5 ve kök Fe konsantrasyonuna etkisinin istatistiksel olarak %1

düzeyinde önemli olduğunu ortaya çıkarmıştır. Yeşil aksamda en yüksek Fe konsantrasyonu

(92,11 mg/kg) 10 mg/L uygulama dozundan belirlenmiştir. Demir oksit NP uygulaması ile

yeşil aksam N, Mg, Cu ve Mn konsantrasyonları kontrole kıyasla azalırken, P, K, Ca ve Zn

konsantrasyonları ise uygulama dozuna göre değişiklik göstermiştir. Kök aksamda FeO-NP

uygulaması bitkide kontrol grubuna kıyasla K ve Cu konsantrasyonlarında azalırken P, Mg,

Zn ve Mn ise uygulama dozuna göre değişiklik göstermiştir. Artan dozlarda FeO-NP

uygulamaları bitkinin yeşil aksam kuru ağırlığını kontrole göre azaltmış olup klorofil değeri

üzerine etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır.