Yakın zamanda yapılan bir araştırma, Kaliforniya’nın çilek tarımında yaygın olarak kullanılan plastik malçlamanın topraktaki plastik kirliliğine önemli ölçüde katkıda bulunduğunu ortaya koyuyor. Yararlarına rağmen, plastik malç parçalarının tamamen çıkarılması zordur ve zamanla toprak sağlığını olumsuz yönde etkiler. Araştırmacılar, bu çevresel endişeleri ele almak için üreticilerle birlikte çözümler arıyor.
Araştırmacılar, Kaliforniya’daki çilek çiftliklerinde endişe verici bir plastik kirliliği kaynağı belirlediler. Çilek büyümesini desteklemede yaygın bir araç olan plastik malçlamanın, toprağa önemli miktarda plastik parça döktüğü bulunmuştur. Bu fenomen, toprak kalitelerini olumsuz etkiler ve plastik malç kullanımının uzun vadeli sürdürülebilirliğini sorgular. Bu bulguların tarımsal üretimde plastik kullanımına küresel etkileri olabilir.
Lyon’daki Goldschmidt jeokimya konferansında çalışmalarını sunan doktora sonrası araştırmacı Dr. Ekta Tiwari (California Polytechnic Eyalet Üniversitesi’ndeki Sistla grubundan) “Biz ne yaptık? Çilek üretimini artırmak için malçın kullanıldığı yerlerde çok büyük miktarda makroplastik plastik malzeme (5 mm’den büyük parçacıklar) dökülüyor. Bunlar toprakta onlarca yıl veya daha uzun süre kalabilir.”
Polietilen gibi plastikler, örneğin çoklu tünellerde tarımda giderek daha fazla kullanılmaktadır. Plastik malç filmleri, bir dizi fayda sağladıkları tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bitkinin tabanının çevresine sıkıştırılırlar, bu da yabani otları ve patojenleri kontrol etmeye, su buharlaşmasını azaltmaya ve toprağın meyvelere sıçramasını önlemeye (bu özellikle çilekler için önemlidir) yardımcı olabilir.
Araştırmacılar, Kaliforniya’da çilek büyümesini desteklemek için yaygın olarak kullanılan plastik malçlamanın, toprağa önemli miktarda plastik parça döktüğünü keşfettiler. Bu parçalar, toprak kalitesini olumsuz etkiler ve tarımda plastik kullanımının sürdürülebilirliğini zorlar. Plastik malçlamanın titiz bir şekilde çıkarılmasının bile toprağa yapışık parçalar bırakarak zamanla plastik birikimine yol açması nedeniyle sorun daha da kötüleşiyor.
Mal, sıralar halinde uygulanır ve ardından, mahsulün mevsimlik üretiminden sonra çıkarılır. tamamlandı. Bununla birlikte, çiftçiler tarafından yapılan dikkatli arazi idaresi bile tüm plastiğin kaldırılmasını sağlamaz çünkü parçalar geride kalır ve kaldırma sırasında toprağa yapışır. Onlarca yıllık yıllık plastik malç uygulaması ve kaldırılmasından sonra araştırmacılar, gerçekten iyi yönetilen tarlalarda bile çiftlik topraklarında plastik parçaların biriktiğini gözlemlediler. Araştırmacılar, çapı 5 mm’den büyük olan plastik parçalar olan makroplastikleri aradılar.
Ekta Tiwari şöyle devam etti: “Bu plastik filmin mevsimsel olarak kaldırılmasından sonra çilek tarlalarında sistematik bir araştırma yaptık. Dağılımın oldukça homojen olduğunu gördük. Yalnızca tarla yüzeylerinde, hektar başına 213.500’e kadar makroplastik parçacık bulduk. Bu, araştırmadığımız yer altı parçacıklarını içermez. Ek olarak, şu anda aynı toprak örneklerini, çapı 5 mm’den küçük olan daha küçük parçacıklar olan mikroplastikler için analiz ediyoruz; bunlar henüz bulgularımıza dahil değil.”
Not: Bir hektar 10.000 metrekaredir. Karşılaştırma için, ortalama bir profesyonel futbol sahası yaklaşık 7.100 metrekaredir ve bir Amerikan futbol sahası 5.350 metrekaredir.
Parçacıkların çoğu polietilendir (Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopi kullanılarak tanımlanır). İlk bulgularda araştırmacılar, makroplastik kirlilik seviyeleri arttıkça toprak nem içeriğinin, mikrobiyal solunumun ve bitkilerde bulunan nitrojenin azaldığını buldular.
Dr. Tiwari, “Plastik malç fayda sağlıyor, ancak uzun vadeli toprak kalitesi pahasına. Bu parçacıkları topraktan çıkarmak zor ve pahalıdır, bu yüzden bir kez orada olduklarında süresiz olarak orada kalabilirler.”
Çileklerin basitçe tadını çıkarılacak şeyler olduğunu düşünme eğilimindeyiz, ancak bu, taze çilek kadar lezzetli, çevreye bir maliyeti olabilir. Bu maliyetleri azaltıp azaltamayacağımızı görmek için üreticilerle birlikte çalışıyoruz.”
Biyolojik olarak parçalanabilen plastik malçlar gibi polietilen malçlar veya saman gibi doğal malçlar kullanmanın alternatifleri vardır, ancak bu seçenekler ekonomiktir maliyet. Bununla birlikte, plastiklerin tarımda kullanımı da giderek daha fazla yasal düzenlemeye tabi tutulmaktadır; örneğin, https://environment.ec.europa.eu/system/files/2021-09/Agrilogical%20Plastics%20Final%20Report adresindeki Avrupa Birliği bilgilerine bakın. .pdf
Yorum yapan Profesör Sean Schaeffer (Tennessee Üniversitesi, Biyosistem Mühendisliği ve Toprak Bilimi Bölümü, ABD) şunları söyledi:
“Plastikler ve özellikle plastik malçlar hayati önem taşıyor Tarımsal üretimi sürdürmek. Toprak nemini tutma, toprağı ısıtma/soğutma ve yabani ot veya haşere kontrolü dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için kullanılırlar. Tarımsal plastik kullanımı dünya çapında artıyor ve Kaliforniya, ABD’deki en büyük tarımsal plastik kullanıcısı. Toprak ve su sistemlerinde plastiklerin akıbeti ve taşınmasına ilişkin araştırmalar nispeten yenidir, bu nedenle bu tür çalışmalar, plastik sorununun kapsamını daha iyi anlamamız için hayati önem taşır. Şu anda hem arazi alanında hem de tarımsal üretimde en büyük eyaletlerdeki topraklardaki plastiğin dağılımı, boyutu ve türleri hakkında nispeten az şey biliyoruz.”
Bu bağımsız bir yorumdur, Profesör Schaeffer’in dahil olmadığı bir yorumdur. bu çalışma.
Bu çalışma devam etmektedir ve henüz emsal değerlendirmesinden geçmemiştir. Araştırmacılar şu anda plastik malçların bıraktığı mikroplastik kirlilik seviyesini (5 mm’den küçük parçacıklar) değerlendiriyorlar. Bu çalışma, ABD tarım sistemindeki plastik kirliliğinin boyutunu anlamak için temel veriler sağlar ve tarım topraklarında plastik birikiminin biyojeokimyasal sonuçlarını değerlendirerek arazi yönetimi uygulamalarının iyileştirilmesine yardımcı olabilir.