Organik Tarım ile Fosetil-Al ve Fosfonik Asidin Ne Tür Bir Bağlantısı Vardır?

13.07.2020

Konvansiyonel tarımın artışı, ekosistemin dengesinin bozulması, biyolojik çeşitlilik kayıpları, su kalitesinin düşmesi ve küresel ısınmanın şiddetinin artması ile doğru orantılıdır. 2007 verilerine göre, tarım küresel sera gazı emisyonlarının %13’ünden sorumludur. Organik tarım, yüksek oranda zirai kimyasal girdisi ve yenilenemeyen enerji kullanımı olan konvansiyonel tarımdan farklı bir yaklaşımdır.1

Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) organik tarımın ne anlam ifade ettiğini açıklamıştır. Organik tarım, çevre koruma ve doğal tarım tekniklerinin kullanımını vurgulayan mahsul, hayvancılık ve balık yetiştiriciliği için bir sistemdir. Sadece nihai ürünle değil, tarımsal ürünü üretmek ve dağıtmak için kullanılan tüm sistemle de ilgilidir. Bu amaçla, üretim ve işlemeden işleme ve teslimata kadar tüm çiftlik döngüsü, genetik olarak değiştirilmiş organizmalar (GDO) gibi yapay ürünlerin ve pestisitler, veteriner ilaçları, katkı maddeleri ve gübreler gibi bazı harici tarımsal girdilerin kullanımını içermez. Organik çiftçiler, ekosistemin uzun vadeli sağlık ve verimliliğini en üst düzeye çıkarmak, ürünlerin kalitesini artırmak ve çevreyi korumak için doğal tarım yöntemlerine ve modern bilimsel ekolojik bilgiye güvenmektedir. 

Yukarıda değinildiği gibi organik tarımın birçok kısıtlamaları vardır. Bunlarda en ölçülebilir olanları, tarım ilaçlarıdır. Fosfor(P), tüm canlı organizmalar için gerekli olan temel elementlerden biridir. Ancak elementel fosfor doğada tek başına bulunmaz, çünkü oksijen(O) ve hidrojen(H) gibi diğer elementlerle hızla birleşebilmektedir bir diğer değişle oldukça reaktiftir. Tamamen oksitlendiğinde fosfor, bilinen fosfat molekülünü oluşturmak için dört oksijen atomu ile bağlanır. Bununla birlikte, tamamen oksitlenmediğinde hidrojen ve bir oksijen atomunun yerini işgal ettiğinde, ortaya çıkan moleküle fosfit denir. Moleküler formdaki bu basit görünen değişiklik, nispi çözünürlüğünü, bitki verimini, bitki metabolizması ve fizyolojisi üzerindeki etkisini etkileyen birçok önemli farklılığa neden olur.

Fosfor asidi (H3PO3) ve tuzu fosfit, geleneksel fosfat bazlı (H3PO4) gübreye (%32P) göre daha yüksek oranda fosfor (%39) konsantrasyonları içerir. [2] Bitkiler tarafından fosfite karşı fizyolojik tepkiler; şeker metabolizması, şikimik asit alım yolunun uyarılması, askorbik asit ve antosiyanin sentezinin aktivasyonu veya dahili hormonal ve kimyasal değişikliklerin indüksiyonu ile ilişkilidir. Bitkiler tarafından alınması, yapraklar ve kökler yoluyla devam eder, ancak topraktaki tepkimeler sonucu da fosfıt iyonunu hemen fosfata oksitlenebilmesinden dolayı, bitki dokularında kısa sürede kalıntı miktarı aynı azalma şeklinde olmaz. Bu, fosetil-Al veya fosfit tuzlarının bitki korumada kullanılması, fosfonik asit kalıntılarının uzun vadede potansiyel bir kalıcılığını tespit edilebileceği anlamına gelir.

Fosetil-Al'nin (yani alüminyum tris-O-etilfosfonat), geleneksel tarımda izin verilen, ancak organik tarımda izin verilmeyen fungisit olarak sınıflandırılan, tanınmış fitoiatrik özelliklere sahip sentetik kökenli bir aktif maddedir.[3]  Fosetil ve fosetil alüminyum, sırasıyla organofosfor fungisit sınıfına aittir. Etki şekli, sporların çimlenmesini engelleyerek veya miselyum ve sporülasyon gelişimini engelleyerek açıklanır. Fosetil toksikolojik profili, 91/414 / EEC sayılı Direktif çerçevesinde değerlendirildi ve en yüksek izin verilen kalıntı limiti (MRL) değerleri; fosetil-Al için sonuç 3mg/kg ve fosfonik asit için 3.9mg/kg olarak bildirilmiştir.[4] Fosetil ve fosfonik asidin aynı toksisite mekanizmasına sahip olduğu ve her iki bileşik için ayrı bir akut referans dozu (ARfD)'nun gerekli olmadığı sonucuna varılmıştır. [5]

Yukarıda değinildiği gibi organik tarımda kullanılan bitki koruma ilaçlarının sınırlı olması ama başka mekanizmalarla birbirine ve türevlerine dönüşebiliyor olması, analiz sonuçlarının tutarlılığı açısından bazı sıkıntılar ortaya çıkarmaktadır. Bununla ilgili, organik tarımın oldukça yaygın olduğu İtalya’da 2016 yılında, organik üreticilerin, dernekler aracılığıyla organik ürünlerdeki fosfonik asit kontaminasyon problemini çözme ihtiyacı göz önünde bulundurularak, İtalya Tarım, Gıda ve Orman Politikaları Bakanlığı (Mipaaf) BIOFOSF “Organik meyve ve bahçecilik ürünlerinde fosfit sorununun çözülmesi” projesini finanse etti ve yürürlüğe girdi.

Projenin amacı, organik meyve ve sebze mahsullerinde tespit edilen fosfonik asit kalıntılarının aşağıdakilerden kaynaklanıp kaynaklanmadığını anlamaktı: i) fosfit tuzlarının ve / veya fosetil türevlerinin izin verilmeyen kullanımına; ii) bazı organik gübrelerde ve organik tarımda izin verilen bitki koruma ürünlerinde fosfit bulunması; iii) organik meyve bitkilerinde fosetil / fosfitin potansiyel uzun vadeli kontaminasyonları; iv) bitki organlarına fosfitin (fosfonik asit olarak) endojen bir biyosentezi. Özetlemek gerekirse, tarımsal bir ürünün organikliğine laboratuar analizleri ile test edilirken, pestisit gibi en çok bilinen parametreye ek, fosetil-Al ve fosfonik asit analizi de bir o kadar önem taşımaktadır.

Yazar: Nursena ZEYBEKOĞLU

Kaynakça
[
1] Albuquerque, M. F. C. (2018). Understanding organic agriculture through a legal perspective. Içinde Organic Farming: Global Perspectives and Methods. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813272-2.00011-2
[2] Lovatt, C., & Mikkelsen, R. (2006). Phosphite fertilizers: What are they?. Can you use them? What can they do? Better Crops With Plant Food, 90(4), 11–13.
[3] Trinchera, A., Parisi, B., Baratella, V., Roccuzzo, G., Soave, I., Bazzocchi, C., … Lazzeri, L. (2020). Assessing the origin of phosphonic acid residues in organic vegetable and fruit crops: The BioFosf project multi-actor approach. Agronomy, 10(3). https://doi.org/10.3390/agronomy10030421
[4] EFSA. (2011). Scientific opinion on pyrrolizidine alkaloids in food and feed: EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM). The EFSA Journal, 9(11), 1–134. https://doi.org/10.2903/j.efsa
[5] ECHA. (2016). ADI and ARfD derivation for biocidal active substances. (December), 3. Tarihinde adresinden erişildi http://www.oecd.org/officialdocuments/publicdisplaydocumentpdf/?cote=env/jm/mono%25