Kitosan Şelatlama Etkisi
KİTOSAN & ŞELATLAMA ADSORBAN ETKİ
KİTOSAN’ın en güçlü özelliklerinden birisi de üstün ŞELATLAMA yeteneğidir. Özellikle molekül yapısında bulunan amino ve hidroksil grupları sayesinde metal iyonlarını güçlü bir şekilde bağlar. Bir Şelat ajanı gibi davranarak, seçici olarak metallere bağlanır ve gerek toprak gerekse suda bulunan ağır metalleri bünyesine toplar.
KİTOSAN, Bu bağlama işlemine şelatlama denir.
Kitosan özellikle aşağıdaki iyonları şelatlayabilir:
(Au, Ag, Cu, Cr, Ni, Zn, Mn, Co, Mo, Fe, Hg, Pd, Cd gibi ağır metaller)
Bu şelatlama kapasitesi hem bitki beslenmesini optimize eder hem de toprak/bitki yüzeyindeki zararlı metal iyonlarının etkisini azaltır.
BU SAYEDE BİTKİ SAĞLIĞINA YAPTIĞI KATKILAR;
- Besin Elementlerinin Bitki Tarafından Alımını Artırır
Şelatlanan besin elementleri:
- Daha çözünür hale gelir,
- Yıkanmaya karşı daha dayanıklı olur,
- Bitki kökleri tarafından daha kolay alınır.
Bu özellikle mikro besin eksikliklerini gidermede oldukça etkilidir.
- Toksik Metal İyonlarını Bağlayarak Zararı Azaltır
Kitosan, toprakta veya yaprak yüzeyinde bulunan ağır metalleri (ör. Cd²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺) bağlayarak bitkiye girişini kısmen engelleyebilir. Böylece:
- Bitki stresi azalır,
- Kök büyümesi daha sağlıklı gerçekleşir.
- Toprakta Besin Dengesini Düzenler
Kitosan:
- Kök bölgesinde (rizosfer) pH düzenlemeye yardımcı olabilir,
- Faydalı mikroorganizmaları destekleyerek besin mineralizasyonunu artırır.
Bunlar dolaylı olarak besin elementlerinin daha etkili kullanılmasına katkı sağlar.
- Yaprak Uygulamalarında Mikro Besin Taşınmasını Kolaylaştırır
Kitosan bazlı şelatlar yaprak yüzeyinde iyi tutunur, kuruma sonrası ince bir film oluşturur ve mineral iyonlarının:
- Hücre içine geçişini kolaylaştırır,
- Yavaş salınımlı bir besin kaynağı oluşturur.
Dolaylı Etkiler (Şelatlama ile Dolaylı İlişkili)
- Bitkide savunma genlerini aktive eder (elicitor etkisi).
- Hastalıklara karşı direnç oluşturabilir (fungal, bakteriyel).
- Kök gelişimini teşvik eder.
- Tohum çimlenmesini artırabilir.
Kitosanın Kimyasal Yapısının Şelatlama Kapasitesine Etkisi
Kitosan, glukozamin birimlerinden oluşan bir polisakkarittir ve:
- Amino grupları (–NH₂)
- Hidroksil grupları (–OH)
içerdiği için metal iyonlarını bağlayabilecek reaktif bölgelere sahiptir.
Bu gruplar, özellikle +2 ve +3 değerlikli metal iyonlarıyla güçlü koordinasyon bağları kurarak şelat yapıları oluşturur.
Kitosanın Şelatladığı Besin Elementleri
Kitosan aşağıdaki besin elementlerini şelatlama eğilimindedir:
| Besin İyonu | Bitkide Rolü |
|---|---|
| Fe³⁺ | Klorofil sentezi, enzim aktivasyonu |
| Zn²⁺ | Büyüme hormonları (auksin) sentezi |
| Mn²⁺ | Fotosentezde oksijen ayrışması |
| Cu²⁺ | Lignifikasyon, savunma enzimleri |
| Mg²⁺ | Klorofilin merkezi atomu |
Bu elementler şelatlandığında:
- Daha kolay çözünür,
- Yıkanmaya karşı dirençli hale gelir,
- Kök tarafından daha kolay taşınabilir hale gelir.
Biyolojik Sonuçlar
✔ Besin Alımının Artması
Kitosan-metal kompleksleri kök yüzeyine daha iyi tutunur ve çözünürlükleri yüksek olduğu için alım hızlanır.
✔ Ağır Metal Toksisitesinin Azalması
Kitosan; Cd²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺ gibi toksik iyonları bağlayarak bitkiye girişlerini sınırlandırabilir.
✔ Toprak Mikrobiyotasının Desteklenmesi
Kitosan, kök bölgesinde faydalı mikropları teşvik eder, bu da mineralizasyonu artırır.
✔ Yaprak Uygulamalarında Film Oluşturma
Kitosan yaprak yüzeyinde ince bir biyopolimer film oluşturur. Bu film:
- Mikro besinleri tutar,
- Yavaş salınım sağlar,
- Bitki yüzeyinde patojenlere karşı koruyucu bir bariyer görevi görür.