Bilimsel keşiflerin arkasında her zaman karmaşık araçlar değil bazen son derece yalın ama güçlü fikirler ve gözlemlerde vardır. İsviçreli bilim insanlarının gıda kaynaklarımızın temeli olan toprağın biyolojik aktivitesini anlamak için pamuklu iç çamaşırlarını toprağa gömmesi bunun çarpıcı örneklerinden biridir.

Zürih Üniversitesi ve Agroscope araştırmacılarının öncülüğünde yürütülen çalışmada, yaklaşık bin gönüllünün katılımıyla İsviçre’nin farklı bölgelerine iki binden fazla pamuklu iç çamaşırı ve binlerce çay poşeti gömüldü. 2021 yılında, "İç Çamaşırıyla Kanıt" (Beweisstück Unterhose) adıyla başlatılan bu sıra dışı proje toprak organizmalarının faaliyetlerini daha iyi anlamayı, toprağın görünmeyen biyolojik yaşamını herkesin anlayabileceği basit bir yöntemle görünür hale getirmeyi amaçlıyordu.

 

(İki ay boyunca toprağa gömülü kaldıktan ve toprak organizmaları tarafından parçalandıktan sonra, yeni bir pamuklu iç çamaşırı (solda) belirgin ayrışma belirtileri gösteriyor (sağda). (Görsel: Nicolas Zonvi))

 

 

İlk bakışta bu yöntem sıra dışı hatta biraz mizahi görünebilir. Ancak deneyin arkasındaki bilimsel mantık oldukça güçlüdür.

Pamuk büyük ölçüde selülozdan oluşur. Selüloz ise topraktaki mikroorganizmalar tarafından parçalanabilen organik bir maddedir. Bakteriler, mantarlar ve diğer ayrıştırıcı canlılar uygun nem, sıcaklık ve besin koşullarında pamuk liflerini zaman içerisinde parçalamaya başlar. Başka bir ifadeyle toprağa gömdüğünüz pamuklu kumaş zamanla ortadan kayboluyorsa, bunun arkasında çalışan görünmez bir biyolojik sistem vardır. Araştırmacılar bu düşünceden hareketle pamuklu kumaştaki ayrışmanın, toprağın biyolojik aktivitesi hakkında pratik bir gösterge oluşturup oluşturamayacağını incelediler.

Sonuçlar elbette dikkat çekiciydi.

Araştırmacılar tarafından yaklaşık iki ay sonunda topraktan çıkarılan pamuklu donların önemli bir bölümünün ayrıştığı görüldü. Farklı bölgelerde gerçekleştirdikleri bu çalışmada daha fazla analiz için pamuklu donları toprak örnekleriyle birlikte laboratuvara gönderdiler.  Ancak her toprağın aynı performansı göstermediğini gördüler. Toprak aktivitesinin haritası şeklinde ortaya çıkan sonuçlar, Plants, People, Planet dergisinde yayınlandı. Yapılan analizler, iç çamaşırlarının farklı konumlara bağlı olarak çok farklı oranlarda ayrıştığını ve ayrışma hızının biyolojik aktivitenin bir ölçüsü olduğunu gösteriyor, toprak organizmaları ne kadar aktifse, pamuklu malzemeyi o kadar hızlı parçalıyorlardı.

 

(Az mı yoksa çok mu ayrışmış? Toprak organizmaları ne kadar aktifse, pamuk malzemesi o kadar hızlı ayrışır. (Görsel: Priska Koller, Agroscope))

Bahçeler, tarım alanları, çayırlar ve çim alanlar arasında belirgin farklılıklar olduğu ortaya çıkmıştı. Araştırmacılar, iç çamaşırlarının en hızlı şekilde özel bahçelerde parçalandığını, bu bahçelerde organik madde seviyelerinin en yüksek olduğunu ve bunun da solucanlar, mantarlar, bakteriler ve diğer toprakta yaşayan organizmalar için ideal koşullar oluşturduğunu tespit ettiler. Toprak makro ve mikroorganizmaları çim alanlarda en az aktifken, tarım alanları ve çayır meraların bu ikisi arasında bir yerde yer aldığı sonucunu elde ettiler. Böylece arazi kullanım biçiminin, toprağın biyolojik aktivitesini etkileyen önemli ve kilit aktörlerden biri olduğu bir kez daha  gözler önüne seriliyordu.

 (Arazi kullanım türü (bahçe, çayır, tarla veya çim alan), diğer toprak özelliklerinden daha çok, iç çamaşırının parçalanmasında kilit bir faktördür. (Görsel: Gabriela Brändle, Agroscope))

 

Burada önemli bir bilimsel ayrım yapmamızda da fayda görülüyor.

Toprağa gömülen kumaş ne kadar fazla parçalandıysa “bu toprak çok sağlıklıdır” ifadesini kullanmak doğru değildir zira toprak sağlığının çok boyutlu bir kavram olduğu unutulmamalıdır.

Organik madde miktarı, pH, su tutma kapasitesi, agregat yapısı, besin elementi dengesi, mikrobiyal çeşitlilik, kök gelişimini destekleme kapasitesi ve erozyona karşı dayanıklılık gibi birçok özellik birlikte değerlendirilmelidir.

Pamuklu kumaşın parçalanması ise daha çok toprağın biyolojik ayrıştırma aktivitesi hakkında fikir verir.

Bu nedenle söz konusu bu deney klasik toprak analizlerinin yerine geçen bir yöntem değil, toprağın biyolojik işleyişini görünür hale getiren son derece etkili bir göstergedir.

Aslında çalışmanın en değerli yönlerinden biri de tam olarak burada ortaya çıkıyor.

Toprak, çoğu zaman cansız bir üretim ortamı gibi algılanır. Oysa gerçek bundan çok farklıdır. Toprak, içerisinde milyonlarca mikroorganizmanın yaşadığı son derece karmaşık bir ekosistemdir. Bitki besin elementlerinin döngüsünden organik maddelerin parçalanmasına, toprak agregatlarının oluşumundan karbon döngüsüne kadar çok sayıda süreç bu canlılar tarafından yürütülür.

Dolayısıyla tarlada gördüğümüz bitki, tarımsal sistemin yalnızca görünen kısmıdır.

Asıl sistemin önemli bir bölümü toprağın altında çalışır.

Bazı topraklar aşırı miktarda besin maddesiyle beslenirler.

Yapılan bu deneysel çalışmada iç çamaşırlarının hızlı ayrışmasının genellikle yüksek toprak verimliliğini ve iyi bir besin maddesi tedarikini gösterdiğini ortaya koyuyor. Bu, özellikle tarımsal üretim için oldukça faydalı bir durumdur. "Ancak, maksimum ayrışma her ekosistemde arzu edilen bir durum değildir" diyor Agroscope'da tarımsal ekolojik değerlendirmeler ekibinin başkanı ve projenin liderinden olan Franz Bender.

 

(Tarlalara, çayırlara ve bahçelere gömülmüş, çeşitli aşamalarda çürümüş 2.000'den fazla pamuklu iç çamaşırından bir seçki. (Görsel: Gabriela Brändle, Agroscope))

 

Bender’e göre ormanlar gibi doğal ekosistemlere yakın alanlarda gözlenen yüksek besin elementi düzeyleri, toprağın doğal besin dengesindeki değişimlere işaret edebilir. Benzer şekilde, bahçe topraklarında pamuklu don materyalin hızlı ayrışması da bazı durumlarda besin elementlerinin aşırı birikimiyle ilişkili olabilir. Bu nedenle yüksek ayrışma hızının gözlendiği alanlarda gübreleme uygulamalarının ve mevcut besin düzeylerinin birlikte değerlendirilmesi önem taşımaktadır. Bununla birlikte, topraktaki biyolojik aktivite yalnızca besin elementi düzeylerinden etkilenmemekte, sıcaklık ve toprak nemi gibi çevresel koşullar da ayrışma süreçleri üzerinde belirleyici rol oynamaktadır. Özellikle düşük sıcaklık veya yetersiz toprak nemi koşullarında mikrobiyal aktivite önemli ölçüde azalabilmekte ve organik materyalin ayrışması yavaşlayabilmektedir.

Bugün rejeneratif tarımın giderek daha fazla tartışılmasının temel nedenlerinden biri de budur. Rejeneratif üretim anlayışı yalnızca bir üretim sezonunda yüksek verim elde etmeyi değil, toprağın uzun dönemli üretkenliğini korumayı hedefler. Örtü bitkileri, ürün rotasyonu, organik materyalin toprağa kazandırılması, uygun koşullarda azaltılmış toprak işleme ve bitki çeşitliliğinin artırılması gibi uygulamalar, toprağın fiziksel ve kimyasal özellikleri kadar biyolojik yapısını da desteklemeyi amaçlar.

 

İsviçre’deki bu deney aynı zamanda güçlü bir topluk/yurttaş bilimi örneğidir.

Yaklaşık bin kişinin doğrudan araştırmaya katılması sayesinde bilim, laboratuvarın dışına çıkmış ve toplumun günlük yaşamına taşınmıştır.

Bir kişiye “toprak mikrobiyal aktivitesi yüksektir” dediğinizde bu ifade soyut kalabilir. Ancak aynı kişiye iki ay önce toprağa gömdüğü pamuklu kumaşın büyük bölümünün mikroorganizmalar tarafından parçalandığını gösterdiğinizde, toprağın yaşayan bir sistem olduğu çok daha güçlü biçimde anlaşılır.

Türkiye’de de benzer çalışmaların yapılması mümkündür.

Farklı bölgelerde çiftçiler, öğrenciler, üniversiteler ve yerel yönetimlerin katılımıyla standartlaştırılmış ayrışma deneyleri gerçekleştirilebilir. Bu gözlemler toprak organik maddesi, nem, pH, tekstür ve arazi yönetimi gibi göstergelerle birlikte değerlendirildiğinde hem bilimsel veri üretilebilir hem de toplumda toprak farkındalığı geliştirilebilir.

Belki de bu deneyin bize verdiği en önemli mesaj şudur:

“Tarım, yalnızca bitki yetiştirmek değildir!”

Tarım, aynı zamanda o bitkinin altında çalışan koskoca bir ekosistemi yönetme sanatıdır!

İsviçreli bilim insanlarının toprağa gömdüğü şey yalnızca pamuklu bir iç çamaşırı değildi.

Asıl ortaya çıkardıkları şey çoğu zaman görmediğimiz ama tarımsal üretimin geleceğini belirleyen bir gerçekti:

“Toprak tükenmez bir doğal kaynak değildir. Canlı bir ekosistemdir ve toprağın yaşamını koruyup sürdürülebilirliğini sağlamadan tarımın geleceğini korumak mümkün değildir!”

 Kaynak

Bender, S.F., Bürge, D., Bragazza, L., Knop, E., Masson, S., Peter, N., Demarmels, R., Mueller, D., Imhof, A., Viviani, P., Bieri, A., Liebisch, F., Geisen, S., Hautier, Y., Panagos, P., Garcia Palacios, P., Goberna, M., Johnson, D., Jöhr, S., … van der Heijden, M. G. A. (2026). Soil health assessment using buried cotton underpants with the help of 1000 citizen scientists. Plants, People, Planet, 1–19. https://doi.org/10.1002/ppp3.70259