Selenyum: Tarımsal gıda güvenliğinin gizli silahı

Selenyum, tiroid, kardiyovasküler ve üreme fonksiyonlarını etkileyen selenyuma bağlı hastalıkların önlenmesinde önemli bir mineral olup insan ve hayvan sağlığına faydaları iyi bilinmektedir. Selenyum, bitkisel üretimde de olumlu bir rol oynamaktadır. İnsanlarda ve hayvanlarda antioksidan faydalarına ek olarak, selenyumun ayrıca toprak pH’ının bitki gelişimindeki negatif etkilerinin azalmasında olumlu etkilerde bulunduğu, bitkilerin çevresel stres faktörlerine karşı toleransını desteklediği ve hatta potansiyel olarak bitki korumasını arttırdığı görülmüştür. Toprakta ve kök sistemini çevreleyen alanda yeterince selenyum bulunmayan durumlarda azotça zengin gübrelere eklenerek bitkilerdeki selenyum desteklenebilir. Böylece insanlar ve hayvanlar tarafından kolayca tüketilebilecek biyolojik olarak daha kullanılabilir formlara dönüştürülmesi sağlanabilir.

Selenyum nedir?

1817'de keşfedilen bu iz element, adını Yunanca "toprak" kelimesinden alan tellür ile benzerliklerinden dolayı Yunanca "ay" kelimesi olan selenden alır. Aynı zamanda doğada kükürte benzer ve alım yolu kükürte benzerlik gösterir.

Selenyum maalesef kötü bir üne sahip bir elementtir. Optimal sağlık için beslemeye dahil edilen selenyum miktarı "tam olarak doğru" olmalıdır. Çok fazlası ölümle sonuçlanır; yetersizliği hastalıklara yol açabilir.

Selenyumun topraktaki mevcudiyeti, pH seviyelerine ve o topraktaki organik madde miktarına bağlıdır. Diğer faktörler, mikrobiyal aktivite, toprak nemi ve toprak tekstürü ile sıcaklıktır. Toprakta selenyum genelde üç formda bulunur:

• Selenit: Nötr pH'lı daha aerobik topraklarda bulunur.
• Selenat: Daha düşük pH ve daha düşük oksidoredüksüyon potansiyeline sahip topraklarda faydalıdır; alımı ve köklerden bitkinin diğer kısımlarına taşınması daha kolaydır.
• Selenid: Bozulmuş koşullara sahip topraklarda daha baskındır.

Selenyumda ayrıca, üç amino asit (seleno-amino asitler olarak adlandırılır) bulunur ve bunlar, yüksek dozlarda zehirli, ancak daha küçük miktarlarda faydalıdır.  Çalışmalar, seleno-amino asitlerin -özellikle selenometiyonin (SeMet)- bitki sağlığını iyileştiren antimikrobiyal özelliklere sahip olduğunu ve mikotoksin üretme potansiyelini azaltabildiğini göstermiştir.

Selenyum bitki üretimini nasıl geliştirir?

Yeterli miktarda selenyumun bitkiler üzerinde çeşitli olumlu etkileri olduğu bulunmuştur:

• Kuraklık ve tuzluluk stresi gibi çevresel stres faktörlerine karşı artan tolerans.
• Zehirli metallerin alımında ve bu metallerin bitkiler üzerindeki tehlikeli etkilerinde azalma
• Gelişmiş bitki gelişimi
• Yüksek verim
• Gelişmiş tahıl ve meyve kalitesi
• Bitkilerde insan ve hayvan tüketimine uygun formda selenyum mevcudiyeti

Toprağımda yeterli selenyum olup olmadığını nasıl anlarım?

Toprak testi, toprağınızdaki selenyum miktarını belirlemenin en etkili yoludur. Bu testler size yalnızca az veya çok miktardaki selenyum seviyesini göstermekle kalmaz, aynı zamanda toprağınızın pH seviyelerini bilmenize ve hangi selenyum türlerinin daha yaygın olduğunu öğrenmenize olanak tanır.

Ya toprağımdaki selenyum yetersizse?

Selenyum biyofortifikasyonu, bitkilerdeki selenyum miktarını arttırmak için, selenyumun sıvı gübreler ya da yavaş salınımlı seçenekleri ile doğrudan toprağa uygulanması veya stratejik zamanlarda yapraklara püskürtülmesidir.

Brezilya'daki Lavras Üniversitesi'nden Dr. Luiz Guilherme besin yoğunluğu yüksek gıda üretmenin zorluklarını ele aldığı Alltech ONE Fikirler Konferansı’nda selenyum biyofortifikasyonunun etkilerinden bahsetmiştir.

Yeterli besin yönetimi ile global gıda güvenliğine oldukça önemli katkılarda bulunulduğunu belirten Dr. Guilherme, selenyum eksikliği olan topraklarla uğraşırken, insan tüketimi için gerekli selenyumu içeren bitkiler üretmeye nadir olarak odaklanıldığına dikkat çekti.

Hem toprağın hem de bitkisel ürünün uygun şekilde yönetimi, üretim sistemi hedeflerine ulaşmak, besin alımını iyileştirmek, besin ve çevre kayıplarını en aza indirmek için kritik öneme sahiptir. Dr. Guilherme “Besin Yönetiminin 4 R’si” aracılığıyla besin yönetiminin önemini şu şekilde anlatıyor:

• Doğru kaynak: Gübre ve diğer desteklerin türleri bitkinin ihtiyaçlarına uygun olmalıdır.
• Doğru oran: Kaynaklar, bitkinin ihtiyaçlarına uygun şekilde, belirli miktarlarda kullanılmalıdır.
• Doğru zaman: Bitkilerin ihtiyaç duyduğu besin maddelerini ihtiyaç duydukları anda sağlamak ve bunları en iyi şekilde kullanabilmek gereklidir.
• Doğru yer: Besin maddeleri, bitkinin onları en iyi kullanabileceği yerlere uygulanmalıdır. (Örneğin; gübrenin kökler tarafından alındığı toprağa uygulanması veya doğrudan bitkilere püskürtülmesi)

Çiftçiler, bu adımları takip ederek, yetiştirdikleri bitkilerde yeterli biyoyararlı selenyum seviyelerini görüyorlar. Örneğin, bazı durumlarda, buğdaya vejetatif büyüme ve dane dolum zamanlarında (ekim veya ilk çıkış aşamaları yerine) selenyumla zenginleştirilmiş gübrelerin uygulanması daha fazla verim sağladı ve tahıldaki selenyum miktarını arttırdı. Böylece insan ve hayvanların günlük selenyum alımını da desteklemiş oldu. Dr. Guilherme, 1970 yılında Nobel Barış Ödülü’nü alan Norman Borlaug'un "Gıda, bu dünyadaki herkesin ahlaki hakkıdır" sözünün başına artık "besleyici" kelimesinin eklenmesi gerektiğini söylüyor.

Farklı selenyum komplekslerini ve bunların çeşitli bitkisel ürünlerdeki uygulamalarını ve bunun tüm besin zincirinde ne anlama geldiğini araştıran bazı heyecan verici araştırmalar yapılıyor. Selenyumun tarımsal kullanımı ve sağlık yararları  keşfedilmeye devam etmekte ve umut verici sonuçlar bildirilmektedir.