Kahve Kalitesindeki Biyotik ve Abiyotik Faktörler

Kahve kalitesini belirleyen en önemli unsurlardan birisi de kahvedeki biyotik ve abiyotik faktörlerdir. Kahve bir ağacın meyvesi olduğu için tarımsal olarak bazı negatif etkilerle karşı karşıyadır.

İlk olarak biyotik faktörlerden bahsedebiliriz.  Biyotik faktörler adından da anlaşılacağı üzere yaşayan canlı organizmalar tarafından meydana gelen yıkımlardır. Bunlar genellikle böcekler, bakteriyel ve mantar hastalıklarıdır.

Kaliteli ve canlı bir kahve ticareti için kahve ağaçları uygun besin ve kimyasalla desteklenmelidir. Zirai kimyasalları karşılayabilen çoğu çiftçi, bunları üretkenliği ve geliri arttırabilmek için kullanır. Kahve mahsulü milyonlarca çiftçinin tek geçim kaynağıdır ve böcek, mantar gibi tehditlerle karşı karşıya olduğu için mahsulü yok edebilir. 2013'te başlayan ve Orta Amerika ile Güney Meksika'yı kasıp kavuran pas salgını, kahve çiftçilerinin çaresizliğinin keskin bir hatırlatıcısıydı. Bu bölgelerde tahminen 4 milyon insan kahveye bağımlı ve sadece Guatemala'da yarım milyon çiftçi kahve yetiştiriciliği ile ilgilenmektedir. Çiftçiler küresel boyutta % 30-70 oranında zarar bildirdi ve çoğu işsiz kaldı. 

Guatemala, Honduras ve El Salvador’da olağanüstü hal ilan edildi. Mantar ve böcekler bitkileri ve kirazları o kadar yoğun etkileyebilir ki çekirdek gelişimi ve kalitesi direkt olarak etkilenebilir. Bazı durumlarda, küçük enfeksiyonlar veya parazitlik bile, çekirdeğin fiziksel özelliklerini veya yeşil çekirdeğin içecek kalitesi potansiyelini etkileyebilir. Problemli çekirdeğin büyük bir yüzdesi, çekirdeğin olgunlaşması sırasında mantar veya böcek parazitliği tarafından gerçekleşir.

Dünya çapında kahvede yaygın olarak tanınan 16 mantar hastalığı bulunmaktadır. Bunlardan en yaygın beş tanesi sırasıyla; Dut lekesi veya Demir Lekesi (Cercospora coffeicola), Kahve Meyvesi Hastalığı (Colletotrichum kahawae), Amerikan Yaprak Lekesi (Mycena citricolor), Pembe Hastalık (Corticium salmonicolor) ve Yağlı Leke (Colletotrichum spp.) bulunmaktadır.

Böcekler için, kahve plantasyonlarında rapor edilen 900 den fazla zararlı böcek türü bulunmaktadır ve bunların başında çekirdeklerdeki ana zarardan sorumlu olan ‘’Kahve Çekirdeği Kurdu (CBB) (Hypothenemus hampei)’’gelmekte. Bununla birlikte, bazı böcekler, kirazlara doğrudan zarar vermede veya farklı meyve sinek türleri (Ceratit capitata, Trirhithrum spp., Anastrepha ludens), Antestia böcekleri (Antestiopsis orbitalis) gibi istenmeyen tatlara yol açan mikroorganizma enfeksiyonları yoluyla yerel olarak önemli bir rol oynayabilir. Kahve kirazları ve çekirdeklerindeki bu tarla hasarlarının yanı sıra, depolama sırasında kahve çekirdeklerine, çekirdeklerle beslenen kahve biti (Araecerus fasciculatus) musallat olabilir. Şiddetli etkilere sebep olabilen bu böcek türü kahve çekirdeklerini kavurma öncesi tamamen kullanılamaz hale getirebilir. Genel olarak, kahve bitkilerindeki zararlıların ve hastalıkların zararları kahve bitkisini zayıflatacak ve dolayısıyla hem verimi hem de kahve kalitesini etkileyecektir.

Kahve Çekirdekleri ve Kirazları Etkileyen Başlıca Mantar Hastalıkları:

Genelde kirazlardaki mantar enfeksiyonu, meyvelerin yumuşak pulpa dokusunun (mezokarp) istilası ile başlar. Kiraz gelişiminin erken aşamalarında enfeksiyon, meyvenin düşmesine neden olabilir.

Bununla birlikte, daha agresif enfeksiyonlarda, mezokarpın endosperme yapışması problemi ortaya çıkar. Bunun sonucu olarak parşömen (endokarp) ve çekirdek (endosperm) etkilenir. Polifenolik bileşik oluşumuna bağlı olarak çekirdek lekeleri oluşur veya mantarın çekirdeği tüketimi nedeniyle çürümüş siyah doku ortaya çıkar. Çekirdek nemi% 12'nin altına düştüğünde mantar büyümesi dursa da, hasarlar kalacak ve olumsuz bir estetik etki yaratacaktır. Şekerler gibi endosperm bileşenlerinin bozulması veya mantar metabolitlerinin birikmesi, sert ve odunsu fincan özelliklerine sahip daha düşük kaliteli bir kahveye yol açar.

Berry lekesi veya Demir Lekesi (Cercospora coffeicola) dünya çapında en yaygın meyve sorunudur ve bunun kahve plantasyonlarının yetersiz beslenmesiyle ilişkisi, özellikle azot eksiklikleri açısından iyi bilinmektedir. Kahve meyvesi hastalığı (Colletotrichum kahawae), şimdiye kadar yalnızca Afrika'da bulunan yıkıcı bir patojendir. Daha şiddetli formunda, mantar meyveyi yeşil aşamada (çiçeklenmeden 4 ila 14 hafta sonra) istila eder ve sonunda kirazın üzerini kaplayan, çekirdek gelişimini ve kalitesini etkileyen koyu kahverengi lekeler oluşturur. Daha hafif bir saldırı, enfeksiyonun meyve olgunlaşana kadar gizli kaldığı bir mantar dokusu (kabuk) oluşumuyla sonuçlanır, bu da çoğunlukla posa dokusunu etkiler ancak çekirdeği etkilemez. Hastalığı kontrol altında tutmak için periyodik olarak fungisit uygulamaları gerekmektedir. Genetik dirençli yetiştirilen kahve varyasyonları ile daha etkili bir çözüm de bulunmuştur. Son olarak, Amerikan Yaprak Lekesi (Mycena citricolor) ve Pembe Hastalık (Corticium salmonicolor), sabit yüksek nem ve sıcaklık sebepli problemlerdir. Güneş ışığına maruz kalmanın azalması, dolayısıyla yıl boyunca yağmur dağılımına göre çiftlikteki gölge ağaç seviyeleri ayarlanmalıdır. Zamanında önleyici fungisit uygulamaları ile kombine edilerek bu patojenlerin görülme sıklığının azalması sağlanabilir.

Kahve kirazını etkileyen ve fincan kalitesini etkileyen kusurlu kahve çekirdeklerine neden olan mantar hastalıkları. Soldan sağa: aynı kirazlarda demir lekesi (erken olgunlaşmadan kırmızı lezyonlar) ve yağlı nokta (gri lezyonlar); Lezyondan çıkıntı yapan iğne benzeri taçların oluştuğu Amerikan Yaprak Lekesi, dalda büyüyen karakteristik bir pembe kabuk ile pembe hastalık.

Kahve Çekirdekleri ve Kirazları Etkileyen Başlıca Böcekler:

Küçük CBB Böceği (Hypothenemus hampei), kahve meyvelerini uzun mesafeden algılar. Kirazın ucunda bir delik açar ve çekirdeklere bir tünel açarak bakteri ve mantar enfeksiyonlarına yol açar. Larvaların besleneceği çekirdeğin içine yumurta bırakarak endospermin yapısına ve bileşimine zarar verir. CBB tarafından istila edilmiş çekirdeklerle hazırlanan bir fincan kahvede fermente veya küflü tat gibi istenmeyen tatlar ortaya çıkmaktadır.

Birinci sınıf kahve pazarları için CBB hasarına tolerans sıfırdır. CBB sadece kahve kalitesini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda çekirdek ağırlığını da düşürerek pazar değerinin düşmesine de neden olur. İstila edilmiş kahve meyveleri ortalama % 10 ile 45 oranında ağırlık kaybeder. Bu da bir çiftçinin şiddetli saldırılar altında üretiminin neredeyse yarısını kaybedebileceği anlamına gelir. CBB ayrıca ciddi bir kirletici olan okratoksin sentezinden sorumlu mantarların (Aspergillus ochraceus, Aspergillus niger ve Penicillium viridicatum) büyümesine izin verdiği için gıda güvenliği sorunları da yaratabilir. CBB için etkili bir genetik direnç belirlenmediğinden, tarlada istila seviyelerini % 5'in altında tutmak için tarımsal uygulamalar, biyolojik ve kimyasal kontrolleri birleştiren entegre zararlı yönetimi gereklidir.

Abiyotik Faktörler:

Sıcaklık:

Kahve ağacının fizyolojik aktivitesi üzerindeki optimum sıcaklık aralıkları Arabica için 15 ila 24 ° C'dir. 25 ° C'nin üzerinde fotosentetik oran azalır ve yapraklar sürekli yüksek sıcaklıklara (30 ° C'nin üzerinde) maruz kaldığında zarar görür. Sürekli olarak yüksek ışınıma maruz kalan yapraklarda klorotik belirtiler gelişir. Yüksek sıcaklıklar yaprakların beyaz veya sarı renk değiştirmesine neden olur. İlk etki genellikle yaprak kenarları ile sınırlı olsa da, rengi bozulmuş alanlar tekdüze değildir. Şiddetli şekilde etkilenen yaprakların boyutu küçülür, genellikle şekli bozulur ve beneklenir, sonunda yanabilir ya da düşebilir. Parlak güneş ışığında olduğu gibi yüksek bir sıcaklığın ardından düşük bir sıcaklık olduğunda semptomlar daha da şiddetlidir. Ciddi durumlarda, ikincil ve üçüncül gövdelere doğru aşırı dallanma meydana gelir, sürgün uçları kararır, deforme olur ve büzülür. Günlük sıcaklık değişimlerinin etkisi nedeniyle oluşan bu durum 'sıcak - soğuk hastalık' olarak bilinir. Robusta kahveler için sıcaklık daha yüksektir; optimum aralık 24 ila 30 ° C'dir. Ağaç, ara sıra 7 ° C kadar düşük bir sıcaklığa dayanacaktır, ancak 15 ° C'lik uzun süreli sıcaklık farkları zararlıdır. Meyve ve yapraklar 5 ° C'de yerlere düşmeye başlamaktadır.

Nem ve Bulut Örtüsü:

Yüksek nem su kaybını azaltırken, düşük nem oranı artıracaktır. Kurak mevsimdeki nem seviyesi bu nedenle önemlidir. Yüksek nem, bitkiler üzerindeki stresi azaltır ve bitkilerin zarar görmeden yaşayacağı yağmursuz dönemi uzatır. Bulut örtüsü, sıcaklığı düşürmenin yanı sıra genellikle artan neme neden olur ve bu nedenle uzun geçecek kurak bir mevsimde avantajlı olabilir. Işık yoğunluğunun aşırı derecede azaldığı olağanüstü durumlarda, düşük yapraklar yeterli ışık almayacaktır. Bu, aktivitelerinin azaldığı sıcaklıklara ulaşmayacak olan üst yapraklar tarafından kısmen telafi edilebilir.

Rüzgâr:

Aşırı kuvvetli rüzgârlar ağaçlara fiziksel zarar verebilir. Sapları kırmak için gerekli şiddetin altındaki rüzgâr, su kaybını ve dolayısıyla ağaçlardaki nem stresini artırır. Rüzgâr soğuksa, düşük sıcaklığın etkileri vurgulanır, böylece 'sıcak ve soğuk hastalık' daha şiddetli olur. Rüzgâr sıcaksa, açıkta kalan yapraklar solabilir ve hatta ölebilir. Her iki durumda da bitkisel büyüme ve mahsul verimi azalır. Maruz kalan durumlarda iyi bir rüzgâr siperi şarttır.

Rakım

Rakım, sıcaklıkla ilgilidir. Bu nedenle, ekvator bölgelerinde arabica, deniz seviyesinden 700 metreye kadar büyüyen robusta ile 1.000 ila 2.000 metre arasında kalan bir yayla mahsulüdür. Ekvatordan uzaklık arttıkça, arabica sık veya uzun donlarla sınırlanana kadar azalan rakımlarda değerli bir ürün olmaya devam edecektir.

Çevre ve Güvenlik Kaygıları ile Pestisit Kullanımı:

Kahvenin pestisit kalıntıları ile kontaminasyonu, kahve kalitesi için giderek artan bir endişe kaynağıdır. İklim değişikliğine bağlı olarak artan kahve kalite standartları, artan haşere ve hastalık salgınları, daha fazla pestisit kullanımını teşvik edebilir. Bununla birlikte, diğer mahsullerle karşılaştırıldığında, pestisit kullanımı kahve mahsulünde oldukça düşüktür, bu da pestisit kalıntılarının kavurmadan önce çekirdeklerde nadiren bulunduğu anlamına gelir. Bu nedenle, sadece çevreyi değil, aynı zamanda insan sağlığını ve kahve kalitesini koruyarak daha temiz ve daha güvenli bir kahve üretimi sağlayabilecek organik, çevresel olarak sürdürülebilir ve düşük maliyetli alternatifler için araştırma yapmak önemlidir. 

Kaynaklar

1. Lucas Louzada Pereira Taís Rizzo Moreira - Quality Determinants In Coffee Production

2. The Craft and Science of Coffee – Britta Folmer