DOĞA BİLİMLERİ

Dikey Tarım: Tarımda Devrim Yapabilecek Bir Uygulama

Dünya nüfusu, özellikle şehirlerde yaşayan dünya nüfusu hızla artıyor. 2050’de insanların yaklaşık yüzde 80’inin şehirlerde yaşıyor olacağı tahmin ediliyor. Mevcut kalabalığın dışında bu bir çok açıdan pek iyi bir tablo değil. Sonucunda şehirlerde hayatta kalmak için ithal gıdaya büyük ölçüde bağımlıyız. Bu yüzden bilim insanları şehirleri tarım alanlarına çevirmeye başlamamız gerektiğini düşünüyor. Bu da yeni bir yaklaşım biçimi olan dikey tarım sayesinde mümkün olabilir. Bu devrimci tarım biçimi henüz emekleme aşamasında olsa da potansiyeli gerçekten oldukça fazla.

Dikey Tarım Nedir?

Dikey tarım adından da anlaşılacağı gibi, özellikle bina gibi dikey yapılar içinde tarımsal üretimi kolaylaştırmak için tasarlanmış bir tarım şeklidir. Az yer kaplayan, doğaya zarar vermeden, daha verimli ürün yetiştirmeye olanak sağlayan yenilikçi bir sistemdir. Gelecekte yüzleşmek zorunda kalacağımız gerçeklerden birisi de su kıtlığı. Dikey tarım bu noktada da önemli bir fark yaratıyor. Bunun nedeni de normal tarıma göre çok daha az su gerektirme eğiliminde olması. Aynı zamanda, kullanılan suyun bir kısmının geri dönüştürülebilir ve yeniden kullanılabilir. Ayrıca, dikey çiftlikler, çevreye potansiyel olarak zarar veren pestisitler ve herbisitler kullanılmadan işletilebiliyor. Dikey çiftlikler tarafından sağlanan kontrollü koşullar nedeniyle, mahsullerin tüm yıl boyunca yetiştirilmesi de mümkün oluyor.

Japonya’daki Mirai Corp dünyanın en büyük kapalı tarım alanıdır. Normal bir tarım alanına oranla %40 daha az enerji harcar. Tesislerde topraksız tarım yapıldığı için bitkiler özel besin ve minerallerle besleniyor. Böylece 1000 m2 alanda yapılacak bir üretim sadece 100 m2 alana sığabiliyor.

Dikey Tarım Örnekleri

Ele aldığımız bazı temel bilgilerin ardından daha ilgi çekici olan bir kaç dikey tarım uygulamasına göz atalım. Bu liste ayrıntılı olmaktan uzaktır ve belirli bir sırada değildir.

1. Hidroponik – topraksız büyüyen bitkiler

Hidroponik tarım, topraksız bir ortamda bitki yetiştirmekte kullanılan bir yöntemdir. Bu sistemde bitkilerin kökleri azot, fosfor, kükürt, potasyum, kalsiyum ve magnezyum gibi makro besinlerin yanında demir, klor, mangan, bor, çinko, bakır ve molibden içeren trace elemanlarını içeren sıvı solüsyonlara konur. Ayrıca kökleri desteklemek için çakıl, kum gibi ortamlar kullanılır. Hidroponiğin yararları alan başına ürün veriminin artması ve su kullanımının azalmasıdır.

2. Aeroponik – topraksız ve çok az su ile büyüyen bitkiler

Aeroponics, dikey tarımda kullanılan bir başka yöntemdir. İlk olarak 20. yüzyılın başlarında önerilen teknik, 1990’larda uzayda bitki yetiştirmek için verimli teknikler ararken NASA tarafından önerilmiştir. Bu teknik, bitkilerin hava veya sis ortamında, topraksız ve çok az su ile yetiştirilmesini sağlar. Aeroponik, en verimli hidroponik sistemlerden bile %90’ın üzerinde daha az su kullanır. Bu nedenle dikey tarımın en verimli yöntemlerinden biridir. Ayrıca bu şekilde yetiştirilen bitkilerin daha fazla vitamin ve mineral alma eğiliminde oldukları ve bunun da onları daha sağlıklı ve besleyici hale getirebileceği gözlemlenmiştir.

 3. Aquaponics – tek bir yerde balık ve bitki yetiştirmek

Dikey çiftliklerde kullanılan bir diğer teknik ise akuaponiktir. Bu sistemde balıklar kapalı havuzlarda büyür ve dikey çiftliklerde yetiştirilen bitkiler için besin kaynağı görevi gören besin açısından zengin atıklar üretir. Bitkiler de balıklar tarafından üretilen karbondioksiti tüketir. Balık ve bitkilerin yanı sıra mikroplar da balık atık ürünlerinin bitkiler için faydalı besinlere dönüştürülmesinde önemli bir rol oynar. Ticari çoğu dikey tarım sistemi hızlı büyüyen birkaç sebzeyi üretmeye odaklandığından su ürünleri bileşenini de içeren aquaponik şu anda geleneksel hidroponik kadar yaygın değildir.

4. VertiCrop – kentsel alanlar için sürdürülebilir bir tarım tekniği

VertiCrop , 2009 yılında TIME Magazine tarafından ” Dünyanın En Büyük Buluşları “ndan biri olarak tanımlanan tescilli bir tarım tekniğidir. Bu teknoloji, hareketli kentsel alanlarda gıdanın doğal olarak yetiştirilebilmesini sağlıyor. Bu yöntem, geleneksel tarıma göre yaklaşık 20 kat daha verimli ve sadece yüzde 8’i kadar su kullanıyor. Yapılandırılmış asma tepsi ve taşıma sistemi kullanarak bitkilerin uygun miktarlarda yapay ve doğal ışık almasını sağlayıp her bitkiye gereken besinleri vererek çalışıyor. Sistem sağlıklı gıdaları kontrollü ve kapalı bir döngüde yetiştirmek üzere tasarlandı. Dahası, sistem yetiştirme safhasındaki kullanılması gereken tüm zirai tarım ilaçlarını eleyerek ürünlerin değer, besleyicilik ve tat anlamında daha iyi hale gelmesini sağlıyor.

5. ZipGrow – modern çiftçiler için dikey çiftçilik

Dikey tarımda bir başka ilginç çözüm de ZipGrow adlı bir şirketten geliyor. ZipGrow ekibi, ellerinde hydroponic tarım için gerekli gereçleri olmayan modern çiftçiler için, yenilikçi çözümler sunuyor. ZipGrow, yapay aydınlatmaya sahip özel olarak tasarlanmış bir raf sistemi ve su tüketiminde %90 ila 95 arasında tasarruf sağlayan özel olarak tasarlanmış bir su devridaim sistemi kullanır. İzlemek isterseniz.

6. Plantscapers – yiyecek sağlayan bir bina

Plantagon  adlı İsveçli bir gıda teknolojisi şirketi tarafından tasarlanan Plantscapers, yapıların cephelerini verimli halde kullanacak bir sistem ortaya çıkardı. Tasarımın en büyük avantajı ise cephede yer alması sayesinde doğal aydınlatmadan yararlanabilmesi yer alıyor. Sistemin yılda 550 ton bitki yetiştirme kapasitesi var. Bu değer de ortalama 5.000 kişinin yıllık besin ihtiyacını karşılayabiliyor. Şu anda şirket, dikey tarım sistemini İsveç’in Linköping kentinde  sergiliyor. Konsept başarılı olursa, Singapur, Hong Kong, ABD gibi daha fazla ülkenin bunu benimseme planları var.

7. Skyfarm – rüzgarla çalışan bir dikey tarım kulesi

 Londra’da faaliyet gösteren Rogers Stirk Harbour + Partners adlı mimarlık şirketi, Skyfarm konseptini tanıttı. Amaç; hiperbolik bir kule inşa edip aralarında yukarıda bahsi geçen aquaponics ve farklı tarım yöntemleri kullanarak üretim yapmak. Bu sayede yoğun kentsel bölgelerde ya da tarıma elverişsiz çevrelerde ürün yetiştirmek. Hem bitkilerin hem de balıkların yaşayacağı bu ortamda, balıkların yaşadığı sudan elde edilen besin kaynağı bitkilere gönderilirken bitkiler de bu suyu filtreleyecek.

Dünya kent tarımını ve dikey bahçeleri 20 yıldır uygulamakta ve tartışmaktadır. 2021 yılında yeni Nordic Harvest dikey çiftliğinin inşaatının ilk aşaması tamamlandı. Danimarka’daki Kopenhag Pazarları’nda yer alan 7.000 metrekarelik tesis 14 kat yüksekliğiyle Avrupa’nın en büyük dikey çiftliği olacak.

Nordic Harvest

Tüm zorluklarına rağmen kentsel tarım ve dikey tarım gelecekte bir zorunluluk olarak karşımıza çıkmakta. Dünya’da bu konu ile ilgili bilinç ve çalışmalar son hızla devam ediyor. Aynı girişimleri en kısa zamanda ülkemizde de görmek dileğimizdir.

Kaynak: 13 Vertical Farming Innovations That Could Revolutionize Agriculture; https://interestingengineering.com/

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu