Tarımsal üretimdeki toprağa olan bağlılık arazilerin bitkinin ihtiyaç duyduğu besinleri tedarik etmesiyle başlar. Yabani ot, zararlılar ve topraktan gelen hastalıklara karşı mücadeleyi beraberinde getirir. Bu ihtiyaçların karşılanması için çeşitli kimyasal ürünler üretilip çiftçilere sunulmuştur. Bu sebepten ötürü kimyasal madde kullanımı, artan maliyetin yanında ekolojik dengenin bozulmasını da sebep olmuştur. Toprağa dayalı ürün yetiştirmede karşılaşılan bu zorluklar,ekin yetiştirmek için bir yöntem olan topraksız tarım için dönüm noktası olmuştur.
Topraksız Tarım Nedir ?
Topraksız tarım, bitkiler için gereken su ve besinin farklı katı veya sıvı ortamlarla sağlandığı yöntemdir. Bu yöntemle bitkiler fiziksel destek ile kök bölgesinde en ideal besin, su ve hava dengesine sahip olur.
Topraksız tarım en basit tarifiyle, besinlerle dolu mineral çözeltilerinde ürün yetiştirme yöntemidir. Bu yöntemde ürünler, topraktan alacakları besin maddelerini su, hava ya da başka katı maddeler aracılığıyla alır. Böylelikle, bitkinin normal şartlarda topraktan aldığı besin maddelerini alması sağlanır. Toprağın neden olabileceği hastalık ya da zararlılardan da kaçınılmış olur.
Mineral çözeltilerin bileşimi yetiştirilen ürüne göre farklılık gösterir. İdeal olarak mineral çözeltiler;
- azot,
- fosfor,
- potasyum,
- magnezyum,
- kalsiyum,
- sülfat,
- nitrat
gibi birincil ve ikincil besin elementleri içerir. Topraksız tarımda;
- domates,
- biber,
- salatalık,
- kabak,
- çilek,
- patlıcan,
- kıvırcık marul,
- tıbbi bitkiler,
- yumru kök içermeyen yeşillikler
gibi ürünler rahatlıkla yetiştirmek mümkündür. Topraksız tarım; Su Kültürü (hidroponik) ve Katı Ortam Kültürü olmak üzere iki ana başlığa ayrılır.
Su Kültürü
Hidroponik olarak da bilinen bu sistem; su temelli bir yetiştirme şekli olup bitkinin ihtiyacı olan tüm besin elementlerinin toprak ihtiyacı olmadan tamamen su aracılığıyla bitki kökleriyle buluşturulmasıdır. Hidroponik sistem ise kendi içinde 4’e ayrılır.
1.Durgun Su Kültürü
Durgun bir su birikintisinin üzerine köpük veya benzeri malzemeler aracılığıyla tutturulan bitkilerin, ihtiyacı olan besin maddelerini bu sudan alması amaçlanır. Bilinen en eski topraksız tarım yöntemidir. Ticari olarak önemi olmayıp, günümüzde yalnızca bitki besleme araştırmalarında kullanılır. Havalandırmlaı ve havalandırmasız olmak üzere iki methodu vardır.
2.Akan Su Kültürü
Bitkinin ihtiyaç duyduğu besinlerin çözelti olarak, sürekli veya belirli aralıklarla yatay borular ya da kanallar içerisinden akıtılarak bitki kökleriyle buluşturulduğu yetiştiricilik sistemidir. Bu sistemde tankların içinde sıvı halde bulunan besinler, pompalanarak köklerle buluşturulur ve azalan besinlerin yerine rutin takviyeleri yapılır.
3.Aerofonik Kültürü
Uzayda bitki yetiştirme yollarını arayan Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) tarafından 1990’lı yıllarda geliştirilen bir yöntemdir. Bitkinin ihtiyaç duyduğu besin elementlerinin, havada asılı duran bitkinin köklerine çözelti olarak sis veya buhar şeklinde verilerek kökün sürekli nemli tutulması sağlanmaktadır.
4.Akuaponik Kültür
Bir su tankında yetiştirilen balıkların ürettiği nitrojen bakımından zengin atıklar bitkilere su pompaları aracılığıyla pompalanmaktadır. Ardından; bitkiler aldıkları bu atık su ile hem kendini besleyerek hem de bu suyu dönüştürerek su tankında kullanılabilecek temiz su elde edilmesini sağlamış olur. Böylelikle kapalı devre bir sistemde hem balık hem de bitki yetiştirilmiş olur.
Katı Ortam (Substrat=Agregat) Kültürü
Dünyada, ticari anlamda en sık kullanılan kültürdür. Bitkiler, besin solüsyonlarıyla zenginleştirilen ortamlarda büyürler. Bitkilerin kökleri, destek ve tampon görevi gören, katı bir ortamda yetiştirilir. Diğer topraksız kültür uygulamalarıyla kıyaslandığında, başlangıç maliyeti daha azdır ve uygulaması daha kolaydır. Yetiştirme ortamı olarak organik ve inorganik materyaller kullanılır. Genel olarak 3’e ayrılırlar.
1.Yatak Kültürü
15-20 cm derinlik, 30-120 cm genişlik, %1-2 eğim ve sera boyuna göre değişen boylarda hazırlanır. Yataklar, sera toprağında derince açılmış oyukların plastik, tahta, beton veya metal malzeme ile kaplanmasıyla oluşur. Bitkiler bu yapılar içerisine doldurulan organik yada inorganik maddelerin içinde; damla sulama ile verilen su ve gübrelerle yetişir.
Sisteme kurulum aşamasında verilen %1-2lik eğimle, atık sular sistemden uzaklaşır.
2.Saksı, Torba veya Paket Kültürü
Değişik boyutlarda torba,paket ve saksıların içine yetiştirme ortamlarının doldurulması şeklinde yapılan yetiştiriciliktir.Torba kültüründe üretim yatay ve dikey olarak iki şekilde de yapılabilir.
3.Hazır Blok Kültürü
2-7 cm kalınlık, 2-10 cm genişlik ve 2-10 cm uzunluğundaki kaya yünü blokları, tabana yerleştirilen büyük kaya yünü blokları ortasına açılan çukurlara yerleştirilerek üretim yapılır. Genelde kaya yünü kullanılan bu sistemde, bitkilerin ihtiyaç duydukları besinler çözelti olarak damla sulama ile bitkiye verilir.
Topraksız Tarım İçin Gerekli Materyal ve Ekipmanlar Nelerdir?
Topraksız üretimde gereken ana ekipmanlar;
- Besin çözeltisi ve suyun verilmesini sağlayan bir kontrol ünitesi
- Besin çözeltisi tankları
- Bitki köklerinin bulunduğu kanal
- Saksı veya torbalalar
- Sulama sistemi
- Katı ortak kültüründe kullanılan materyaller
- Modern seralarda yapıldığında, ısıtma, sisleme, karbondioksit zenginleştirme vb. iklimlendirme elemanları
şeklindedir.
Bitki yetiştirmede kullanılan katı materyaller ise
- Organik materyaller
- İnorganik materyaller
olmak üzere iki başlıkta incelenir. Organik ve inorganik ortamlar hem tek başlarına hem de birbirleriyle karıştırılarak perlit ve torf gibi malzemelerle kullanılır. Genellikle organik ortamların, inorganik ortamlara göre katyon değişim ve su tutma kapasiteleri daha yüksektir. Bu nedenle organik ortamlı karışımlar, sulama ve gübrelemede yapılabilecek hataları tolere edebilir. En sık kullanılan organik ortamlar, torf ve kokopit (hindistan cevizi atığı) olup bunların dışında mantar kompostu, çeltik kavuzu ve ağaç kabuğudur.
İnorganik ortamların kök bölgesinin havalanma durumunu düzenleyici etkileri vardır. En sık kullanılan inorganik materyaller, perlit, pomza, kum, kaya yünü ve cüruftur. Türkiye, önemli miktarda perlit ve pomza rezervine sahip olup Kokopit ve kaya yünü ise ithal alan bir ülkedir.
Topraksız Tarım Nerede Yapılır?
Topraksız tarımın en verimli haliyle yapılabilmesi için yer seçiminde belli başlı kriterlerin önemlidir. Başta iklim özellikleri olmak üzere, arazinin sulama suyu varlığı, uzun süreli ve sık sık kesilmeyen elektrik kaynağına yakınlık, pazara ulaşım açısından ana yollara hatta havaalanına yakınlık, varsa termal ve jeotermal enerji kaynakları, topraksız tarım yatırımı için öncelikli kriterler arasındadır. Başlıca kriter olan iklimin öncelikle risk taşımayan bir özellikte olması çok önemlidir. Sık sık fırtınaya maruz kalan bölgeler cam ve plastik ile kapatılmış olan tesislerde hasar yaratabilir. Ayrıca don olmayacak bölgelerin tercih edilmesi gerekir. Bu nedenle çukurda kalan ve rüzgar almayan bölgeler yerine güneye bakan araziler tercih edilmelidir. Ayrıca çiftçilerin maruz kaldığı sel baskınlarına yakalanmamak için arazinin sel yatağından uzakta olması da büyük önem taşır.
Topraksız tarım genel olarak ilk yatırım masrafları yüksek bir tarımsal üretim şeklidir. Bu sebeple bu yatırımın,kontrolsüz çevre şartlarının olumsuz etkilerinin azaltıldığı ve birim alandan yüksek verimlerin alındığı; gerekirse ısıtma ile üretimin yıl boyu sürdürebildiği seralarda yapılması tercih edilir. Ancak topraksız tarımın sadece serada yapılması kesin bir kural değildir.
Topraksız Tarımın Avantajları ve Dezavantajları
Avantajları
- Modern seralarda yıl boyu üretin yapılabildiği için verim ve kalite yüksektir. Ürünleri yaklaşık % 85’i ihraç edilmektedir.
- Hastalık ve zararlılara karşı entegre mücadele yöntemleri kullanılır.
- Besin çözeltisinin içeriği ve tuz miktarı değiştirilerek bitkilerin vegetatif ve generatif gelişimi ayarlanabilir.
- Besin çözeltisi, bitkinin kök bölgesine verildiğinden kullanılan suyun ve gübrenin etkinliği artar, dolayısıyla kullanım miktarları azalır.
- Ortam olarak kullanılan malzemeler steril oldukları için dikimden önce pestisit kullanmak gerekmez.
- Kontrollü iklim şartları sağlanan seralarda uygulandığı için, bitkiler hastalık, zararlı ve iklimsel stres faktörlerinden daha az etkilenir.
- Normalde yetiştiricilik yapılamayan taşlı, tuzlu vb. alanlarda yetiştiricilik yapmaya imkan verir.
- Çapalama, yabancı ot mücadelesi gibi işlemlere gerek duyulmadığı için işçilik maliyetleri daha azdır.
Dezavantajları
- Özel bilgi ve deneyim gerekmektedir.
- Sera ve topraksız kültür sisteminin başlangıç maliyeti yüksektir.
- Kesintisiz elektrik enerjisi ve su gerekir.
- Üretim sırasında yapılacak teknik hataların etkisi daha hızlı ve şiddetlidir.
Kaynakça
- www.bahcebitkileri.org
- www.hortiturkey.com
