Gıda krizinin çözümü bitki fabrikaları mı?

Gülseren ÜST POLAT - Deniz KILINÇ

Yakın zamanda yayınlanan yeni bir Birleşmiş Milletler raporuna göre, dünya nüfusunun 2030’da 8,6 milyara, 2050’de 9,8 milyara ve 2100’de 11,2 milyara ulaşması ve her yıl yaklaşık 83 milyon insanın dünya nüfusuna eklenmesi bekleniyor. Bu da dünya nüfusunun yaklaşık yüzde 11’inin yiyeceğe erişimle mücadele etmesi gerçeğiyle birlikte, dünyanın daha fazla gıda üretmesi gerektiği anlamına geliyor. 9,8 milyar insanı beslemek için ise ortalama yüzde 50 ila yüzde 70 daha fazla yiyeceğe ihtiyaç olacağı söyleniyor.

Geleneksel tarım uygulamaları ile nüfusu beslemek için ilave tarım alanlarına ihtiyaç duyulacağı kesin, ancak ekin yetiştirmeye uygun olan arazinin yüzde 80’inden fazlasının halihazırda kullanıldığı gerçeği, yaşanması muhtemel olan gıda kıtlığının üstesinden gelmek için alternatif üretim sistemlerinin uygulanmasını zorunlu kılıyor.

Bunun yanında iklim krizi ve değişen hava koşulları en temel gereksinimiz olan gıdaya erişim için gittikçe zorlaşıyor. Tarım alanlarındaki aşırı/eksik sulama, toprak verimsizliği ve kuraklık gibi sorunlar üretimi kısıtlayarak beslenmeyi de tehlikeye atıyor. Bu noktada mevcut uygulamaların yetersiz kaldığı durumda alternatif üretim biçimleri giderek daha da önem kazanıyor.

2050 yılına kadar nüfusun yaklaşık yüzde 70’inin şehirlerde yaşayacağı öngörülüyor. Böyle bir gelecekte de öncelikli olarak geniş alan ve verimli toprak gerektiren geleneksel tarım uygulamalarının evrilmesi ihtiyacı doğuyor. Bitki fabrikaları ise bu gereksinime bir çare olarak öne çıkıyor. Bu uygulama, toprak gerektirmeden fabrikalarda üst üste koyulmuş düzeneklerde yapılan dikey tarımla hem şehirlerdeki alanların verimli kullanılmasını sağlıyor hem de doğal kaynakların aşırı kullanılmasını önleyerek halihazırda iklim krizinden etkilenen doğanın dolaylı olarak iyileşmesine katkı sağlıyor.

Enerji tüketimini azaltıyor

İklim değişikliği, geleneksel ve yoğun tarım uygulamaları tarafından körükleniyor. Çeşitli araştırmalar, çevrenin korunmasına ve sera gazı emisyonlarının azaltılmasına yardımcı olmak için dünyanın etten bitki bazlı diyetlere geçmesinin yanı sıra gıda yönetim teknolojilerini geliştirmesi ve gıda israfını azaltması gerektiğini söylüyor. Bunun için mahsulleri bitki fabrikalarındaki iç mekanlarda yetiştirmek, çiftçilerin su, sıcaklık ve ışık koşullarını sıkı bir şekilde kontrol etmesine ve verimi en üst düzeye çıkarmasına olanak tanıyor. Renkli LED ışıkların kullanılması, yetiştiricilerin yaprak büyümesini teşvik etmek için mavi dalga boylarını ve çiçeklenmeyi teşvik etmek için kırmızı ışığı hedeflemesini sağlıyor. LED ışıklar ayrıca daha verimli olmaları sebebiyle geleneksel yetiştirme ışıklarından daha az ısı üretiyor ve bu nedenle enerji israfını azaltıyor.

Geleceğin tarımı

Bitki fabrikalarında yapılan dikey tarım pandeminin de etkisiyle yaygınlığını artırıyor. ABD merkezli piyasa araştırma kuruluşu Allied Market Research, 2018’de 2,23 milyar dolar piyasa büyüklüğüne sahip olan dikey tarım pazarının 2026’da değerini neredeyse altı kat artırarak 12,77 milyar dolara taşıyabileceğini öngörüyor. Bu büyümenin kısmen organik, pestisit içermeyen gıdalara olan talebin artmasıyla değil, aynı zamanda gıda güvenliğini artırmak ve ithalatı kısmak isteyen ülkeler tarafından da destekleneceği de yaygın görüşler arasında. Discovery’de yer alan bir makaleye göre dikey tarım kuruluşu Farm Urban kurucusu Paul Meyers, bitki fabrikalarını “geleceğin tarımı” olarak tanımlıyor ve “Bu, pestisit içermeyen ve gezegeni istikrarlı bir şekilde yok eden geleneksel at ve traktör tarımından daha sürdürülebilir bir yaklaşıma geçiş” yorumunu yapıyor.

Toprakla yapılan tarıma göre yüzde 95 daha az su harcıyor

Dikey tarım uygulamalarını barındıran bitki fabrikaları, tarımı iklim değişikliğinin artan etkilerinden koruyabilir ve üretim maliyetlerini azaltabilir fakat bu yöntemin de kendi zorlukları var. Fabrikalardaki yüksek uygulama maliyetleri bir yana, dikey tarımın karbon ayak izleri de oldukça yüksek. Birçok durumda, dikey tarım üretim yöntemleri, tarım alanlarında yetiştirilen ve uzak mesafelere sevk edilen ürünlere göre sera gazı emisyonlarına katkıda bulunuyor. Fiziksel olarak iklim değişikliğine karşı daha dirençli olmakla birlikte, dikey tarımın yüksek enerji kullanımı, şebekeye bağlı olduğu varsayıldığında, iklimin ısınmasına katkıda bulunan sera gazı emisyonları üretmeye devam ediyor. Öte yandan geleneksel tarım uygulamalarının sera gazı emisyonları daha düşük olsa da şehirden uzak açık alanlarda yetiştirilen ürünlerin sevkiyatı ise tarımın yol açtığı toplam emisyonların yüzde 62’sini oluşturuyor. Toprak üzerinde yapılan geleneksel tarımın aksine bitki fabrikalarında yapılan tarımın yüzde 70 daha az su gerektirdiği ve yüzde 99’a kadar su tasarrufu sağladığı göz önüne alındığında dikey tarımın emisyonlara rağmen çevreci bir uygulama olduğu görülüyor.

Koli basili riskini ortadan kaldırıyor

Bitki fabrikaları ve dikey tarımın artıları ve eksilerinin ele alındığı bir Forbes makalesinde bütün gelişen teknolojilerde olduğu gibi bu uygulamaların da bir faydası olması gerektiğine dikkat çekilirken, dikey tarımın faydasını ilginç bir şekilde ortaya koyduğu belirtiliyor. Son yıllarda yeşil, yapraklı sebzelerden kaynaklanan koli basili salgınına değinen makalede çoğu durumda salgının sebzelerin yıkanmasıyla alakalı olduğu ve dikey tarımın bunu ortadan kaldırdığı vurgulanıyor. Makaleye göre bitki fabrikalarının kir tutmaması ve sebzelerin yıkanmasını gerektirmemesi, gıda kaynaklı hastalık salgınlarını önleyebilir. Ayrıca dikey tarım, maksimum verim elde edilmesine yardımcı olabilir. Bitkilerin günde yalnızca 10 dakika karanlığa ihtiyacı olması sebebiyle bitki fabrikalarında gün boyu ışık almak bitkilerin daha hızlı büyümesini sağlar. Ayrıca, geleneksel çiftçiler genellikle bir kez gübre uygular, mahsulü sular ve büyümesini umarken, bitki fabrikalarında ise bitki büyümesini optimize etmek için otomasyon ayarlamaları yapılarak birçok kez gübre uygulanır. Ayrıca nem ve su tüketimi de sık sık kontrol edilebilir.

Bitki fabrikalarına kurumsal destek artıyor

Hem küresel olarak hem de ülkemizde yeni yeni yaygınlaşan dikey tarım uygulamalarına kurumsal ilgi, hem bu alandaki girişimlere yapılan yatırımlar hem de şirketlerin kendi girişimlerini kurmalarıyla güçleniyor. Buna bir örnek de Bayer ve Singapur merkezli Temasek’ten geldi. Unfold isminde yeni bir dikey tarım girişimi oluşturan Bayer ve Temasek ortaklığı restoranlara, havayollarına, okullara, hastanelere, işletmelere, marketlere ve çevrimiçi dağıtım hizmetlerine taze, sürdürülebilir ve daha küçük bir ekolojik ayak izine sahip yerel ürünler sağlamayı hedefliyor. Birçok Avrupalı start-up da bu yolda çeşitli adımlar atıyor. Süpermarketlerdeki mahsuller için dikey tarım sistemleri kuran Berlin merkezli Infarm, bu yıl 170 milyon dolar yatırım alırken, dikey çiftçilik SaaS çözümü geliştiren Finlandiyalı girişim iFarm da 4 milyon dolarlık bir finansman elde etti. Ayrıca online süpermarket uygulaması Ocado yakın zamanda İngiltere’deki dikey tarım girişimi Jones Food Company'deki hissesini artırdı. Türkiye’de ise dikey tarım girişimi Vahaa, mart ayında düzenlenen tohum yatırım turunda 14 milyon lira değerleme üzerinden yatırım aldı.

Bitki fabrikalarının faydaları

1. Kapalı alanda üretim

Işık, sıcaklık, nem, karbondoksit konsantrasyonu ve kültür çözeltisi gibi kontrollü yetiştirme koşulları altında toprağa ihtiyaç duymadan kapalı alanlarda bile üretim imkanı sağlar.

2. 365 gün kesintisiz verimlilik

Kurak mevsimde su sıkıntısı, yağışlı mevsimde yoğun yağış ya da benzeri aşırı hava koşullarından etkilenmeden, mevsimden bağımsız 365 gün üretim sağlar.

3. Yerden tasarruf

Kentsel tarım, son yıllarda oldukça rağbet gören bir kavram. Bitki fabrikaları, taze ürünlerin hızlı teslimatını kolaylaştırmak için dünya çapında kalabalık ve yüksek maliyetli kentsel alanlarda yerel gıda üretimi için uygun koşulları sağlar. Bitkiler, alan kullanımını en üst düzeye çıkarmak için bir sıra yerine yığınlar halinde veya çok seviyeli olarak yetiştirilebilir. Bu şekilde daha fazla bitki üretilir ve bu teknik çok daha sürdürülebilir ve uygun maliyet sağlar.

4. Topraksız üretim

Bitkiler, köklerin besin çözeltisine daldırıldığı yerlerde hidroponik olarak yetiştirilir. Böylece su kaybı olmaz. Köklerin besinleri aramak ve çıkarmak zorunda olduğu toprağın aksine, bitkinin besinlerini çok az çabayla almasına izin verir. Bu, zengin, organik toprak ve birinci sınıf besin maddeleri kullanırken bile geçerli olur. Bu süreçte köklerin harcadığı enerji, vejetatif büyümeye daha iyi harcanan enerjidir. Bu nedenle hidroponik bitkiler toprakta büyümekten çok daha hızlı büyür. Bu nedenle, bitki fabrikalarında hasat, geleneksel tarıma göre çok daha sık yapılır. Hidroponik bitki yetiştirmenin bir başka yararı da toprağa kıyasla bitkilerin aşırı ağır metallerden etkilenmemesidir.

5. Pestisit yok

Geleneksel tarım kullanılarak açık havada yetiştirilen sebzelerin çoğuna böcek ilacı püskürtülür. Bitki fabrikaları, ne organik ne de kimyasal herhangi bir pestisit kullanmaz, çünkü bitkiler hiçbir böceğin giremeyeceği kapalı bir ortamda yetiştirilir. Böceklerin ve kirleticilerin bitkilere zarar vermesini önlemek için özel kıyafetlerin gerekli olduğu bitki fabrikalarına girenlere genellikle katı kurallar uygulanır. Böylece bitkiler, haşere saldırısından endişe duymadan güvenli bir ortamda yaşarlar.

6. Kısa hasat süresi

Bitkinin istediği koşullar bitki fabrikalarında bilgisayar kontrolü altında oluşturulduğundan hasat süreleri kısalıyor, bitki kalitesi artıyor.

7. Uzun raf ömrü

Bitki fabrikalarında kullanılan hijyen ve teknik gereği ilaçsız, doğal yollarla üretilen gıdaların üzerinde zararlı patojenlerin etkisi bulunmaz. Bu yüzden de geleneksek tarım ürünlerine göre göre bitki fabrikalarında üretilen ürünler çok daha uzun raf ömrüne sahiptir.

Yeni yatırımlar geliyor

Pimtaş kuruluşu olan HGT Tarım, artan taze ve organik gıda talebini karşılamak için, 1 milyon metrekarelik dikey tarım fabrikası kurmayı planlıyor. Ar-Ge çalışmaları neticesinde yılda yaklaşık bin yeni ürün geliştirdiklerini belirten Pimtaş Yönetim Kurulu Başkanı Şamil Tahmaz, HGT Tarım, PİMARGE ve Gebze Teknik Üniversitesi’nin ortaklaşa yürüttüğü dikey tarım projesi kapsamında, 1 milyon metrekarelik alana kurulacak dikey tarım fabrikasının yatırım çalışmalarının devam ettiğini kaydetti. Kuracakları dikey tarım fabrikasıyla çiftçilerin böcek ilacı gibi kimyasallar kullanmadığı, zirai bilgiye ihtiyaç duymadan sağlıklı ürünler yetiştirmesine olanak veren tüm süreçlerde çevre dostu üretim gerçekleştireceklerini söyleyen Tahmaz, fabrikanın yüzde 100 yerli ve milli imkanlarla hayata geçireceklerini belirtti. Tahmaz, “Özellikle son dönemde, tüketicinin taze, organik ve güvenilir gıda talebi arttı. Bu yatırım sayesinde, tüketicinin bu tutumuna cevap vererek, ülkemizin doğal kaynaklarını korurken, insanların en çok ihtiyaç duyduğu gıda ürünlerine istedikleri zaman ulaşabilmelerine katkı sağlayacağız. Ülkemizin en çok ihtiyacı olan şey üretmek ve daha çok üretmek” dedi

Hangi teknolojiler kullanılıyor?

Bitki fabrikalarında 3 ana disiplin var. Bunlardan ilki bitki besleme ve dozajlama sistemi, bir diğeri bitkinin fotosentezi için gereken aydınlatma sistemi, üçüncüsü ise bitkiye istediği ortamı sağlayan iklimlendirme sistemi. Bunların dışında bitkilerin elleçlenmesi için gereken mekanizma, fabrikayı izleyip yöneten elektronik sistem ve operasyonun mali olarak takip edilmesini sağlayan muhasebe modülü kullanılan diğer teknolojiler arasında. Bitki fabrikasının sağlıklı bir şekilde işlemesi tüm bu sistemlerin doğru ve entegre olarak çalışmasıyla mümkün olabilir. Özellikle büyük ölçekli bitki fabrikalarında...

Karaca: Bitki fabrikaları sürdürülebilir tarımın geleceğin

Dünyamızdaki iklim değişiklikleri, artan sıcaklık değerleri, susuzluk, çoraklaşma, kirlenme, kimyasal kullanımı gibi nedenlerle ekilebilir topraklar hem küçülüyor hem kalitesizleşiyor. Bunun yanında global anlamda nüfus artışı ve şehirleşme de ekilebilir toprak alanlarını negatif anlamda etkiliyor. Bu da bitki fabrikaları gibi alternatif üretim yöntemlerinin önemini artırıyor. Bitki fabrikalarını sürdürülebilir tarımın geleceği olarak tanımlayan Cantek Group Yönetim Kurulu Başkanı Can Hakan Karaca, insanları doyurabilmek, onlara kaliteli gıdalar sunabilmek için farklı ve inovatif çözümler gerektiğinin altını çiziyor ve “Günümüzdeki çözüm seralar. Ancak seralarımız çok geniş tarım alanları işgal ediyor ve sürekli üretim sağlayamıyorlar. Bitki fabrikalarıyla dar alanlarda sürekli üretim yapıp standart kaliteli ürünler elde edebiliyorsunuz. Ayrıca tabiatın tüm negatif etkilerinden bağımsızsınız” diyor.

Önümüzdeki senelerde bu alandaki bilinçlenmeyle beraber otoriteler ve yönetimlerin bu konu hakkında daha fazla düşüneceğini, yatırımcıların enerji, finans kaynaklarını bu alana yönlendireceklerini kaydeden Karaca, bu sayede sürekli, sabit fiyatlı ve ilaçsız gıdanın önünün açılacağını vurguluyor. “Bitki fabrikalarıyla hem Kenya’da hem İngiltere’de hem de kutuplarda aynı üretim aynı şekilde yapabiliyor; aynı kaliteli ve sağlıklı ürünü yetiştirebiliyorsunuz” diyen Hakan Karaca, öncelikle sürdürülebilirlik için makul yatırım ve işletme maliyetlerine ulaşmanın çok önemli olduğunu vurguluyor ve ekliyor: “Soğuk zincirde yer alan gıdayı bir ülkeden veya bir şehirden diğerine götürmenin maliyeti yarım ila bir dolar civarlarında. Bu nedenle yerinde üretim yapmak çok avantaj sağlıyor. Bunun yanında üretimde dış tehdit olmadığı; bakteriyle, böcekle mücadele etmek zorunda kalmadığınız için ilaç da kullanmıyorsunuz. Böylelikle hem sağlıklı hem de ekonomik bir üretim modeline sahip oluyorsunuz.

Ayrıca, dünyada tarım imkânının kısıtlı olduğu yerleri, tropikal ve kutup kuşaklarını düşünün. Bu bölgelerde birçok ürünü yetiştirmek susuzluk ve sıcaklık nedeniyle çok maliyetli veya neredeyse imkânsız oluyor. Bitki fabrikaları bu sorunu tamamen ortadan kaldırıyor. Toplam üretim maliyetinin yüzde 50-60’ının enerji kalemleri olduğunu düşünürsek, özellikle sıcak coğrafyalarda bulunan ve enerjinin ucuz olduğu petrol zengini ülkeler için bitki fabrikaları mükemmel bir çözüm. Bu ülkelerdeki yönetimlerin bitki fabrikalarına büyük yatırım destekleri vereceklerinden ve bu alanda yatırımların çok artacağından eminiz. Böylelikle büyük bir bitki yetiştirme devrimi gerçekleşecek.”

“Her bitkinin farklı ortamı olmalı”

Tabiatta her türlü bitkinin iyi-kötü yetişebileceğini ancak asıl konunun verimlilik olduğunun altını çizen Karaca, “Her bitki büyüyebilmek için farklı gereksinimlere ihtiyaç duyar. Ispanağı, rokayı, marulu ayrı şartlarda, ayrı koşullarda, en verimli olduğu yerlerde yetiştirmek gerekiyor. Bitki fabrikalarında da aynı durum söz konusu. Her bitkinin farklı farklı şartlandırılacağı farklı ortamları olmalı. İklim kontrolü tamamen sizde olduğu için, bitkilere ihtiyacı olan her koşulu sağlayabiliyorsunuz. Ispanak ve marulu örnek alalım. Bu iki bitkiyi aynı anda yiyoruz ama ikisi de büyüyebilmek için farklı ihtiyaçlara sahipler. Mesela ıspanak, marula göre daha serin bir ortamda yetiştirilmeli” diyor.

“Avrupa’nın işleyen en büyük fabrikası”

Bitki fabrikaları konusunda en tecrübeli ve bilgili ülkenin Japonya olduğunu ifade eden Hakan Karaca, dünyadaki farklı uygulamalar ve Türkiye’deki durumla ilgili şu bilgileri aktarıyor: “Japonya’da hem ürünlerin piyasa fiyatları yüksek (bir marul 5 Euro’ya alıcı bulabiliyor) hem de halk sağlıklı gıda konusunda çok hassas. Biz de bu bilinçle sektörün gurusu olan Toyoki Kozai’den 2 defa yerinde eğitim aldık. Bu alanda tüm dünyada ilkiz. Bunun dışında ABD ve Kanada bitki fabrikaları alanında güçlü ülkeler. Avrupa ülkeleri de bu alanda önemli yatırımlar yapıyorlar ancak henüz büyük çaplı endüstriyel bitki fabrikalarına sahip değiller. Bizim kendi tesislerimizdeki prototip bitki fabrikamız, Avrupa’nın işleyen en büyük fabrikası niteliğinde.

Bunların yanında deneysel çalışmalar dünyanın her yerinde gerçekleştiriliyor. Farklı sistemlerle çalışan binlerce irili ufaklı deneme tesisinden bahsedebiliriz. Ancak piyasanın bitki fabrikalarında yetiştirilen ürünlere alışması için endüstriyel tesislerin sayısının artması gerekiyor. Dünyada bu yönlü bir eğilim başladı. Özellikle büyük sermaye grupları endüstriyel tarıma yatırım yapmak konusunda oldukça hevesliler. Bu alanda yatırımlar yeşil yapraklı ürünler için başlayacak; daha sonra teknolojinin gelişmesi ve çeşitlenmesiyle beraber domates, biber, patlıcan gibi yaygın sebzelerle devam edecek.

İnsanoğlu tarıma 10.000 yıl önce ilk olarak bu topraklarda başladı. Şimdi ise tarımın son teknolojisi yine Türkiye topraklarında gelişiyor. Ancak Türkiye’de bitki fabrikası yatırımı yapmak zor bir konu. Çünkü ülkede tüm bitkiler kolayca yetişebiliyor ve maliyetleri ucuz. Ancak bitki fabrikalarından çıkan ürünler ilaçsız, %95 daha az suyla yetişen, karbon ayak izi minimum olan, %0 pestisit oranına sahip sağlıklı ürünler. Üstelik her gün aynı kalitede ve aynı maliyetle üretiliyorlar. Bu koşullarda, sera ürünlerinden daha yüksek maliyetli olmaları piyasada kabul gördüğü zaman hepimiz çok daha fazla bitki fabrikası ürünü tüketeceğiz."

İkinci tesis Nijerya'da olacak

Kendi tesislerimizde yetişen ürünleri piyasaya sunmak için geçen sene tüm hazırlıklarımızı tamamlamıştık. Tam bu dönemde talihsiz bir kaza yaşadık ve tüm fabrikamız yandı. Bunun üzerine kolları sıvadık ve 3 sene sonra gerçekleştirmeyi planladığımız ileri teknolojiye sahip fabrikayı inşa etmeye karar verdik. Bunun için önemli Ar-Ge yatırımları yaptık. Krizden fırsat çıkardık ve hayal ettiğimiz yeniliklerle donatılmış bir tesis hazırladık. Satış iletişimi çalışmalarında bulunmamamıza rağmen 2 yıldır bize birçok ülkeden talep geldi. Ancak biz geleceğe hazırlandığımız için bu talepleri beklemeye aldık. Asıl tanıtımlara tesisimiz tam anlamıyla tamamlandıktan ve müşteri kabulüne hazır olduktan sonra başlayacağız. Bunun için önümüzde 1,5 aylık bir süreç var. Ancak yangından hemen önce Nijerya’dan aldığımız bir sipariş söz konusu. İkinci kurulumumuz Nijerya’da olacak.

Bitki elleçlemesinin otomasyonla yapıldığı tesislerde m2 fiyatları yaklaşık 1.000-2.000 Euro

Bitki fabrikalarında önemli olan ekim yapılan alanın m2 olarak büyüklüğü. Bitki elleçlemesinin otomasyonla yapıldığı tesislerde m2 fiyatları yaklaşık 1.000-2.000 Euro arasında; manuel tesislerde ise bu rakam yaklaşık 500 ile 1.000 Euro arasında değişiyor. Bu maliyete aydınlatma, iklimlendirme, bitki besleme, tohum atma ve elleçleme de dahil. Bitki fabrikalarının maliyetleri için ilk olarak yetiştirilecek ürünler, üretim kapasitesi, uygulanacak otomasyon, uzaktan yönetim, yapılacak ambalaj, kurulum yapılacak coğrafya gibi birçok farklı parametrenin doğru analiz edilerek belirlenmesi gerekiyor. Ardından yapılacak detaylı proje çalışmaları ile doğru maliyetler ortaya çıkıyor.

Yatırımın geri dönüşü ise gelişmiş ülkelerde yaklaşık 3 ila 4 yıl civarında. Burada belirleyici olan ana kalemler enerji maliyeti ve ürünün piyasa satış fiyatı.