Topraksız Tarım (Hidroponik) Tarihçesi
Topraksız Tarım Nedir? Tarihçesi Nedir?
Topraksız tarım (hidroponik tarım) okyanuslarda karasal bitkilerden önce var olan fotosentetik algler ve fotosentetik bakterilerle büyümenin en eski biçimidir ve bugün soluduğumuz oksijenli ortamı üretmeye yardımcı olur. 1600’lü yılların başlarında bitki kompozisyonlarını belirlemek için yapılan deney bulgularına dayanarak modern hidroponik tarım geliştirilmiştir. Ancak bitkiler, hidroponik olarak tanımlanmasa bile 1600’lü yıllardan çok daha öncesinde topraksız olarak yetiştirilmekteydi.
Bilinen ilk topraksız tarım örneği dünyanın yedi harikasından biri olan Babil’in Asma Bahçelerindedir. Bahçeler mineral ve oksijenden zengin olan ve sabit hızla akan nehir suları kullanılarak geliştirilen bir sulama sistemiyle donatılmıştır. Bahçeler Kral II. Nebuchadnezzar tarafından (M.Ö.604–562) karısı Amyitis’i memnun etmek için, Fırat Nehrinin doğu yakasında bugünkü Bağdat şehrinin yakınlarında inşa edilmiştir.
Benzer şekilde, M.Ö. birkaç yüz yıl öncesine dayanan eski Mısır hiyeroglifleri, Marco Polo’nun ünlü günlüğünde tanımladığı gibi, Çinlilerin yüzen bahçelerinde olduğu gibi, Nil Nehri boyunca topraksız bitkilerin büyümesini tasvir etmektedir.
Orta Amerika’daki Aztekler, topraksız tarım fikrini kullanarak ustaca bir yöntem geliştirdiler. Kendilerinden daha güçlü komşuları tarafınfan tehdit altında olan Aztekler, herhangi bir ekilebilir arazi kullanmamayı tercih edip, chinampas dedikleri saz ve sazlardan oluşan salları nasıl inşa edeceklerini öğrendiler.
Chinampalar, birbirine bağlanan ve sığ göl dibinden gelen tortu ile beslenen saplar ve sert köklerdi. Tortu, göl dibinden geldiği için, bitkileri beslemek ve büyütmek için gerekli olan çeşitli organik bileşikler ve mineraller bakımından zengindi.
Chinampalar sebzeleri, çiçekleri ve hatta ağaçları odukça iyi destekliyordu. Bitkilerin kökleri chinampaların tabanından geçerek, bitkiye gerekli olan su kaynağını ve köklerin oksijenlenmesini sağlıyordu.
Chinampalar bazen bir araya getirilerek su yolları ve drenaj kanalları ile çevrili yüzen adalar oluşturulurdu. Hatta bazı chinampalarda bahçıvan için bir kulübe bile vardı. Pazar günleri bahçıvan salını bir pazaryerinin yakınında bağlayabilir, üzerinde bulunduğu chiampadan sebze, meyve veya çiçekler toplayıp müşterilerine teslim edebilirdi. Yerel tarım tam olarak bu olsa gerek!
Chinampalar öyle bir başarıydı ki, Aztek egemenliğinin zirvesinde, 200.000’den fazla insanın bulunduğu bir medeniyetin gelişimini desteklediler ve bu sayede medeniyetleri o zamanlar Avrupa’daki herhangi bir şehirden daha büyük hale geldi.
İspanyollar Yeni Dünya’ya vardıklarında, bu yüzen adaların görüntüsü Cortes ve çetesini şaşkına çevirmiş olmalı. İspanyollar tarafından fethedilen Aztek imparatorluğunun yıkılışını anlatan tarihçi William Prescott, chinampaları “Çiçekler ve sebzelerle dolu ve su üzerinde sallar gibi hareket eden Harika Yeşillik Adaları” olarak tanımladı.
Chinampasların kullanımı 19. yüzyıla kadar devam etti. Kolomb’un Yeni Dünya’ya gelmesinden çok önce, günümüz Peru, Bolivya ve Ekvador’unda da benzer sistemler geliştirildi. Sistemin örnekleri bugün Mexico City’deki Xochimilco’da ve Meksika’nın güneybatısındaki Tlaxcala Eyaleti’nde devam etmektedir.
1600 yılında, bitki büyümesinin gereksinimlerini keşfetmek için kaydedilen en eski bilimsel yaklaşım Belçikalı Jan Van Helmont tarafından yapılan deneylerde bitkilerin sudan maddeler elde ettiğini gösterilmesiyle ortaya kondu.
200 kilo kurutulmuş toprak içeren bir tüpe 5 kiloluk bir söğüt filizi dikti. Yağmur suyuyla 5 yıl düzenli sulamadan sonra söğüt filizinin ağırlığının 160 pound (72,5kg) arttığını, toprağın ise 2 onstan (56gr) az kaybettiğini gördü. Bitkilerin sudan büyümek için maddeler elde ettiği sonucu doğruydu. Ancak, havadan karbondioksit ve oksijene ihtiyaç duyduklarını anlayamadı.
Modern kimya teorisi, 17. ve 18. yüzyılda büyük ilerlemeler kaydetti. Bilim adamlarının, bitkilerin büyümesi için ihtiyaç duyulan temel beslenme konusunda daha canlı bir tartışmaya olanak tanıdı ve modern bitki büyüme gereksinimleri algısının temelini attı.
1860 yılında, Wurzburg Üniversitesi Botanik Profesörü Julius von Sachs, suda çözünebilen ve bitkilerin başarıyla yetiştirilebileceği bir besin çözeltisi için ilk standart formülü yayınladı. Tekniğe ” nutriculture (beslenme)” adı verildi. Bitki beslemesiyle ilgili bu ilk araştırmalar, normal bitki büyümesinin, bir bitkinin köklerinin Azot (N), Fosfor (P), Kükürt (S), Potasyum (K), Kalsiyum ( Ca) ve Magnezyum (Mg).
Hidrojen (H), Oksijen (O) ve Karbon (C) elementlerinin tümü havadan ve sudan elde edildiğini gösterdi. Bu dokuz element, makro besinler olarak tanımlandı.
Laboratuvar tekniklerindeki gelişmeler ile bilim adamları, bitkiler tarafından ihtiyaç duyulan küçük miktarlardaki, mikro besinler veya eser elementler adı verilen yedi elementi belirlediler. Bunlara Demir (Fe), Klor (Cl), Manganez (Mn), Bor (B), Çinko (Zn), Bakır (Cu) ve Molibden (Mo) dahildir.
Bitkiler, olması gerekenden ÇOK DAHA FAZLASINI ister. Modern hidroponik besin çözümleri bile bu isteği tam olarak karşılayamaz, ancak yine de hidroponik tarım, tipik olarak geleneksel tarımda kullanılan bütçeli gübrelere kıyasla daha yüksek bir mahsul değeri sağlamar.
Sera endüstrisinin hidroponik tarıma ilgi duyduğunu ifade ettiği 1925 yılına kadar besleyiciliğin pratik uygulamasına pek ilgi gösterilmedi. Ancak toprak yapısı, verimlilik ve zararlı böceklerle ilgili sorunların üstesinden gelmek için sera topraklarının sık sık değiştirilmesi gerekiyordu. Topraksız tarımda tüm bu sorunlar hafifletildi.
Dr. Victor Tiedjens, 1920’ler ve 1930’larda topraksız büyümenin ilk öncülerinden biriydi. İlk zamanlarda, çiftçiler herhangi gübre kuru formda kullanıyorlardı, ancak Dr. Tiedjens, bitkilerin gübre besinlerini yalnızca sıvı formdayken emebildiklerini keşfetti. Kuru maddeleri suda çözerse, bitki tarafından daha iyi kullanılacağını kanıtladı. Bu çalışma, sıvı gübrelerin doğmasına yol açtı.
Dr. Tiedjens daha sonra başka bir adımın daha da fazla verimlilik sağlayabileceğini düşündü; toprağı tamamen atlayarak sıvı gübreleri doğrudan bitkilerin üzerine uyguladı. Bu, bitkilerin yapraktan beslenmesinin başlangıcı oldu.
1929’da, California Üniversitesi’nden Dr. William F. Gericke, beslenme laboratuvarını etkili bir şekilde ticari bir mahsul üretim operasyonuna dönüştürdü. Önce “su ürünleri yetiştiriciliği” olarak adlandırdı, bu terimin zaten suda yaşayan organizmalar için kullanıldığını öğrendi ve kendi beslenme sistemlerini “su” (hidro) ve “çalışma” (ponos) anlamına gelen “hidroponik” olarak adlandırdı. Operasyonu muazzam bir başarıydı. Gazeteler, Dr. Gericke’nin 25 fitlik domates bitkilerini toplarken merdiveninin tepesinde çekilmiş fotoğralarını, bir tarım devrimi iddiasında tuhaf manşetler yayınladılar.
Yazara göre J.S. Douglas, “American Press onu yüzyılın en muazzam icadı olarak selamladı ve tarım arazilerinin geçmişin kalıntıları haline geldiğini bildirdi.” Şu anda bir tarım devriminin ortasındayken, bu “muazzam icat” iddiaları vakitsizdi çünkü tekniklerin ve sistemlerin kendileri ilkeldi ve çok fazla teknik bilgi gerektiriyordu. Asılsız iddialar aslında hidroponik sistemlerin kabulüne yardım etmekten daha fazla zarar verdi. Basının yarattığı coşkudan beslenen insanlar, yeni “devasa icattan” yararlanma umuduyla harekete geçen tüketicilere işe yaramaz ekipmanlar satmaya başladılar. Bu maskaralığın yarattığı küçümseme yıllarca devam etti ve hidroponik bilimini uykuda bıraktı.
Hidroponik bilimdeki bilimsel merak, 1939’da II.Dünya Savaşı başladığında yeniden canlandı ve hükümet destekli deneyler başladı. Amerika Birleşik Devletleri ve İngiliz Ordusu, Pasifik’teki birkaç adada askeri üslerde savaş sırasında birliklere taze ürünler sağlamak için hidroponik birimler kurdu. İkinci Dünya Savaşı’ndan sonra ordu, denizaşırı gıda üretimi için hidroponik sistemleri kullanmaya devam etti. ABD Ordusu’nun hidroponik şubesi, askeri talep için en yoğun yıl olan 1952’de 8.000.000 pound’dan fazla taze ürün yetiştirdi. 20. yüzyılın ortalarında, kaba çevresel kontroller, yetersiz yetiştirme ortamları ve uygun olmayan malzemelerin kullanımı dahil olmak üzere birçok engelin üstesinden gelindi. Bir süre sonra yatakları büyütmek için kullanılan beton zehirli hale geldi ve demir borular hızla aşındı, böyle zararlı veya toksik maddeleri besin çözeltilerine karıştı. 1970’lerde plastiklerin ana akım olarak benimsenmesiyle birlikte, hidroponik nihayet uygun bir yetiştirme yöntemi olarak ortaya çıktı. Plastikler, yetiştiricileri eski sistem bileşenlerinin maliyetli yapımından ve yıkıcı özelliklerinden kurtardı. Uygun pompaların, zamanlayıcıların, plastik tesisatların geliştirilmesiyle , hidroponik sistemler artık otomatikleştirilebilir, bilgisayar haline getirilebilir ve hem sermaye hem de işletme maliyetlerini azaltarak modernize edilebilir hale geldi.
Hidroponik sistemler artık uygun maliyetli bir şekilde kişisel ve ticari kullanımlar için elverişli hale gelmiştir. Hidroponik, “organik” yetiştirmede kullanılmak üzere USDA tarafından onaylanmıştır.. Teknoloji, muhtemelen 21. yüzyılın en büyük iki sorunu olan gıda ve su kıtlığını ele alıyor. Hidroponik sistemlerle dönüm başına suyun 1/20 si kullanılarak, 10 katı verim elde edilebilir .
Hidroponiklerin ürünleri, markette bulduğumuz ürünlerden daha iyidir, ancak sakıncaları da vardır. Hiçbir büyüme yöntemi, Dünya’da güneşin altında yetişen mahsullerin yerini alamaz. Ancak, bu şaşırtıcı teknolojiyi insanlığın iyiliği için en verimli şekilde kullanmayı öğrenebiliriz.
…
Yeryüzündeki her şey toprakla başlar.
Canlı toprak, milyarlarca yıldır kendiliğinden birikiyor ve sadece son yüz yıldır onun ödülünü kelimenin tam anlamıyla tükenecek kadar kötüye kullandık.
Toprak sadece tesadüfen meydana gelmez, topluca “toprak besin ağı” denen şeyin çalışmasına dayanan çok bilinçli bir süreçle üretilir. Ayaklarımızın altında, büyüyen toprağın en önemli işi olan minik mikro organizmaları veya mikropları kapsayan, karmaşık bir yaşam ağından oluşan başka bir evren var.
Toprağı düşünün…
Diğer yazılarımıza buradan ulaşabilirsiniz.