Hidroponik Tarımda Bitki Yetişriciliği Rehberi

Topraksız tarım günümüzde epey meşhur. Şehirleşme, su kaynaklarının azalması ve toprak kirliliği göz önüne alındığında; tarımsal üretimin geleceğinde büyük bir rol oynayacağı neredeyse kesin.

Daha önce Topraksız Tarım Nedir? başlığı altında; genel kapsamını, farklı türlerini, avantajlarını ve dezavantajlarını konuşmuştuk.

Bugünse, bir topraksız tarım türü olan hidroponik sistemleri, yani su kültüründe ürün yetiştiriciliğini detaylarıyla inceleyeceğiz.

Arkanıza yaslanın ve hidroponik sistemler ile ilgili öğrenmeniz gereken her şeyi okumaya hazır olun. 😎

1. Hidroponik Nedir?

Bir terimi anlamak için ilk önce kendisinden başlamak gerekir.

Kelimenin kökeni Yunancadır; Hidro(hyrdro) su anlamına gelir, Ponik(ponos) ise emek manasındadır.

Türkçe olarak birleştirmek istersek, "çalışan su " ya da "emek veren su" olarak kullanabiliriz.

Peki, "yeter bu kadar etimoloji, nedir bu hidroponik?" dediğinizi duyar gibiyiz. Hemen açıklayalım.

En basit tanımıyla hidroponik, toprak yerine su ortamında bitki yetiştirme yöntemidir. Bu yöntemde bitkiler ihtiyacı olan besinleri topraktan değil; içerisinde gübre olan sıvılardan alır.

Hidroponik Sistem Nasıl Çalışır?

Hidroponik yöntemin beslendiği ana fikir şudur:

Bitkiler ihtiyacı olan besin maddelerini aldığı sürece sorunsuz bir şekilde büyüyecektir.

Bu açıdan baktığımızda; hidroponik sistemler doğada bugüne kadar gördüğümüz yöntemlere alternatif bir üretim modeli geliştirmiş olur.

Bu üretim modeli, doğanın içinde olmak zorunda değildir. Kontrollü, kapalı alanlarda kurulabilir.

Hidroponik yetiştirme modelinde toprak yerine, su ve yetiştirme ortamı kullanılır.

Yetiştirme ortamı olarak; perlit, kum, taş yünü ya da kokopit gibi maddeler kullanılabilir. Ana görevleri; sudaki besin maddelerini ve oksijeni bitki köklerine iletmek ve bitkinin pozisyonunu korumaktır.

Besin maddeleri suya eklenerek besleyici solüsyon elde edilir. Bu solüsyon, haznenin içerisine yerleştirilen bir su pompası yardımıyla bitki köklerine iletilir.

Oksijeni iletmek içinse hava pompası kullanılır. Pompalar genellikle bir zamanlayıcıya bağlı olarak çalışır. Böylelikle; bitkinin besin maddelerini gerektiği kadar ve gerektiği zamanda alması sağlanır.

Birbirinden farklı hidroponik sistemler olsa da sistemin genel çalışma prensibi bu şekildedir.

Hidroponik, genellikle seralar gibi kapalı ortamlarda kullanılır. Bu da iklim, sıcaklık, ışık ve havalandırma gibi etkenlerin kontrol altında tutulması manasına gelir.

2. Hidroponik Sistemlerin Artıları ve Eksileri

Günümüzde üretimin büyük bir çoğunluğu hala toprak üzerinde yapılmaktadır. Hal böyleyken; topraksız bir tarım yöntemi olan hidroponik sistemi neden kullanmak isteyebiliriz?

Sistemin tüm detaylarına girmeden önce artılarını ve eksilerini inceleyelim.

Neden Hidroponik Sistemi Kullanmalıyım?

👍 Daha Yüksek Büyüme Oranı

Hidroponik olarak yetiştirilen bitkiler, toprakta yetiştirilen bitkilere oranla %30'a kadar daha fazla büyür. Bu daha kısa sürede daha fazla büyüme demektir. Bu da hasat sürelerinin kısalması manasına gelir.

Bunun temelde iki sebebi vardır;

1. Hidroponik sistemde bitkiler, besin maddeleri ile direkt olarak buluşur. Topraktaki gibi kökler aracılığıyla besin maddesi aramayacaktır. Bu durumda hidroponik sistemde bitki, besin maddesi aramak, yani köklerini büyütmek için harcadığı enerjiyi de harcamaz. Böylelikle; bütün enerjisini meyve ve çiçek gelişiminde kullanacaktır. (Aşağıdaki grafikte topraklı ve topraksız tarımda büyümenin karşılaştırmasını görebilirsiniz.) 👇
2. Diğer sebep ise hidroponik sistemin kontrollü ortamından gelir. Bu ortamda; sıcaklık ya da ışık gibi diğer değişkenler kontrol edilebilir. Bitkinin ihtiyacı olan optimum girdilerin sağlanabileceği bu kontrollü ortamda, hızlı büyüme de beraberinde gelecektir.

👍 Daha Az Su Kullanımı

Türkiye'deki su kullanımının %73'ü tarıma gidiyor. Yani aslında sahip olduğumuz suyun çok büyük bir bölümünü tarımda kullanıyoruz.

Nüfus büyüme oranları da dikkate alındığında, gelecekte tarımsal üretimin artması şart. TÜİK verilerine göre 2080 yılında Türkiye'nin nüfusu 108 milyona ulaşacak.

Bu kadar kalabalık bir nüfusu doyurmak pek de kolay gözükmüyor. İş böyle olunca su tüketimi de ciddi boyutlara ulaşacaktır. Bu da günün sonunda su sıkıntısı çekmemize neden olabilir.

Hidroponik ise tam burada devreye giriyor. Sistemin, su üzerinden üretime dayalı olması sizleri şaşırtmasın. Hidroponik sistemler, topraklı üretimin ihtiyaç duyduğu suyun sadece %10'u ile aynı ölçekte bitkiyi üretebiliyor.

Bunun başlıca sebebi, suyun geri dönüştürülerek tekrar tekrar kullanılabiliyor olması. Geri dönüşüm demek, verimlilik demek.

👍 Toprağa İhtiyaç Yok

Topraksız tarım yöntemi olan Hidroponik sistemler de haliyle toprağa ihtiyaç duyulmaz. Peki bu aslında nasıl avantajları beraberinde getirir? İki madde de özetleyelim;

1. Toprağa duyulan ihtiyacın ortadan kalkması demek, toprağın ya da iklimin bitki yetiştirme koşullarına uygun olmadığı bölgelerde de üretim yapılabilmesi anlamına gelir. Bu durum beraberinde birçok avantajı getirecektir. Örneğin; NASA'da astronotlar hidroponik yöntemler ile uzayda bitki yetiştirmektedir.
2. Öte yandan; toprağın olmaması demek toprağın sebep olabileceği hastalık, zararlı ya da yabancı otların da çok daha düşük oranda üretimi etkilemesi demektir. Böylelikle, verimlilik çok daha üst seviyelerde olacaktır.

👍 Besin Maddelerinin Verimli Kullanımı

Yukarıdaki çalışma prensibinde de gördüğünüz üzere; bitkinin ihtiyacı olan tüm besin maddeleri suya eklenerek bir solüsyon oluşturulur. Bu noktada kontrol yüzde yüz yetiştiricidedir.

Topraklı üretimin aksine; bitkinin ihtiyacından fazlası toprak içerisinde kaybolmaz. Haznede birikecektir. Bu durumda eldeki gübreler daha verimli kullanılmış olur.

Hidroponik Üretimin Dezavantajları Neler?

👎 Daha Fazla Sermaye Gerekliliği

Hidroponik sistemler, doğanın bir bakıma ücretsiz olarak sunduğu birçok şeyin kontrollü bir ortamda ve birtakım makineler ile tekrar yaratılmasıyla kurulmaktadır. Bu da üretimin başlaması için daha yüksek bir sermaye gerekliliğini ortaya çıkarır.

Zamanlayıcı, rezervuar, pompalar, ışıklar, hava filtreleri, yetiştirme ortamları derken liste uzadıkça uzar. Bunların hepsi de birer maliyet kalemidir. Yatırım yapmadan önce dikkatli düşünülmeli ve hesap kitap yapılmalıdır.

👎 Teknik Bilgi ve Deneyim

Üretimin ölçeğine ve yöntemine göre değişmekle birlikte, farklı birçok alanda teknik bilgi ve tecrübeye ihtiyaç duyacaksınız. Bu bilgileri edinmek sizler için bir zaman maliyeti getirecektir. Bilgileri edinmek için dışarıdan birileriyle çalışmak ise ayrı bir maliyettir.

Ne mutlu bize ki bu konuda hortiturkey olarak sizlerin yanındayız. 🤗 İhtiyacınız olan bilgi birikimin sizlere sunmak için elimizden geleni yapıyoruz. 👊🏽

👎 Elektrik Kesintileri ve Sistemsel Arızalar

Hidroponik sistemde bitkilerin yaşamlarını devam ettirmeleri tamamen sizin sistemi işler vaziyette tutmanıza bağlıdır. Örneğin; bitkiler gereken besin maddelerine birkaç saat ulaşamazlarsa bu onlar için ölümcül olabilir.

Elektrik kesintileri ya da sistem arızaları bu gibi durumlara yol açabilir. Bu kazaların oluşmaması için önceden önlem almalı ve riskler hesaplanmalıdır. Bu da aynı zamanda ekstra maliyet olarak düşünülebilir.

👎 Doğallık Tartışmaları

Hidroponik sistemler, doğanın üretim modelinin dışında bir üretim modeli önermektedir. Bu da toplumun belirli bir kesimi tarafından şüpheci bir yaklaşımı ortaya çıkartmaktadır.

Örneğin; birçok üretici ve tüketici bu sistemde yetişen bitkilerin doğal olmadığını düşünmektedir. Bu da ticari anlamda, pazarda bazı dezavantajlar oluşturabilir.

Biz, hortiturkey olarak bu tartışmanın bir tarafı olmaktan ziyade her iki görüşün de bu platformda aktarılmasına çabaladığımızı bildirmek isteriz. 👈

3. Hidroponik Üretim Çeşitleri

Şu ana kadar hidroponik sistemlerin çalışma prensiblerine, avantajlarına ve dezavantajlarına değindik.

Şimdi sırada; sizin koşullarınıza uygun ve talebinizi karşılayabilecek hidroponik sitemini seçmek var.

Farklı varyasyonları olsa da temelde altı farklı hidroponik sistem olduğunu biliyoruz. Bu sistemlerden bazılarına aktif bazılarına da pasif sistemlerdir. Bu tanımlamaların manası ise, besin maddelerinin aktif ya da pasif bir şekilde bitkiye iletilmesi.

Aktif sistemlerde genellikle bir pompa aracılığıyla iletilen maddeler; pasif sistemlerde tamamen bitki kökleri ve yetiştirme ortamının sorumluluğundadır.

Bir diğer kategorizasyon ise besinlerin tekrar kullanılıp kullanılmamasına göre geri dönüşümlü ya da geri dönüşümsüz sistemler olarak tanımlanabilir.

Son olarak; solüsyonun akan bir su aracılığıyla ya da durgun su üzerinden verilmesine göre durgun su ya da akan su kültürü gibi ayrımlar da görebilirsiniz.

Kafaları biraz karıştırdık galiba... 🙄

Detaylarda boğulmadan bu farklı sistemleri açıklayalım. Böylelikle kategoriler de daha net anlaşılacaktır.

1. Fitil Sistemi

Hidroponik sistemler arasında en basit olanı fitil sistemidir. Pasif bir sistemdir. Bitkinin ihtiyacı olan besin maddelerini yetiştirme ortamına taşıyan fitiller, herhangi bir pompa ihtiyacı olmadan bu görevi yerine getirebilirler. Nasıl mı? İşte burada bilim devreye giriyor. 👩🔬

Herkesin başına gelmiştir. Bazen bir bankta oturduktan sonra kıyafetimiz nemli olarak kalkarız. Bu aslında süngerin suyu emmesi ile aynı olaydır.

Eğer bilimsel olarak açıklamamız gerekirse; bir maddenin bir başka maddeyi kendine doğru çekmesi olayına Kılcallık ya da Kapiler Olayı denir. Moleküler çekim kuvveti düşük olan madde, yüksek olanın çekimine maruz kalacaktır.

İşte bu bu prensibi kullanan fitil sistemi de herhangi bir destek kuvvete ihtiyaç duymadan, su içerisindeki besin maddelerinin bitkiye iletilmesini sağlar.

Fitil sistemi maliyet ve enerji tüketimi olarak da en avantajlı sistemlerden biridir. Özellikle başlangıç seviyesindeki üreticiler için biçilmiş kaftan olduğunu söyleyebiliriz.

2. Derin Su Kültürü (Deep Water Culture)

Derin su kütürü, hidroponik sistemler arasında popüler sistemlerden biridir. Kurulumu fitil sistemi kadar olmasa da basit olarak tanımlanabilir.

Derin su kültürü, aktif bir sistemdir. Yani, suya konulan besin maddelerinin bitkiye iletilmesi için hava pompaları kullanılır.

Bu sistemde büyük bitkiler hariç, bir yetiştirme ortamı kullanmak zorunluluk değildir. Strafor levha üzerine koyulmuş bitkilerin kökleri direkt olarak suya batırılır. Strafor levha, hem bitkinin kendisinin kuru kalmasını sağlar hem de su üzerinde batmadan durmasına yardımcı olur.

3. Besin Filmi Tekniği (Nutrient Film Technique)

İngilizce'de kısaca NFT olarak anılan sistem, aktif sistemler arasındadır. Şimdiye kadar konuştuğumuz iki sistemden farklı olarak hem besin dolu suyu tutan hazneye hem de bitkilerin üzerinde büyüdüğü tepsiye ihtiyaç vardır.

Haznede biriken besin maddeleri pompa aracılığıyla tepsiye iletilir. Aynı zamanda tepside biriken besin maddeleri de, tepsinin eğimli olarak yerleştirilmesi sebebiyle hazneye geri döndürülür. Bu açıdan baktığımızda sistem aynı zamanda besin maddelerinin yeniden kullanılması sebebiyle geri dönüşümlüdür.

NFT sistemlerde, herhangi bir yetiştirme ortamına ihtiyaç duyulmaz. Tıpkı derin su kültüründe olduğu gibi bitki kökleri doğrudan suya temas eder vaziyettedirler. Ayrıca sistem sürekli olarak çalışması sebebiyle bir zamanlayıcıya ihtiyaç olmayacaktır.

4. Su Basma ve Tahliye Etme Sistemi (Flood and Drain)

Bu sistemin çalışma prensibinde iki farklı uygulama ile bir döngü yaratmak yatar. Bitkinin ihtiyacı olan besin maddelerini içeren sıvı, pompalar yardımıyla bitki köklerine taşınır. Ardından, kalan su ve besin maddeleri hazneye geri akıtılarak tahliye edilir. İşte sistem de ismini bu döngüden alır.

Bir zamanlayıcı yardımıyla bitkilere düzenli olarak iletilen besin maddeleri; zamanlayıcı durduğunda yeniden hazneye dönmek üzere tahliye edilir.

Sistemin düzgün çalışması için yeterli oksijenin varlığından emin olmak gerekir. Öte yandan; taşma borusu suyun tepsiye aktarıldığı borudan mutlaka daha geniş olmalıdır.

5. Damlama Sistemler

Günümüzde bir çok serada kullanılan damla sulama sistemleri kullanarak oluşturulan, aktif bir hidroponik sistemdir. Yine bir zamanlayıcı yardımıyla besin maddeleri bitkilere iletilir. Yetiştirme ortamında süzülen besin maddeleri ve su ise bir tahliye borusu vasıtasıyla yeniden hazneye döndürülür.

6. Aeroponik (Aeroponics)

Aero, yine yunanca kökenli, İngilizce'ye de "Air" olarak geçmiş, hava anlamına gelen bir sözcüktür.

Bu yetiştirme modelinde su yerine, su buharı kullanılır. Adını da buradan alır.

Hidroponik sistemler arasındaki en karmaşık ve teknolojiye ihtiyaç duyan sistem aeroponiktir. Sistem, haznede bulunan besin solüsyonunun bir makine aracılığıyla buharlaştırılarak bitki köklerine iletilmesi üzerine kuruludur.