

DoÄŸaya Kulak Verin.
Ekolojik gündem, sürdürülebilirlik ve çevre mücadeleleri artık cebinizde.
Dünya nüfusunun 2050 yılına gelindiÄŸinde 10 milyara yaklaÅŸması beklenirken, artan nüfus sürdürülebilir gıda üretimini daha önemli hale getiriyor. Sürdürülebilir gıda üretiminde olası toprak ve su kayıplarına baÄŸlı etkileri azaltmak için geliÅŸtirilen ekolojik çözümlerin başında nanomalzemeler, tarımda kullanılan nanomalzemelerin başında ise nanogübreler geliyor.
Nanogübreler, bitkiye bir ya da birden fazla besin elementi saÄŸlayan, bitkinin büyümesini ve geliÅŸimini destekleyen, nanoteknolojiyle geliÅŸtirilmiÅŸ gübreler olarak tanımlanıyor.
Prof. Dr. Levent Trabzon yürütücülüÄŸünde baÅŸlatılan ve İTÜ Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü ÖÄŸretim Üyesi Doç. Dr. Caner Ünlü'nün de dahil olduÄŸu "Sürdürülebilir ve Verimli Tarım için Kuantum Nokta Tabanlı Nanooptik Antenler" projesi, artan gıda ihtiyacının karşılanması ve gıda ürünlerinin olumsuz iklim koÅŸullarından en az ÅŸekilde etkilenmesini saÄŸlamak amacıyla tarımda yenilikçi ve özgün yaklaşımlar perspektifiyle hayata geçirildi.
AR-GE çalışmaları İTÜ liderliÄŸinde ve koordinatörlüÄŸünde, Endonezya Bandung Teknoloji Enstitüsü ve Malezya Malaya Üniversitesi iÅŸbirliÄŸinde devam eden projenin ilk bulgularından yola çıkarak Özbekistan'daki Semerkant Devlet Üniversitesi ve Qilu Teknoloji Üniversitesi ile ortak çalışmalar baÅŸlatıldı.
AA muhabirinin sorularını yanıtlayan Trabzon, sadece nüfus artışıyla deÄŸil, aynı zamanda iklimsel deÄŸiÅŸimlere baÄŸlı bölgesel kuraklıklar veya aşırı yağışlarla da tarımın sürdürülebilirliÄŸinin ciddi ÅŸekilde riske girdiÄŸini söyledi.
Tarımdaki nanoteknolojik uygulamaların bu sorunla mücadelede önemli bir rol oynayabileceÄŸini belirten Trabzon, "Nanoteknoloji dediÄŸimiz zaman, saç kalınlığımızın yaklaşık 10 binde, 100 binde biri gibi büyüklükler nano tanımına giriyor ve biz normalde nanomalzemeleri göremiyoruz. Son zamanlarda nanomalzemelerin tarımda kullanılmasıyla hem üstten aÅŸağı (yapraktan uygulamalarla) hem de alttan yukarıya (gübre ÅŸeklinde) olmak üzere iki farklı yaklaşımla verimin artırılması noktasında çalışmalar yoÄŸun bir ÅŸekilde devam ediyor." ifadelerini kullandı.
"Bitkinin gübreyi daha etkin kullanmasını saÄŸlayacak bir yaklaşım"
Geleneksel tarımda kullanılan azot, fosfor ve potasyum temelli gübrelerin kontrolsüz ve aşırı miktarda kullanımının kirliliÄŸe neden olduÄŸunu iÅŸaret eden Trabzon, bu nedenle sadece bitkiye verilen suyun deÄŸil, gübrenin de hangi yöntemlerle ve miktarda verildiÄŸinin iyi bir ÅŸekilde yönetilmesi gerektiÄŸini vurguladı.
Bitkiye ihtiyacı kadar su ve besin elementi vererek hem bu kirliliÄŸi önlemeye hem de kaynakların doÄŸru kullanımını saÄŸlamaya çalıştıklarını vurgulayan Trabzon, sözlerini ÅŸöyle sürdürdü:
"Bizim araÅŸtırmamız nanoteknolojinin alt birimlerinden bir tanesi olan kuantum nokta çalışmalarıdır. Kuantum nokta dediÄŸiniz zaman 3-4 nanometre çapında 150-200 atomdan oluÅŸan bir malzeme düÅŸünebilirsiniz. Kullandığımız malzemeler karbon tabanlıdır, yani aslında kömürün kendisidir. Fakat biz onu 3-4 nanometre çapında, gözle görülemeyecek boyutta geliÅŸtirerek bitkilere veriyoruz. Geleneksel tarımda kullanıldığı gibi karbonun içine azot, fosfor ya da potasyum atomları koyarak biz bitkinin istediÄŸi kadarını, fazlasını deÄŸil, bitkiyle tanıştırıyoruz ve gübrelemeyi o ÅŸekilde yapacak teknolojiyi geliÅŸtiriyoruz."
AraÅŸtırma sürecinde domateslerin bir bölümüne hiç gübre vermediklerini, bir bölümüne aşırı miktarda geleneksel gübre kullandıklarını, bir bölümüne ise geliÅŸtirdikleri nanogübreyi uyguladıklarını anlatan Trabzon, yaklaşık 6 ay boyunca bu domateslerin yapraklarını saydıklarını, ölçümler yaptıklarını ve hasat yaparak her bir uygulamadan aldıkları verimi hesapladıklarını kaydetti.
GeliÅŸtirdikleri nanogübrenin domates bitkisi üzerindeki etkinliÄŸiyle ilgili olumlu sonuçlar elde ettiklerine deÄŸinen Trabzon, "Daha erken çiçeklenme, daha fazla yapraklanma, domates bitkilerinin gövdesinin daha kalın olması gibi vejetasyon miktarlarının çok daha fazla olduÄŸunu gözlemledik ve hasat sonuçlarına baktığımız zaman da ağırlıkça kuantum nokta tabanlı uyguladığımız teknolojinin kullanılmadığı durumlara kıyasla yüzde 60 daha fazla hasat aldığımızı söyleyebilirim." diye konuÅŸtu.
"Kuantum noktalarını hidrojelin içine gömüyoruz"
GeliÅŸtirdikleri nanogübrenin saÄŸladığı avantajların başında, gereÄŸinden fazla gübre kullanımının önlenmesinin geldiÄŸini, bu sayede hem israfın hem de toprağın kirlenmesinin engellendiÄŸini kaydeden Trabzon, nanogübrenin aynı zamanda belli bir zaman içinde suyun toprakla buluÅŸmasını saÄŸlayarak su israfını da azalttığına dikkati çekti.
Trabzon, nanogübrenin üretim süreci hakkında ÅŸu bilgileri paylaÅŸtı:
"Bitki artıklarından jel formunda kapsüller üretiyoruz. Kuantum noktaları, hidrojel diye isimlendirdiÄŸimiz bu malzemelerin içine gömüyoruz. Bir anlamda onları entegre ediyoruz. Hidrojel, aynı zamanda suyu tutan bir malzeme. Yani ÅŸöyle düÅŸünün, bir aspirin gibi hidrojeller var ve bu hidrojellerin içinde kuantum noktaları var, aynı zamanda hidrojellerin içinde su var. Bunları toprakla bütünleÅŸtirip bitkinin istemiÅŸ olduÄŸu miktarda ve belli bir zamana yayarak, yani birden suyu vererek deÄŸil, istemiÅŸ olduÄŸu miktarda belli bir sürede, hem besinini yani gübreyi hem de suyunu vermek istiyoruz."
Kullandıkları malzemelerin ve yöntemlerin ölçeklenebilir olması nedeniyle sektörde kolaylıkla yaygınlaÅŸabileceÄŸini söyleyen Trabzon, geliÅŸtirdikleri bu teknolojinin tarım teknolojisi firmalarına ulaÅŸmasını hedeflediklerini belirtti.