Fermente Gübre, Kompost ve Biyoçar Perspektifi

Bu sayfada paylaşılan içerik, Elif Gödekmerdan, Benginur Baştabak ve Hasan Sarptaş’a ait olan “Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Türkiye’de Tarımın Geleceği: Fermente Gübre, Kompost ve Biyoçar Perspektifi” başlıklı çalışmanın metnidir. Metin, eser sahiplerinin yazılı izni alınarak aynen yayımlanmaktadır.
Bu paylaşım, bilgilendirme ve kaynak erişimini kolaylaştırma amacı taşır. Telif hakları yazarlara aittir; içerik izinsiz olarak kopyalanamaz, çoğaltılamaz veya başka bir mecrada yeniden yayımlanamaz.

Kaynak
Gödekmerdan, E., Baştabak, B., & Sarptaş, H. (2023). Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Türkiye’de Tarımın Geleceği: Fermente Gübre, Kompost ve Biyoçar Perspektifi. 2. Yeşil Ekonomi Araştırmacılar Konferansı, İstanbul. DOI: 10.13140/RG.2.2.25931.36647

ÖZET  

Günümüzün en önemli sorunlarından olan iklim değişikliği ile mücadelede temel araçlardan biri sera gazı emisyonlarının azaltılmasıdır. Tarım sektörü, hem küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık %10’undan sorumludur hem de iklim değişikliğinden ilk ve en çok etkilenen sektördür. Bu nedenle, tarım sektöründe sera gazı emisyonlarının azaltılması, iklim değişikliğiyle mücadelede önemli bir role sahiptir. Tarımsal faaliyetlerde enterik fermentasyon ile en büyük sera gazı emisyon kaynağı konumunda olan kimyasal gübrelerin aşırı kullanımı sera gazı emisyonlarının izlenmesi ve kontrolünde öncelikli bir konudur.

Avrupa Birliği (AB), iklim değişikliğiyle mücadele hedeflerini desteklemek için Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması’nı (SKDM) uygulamaya başlamıştır. SKDM, temel olarak, AB’ye ithal edilen ürünlerin karbon yoğunluğuna göre bir karbon vergisi veya sertifikası ücreti uygulanmasını öngörmektedir. SKDM’nin uygulanması, AB’nin önemli bir tarım ürünleri tedarikçisi olan Türkiye’nin tarım sektörü açısından önemli bir gelişmedir. Ancak SKDM’nin uygulanması, Türkiye’nin AB’ye ihraç ettiği tarım ürünlerinin maliyetini artırabilir. Bu durum, Türkiye’nin tarım ürünleri ihracatında rekabet gücünü azaltabilir.

Fermente gübre, kompost ve biyoçar üretimi ve kullanımı tarım sektöründe sera gazı emisyonlarının azaltılma - sında önemli bir potansiyele sahip olduğu düşünülmektedir. Bu ürünler, tarımsal atıkların değerlendirilmesine ve toprak verimliliğinin artırılmasına yardımcı olmaktadır. Bu durum, tarımsal üretimde gübre ve pestisit kullanımının azaltılmasına ve dolayısıyla sera gazı emisyonlarının azaltılmasına katkıda bulunmaktadır. Bu çalışmada, fermente gübrelerin üretimi ve kullanımı, kompostun toprak sağlığı üzerindeki etkileri ve biyoçarın toprak iyileştirme potansiyeli ele alınmış ve SKDM’nin Türkiye’de tarım sektörü açısından olası etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca, fermente gübre, kompost ve biyoçar gibi sürdürülebilir tarım uygulamalarının, Türkiye’de tarım sektörünün SKDM’ye uyum sağlamasına nasıl yardımcı olabileceği tartışılmıştır.

1. GİRİŞ

Tarım, özellikle, artan dünya nüfusunun gıda ihtiyacını karşılayarak beslenme güvencesi sağlaması ve kırsal bölgelerde istihdam yaratarak ekonomik büyümeye katkıda bulunması ile insanlık için hayati öneme sahip bir sektördür. Ancak, tarım, arazi kullanım değişiklikleri, aşırı su kullanımı, toprak ve su kaynaklarının evsel ve endüstriyel kaynaklarla kirletilmesi ve iklim değişikliğinin etkileri (artan sıcaklıklar ve değişen yağış rejimleri) gibi tehditler ile karşı karşıyadır. Diğer taraftan, tarım, toprak erozyonu, toprak organik karbonunda düşüş, aşırı su kullanımı, pestisit ve kimyasal gübre kullanımıyla su kaynaklarında kirlilik ve sera gazı emisyonları ile çevre üzerinde önemli etkilere sahiptir. İklim krizi ile mücadelede önemli bir rol oynayan Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve iklim dostu tarım uygulamaları, bu bağlamda öne çıkan stratejik yaklaşımlardır. Özellikle, fermente gübre, kompost ve biyoçar gibi organik malzemelerin kullanımının tarımın çevresel ayak izini azaltma potansiyeli, bu çalışmanın temel odak noktalarından birini oluşturmaktadır.

Bu çalışma, ülkemizde tarım sektörünün karşı karşıya olduğu riskleri ve bu riskleri yönelik sürdürülebilir çözümleri ele almayı ve tarımın geleceği üzerine düşünmek isteyen araştırmacılar, çiftçiler, politika yapıcılar ve diğer paydaşlar için bir çerçeve sunmayı amaçlamaktadır. Bu çalışma kapsamında; tarımsal üretimde sera gazı emisyonlarına neden olan kimyasal gübre kullanımının azaltılmasında katkıda bulunma potansiyeline sahip hammaddesi biyobozunur atıklar/artıklar olan fermente gübre, kompost ve biyoçar olmak üzere üç faklı ürün çözüm önerisi olarak sunulmuştur. Fermente gübrelerin üretimi ve kullanımı, kompostun toprak sağlığı üzerindeki etkileri ve biyoçarın topraklarda toprak iyileştirme potansiyeli ele alınmış ve SKDM’nin Türkiye’de tarım sektörü açısından olası etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca, fermente gübre, kompost ve biyoçar gibi sürdürülebilir tarım uygulamalarının,- Türkiye’de tarım sektörünün SKDM’ye uyum sağlamasına nasıl yardımcı olabileceği tartışılmıştır. 

2. SINIRDA KARBON DÜZENLEME MEKANİZMASI (SKDM) VE TEMEL İLKELERİ

Emisyon Ticaret Sistemi (ETS) ve sınırda karbon düzenleme mekanizması (SKDM), karbon emisyonlarını azaltma çabalarını teşvik etmeyi amaçlayan, fakat farklı perspektiflerden yaklaşan iki önemli ekonomik araçtır. İklim değişikliğiyle mücadelede etkili stratejiler geliştirmek adına, bu iki mekanizma genellikle birbirini tamamlayan veya birlikte kullanılan yaklaşımları temsil eder.

1997 yılında düzenlenen Kyoto Protokolü, sera gazı emisyonlarının global bir sorun olmasından ve küresel iklim değişikliğine yol açarak herkesin bir şekilde etkilenecek olmasından dolayı, alınabilecek önlemlerin uluslararası iş birliği gerektirdiğini vurgulamıştır (Uyduranoğlu-Öktem, 2008).

Avrupa Birliği Kyoto Protokolü’nden ilham alarak 2005 yılında AB Emisyon Ticaret Sistemini yürürlüğe girmesini sağlayarak uluslararası düzeyde öncü bir rol oynamıştır. Bu sistem, belirli bir bölgedeki (genellikle ülke düzeyinde) kuruluşların, sera gazı emisyonlarını belirli bir hedefe ulaşmak için kullanma veya satma hakkını içeren piyasa tabanlı bir yaklaşımdır. Bu sistem, sera gazı emisyonlarını azaltma hedeflerine ulaşmak için bir ekonomik teşvik mekanizması sağlar. Kuruluşlar, belirlenen emisyon kotalarını aşmamak için çeşitli stratejiler kullanabilir, bu da daha düşük emisyonlu teknolojilere yatırım yapma veya temiz enerji kaynaklarına geçiş gibi çözümleri teşvik eder (Türkiye Cumhuriyeti Ticaret Bakanlığı, 2023).

Diğer taraftan AB ETS karbon fiyatları, COVID-19 pandemisi ile birlikte artış göstererek Mayıs 2021 itibari ile ton başına 50 Avro iken Ağustos 2022’de 98 Avro’ya kadar yükselmiştir (Şekil 1). Bununla beraber, AB iklim hedefini ve karbon ücretleri her geçen gün yükselttiğinden, karbon emisyonu yoğun endüstriler üretim tesislerini daha az katı çevre ve iklim politikaları geçerli olan AB üyesi olmayan ülkelere doğru kaydırmaya başladığı için karbon kaçağı riski sorunu başlamıştır. Avrupa Komisyonu, karbon kaçağı sorununu engellemek için 14 Temmuz 2021’de Fit for 55 paketini açıklayarak hedeflenen ürün seçiminin ithalatına bir karbon fiyatı koyacak olan Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması önerisini kabul etmiştir (GAİB, 2022).

Şekil 1: Ocak 2021 ve Eylül 2022 için belirli büyük emisyon ticaret programlarındaki ortalama aylık CO2 tahsisat fiyatları

Bir ülkenin sınırları dışında gerçekleşen karbon emisyonlarına odaklanan bir yaklaşım olan SKDM, bir ülkenin ithalat ve ihracat faaliyetleri üzerinden hesaplanan sınırda emisyonları değerlendirir ve bu emisyonları kontrol etmek adına ekonomik teşvikler sağlar. Bu mekanizma, emisyon ticaret sistemlerine benzer bir etki yaratır, ancak daha geniş bir perspektife sahiptir ve ETS’nin uluslararası ticareti kapsayacak şekilde genişletilmiş halidir.

ETS ve SKDM, her ikisi de karbon emisyonlarını azaltma hedeflerini teşvik etmeyi amaçlar, ancak farklı bakış açılarına sahiptir. Emisyon ticaret sistemi genellikle ulusal sınırlar içindeki emisyonları kontrol etmeye odaklanırken, SKDM sınırlar dışındaki emisyonları ele alır.

Bu iki mekanizma birbirini tamamlayabilir; örneğin, bir ülkenin emisyon ticaret sistemi içinde sera gazı azaltma hedefleri karşılanamazsa, SKDM ithalat ve ihracat yoluyla gerçekleşen sınırda emisyonları kontrol etmek adına ek bir düzenleme sağlayabilir.

Bu iki mekanizma, küresel düzeyde etkili bir karbon yönetimi stratejisi oluşturmak için bir araya getirilebilir. Bu hem ulusal sınırlar içindeki hem de sınırlar dışındaki emisyonların kontrol edilmesini ve sürdürülebilir bir iklim politikasının başarılmasını sağlayabilir.

SKDM, aşağıdaki temel ilkeler üzerine kuruludur:

Eşitlik İlkesi: SKDM, tüm ülkelerin kendi ekonomik faaliyetlerinden kaynaklanan karbon salınımlarını eşit bir biçimde değerlendirir. Bu, küresel düzeyde adil bir paylaşımı hedefler.

Etkililik İlkesi: SKDM, karbon salınımlarını azaltmada en etkili ve ekonomik çözümleri teşvik etmeyi amaçlar. Bu, maliyet etkin uygulamaların öncelikli hale getirilmesini sağlar.

İlgili Bölgesel ve Küresel İş birliği İlkesi: SKDM’nin başarılı uygulanabilmesi için bölgesel ve küresel düzeyde ülkeler arası iş birliği ve koordinasyon önemlidir. Bu, ülkeler arasında karbon salınımlarının azaltılmasına yönelik bir dayanışma ve iş birliği ağı oluşturmayı amaçlar.

Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması aşamalı olarak uygulanacak ve başlangıçta yalnızca yüksek karbon kaçağı riski taşıyan demir ve çelik, çimento, gübre, alüminyum, elektrik ve hidrojen olmak üzere altı sektörün ürünleri için geçerli olacaktır. Birleşmiş Milletler Ticaret ve Kalkınma Konferansı (UNCTAD) tarafından 2021 yılında yayımlanan rapora göre; SKDM kapsamına ilk etapta gireceği belirtilen demir çelik, alüminyum, çimento, gübre ve elektrik sektörlerinde SKDM ile ticareti en çok etkilenecek ülkeler Rusya, Türkiye ve Çin olarak belirtilmiştir (GAİB, 2022).

3. AZOTLU GÜBRELERİN KARBON AYAK İZİ VE SKDM

ünya çapında tarımsal üretimin önemli bir bileşeni olan azotlu gübrelerin üretim ve kullanımı, önemli miktarda sera gazı emisyonuna neden olur. Azotlu gübrelerin karbon ayak izi, temel olarak, amonyak üretiminde uygulanan Haber-Bosch prosesinde hidrojenin doğalgazdan üretilmesinden ve azotlu gübrelerin kullanım sonrası toprakta bozunması ve metan ve azot oksit gibi sera gazları üretmesinden kaynaklanır. Haber-Bosch prosesi, 20. yüzyılın başlarında geliştirilmiş olup sentetik gübre üretiminin ve bu gübrelerin bitkisel üretimde kullanılarak tarımsal verimin kayda değer artışına neden olmuştur. Endüstriyel ölçekte uygulanan Haber-Bosch prosesinde, hidrojen ve azottan yüksek sıcaklık ve basınç altında katalizör eşliğinde amonyak sentezlenir (Şekil 2). Amonyak sentezi için gerekli hidrojen, esas olarak kömür ya da doğalgazın, buharla reformasyon reaksiyonu sonucu elde edilirken azot ise havadan ayrıştırılarak elde edilmektedir. Üretilen amonyak gazı yoğuşturularak sıvı amonyak haline dönüştürülür ve kimyasal gübre üretiminde ham madde olarak kullanılır. Bu prosesi karbon emisyonu yoğun hale dönüştüren aşama ise hidrojen üretim aşamasıdır. Aslında hidrojen elde edildiği kaynak gübre üretiminin karbon ayak izinin belirleyicisidir (Walling ve Vaneeckhaute, 2020).

Şekil 2: Kimyasal gübre üretim prosesi

Küresel olarak üretilen amonyağın yaklaşık %80’i gübre üretiminde kullanılırken gıda üretiminin yaklaşık %50’si amonyak gübresine dayanmaktadır. Dünya’da yılda yaklaşık 183 Mt amonyak üretilmekte ve 2050 yılına kadar, küresel amonyak talebinin 1,5°C senaryosunda 688 Mt’a ulaşacağı tahmin edilmektedir. Amonyak üretiminin neredeyse tamamı doğalgaz, kömür, nafta ve akaryakıt olmak üzere fosil yakıtlara dayanmaktadır. Dünyadaki amonyak fabrikalarının %72’si, 1 ton amonyak başına ortalama 1,6-1,8 ton CO2 emisyonuna neden olan doğalgazı hammadde olarak kullanırken %22’si 1 ton amonyak başına ortalama 4 ton CO2 emisyonuna neden olan kömürü kullanmaktadır. Amonyak üretimi esnasında atmosfere salınan yıllık 0,5 milyar ton karbondioksit emisyonu, küresel sera gazı emisyonlarının %1’ini oluşturmaktadır (Cardoso ve ark., 2021). 

4. FERMENTE GÜBRENİN ROLÜ VE POTANSİYELİ 

Tarım sektörünün karşı karşıya olduğu zorluklarla başa çıkmak ve sürdürülebilir bir tarım modeli oluşturmak adına, geleneksel yöntemlere alternatif olarak fermente gübre uygulamaları, günümüzde önemli bir ilgi odağı haline gelmiştir. Fermente gübre, organik atıkların mikroorganizmalar aracılığıyla parçalanması sürecinde ortaya çıkan organik madde zengini bir gübre türüdür. Bu gübre, biyolojik olarak aktif bileşenler içerir ve toprağın verimliliğini artırarak bitki beslenmesini optimize eder. Türkiye’nin tarım sektörü için, fermente gübre kullanımının çeşitli potansiyel avantajlarını değerlendirmek, sürdürülebilir tarımın temel taşlarından biri olabilir. (Şekil 3) (Fagerström ve ark., 2018).

Şekil 3: Anaerobik fermentasyon ile fermente gübre üretimi

Fermente gübrenin avantajları:

• Toprak Yapısını İyileştirme: Fermente gübre, toprağın fiziksel yapısını iyileştirir. Toprağın su tutma kapasitesini artırarak erozyon riskini azaltır ve bitkilerin kök gelişimini destekler.

• Besin Maddelerinin Salınımı: Fermente gübre, bitkilerin ihtiyaç duyduğu besin maddelerini yavaşça salarak, bitki kökleri tarafından daha etkili bir şekilde alınmasını sağlar. Bu, bitki büyümesini destekler ve kimyasal gübre kullanımının azaltılmasına katkı sağlar.

• Organik Atıkların Değerlendirilmesi: Fermente gübre üretimi, organik atıkların çözümlenmesinde etkili bir yol sunar. Tarım ve gıda endüstrisinden kaynaklanan atıkların bu yöntemle değerlendirilmesi, çevresel sürdürülebilirliği artırabilir.

• Mikrobiyal Aktiviteyi Artırma: Fermente gübre, topraktaki mikrobiyal aktiviteyi artırarak, toprak ekosistemini dengelemeye yardımcı olur. Bu, toprak sağlığını güçlendirir ve bitki hastalıkları ile mücadelede doğal bir destek sağlar.

Türkiye’nin iklim ve toprak özellikleri göz önüne alındığında, fermente gübre uygulamalarının yaygınlaştırılması, tarım verimliliğini artırabilir ve çiftçilere ekonomik avantajlar sunabilir. Yerel tarım politikalarının ve çiftçi eğitim programlarının bu yönde desteklenmesi, fermente gübre kullanımının yaygınlaştırılmasında önemli bir rol oynayabilir.

Bu bağlamda, Türkiye’nin tarımının geleceğinde fermente gübre uygulamalarının benimsenmesi, sürdürülebilir bir tarım modeline geçişte önemli bir adım olabilir. Ancak, bu uygulamanın avantajlarını ve zorluklarını daha iyi anlamak, bilimsel araştırmaların ve saha çalışmalarının artırılmasını gerektirir. Fermente gübre uygulamasının temel avantajları kimyasal gübre kullanımının azaltılması, organik atıkların anaerobik çürütme ile bertaraf edilmesinin teşvik edilmesi ve biyogaz tesislerinin yaygınlaşmasıdır. Bununla birlikte fermante gübre biyogaz üretiminde kullanılan organik atık türüne göre kalite değişikliği ve tutarsızlığı, patojen ve zararlı maddeler ve depolama ve taşımanın arttırdığı maliyet gibi dezavantaj ve zorluklara sahiptir. Türkiye’de fermente gübre uygulamalarının daha yaygın hale getirilmesi, çevresel sürdürülebilirliği artırabilir ve tarım sektörünü daha dirençli hale getirebilir.

Sonuç olarak, fermente gübre uygulamaları, Türkiye’nin tarımının geleceğini şekillendirmek adına önemli bir stratejik unsurdur. Bu konuda daha fazla araştırma yapmak, çiftçileri ve yerel yönetimleri bu yenilikçi tarım pratiğine uyarlamak adına kritik bir adımdır. 

5. KOMPOST VE TOPRAK SAĞLIĞI

Kompost kullanımı, organik atıkların geri dönüşümü ve toprak verimliliğinin artırılması konusunda etkili bir strateji sunmaktadır. Kompostlaştırma, biyolojik olarak üretilen ısının bir sonucu olarak termofilik sıcaklığın gelişmesine izin veren koşullar altında organik maddenin biyolojik olarak parçalanması ve stabilize edilmesi, kararlı, patojenlerden arındırılmış ve arazide faydalı bir şekilde uygulanabilir bir nihai ürün üretilmesidir. Kompostlaştırma sırasında organik madde mikroorganizmalar tarafından parçalanır ve nispeten kararlı organik metabolik son ürünler karbondioksit (CO2), su, ısı ve humus üretilir (Şekil 4) (Vizhimalar ve ark., 2022).

Şekil 4: Kompost üretimi

Kompost uygulaması, toprak yapısını iyileştirme, besin maddelerini zenginleştirme, toprak mikrobiyotasını destekleme ve kimyasal gübre kullanımını azaltma gibi önemli faydalar sağlar. Kompost, uygulandığı toprağa, organik madde ekler, killi toprakların geçirgenliğini artırır ve kumlu toprakların su tutma kapasitesini artırır. Bitki kök büyümesini teşvik eder, su ve hava için gerekli hacmi yaratır. Kompost, toprağın organik madde ihtiyacını azaltır; azotun tutulmasını sağlar ve yeraltı suyuna karışmasını önler. Humus açısından zengin topraklar, yetiştirilen bitkilerin, daha sağlıklı, hastalıklara ve zararlılara karşı daha dayanıklı olmasına olanak sağlar. Böylelikle kimyasal, zirai mücadele ilacı ihtiyacı azalır. Bunların yanı sıra kompost toprak yapısını geliştirir ve su geçirgenliğini artırır. Özellikle yağmur ile toprak yüzeyine ulaşan suyun yüzey akışa geçmek yerine, daha kolay yeraltına süzülmesini sağlar ve erozyonu azaltır (Topkaya, 2003).

Ancak, kompostlaştırma işlemi sırasında biyokütlede bulunan azotun önemli bir kısmının kaybolması nedeniyle kompost bünyesinde sadece organik-bağlı azot kaldığı için, kompost bünyesinde yeteri miktarda azot, fosfor ve potasyum bulunmadığı için, kompostun içerdiği maddelerin çözünmesi, kimyasal gübrelerin aksine, ancak uzun bir süre içerisinde gerçekleşebildiği için ve bu maddelerin alıcı ortama aktarımı zaman aldığı için kompost tam bir gübre olarak nitelendirilemez (Topkaya, 2003).

 TÜRKIYE’DE KOMPOST UYGULAMALARI 

“Ulusal Atık Yönetimi Eylem Planı”nda kaynağında ayrı toplanmış biyobozunur atıkların kompostlaştırılması organik madde geri kazanımı için ulusal stratejinin ana bileşenlerini oluşturmaktadır. Kentsel atıklarının kompostlaştırılmasında kaynağında ayrı toplamanın yanı sıra atık seçimi gerektiği ve kompost prosesinde park-bahçe atıkları ve sebze-meyve atıkları ile hayvansal atıkların, tarımsal atıkların ve orman artıklarının birlikte kullanımı önerilmektedir.

Türkiye’nin tarım alanında kompost kullanımının yaygınlaştırılması, çeşitli avantajları beraberinde getirebilir. Özellikle;

• Atık Yönetimi: Tarım ve gıda endüstrisinden kaynaklanan organik atıkların kompostlanması, çevre kirliliğini azaltabilir ve atıkların verimli bir şekilde değerlendirilmesini sağlar.

• Toprak Sağlığı: Türkiye’nin farklı iklim bölgelerinde uygulanabilecek kompost uygulamaları, toprak sağlığını koruma ve verimliliği artırma potansiyeli sunar.

• Çiftçi Gelirleri: Kompost kullanımıyla birlikte, çiftçiler organik tarım ürünleri yetiştirerek daha iyi pazarlara erişebilirler. Bu da çiftçi gelirlerini artırabilir.

Kompost ile ilgili dezavantajlar / zorluklar: 

• Patojen içeriği

• Kompost yapımında kullanılacak atıkların ağır metal içermesi

• Katı atık ile kompost üretiminde karışık toplanan atık içeriğinde cam, cüruf, metal, plastik, lastik, deri vb. maddeler gibi inorganik bileşenler bulunması

• Kompost üretim tesisinin tarım alanlarına uzak olması durumunda taşıma maliyetlerinin çok yüksek olması (İzmir Uzundere’deki Kompost Tesisi bu nedenle kapatıldı; taşıma bedeli kompostun tonunun 40 – 50 katı civarındaydı)

ABD Princeton Üniversitesinde yürütülen Sürdürülebilir Kompostlama Araştırması “Project Drawdown”da, organik atıkları kompostlaştırmanın katı atıklarız arazide depolanmasına kıyasla sera gazı emisyonlarını %50’den fazla azaltabileceği belirlendi. Projede 2015 yılında gıda atıklarının ABD’de %38 AB’de ise %57 oranında kompostlaştırıldığını belirtilirken tüm düşük gelirli ülkeler ABD oranına ulaşırsa ve tüm orta gelirli ülkeler AB oranına ulaşırsa, kompostlamanın 2050 yılına kadar arazide depolamadan gelen 1,13-1,40 milyar ton CO2 ve metan emisyonlarını önleyebileceği belirtilmektedir. Kompostlaştırma biyobozunur atıkların bertarafında sağladığı bu azaltım yanında, sınırda karbon düzenleme mekanizmaları ile kullanılması, tarım sektörünün karbon ayak izini azaltma çabalarına da katkıda bulunabilir. Kompost, organik karbonu toprağa geri kazandırarak, toprak iyileştirme potansiyelini artırabilir ve iklim değişikliği ile mücadelede önemli bir rol oynayabilir.

Kompost, tarım topraklarını karbon havuzuna dönüştürerek iklim değişikliğine karşı koruma sağlar. Organik gübrelerin tarım alanlarına uygulanması, topraklarda depolanan karbon miktarını artırabilir ve sera gazı emisyonlarının azaltılmasına katkıda bulunabilir. Avrupa Komisyonu tarafından yapılan bir hesaplama, AB’deki tarım arazilerinin %20’sinin karbon yutağı olarak kullanılabileceğini ve buna göre AB’nin toplam emisyon azaltma hedefinin %8,6’sını oluşturabileceğini ortaya koymuştur. Endüstriyel tarım tekniklerinin topraktaki karbonu tüketerek karbon yutucusu olma kapasitesini azaltması, kompost uygulamasının önemini daha da arttırmaktadır (Favoino ve Hogg, 2008). Sonuç olarak, kompost uygulamalarının Türkiye’nin tarımındaki rolü büyük bir öneme sahiptir. Bu organik malzemenin daha yaygın ve bilinçli bir şekilde kullanılması, sürdürülebilir tarımın ve çevresel dostu pratiklerin benimsenmesine katkı sağlayabilir. Ancak, bu süreçte yerel yönetimlerin desteklenmesi, çiftçilere eğitim ve bilgi sağlanması da kritik öneme sahiptir. 

6. BİYOÇAR VE TOPRAK İYİLEŞTİRME

Toprakta biyoçar kullanımı, tarım sektöründe çevresel sürdürülebilirliği artırmak, toprak sağlığını güçlendirmek ve kimyasal gübre kullanımını azaltmak amacıyla geliştirilen yenilikçi bir tarım uygulamasıdır. Bu perspektif, tarım alanında biyolojik çeşitliliği artırmayı ve toprak ekosistemini desteklemeyi hedefler. Türkiye’nin tarım geleceği açısından biyoçar uygulamalarının potansiyelini değerlendirmek, çevre dostu bir tarım modeline geçişte kritik bir adım olabilir. Çok işlevli bir malzeme olan biyoçar, organik maddenin 300-900°C sıcaklık aralığında karbonizasyon, hidrotermal karbonizasyon, piroliz ve gazlaştırma gibi termokimyasal dönüştürme yöntemleriyle termal olarak bozunması sonucunda üretilmektedir (Şekil 5) (Gan ve diğerleri, 2018). Termokimyasal dönüşüm yöntemlerinden piroliz prosesi ile elde edilen biyoçar diğer yöntemlere göre daha gelişmiş bir gözenekli yapıya ve yüzey fonksiyonel gruplarına sahip olması nedeniyle toprak iyileştirici, karbon tutma, adsorban ve kompost katkı maddesi gibi farklı amaçlar için kullanılmaktadır (Brassard ve ark., 2016).

Şekil 5: Biyoçar

Biyoçarın Temel Prensipleri:

• Doğal Zararlı Kontrolü: Biyoçar, doğal düşmanlar ve predatörler aracılığıyla zararlı organizmaların kontrolünü hedefler. Bu, kimyasal pestisit kullanımını azaltarak ekosistem dengesini koruma potansiyeli sunar.

• Toprak Biyolojik Aktivitesini Teşvik: Biyoçar uygulamaları, topraktaki biyolojik aktiviteyi artırır. Bu da toprak mikroorganizmalarının faaliyetlerini güçlendirir ve toprak sağlığını destekler.

• Organik Malzemelerin Kullanımı: Biyoçar, organik malzemelerin kullanımına dayanır. Bu, toprak yapısını iyileştirir, organik madde içeriğini artırır ve toprak verimliliğini artırır.

• Kimyasal Gübre Kullanımının Azaltılması: Biyoçar uygulamaları, kimyasal gübre kullanımını en aza indirme hedefini güder. Bu, toprak ve su kirliliği riskini azaltabilir ve çevre dostu bir tarım modeli oluşturabilir (Li ve ark., 2020).

Türkiye’nin farklı iklim bölgelerinde biyoçar uygulamaları, yerel bitki ve hayvan türlerinin çeşitliliğini artırabilir. Bu, ekosistemlerin sağlıklı bir dengeye kavuşmasına katkı sağlayabilir. Biyoçar uygulamaları, su ve toprak kalitesini koruma potansiyeline sahiptir. Bu, su kaynaklarının temizliğini ve toprak erozyonunun azalmasını destekleyebilir. Türkiye’nin tarım sektöründe biyoçar uygulamalarının yaygınlaşması, kimyasal gübre kullanımının azaltılmasına katkı sağlayabilir. Bu, çiftçilere maliyet avantajı sağlarken, çevresel sürdürülebilirliği artırabilir.

Biyoçar uygulamalarının Türkiye’de daha yaygın hale getirilmesi için karşılaşılan zorluklar arasında yer alan iki önemli faktör (1) biyoçar tesisi için yüksek ilk yatırım maliyeti ve (2) biyoçar üretimi için yüksek enerji maliyetidir. Biyoçar tesisleri kurulumu için gereken ekipmanlar, teknolojik altyapı ve işletme sistemleri, genellikle yüksek maliyetlere yol açabilir. Bu, özellikle küçük ölçekli çiftçiler veya şirketler için ilk yatırım aşamasında önemli bir engel oluşturabilir. Biyoçar üretimi sürecinde enerji yoğun teknolojiler kullanılmaktadır. Bu durum, işletmelerin enerji maliyetlerini artırarak üretim maliyetlerini yükseltir. Çözüm arayışları, bu tür maliyetleri düşürmeye odaklanan teşvik politikaları, finansal destek mekanizmaları veya teknolojik gelişmelerle mümkün olabilir. Biyoçar uygulamalarının Türkiye’de daha yaygın hale getirilmesi için karşılaşılan diğer zorluklar arasında eğitim eksikliği, teknik bilgi yetersizliği ve finansal destek sorunları bulunabilir. Bu zorlukları aşmak için çiftçilere yönelik eğitim programları düzenlenmeli, yerel yönetimler ve araştırma kurumları işbirliği yapmalı ve çiftçilere biyoçar uygulamalarını benimsemeleri için finansal teşvikler sağlanmalıdır.

Biyoçar, Türkiye’nin tarım sektöründe çevre dostu bir dönüşümün anahtarı olabilir. Bu uygulama, sürdürülebilir tarımın temel taşlarından biri olarak, çevresel sürdürülebilirliği artırmak, toprak sağlığını güçlendirmek ve tarımın geleceğini daha dirençli hale getirmek adına önemli bir potansiyele sahiptir. Ancak, bu potansiyeli gerçekleştirmek için çeşitli paydaşlar arasında iş birliği ve destek şarttır.

7. TÜRKİYE’DE TARIMIN GELECEĞİ VE SKDM

Türkiye, tarım sektörünün geleceğini belirlerken, sürdürülebilirlik ve iklim değişikliği ile mücadele konularına odaklanarak Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması (SKDM) gibi yenilikçi araçları değerlendirmelidir. Özellikle tarımsal sürdürülebilirlik ve iklim değişikliği bağlamında SKDM’nin rolü, Türkiye’de tarım sektörünü daha dirençli ve çevre dostu bir hale getirmek adına kritik öneme sahiptir.

Türkiye’nin %4,16 payla (104 milyar ABD doları) Avrupa Birliği’nin önemli bir ticari ortağı olması ve ihraç edilen ürünler arasında karbon yoğun sektörlerin ürünlerinin büyük bir pay sahip olması, Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması’ndan etkileneceğinin göstergesidir. SKDM, Türkiye’nin karbon yoğun sektörlerinin küresel iklim hedefleriyle uyumlu hale getirmede önemli bir araç olarak ortaya çıkmaktadır.

Bitkisel üretimde miktar ve maliyet olarak en yüksek girdilerden biri olan azotlu gübrelerin üretimi esnasında yoğun sera gazı emisyonuna sebep olan amonyak tarımsal üretimde en fazla kullanılan azotlu kimyasal gübrelerin hammaddesidir ve gübre de tarımsal üretimin en önemli girdilerden biridir! Türkiye’nin AB’ye gübre ihracatı yaklaşık 502 milyon ABD doları olup AB’ye ihracatın %3.8’lik payı gübreye aittir. Ülkemiz gübre ihracatı, Şekil 6’da görüldüğü gibi, özellikle 2015 yılından 2020’lere kadar her geçen yıl artan bir eğilim göstermektedir. Gübre üretiminde doğa pozitif hammadde ve üretim süreçlerine yönelerek düşük karbon ayak izine sahip tarım girdisi üretilmesi sağlanabilir.

Şekil 6.

Diğer bir taraftan Şekil 7’de görüldüğü gibi AB’ye ihraç edilen ürünler arasında hububat, bakliyat, yağlı tohumlar, yaş sebze-meyve ve mamulleri, kuru meyve ve mamulleri, tütün, zeytin ve zeytinyağı, süs bitkileri ve mamulleri de büyük bir paya sahiptir. Bu tarımsal ürünlerin yetiştiriciliğinde yoğun bir şekilde kimyasal gübre kullanımı mevcuttur. Bu sektörler şu anda SKDM kapsamında değildir fakat kapsam genişletildiği zaman bu tarımsal ürünlerin AB’ye ihracında üretimleri esnasında oluşan karbon ayak izi önemli hale gelecektir.

Şekil 7: Türkiye’nin Sektörlere Göre İhracatı

AB’ye ihraç edilen ürünler arasında yüksek karbon emisyonuna sahip kimyasal gübreler yerine, düşük karbon emisyonuna sahip gübrelerle üretilen ürünlerin rekabet şansının daha yüksek olacağı ön görülmektedir. Sebze ve meyve üretiminde kullanılan düşük karbonlu gübreler, özellikle bu ürünlerin sürdürülebilir bir şekilde yetiştirilmesine katkıda bulunabilir. Düşük karbonlu gübreler, hububat (buğday, arpa, mısır gibi) ve baklagillerin (fasulye, mercimek gibi) üretiminde kullanılabilir. Bu ürünler genellikle büyük alanlarda yetiştirildiği için, düşük karbonlu üretim süreçleri geniş bir etki alanına sahip olabilir. Ayçiçeği, soya fasulyesi, kanola gibi yağlı tohumlar ve bitkisel yağlar, düşük karbonlu gübrelerle üretilebilir. Bu ürünlerin sürdürülebilir üretimi hem gıda hem de enerji üretimi açısından önemlidir. Pamuk gibi tekstil bitkileri, düşük karbonlu gübrelerle yetiştirilebilir. Tekstil endüstrisinde kullanılan hammaddelerin sürdürülebilirliği, tarımın karbon etkisini önemli ölçüde etkileyebilir (TİM, 2022).

Özetle; Türkiye tarımının geleceği, sürdürülebilirlik ve iklim değişikliği bağlamında, SKM’nin ve doğa tabanlı hammaddelerin doğru kullanımının stratejik bir bileşimini içermektedir. Yerel ihtiyaçlara ve koşullara uygun bir yaklaşım benimsemek, Türkiye’de tarım sektörünü çevre dostu, ekonomik ve sosyal açıdan sürdürülebilir bir geleceğe taşıma potansiyeline sahiptir.

8. SONUÇLAR VE POLİTİKA ÖNERİLER

Bu çalışma, SKDM ve Türkiye’nin tarımının geleceği üzerine odaklanarak, fermente gübre, kompost ve biyoçar gibi çevre dostu tarım uygulamalarının potansiyelini incelemiştir. Bulgular ve önemli sonuçlar, gelecekteki araştırma ve uygulama alanlarına ışık tutarken, tarım sektöründe sürdürülebilirliği artırmak adına somut öneriler sunmaktadır. Fermente gübre, kompost ve biyoçar gibi organik malzemeler, toprak sağlığını iyileştirmek, su ve toprak kirliliğini azaltmak ve toprak iyileştirme kapasitesini artırmak açısından kritik öneme sahiptir. Bu organik malzemelerin daha geniş bir şekilde benimsenmesi, çiftçilere ekonomik avantajlar sağlarken, toprak verimliliğini artırabilir ve kimyasal gübre kullanımının azaltılmasına katkıda bulunabilir. 

• Politika: SKDM, Türkiye’nin tarım sektörünü küresel iklim hedefleriyle uyumlu hale getirmede önemli bir araç olarak ortaya çıkmaktadır. Bu mekanizma, sınırda karbon salınımlarını kontrol altına alarak çevre dostu tarım uygulamalarını teşvik etme potansiyeline sahiptir. SKDM için destekleyici politika çerçeveleri oluşturulmalıdır. Bu çerçeve, aynı zamanda tarım sektörünün karbon azaltımı ve toprak iyileştirme hedeflerine ulaşmasını sağlamalıdır.

• Tarım Politikası: Türkiye’nin tarım politikaları, SKDM ilkeleriyle uyumlu bir şekilde şekillendirilmelidir. Bu, karbon azaltımı, toprak sağlığı ve biyoçeşitlilik koruma hedeflerini içermelidir.

• Eğitim Programları: Çiftçilere fermente gübre, kompost ve biyoçar kullanımını teşvik etmek için eğitim programları düzenlenmelidir. Bu programlar, bu organik malzemelerin avantajlarını vurgulamalı ve doğru uygulamaları öğretmelidir.

• Vergi Avantajları ve Teşvikler: Biyoçar ve organik gübre üretimi yapan işletmeler için vergi avantajları ve teşvikler sağlanabilir. Bu, çiftçilerin ve üreticilerin sürdürülebilir tarım uygulamalarına geçişini kolaylaştırabilir.

• Yerel Destek: Tarım Bakanlığı, Tarım Araştırma Enstitüleri, Ziraat Odaları, yerel yönetimler, çiftçilere organik malzemelerin temini ve kompost üretimi konusunda destek sağlamalıdır. Kompost tesislerinin kurulması ve işletilmesi için çiftçilere yönelik finansal destek programları oluşturulmalıdır.

• Sertifikalandırma ve Standartlar: Biyoçar ve kompost kullanımını teşvik etmek için tarım ürünlerinin sertifikalandırılması ve organik üretim standartlarının yükseltilmesi gerekmektedir. Bu, tüketicilere güvenilir organik ürünlere erişim sağlayarak pazarı destekleyebilir.

• Araştırma: Gelecekteki araştırmalar, SKDM’nin Türkiye›nin tarım sektörü üzerindeki etkilerini daha ayrıntılı bir şekilde incelemelidir. Bu, SKDM’nin çiftçi gelirleri, üretim maliyetleri ve çevresel performans üzerindeki etkilerini değerlendirmeyi içermelidir.

• Uygulama: Fermente gübre, kompost ve biyoçarın optimal kullanımı için daha fazla araştırma yapılmalıdır. Bu, farklı iklim bölgelerinde, toprak tiplerinde ve tarım sistemlerinde en etkili uygulama yöntemlerini belirlemeyi amaçlamalıdır.

Gelecekteki uygulamalar, çiftçilere yönelik eğitim programlarını ve bilinçlendirme kampanyalarını içermelidir. Bu, çiftçilerin SKDM ve organik malzemelerin avantajları konusunda bilgi sahibi olmalarını ve bu uygulamaları benimsemeye daha istekli olmalarını sağlayabilir. Gelecekteki araştırmalar, SKDM’yi ve organik malzemelerin kullanımını teşvik etmek için etkili politika ve teşvik mekanizmalarını değerlendirmelidir. Bu, çiftçileri sürdürülebilir tarım uygulamalarına geçiş yapmaya teşvik edebilir.