Dikey iç mekan tarımı sayesinde yılın tamamında mahsul yetiştirilebiliyor. Daha az alan gerekiyor ve su, gübre ve pestisit kullanımı azaldığından hem iklimin hem de toprağın korunacağı vaat ediliyor. Ancak bu yöntemin gıda sistemlerinde yapılacak daha büyük bir dönüşümün parçası olarak uygulanması gerek.
Hızlı kentleşmeyle, topraksız ürün yetiştiriciliği fikri ilgi uyandırmaya başladı. Kontrollü ortam tarımının (CEA) başlıca yöntemlerinden biri olan iç mekan dikey tarımı marul, yeşil yapraklı sebze ve çeşitli otların kapalı mekanda verimli şekilde yetiştirilmesine imkan sunuyor. Bunun için depolara veya özel tasarlanmış yapılara raf ya da iskele sistemine benzer çok katlı düzenekler kurulur. Bazen yerden tavana kadar uzanan bu düzenekler, titizlikle denetlenen bir ortamda yetiştirilecek bitki sıralarıyla kaplanır. Bitkiler toprak yerine, besin açısından zengin su çözeltilerine kök salar ve bu çözelti sistem içinde dolaştırılarak bitkilerin büyümesi için gereken mineralleri ve nemi sağlar.
Bir başka yöntem ise, köklerin havada veya hindistancevizi lifi yahut perlit gibi bir yetiştirme ortamında tutulması ve besin çözeltisinin doğrudan köklere verilmesidir. Kapalı sistem sayesinde gübre ve pestisit kalıntısı kirletici maddelerin toprağa veya yeraltı sularına karışmaması yahut çok az karışması sağlanır. Bitkiler hastalık yapan organizmalara daha az maruz kaldığı için pestisit kullanımı da azalır. LED aydınlatma, su, sıcaklık ve besin seviyeleri bilgisayarla düzenlenir, böylece bitkiler hızla büyür, verim geleneksel yöntemlere kıyasla on katına çıkar. Su kullanımında da tasarruf sağlanır. Avrupa’nın en büyük dikey çiftliği olan Danimarka’daki Nordic Harvest’ta bitkilere geri dönüşüm sistemi sayesinde yüzde 95 daha az su veriliyor. Düşük su talebi iklim krizi karşısında büyük avantaj; daha az arazi gereksinimi de toprak üzerindeki yükü hafifletiyor.
ABD’de Walmart, Almanya’da Lidl ve Rewe gibi süpermarket zincirleri son yıllarda dikey tarıma milyarlarca dolar yatırım yapıyor. Türkiye’de dikey tarım pazarının 2031’e dek yılda ortalama yüzde 24 büyümesi bekleniyor. İstanbul’da dünyanın en derin ikinci kapalı dikey tarım tesisi yapay ışıkla, topraksız üretim yapıyor, su tüketimini yüzde 95 azaltmayı, nüfus ve iklim baskısına çözüm sunmayı hedefliyor.
Öte yandan, dikey tarım ciddi miktarda enerji tükettiği ve enerji fiyatları yüksek olduğu için ekonomik açıdan avantajlı değil. 2022 yılı itibariyle, elektrik ve gaz maliyetleri yüzünden Kuzey Amerika ve Avrupa merkezli pek çok girişim pazardan çekildi. Küresel Kuzey’de, aydınlatmadan ısıya ve su tedarikine kadar ideal yetiştirme koşulları sağlayan yüksek teknolojili bir sistemin maliyeti metrekare başına en az 300 dolar.
Arizona’da yapılan bir araştırmaya göre – daha ılıman iklimlerde bu oran düşmekle birlikte – hidroponik (topraksız) marul üretimi geleneksel üretim yöntemlerine göre 82 kat daha fazla enerji gerektiriyor. Üstelik, enerji fosil yakıtlardan elde edildiğinde iç mekan çiftlikleri daha fazla karbondioksit salıyor. Açık alandaki üretim ile Hollanda’daki bir dikey çiftliğin emisyon değerlerini karşılaştıran 2022 tarihli bir araştırmaya göre sebze yetiştiriciliği dikey yapıldığında tarla tarımına kıyasla 16 kat emisyon üretiyor. Yüksek enerji ve işçilik maliyetleri üretim giderini de yükselttiğinden, dikey yöntemle üretilen gıdaların fiyatı da yükseliyor. Yine de, Hong Kong veya New York gibi arazi fiyatlarının çok yüksek olduğu yoğun nüfuslu şehirlerde bu çiftlikler ekonomik bir alternatif olabilir.
Topraksız tarımı savunanlar, nakliye mesafelerinin daha kısa olması ve aracısız tedarikle maliyetin yüzde 60’a kadar azalabileceğini öne sürüyor. Ne var ki, maliyet sorunu çözülse dahi, kesintisiz su ve enerji temini ve teknik uzmanlık ihtiyacı son bulmayacak.
Ürün türleri açısından topraksız tarım, insanların mikro besin ihtiyaçlarına önemli katkı sağlayabilir ve pestisit kalıntılarını azaltabilir. Ancak yüksek enerji girdisi gerektirdiğinden, marula göre daha fazla makro besin isteyen patates, pirinç ve diğer tahılların tarlada üretiminin yerini alamaz. Teorik olarak dikey çiftliklerde buğday da yetiştirilebilir: Bir hektarlık alana kurulu on katlı bir tesisin yılda 700 ila 1940 ton buğday üretebileceğini öngören bir çalışma var. Bu rakam küresel ortalama hektar başına ortalama 3,2 ton olan verimin 220 ila 600 katı. Ancak maliyet çok yüksek: 2020 yılında düzenlenen bir sanat sergisinde, bir metrekarelik kapalı bir alanda suni ışık, su, ısı ve besinle yetiştirilen buğdayın kilogram fiyatı 200 avro olarak hesaplanmış.
Kontrollü ortamda geliştirilen hidroponik sistemler, Küresel Güney’in gayriresmi kentsel yerleşimlerinde de denenmiş; örneğin Nairobi’deki projelerde yüksek yerel katılımla önemli bilgi aktarımı sağlanmış. Bu deneyimler, kontrollü çevre tarımının iklim değişikliğine uyum, kısıtlı kaynaklarla güç koşullarda yaşayan kent toplulukları için besleyici gıda üretimi gibi özgün işlevler üstlenebildiğini gösteriyor.
Bu yaklaşımlar ilginç olsa da küresel tarımın büyük sorunlarını tek başına çözemeyebilir. Dikey tarım, bugüne kadar dengeli beslenmede önemli fakat kalori değeri düşük ve su içeriği yüksek meyve ile yapraklı sebzelerde başarı gösterdi. Arazi kullanımını gerçekten azaltmak için tarımın daha adil ve sürdürülebilir bir gıda sistemi doğrultusunda yeniden yapılandırılması şart. Avrupa’da ekilebilir arazinin yüzde 63’ten fazlası hayvan yemi için kullanılıyor; bu alanların insanlara sağlıklı gıda sağlamak ve doğal kaynakları korumak üzere daha verimli değerlendirilmesi gerekiyor. Bununla birlikte, toprak yitimi ve iklim krizi, uzun vadede topraksız tarımı kaçınılmaz kılabilir.