1. Giriş
Küresel iklim değişikliği, günümüz dünyası için önemli bir sorun teşkil etmektedir. 1850 yılından bu yana, kara ve okyanusların toplam sıcaklığı on yılda ortalama 0,06 °C artmıştır ve ısınma hızı 1982’den bu yana üç katından fazla artarak on yılda yaklaşık 0,20 °C’ye ulaşmıştır (Anonim, 2024). Geçtiğimiz yüzyılda, önemli miktarda sera gazı emisyonları, hızlı nüfus artışı ve fosil yakıtların yakılması, küresel ısınmanın başlıca nedenleri olarak belirlenmiştir. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) Altıncı Değerlendirme Raporu’nda uzmanlar, insan faaliyetlerinin Dünya’nın ortalama yüzey sıcaklığındaki artışın ana faktörleri olduğunu belirtmiştir. Bu faaliyetler, öncelikle sera gazı emisyonları yoluyla küresel ısınmaya yol açmış ve 1850 ile 2019 yılları arasında küresel yüzey sıcaklığında 0,8 °C ile 1,3 °C arasında bir artışa neden olmuştur (Anonim, 2023). Ayrıca, çağdaş toplumun fosil yakıtlara uzun süredir bağımlı olması, hızla küresel iklim değişikliğine yol açmaktadır. Bu eğilim, şimdiden rekor düzeyde kuraklık, orman yangınları ve sellerin yaşanmasına neden olmuş ve dünya çapında topluluklar üzerinde etkisini giderek daha fazla hissettirmektedir. Sera gazı emisyonlarının devam etmesi durumu daha da kötüleştirecek ve Dünya’nın geleceği büyük ölçüde günümüz insanlarının yapacağı seçimlere bağlıdır.
İnsanların hayatta kalması ve gelişmesinin temeli olan tarımsal üretim, hızlı küresel iklim değişikliğinden büyük ölçüde etkilenmektedir. Küresel ısınma, sık sık aşırı hava olaylarına, dengesiz yağışlara, kuraklıklara ve sellere yol açarak mahsul veriminde düşüşe neden olmakla kalmaz, aynı zamanda ekolojik dengeyi bozmakta ve mahsul zararlıları ile hastalıklarının önlenmesi ve kontrolünü de etkilemektedir. Ayrıca, iklim değişikliği toprak bozulmasına ve arazi kaynaklarının azalmasına neden olarak tarımsal üretimin sürdürülebilir gelişimini etkilemektedir. Bu sorunu çözmek için güçlü bir uluslararası işbirliği ve yenilikçi önlemler acilen gereklidir. Ülkelerin ortak çabalarıyla, sera gazı emisyonlarında önemli azalmalar sağlanabilir ve sürdürülebilir teknoloji gelişimi teşvik edilebilir.
2. Küresel İklim Değişikliğinin Tarımsal Üretime Doğrudan Etkileri
Tarımsal üretimin karşı karşıya olduğu en acil ve zorlu sorunlardan biri, iklim değişikliğinin mahsul döngüleri, verim ve kalite üzerindeki doğrudan etkisidir. Bu sorunlar, çiftçilerin istikrarı, sürdürülebilirliği ve geçim kaynakları için önemli zorluklar oluşturmaktadır.
2.1. İklim Değişikliğinin Mahsul Döngüleri Üzerindeki Etkisi
İklim ısınması, mahsullerin büyüme dönemlerinde genel bir azalmaya yol açmakta ve buna eşlik eden sıcaklık dalgalanmalarının artması, mahsullerde yetersiz besin birikimine neden olabilmektedir. Mahsul büyüme döngüleri, güneş ışığı saatlerindeki değişikliklerden de etkilenmekte ve güneş ışığının azalması mahsul büyümesini kısıtlamaktadır. Ayrıca, iklim değişikliği mahsullerin çiçeklenme ve tahıl dolum dönemlerini etkileyerek, çeşitli derecelerde don hasarı ve kuraklığa neden olabilmektedir.
2.2. İklim Değişikliğinin Mahsul Verimi Üzerindeki Etkisi
Küresel iklim değişikliği, mahsul verimi üzerinde geniş kapsamlı ve karmaşık etkilere sahiptir. Yükselen sıcaklıklar, evapotranspirasyon (topraktan buharlaşma, bitkiden terleme yoluyla gerçekleşen su kaybı) oranlarını artırarak su buharlaşmasını şiddetlendirir ve toprak kurumasını ve su kıtlığını beraberinde getirir, bu da mahsul verimini olumsuz etkiler.
3. İklim Değişikliğinin Aşırı İklim Olayları Üzerindeki Etkisi
İklim değişikliği, aşırı hava olaylarının sıklığını ve şiddetini artırmıştır, bu da geniş çaplı mahsul hasarına ve hatta tam mahsul kaybına yol açabilmektedir. Ayrıca, aşırı hava olayları tarımsal altyapıyı da bozarak tarımsal üretim maliyetlerini artırmaktadır. Aşırı hava olaylarının Alman tarımında kışlık buğday, arpa, kolza ve mısır verimi üzerindeki etkisinin analiz edildiği bir çalışmada, özellikle kuraklığın Almanya’daki tarımsal üretime önemli riskler oluşturduğunu ve önemli verim kayıplarına ve ekonomik zararlara yol açtığını göstermektedir. Araştırmalar, gıda tedarik zincirlerinin birbirine bağlı olması nedeniyle, aşırı hava olaylarının etkilerinin de geniş ve çeşitli olduğunu ve en ciddi şekilde etkilenen sektörlerin meyve, sebze ve hayvancılık üretimi olduğunu ortaya koymuştur. Bu etkiler, ulaşım hizmetleri gibi diğer gıda dışı üretim sektörlerine de uzanmaktadır.
4. İklim Değişikliğinin Toprağa Etkisi
İklim değişikliğinin neden olduğu sıcaklık artışları ve yağış düzenindeki değişiklikler, sadece toprak organik karbon rezervlerinin dengesini bozmakla kalmaz, aynı zamanda toprak verimliliğine ve biyolojik çeşitliliğe de tehdit oluşturarak toprak tuzlanma sorunlarını daha da kötüleştirmektedir. Ayrıca, sel ve kuraklık gibi aşırı hava olayları toprak verimliliğinin azalmasına yol açabilmekte ve yüksek sıcaklıklar toprak organik maddesinin ayrışmasını hızlandırarak topraktan besin kaybına neden olabilmektedir. Bu faktörler topluca toprak kalitesinin düşmesine katkıda bulunarak mahsul büyümesini etkilemektedir. Araştırmalar, iklim değişikliğinin neden olduğu kuraklığın, bitki ve toprak fizikokimyasal parametrelerini ve toprak mikrobiyal popülasyonlarını etkileyerek, bitki türlerinin çeşitliliğinin azalması, fotosentezin azalması, kök büyümesinin engellenmesi, toprak oksijeninin artması ve toprak mikrobiyal topluluk yapısında değişiklikler gibi karmaşık bir dizi ekolojik etkiye yol açtığını belirtmektedirler.
5. İklim Değişikliğinin Yağışlara Etkisi
İklim değişikliği, yağışların dağılımını ve düzenini etkileyerek tarımsal su kaynakları arzını da etkilemektedir. Diğer yandan iklim değişikliği, atmosferik enerji dengesini ve su dolaşımını değiştirerek yağış düzenini, özellikle de aşırı yağış olaylarının sıklığını ve şiddetini değiştirmektedir. Yağışlar tarımsal su kaynaklarının başlıca kaynağı olduğundan, bu durum tarımsal üretim üzerinde potansiyel olarak yaygın bir etkiye sahip olacaktır. Aşırı yağış olayları, mahsul büyümesini, toprak kalitesini ve tarımsal verimliliği olumsuz etkileyebilmektedir. Öte yandan, iklim değişikliği sıcaklıkların yükselmesine, su buharlaşmasının hızlanmasına ve toprak neminin azalmasına yol açar ve dolayısıyla mahsullerin su kullanım verimliliğini etkiler. Ayrıca, iklim değişikliği, su kaynaklarının mekansal ve zamansal olarak dengesiz dağılımına neden olmakta, bazı bölgeler su fazlalığı yaşarken diğerleri su kıtlığıyla karşı karşıya kalmakta ve bu da tarımsal üretimin dengesi ve istikrarı için zorluklar yaratmaktadır.
6. İklim Değişikliğinin Zararlılar ve Hastalıklar Üzerindeki Etkisi
İklim değişikliği, sıcaklığı değiştirerek mahsullerdeki zararlıların ortaya çıkma düzenleri üzerinde karmaşık ve çok yönlü etkiler yaratmaktadır. Sıcaklık, böceklerin gelişimi için çok önemli bir etkileyici faktördür ve sıcaklık dalgalanmaları zararlıların tüketimini, gelişimini, hareketliliğini ve üremesini hızlandırabilmekte, böylece popülasyonlarının büyüklüğünü ve coğrafi dağılım alanlarını genişletebilmektedir. Bu durum, mahsul kayıplarının artmasına ve tarımsal üretimin olumsuz etkilenmesine yol açmaktadır. Ayrıca, iklim değişikliği zararlıların ve patojenlerin çoğalması için uygun olan zamansal ve mekansal koşulları değiştirebilir. Araştırmalar, çoğu mahsul için, hem verimlerinin hem de patojen enfeksiyonu riskinin yüksek enlem bölgelerinde artabileceğini, tropikal bölgelerde ise her iki yönün de düşük derecede artabileceğini veya hatta azalabileceğini göstermektedir. Ayrıca, iklim değişikliği zararlı böcek ve patojenlerin sayısında artışa neden olarak mahsulün büyümesini ve gelişmesini bozabilmektedir.
7. Tarımsal Üretimde Küresel İklim Değişikliğini Azaltma Stratejileri
Küresel iklim değişikliğinin getirdiği zorluklara yanıt olarak, tarımsal üretimde kapsamlı bir dizi önlem alınması gerekmektedir.
7.1. Akıllı Tarım Yönetimi Teknolojileri ve Su Tasarruflu Sulama Sistemleri
Akıllı tarım yönetimi teknolojileri ve su tasarruflu sulama sistemleri, iklim değişikliğine yanıt olarak tarımsal verimliliği ve esnekliği artırabilir. Hassas tarım, uzaktan algılama ve insansız hava aracı izleme gibi gelişmiş tarım teknolojileri, mahsul büyümesini ve sulamayı daha iyi yönetmeye olanak tanıyarak mahsul verimini ve kalitesini artırır.
7.2. Hava Koşullarına Dayanıklı Mahsul Çeşitleri
Dayanıklı mahsul çeşitlerinin teşvik edilmesi, iklim değişikliğiyle mücadele için alınabilecek en önemli önlemlerden biridir.
7.3. Toprak Koruma ve İyileştirme
Toprak koruma ve iyileştirmenin güçlendirilmesi, toprak karbon emisyonlarını azaltarak sera gazı emisyonlarını düşürebilir. Örneğin, uygun ürün rotasyonu uygulamak ve çeşitli ekim sistemleri benimsemek, toprağın organik karbon depolama kapasitesini artırabilir ve toprak sağlığını iyileştirebilir, böylece ekosistem istikrarını güçlendirebilir.
7.4. Yenilikçi Tarımsal Çözümler
Yarı kapalı seralar, dikey tarım, topraksız yetiştirme ve hidroponik gibi yenilikçi tarımsal çözümler, çevre koşullarını stabilize eder, kaynakları korur ve yetiştirme mevsimlerini uzatarak iklim değişikliğinin mahsuller üzerindeki belirsizliğini etkili bir şekilde azaltır.
Bu yenilikçi teknolojiler, kaynak kullanım verimliliğini ve üretkenliği artırarak gıda güvenliğini iyileştirmekle kalmaz, iklim değişikliğinin neden olduğu gıda kıtlığını hafifletir, aynı zamanda sürdürülebilir kalkınmayı teşvik eder ve tarımsal üretimin olumsuz çevresel etkilerini azaltır. Daha kontrollü ve istikrarlı üretim ortamları yaratarak, bu teknolojiler tarımın uyum yeteneğini artırır, teknolojik ilerlemeleri teşvik eder ve ilgili alanlarda endüstriyel iyileştirmeleri kolaylaştırarak daha büyük ekonomik ve sosyal faydalar sağlar.
7.5. Sürdürülebilir Gübre Üretimi için Uygulanabilir Çözümler
Geleneksel gübre üretimi ve kullanımı genellikle önemli miktarda sera gazı emisyonuna ve çevre kirliliğine neden olur. Buna karşın, sürdürülebilir gübre üretim teknolojileri, üretim süreçlerini ve malzeme seçimini optimize ederek karbon ayak izini etkili bir şekilde azaltır. Örneğin, biyogübrelerin ve organik gübrelerin kullanımı, tarımsal atıkların ve organik maddelerin geri dönüşümünü içerir, böylece kaynak verimliliğini ve malzeme geri dönüştürülebilirliğini artırırken, fosil yakıt tüketimini ve sera gazı emisyonlarını azaltır ve toprak verimliliğini artırır.
7.6. Suyun Yeniden Kullanımı ve Geri Dönüşümü için Olası Çözümler
Suyun yeniden kullanımı ve geri dönüşümü için olası çözümler, iklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerindeki etkisini azaltmada önemli ve kapsamlı bir rol oynamaktadır. Su kaynakları yönetimini optimize ederek, bu çözümler tarımsal su talebini etkili bir şekilde azaltarak iklim değişikliğinden kaynaklanan su kıtlığı sorunlarını hafifletir. Örneğin, tarım arazisi sulama sistemlerinde damla sulama ve yağmur suyu hasadı sistemleri gibi teknolojiler, su kullanım verimliliğini önemli ölçüde artırabilir, israfı en aza indirebilir ve kuraklık koşullarında bile mahsullerin yeterli su almasını sağlayabilir.
7.7. Sürdürülebilir Kapalı Devre Sistemlerinin Kurulması
Sürdürülebilir kapalı devre sistemlerinin oluşturulması, atık oluşumunu ve çevre kirliliğini en aza indirirken kaynakların verimli bir şekilde geri dönüştürülmesini sağlamayı amaçlamaktadır. Atık yönetimi, enerji üretimi ve tarımsal üretimi entegre ederek, kapalı devre sistemleri tarımsal atıkları değerli kaynaklara dönüştürebilir, fosil yakıtlara ve kimyasal gübrelere olan bağımlılığı azaltabilir ve sera gazı emisyonlarını düşürebilir. Ayrıca, kapalı devre sistemlerde sulama suyu etkili bir şekilde toplanıp yeniden kullanılabilir ve bu da mahsullere dış hava koşullarından yeterli koruma sağlar. Bitkiler, herbisit, gübre ve pestisitlere ihtiyaç duymadan kontrollü ortamlarda büyüdüğü için gıda güvenliği artar ve kimyasalların çevresel etkisi azalır.
7.8. Uyarlanabilir Yönetim Stratejileri
Uyarlanabilir yönetim stratejilerinin geliştirilmesi, iklim değişikliğinin getirdiği tehlike ve riskleri ele almak için afet risk yönetimi, sigorta sistemleri ve iklim bilgi hizmetlerini içerir. İklim değişikliği ve tarımsal adaptasyon alanındaki en iyi uygulamaları ve deneyimleri paylaşmak için uluslararası iş birliğinin güçlendirilmesi, küresel tarım sistemlerinin adaptasyonunu ve dönüşümünü hızlandırır. İklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerindeki gerçek etkisini anlayarak, politika yapıcılar sürekli değişen iklim ortamını ele almak, gıda güvenliğini korumak, çiftçilerin geçim kaynaklarını sürdürmek ve tarımın sürdürülebilir kalkınmasını teşvik etmek için ilgili politikaları ve eylem planlarını daha etkili bir şekilde geliştirebilirler.
8. Sonuçlar ve Beklentiler
Küresel iklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerinde, hem ürün büyüme döngüleri, verim ve kalitesindeki değişiklikler gibi doğrudan etkiler hem de aşırı hava olaylarının sıklığı ve yoğunluğunun artması, toprak verimliliğinde dalgalanmalar, yağış düzenlerinde değişiklikler ve zararlı ve hastalıkların ortaya çıkış düzenlerindeki değişimler gibi dolaylı etkiler de dahil olmak üzere geniş kapsamlı ve derin etkileri vardır. Bu çok boyutlu etkileşimler göz önüne alındığında, iklim değişikliğinin getirdiği zorlukların üstesinden gelmek için kapsamlı stratejiler benimsenmelidir. Bu, akıllı tarımsal yönetim tekniklerinin ve su tasarrufu sağlayan sulama sistemlerinin benimsenmesini, iklime dayanıklı ürün çeşitlerinin teşvik edilmesini, toprak koruma ve iyileştirme önlemlerinin geliştirilmesini, yenilikçi tarımsal ve sürdürülebilir gübre üretim planlarının uygulanmasını ve suyun yeniden kullanımı ve geri dönüşümü için uygulanabilir çözümlerin geliştirilmesini gerektirir. Sürdürülebilir kapalı devre sistemler oluşturularak ve uyarlanabilir yönetim stratejileri formüle edilerek, tarımsal üretimin iklim değişikliğine karşı dayanıklılığı önemli ölçüde artırılabilir. Ancak, mevcut araştırmalar, araştırma yöntem ve teknolojilerinde yetersiz inovasyon ve sınırlı araştırma denekleri ve bölgeleri gibi bazı sınırlamalara sahiptir. Dahası, yukarıdaki önlemlerin verimli bir şekilde uygulanması için hükümetler, araştırma kurumları, çiftçiler ve diğer paydaşlar arasında ortak çaba ve iş birliğine ihtiyaç duyulacaktır. Bu nedenle, gelecekteki araştırmalar, iklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerindeki belirli etki mekanizmalarını daha derinlemesine incelemeli, daha hedefli müdahale stratejileri ve teknik araçlar önermelidir. Ayrıca, iklim değişikliğinin tarımsal ekosistemler ve hizmet işlevleri üzerindeki etkisi, küresel tarımsal üretimin sürdürülebilir kalkınmasını garanti altına almada göz ardı edilemez.
Kaynaklar
- Anonim, 2024. NOAA National Centers for Environmental Information. Monthly Global Climate Report for Annual 2023. Available online: https://www.ncei.noaa.gov/access/monitoring/monthly-report/global/202313 (accessed on 14 June 2024).
- Anonim, 2023. IPCC. Climate Change 2023 Synthesis Report; IPCC: Geneva, Switzerland, 2023.
