Proje kapsamında nanoteknoloji kullanılarak geliştirilen karbon bazlı kuantum noktaları içeren nanogübre, bitkiye ihtiyaç duyduğu besin elementlerini kontrollü ve verimli şekilde sunuyor. Bu sayede hem verim artışı sağlanıyor hem de çevresel kirlilik ve kaynak israfı önleniyor.

Dünya nüfusunun 2050 yılına kadar yaklaşık 10 milyara ulaşması beklenirken, artan gıda talebinin karşılanması sürdürülebilir tarım uygulamalarını zorunlu kılıyor. İklim değişikliği, bölgesel kuraklıklar ve aşırı yağış gibi faktörler tarım üretimini olumsuz etkilerken, nanoteknolojinin tarımda kullanımı bu sorunlara yenilikçi çözümler sunuyor. Nanogübreler, geleneksel gübrelere kıyasla bitkinin besin alımını optimize ederek hem çevre kirliliğini azaltıyor hem de üretimde önemli verim artışları sağlıyor.

İTÜ liderliğindeki “Sürdürülebilir ve Verimli Tarım için Kuantum Nokta Tabanlı Nanooptik Antenler” projesinde, karbon bazlı nanomalzemeler hidrojel kapsüller içinde bitkiye kontrollü olarak veriliyor. Bu yöntemle gübre ve su bitkiye belli bir zaman diliminde ihtiyaç duyduğu miktarda aktarılıyor. Böylece gübre israfı ve toprağın kirlenmesi önlenirken su kullanımı da optimize ediliyor.

Araştırmada domates bitkileri farklı gruplara ayrılarak bir bölümüne nanogübre, bir bölümüne aşırı geleneksel gübre, diğerine ise gübre verilmedi. Altı aylık gözlemler ve ölçümler sonucunda nanogübre uygulanan bitkilerde erken çiçeklenme, daha fazla yapraklanma ve gövde kalınlığında artış gözlendi. Hasat verileri ise nanogübreli domateslerde yüzde 60 daha fazla ürün alındığını gösterdi.

Nanoteknolojiyle geliştirilen bu gübrelerin üretiminde kuantum noktaları, suyu tutan hidrojel maddeleri içine gömülüyor. Bu yenilikçi yapı, bitkiye hem gübreyi hem de suyu kontrollü ve eş zamanlı vererek kaynakların etkin kullanımını sağlıyor. Projenin iş birliği yaptığı Endonezya, Malezya, Özbekistan ve Çin’deki üniversitelerle uluslararası boyutta ilerleyen çalışmalar, teknolojinin yaygınlaştırılması ve tarım sektörüne entegrasyonu için önemli adımlar oluşturuyor.

Prof. Dr. Trabzon, tarımdaki nanoteknolojik uygulamaların artan dünya nüfusu ve iklim kaynaklı zorluklara karşı önemli çözümler getirdiğini belirtti. Geleneksel gübre kullanımının çevreye zarar verdiğine işaret ederek, “Bitkiye sadece ihtiyacı kadar besin vererek, gübre ve su israfını önlememiz gerekiyor” dedi. Nanogübrenin hem üretim hem çevre hem de ekonomi açısından sürdürülebilir tarımda anahtar rol oynayacağını vurguladı.

Tarım teknolojileri alanında devrim niteliğinde kabul edilen bu çalışma, özellikle gıda güvenliği ve çevre koruma açısından gelecek vizyonunu şekillendiriyor. Nanogübre ile verim artışının yanı sıra sürdürülebilir kaynak kullanımı da sağlanarak hem çiftçilerin hem tüketicilerin beklentileri karşılanıyor.