CBS124U-COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİNİN KULLANIM ALANLARI I
Ünite 6: Coğrafi Bilgi Sistemlerinde Tarım ve Gıda
Tarım
Toprağı işleme, bitki ve hayvan yetiştirme bilimi ve sanatı olarak tanımlanan tarım, bitkisel ve hayvansal ürünlerin insanların kullanımı için hazırlanmasını ve ilgili pazarlara dağıtımını da kapsamaktadır. Tarım öncesi dönemlerde insanların yaşadıkları alandaki yiyecek kısıtlı olduğu için insan nüfusunun artışı da yavaştı. Tarım insanların yerleşik yaşama geçmesinde hayati önem taşımaktadır.
Tarımın Kısa Tarihi
Tarım, 11.500 ila 3500 yıl öncesindeki kronolojik pencerede, dünyanın yedi veya sekiz bölgesinde neredeyse eş zamanlı olarak 3. jeolojik zamanın son halkası olan Holosen Devri’nin başlangıcında ortaya çıkmaya başlamıştır. Bu süreç toplayıcı toplumdan üretici topluma geçişin önemli bir mihenk taşıdır. Bu geçiş Neolitik Devrim olarak adlandırılmaktadır. İlk çiftçiler bitkileri ıslah etmenin yanı sıra onları farklı şekillerde işlemeyi de öğrenmişlerdir. Zamanla tarımda gelişmeler meydana gelmiş olsa da asıl devrimsel ilerleme makineleşme ile kendini göstermiştir. 1700’lü yıllarda Avrupa’da insan gücünün yanı sıra makinelerin de tarımda kullanılmaya başlanması tarımsal üretimi önemli ölçüde arttırmıştır. 1900’lü yıllarda elektrik enerjisi gibi farklı güç kaynakları ile geliştirilen makineler modern tarımın öncüleridir.
Hayvancılık
Tarım denince akla ilk olarak bitkisel üretim gelse de tarım, hayvancılık faaliyetlerini de kapsamaktadır. Hayvancılık, et, süt, yumurta, deri ve yün gibi ürünler elde etmek için hayvan yetiştirmesi olarak tanımlanabilir. Hayvancılık faaliyetleri beş ana grupta toplanabilir. Bunlar; büyükbaş hayvancılık, küçükbaş hayvancılık, kümes hayvancılığı, arıcılık ve ipek böcekçiliği’dir.
Su ürünleri yetiştiriciliği ise tatlı ve tuzlu suların özel olarak ayrılmış belirli bir bölümünde veya oluşturulan yapay gölet veya havuzlarda, balık ve su canlılarının yetiştirilmesi amacıyla yapılan hayvancılık türüdür. Tatlı su hayvancılığında en çok sazan ve alabalık yetiştirilmektedir.
Tarım ve Coğrafi Bilgi Sistemleri
Coğrafi bilgi sistemleri (CBS), bilgi katmanlarından oluşan ve bilgisayar tarafından oluşturulan haritalardır. Temel bir coğrafi veri tabanının ana bileşenleri arazi kullanımı, altyapı ve topografyadır ve bunların üzerine nüfus hareketleri, yerleşim düzenleri ve erişilebilirlik gibi diğer özellikler hakkında bilgi de katmanlanabilmektedir.
Tarım Alanında CBS’nin Önemi
Tarımda CBS uygulamaları hem yerel hem de dünya çapında mahsul üretiminde önemli bir rol oynamaktadır. CBS mekânsal analizlerin yapılabilmesi, coğrafi özelliklerin incelenmesi ve bunlar arasındaki ilişkilerin ortaya çıkarılarak tarım sektöründe uygulanması için önemli bir teknolojidir. Tarım planlamalarında uzaktan algılama ve CBS önemli bir avantaj sağlamaktadır.
Uzaktan algılama ile yeryüzünün ve yer kaynaklarının hava araçları ve uydular ile görüntüsünün elde edilip bunların detaylı incelenmesi noktasında kilit rol oynamaktadır.
Tarım Alanında CBS’nin Kullanımı
CBS’yi tarım alanında çok farklı şekillerde kullanmak mümkündür. İnsanların ihtiyaçlarına paralel olarak CBS’nin tarım alanındaki uygulamalarından bazıları aşağıdaki gibi sıralanabilir:
• Hassas tarım • Gerçek zamanlı haritalama • Güncel sorunların çözümü • Tarımsal teşvik işlemlerinin yönetimi • Gelecekteki gıda talebinin karşılanması • Hastalık takibi • Farkındalık yaratma • Organik tarım alanlarının tespiti
Gıda
Gıda, bitki, hayvan veya sudaki çevreden kaynaklanan kimyasal madde veya malzemedir. Gıda doğal veya yapay kaynaklı, içeriğinde çeşitli besinler içerdiği için vücuttaki dokuları onarıcı, oluşturucu ve besleyici, vücuda enerji verici, vücuttaki olayları düzenleyici yenilebilen herhangi bir şeydir. Gıdanın birincil işlevi, bir organizmaya besin sağlamaktır. Bunun yanında, gıda bir organizma tarafından yaşam sürecini devam ettirmek, büyümek ve kendini onarmak için de metabolize edilmektedir. Canlıların yaşamlarını devam ettirmesi için ihtiyaç duyulan besinler genellikle bitkisel ve hayvansal gıda kaynaklarından temin edilmektedir. Bunların dışında mantarlar ve bakteriler de gıda maddesi olarak kullanılabilmektedir.
Bitkisel Gıdalar
Gıdaların çoğunluğu bitkisel kaynaklıdır. Tohum bazlı gıdalardan tahıllar ve baklagiller insanların tükettiği temel gıdaların başında gelmektedir. Diğer bitkisel gıdalar ise sebzeler ve meyvelerdir. Ayrıca yiyeceklere ve/veya içeceklere aroma vermesi amacıyla bitkisel kaynaklı gıda maddesi olan baharatlar yoğun olarak kullanılmaktadır.
Bitkisel gıdalardan tahıllar, daneleri insan ve hayvanların beslenmesinde ya da endüstride ham madde olarak kullanılan bitkilerdir. Başlıca tahıl ürünleri buğday, pirinç, mısır, darı, çavdar, yulaf, arpa, tritikale (buğday ve çavdar melezi) ve kuşyemidir. Tahıllar içerisinde en geniş alanlara ekilen tahıl bitkisi buğdaydır. Tahılların dünyadaki yatay (enlem) ve dikey (yükseklik) dağılışını belirleyen hâkim etken sıcaklıktır. Tahıllar, sıcak iklim ve serin iklim tahılları olmak üzere iki ana gruba ayrılmaktadır. Sıcak iklim tahıllarının başlıcaları pirinç, mısır, darı ve kuşyemi’dir. Serin iklim tahıllarının başlıcaları ise buğday, arpa, çavdar, yulaf, tritikale ve mahlut olarak sıralanabilir.
Ekonomik önemi açısından da tahıllardan sonra ikinci sırada yer alan baklagiller (leguminosae) dünyanın en geniş familyalardan biridir. Baklagil, olgunlaşmış yenilebilir bitkilerin tohumlarını, kuru baklagiller veya genel anlamda bakliyat ise tohumları kurutularak yenilen bakla, fasulye, bezelye, mercimek gibi sebzelerden elde edilen aralarında şekil, büyüklük, renk gibi farklar bulunan taneleri ifade etmektedir. İlk planda yemeklik baklagiller olarak isimlendirilen mercimek, fasulye, nohut, bezelye, bakla ve börülce akla gelmektedir. Bunları yağ ve gıda sanayinde önemli bir oranı elinde bulunduran soya bitkisi ile hayvan beslenmesindeki önemli yem bitkilerinden yonca, korunga, üçgül, fiğ, burçak, bezelye ve mürdük takip etmektedir.
Kök, gövde, sürgün, yaprak, çiçek, meyve ve tohumlarından gıda olarak faydalanılan bitkilere sebze denilmektedir. Sebzeler içerisinde dünya genelinde en fazla üretim domatese aittir. Domates üretiminden sonra en fazla üretimi yapılan sebzeler sırasıyla karpuz, kuru soğan, lahana, hıyar, patlıcan, havuç, biber, marul ve sarımsaktır.
Meyveler, gıda değerlerine ve beslenmedeki özelliklerine göre sulu taze meyveler, kuru meyveler ve yağlı meyveler olmak üzere farklı gruplara ayrılmaktadır. Sulu taze meyveler mineraller ve vitaminlerce zengin olup %80-90 su ihtiva etmektedirler. Kuru meyveler; muz, kestane gibi besin değerleri yüksek meyvelerdir. Yağlı meyveler ise başlıca fıstık, fındık, badem, ceviz, zeytin olarak sıralanabilir.
Hayvansal Gıdalar
Canlıların beslenmesinde hayvan kaynaklı gıdalar önemli yer tutmaktadır. Hayvansal gıdalar kara hayvanlarından elde edilen gıdalar ve su ürünlerine dayalı gıdalardır.
Gıda üretimine yönelik kara hayvanları yetiştiriciliği, yetiştirilen hayvan türüne göre, büyükbaş hayvancılık (sığır ve manda yetiştiriciliği), küçükbaş hayvancılık (koyun ve keçi yetiştiriciliği), domuz yetiştiriciliği, kümes -kanatlı- hayvancılığı (tavuk, hindi ve kaz yetiştiriciliği) ve arıcılık olarak adlandırılmaktadır. Yine, elde edilen hayvansal gıdaya göre, örneğin; süt sığırcılığı, et sığırcılığı, yumurta tavukçuluğu, et tavukçuluğu vb. olarak da adlandırılmaktadır. Büyük ve küçükbaş hayvancılık faaliyetlerini yapılış şekillerine bağlı olarak geleneksel mera (otlak) hayvancılığı ve modern ahır hayvancılığı (besicilik) olarak ikiye ayırmak da mümkündür. Modern kümes hayvancılığında en çok yetiştirilen hayvan tavuktur. Tavukçuluk, tavuktan elde edilen iki önemli gıdaya göre, yumurta ve et tavukçuluğu olarak iki şekilde yapılmaktadır.
Su ürünleri, deniz ve iç sulardaki bitkisel ve hayvansal organizmaların oluşturdukları topluluklardır. Bununla birlikte organik olmayan ürünler de su ürünleri kapsamında değerlendirilir. Bunlar arasında gıda maddesi olarak kullanılanlardan tuzun yanı sıra gıda maddesi olmayan magnezyum, sülfat gibi bileşiklerle altın, gümüş,
uranyum gibi mineraller ve petrol, doğal gaz gibi enerji kaynakları da sayılabilmektedir. Su ürünleri arasında, gıda olarak kullanılan balıklar, kabuklu hayvanlar ve yumuşakçalar yer almaktadır. Ayrıca amfibi hayvanlardan olan tatlı su kaplumbağaları ve deniz salatalıkları gibi diğer su hayvanları da bulunmaktadır. Gıda kullanımı için üretilen kestane, deniz üzümü ve denizanaları da bunlara eklenebilir. Süs ve dekoratif malzemeler olan inci ve deniz kabuğu, gıda dışı su ürünlerindendir. Bazı balık türleri arasında hamsi, morina, orkinos, somon, mezgit, levrek, lüfer, istavrit, kefal, ringa ve uskumru sayılabilir. Kabuklular arasında öne çıkan su ürünleri karides, istiridye, salyangoz ve midye’dir. Bunlara yengeç, böcek ve ıstakozları da eklemek yerinde olur. Yumuşakçalar arasında da ahtapot, kalamar ve mürekkep balığı önemli yer tutmaktadır.
Diğer Gıda Kaynakları
Hayvan veya bitki kaynaklı olmayan bazı yiyecekler çeşitli yenilebilir mantarları içermektedir. Mayalı ekmek, alkollü içecekler, peynir, turşu, kombu çayı ve yoğurt gibi fermente ve salamura yiyeceklerin hazırlanmasında mantarlar ve ortam bakterileri kullanılmaktadır.
Gıda ve Coğrafi Bilgi Sistemleri
Yüksek nüfus artışı nedeniyle gıda ihtiyacı her geçen gün dünyadaki en önemli sorunlardan biri haline gelmektedir. Dolayısıyla, gıda konusunda yaşanan en büyük sorunların başında gıda güvencesi gelmektedir.
CBS ve Gıda Güvencesi
Dünya genelinde gıdaya erişememekten kaynaklanan gıda krizinden kaçınmanın yolu dünya genelinde iyi bir arazi yönetiminden geçmektedir. CBS etkin arazi yönetimi için önemli bir araçtır. Çünkü CBS, yetersiz gıda ve su kaynakları nedeniyle risk altındaki bölgeleri belirlemek için mekânsal muhakeme yöntemlerinin kullanımına yönelik bir keşif aracı olabilmektedir. CBS ve uzaktan algılama teknikleri kullanılarak gıda güvencesine yönelik bilgi ve anlayışa katkıda bulunan çeşitli stratejiler geliştirilmiştir. Bu stratejiler, yerel gıda ortamlarını inceleyen, arazi kullanımı ve arazi örtüsündeki değişiklikleri değerlendiren ve biyofiziksel ve sosyoekonomik özellikler arasındaki ilişkileri belirlemek için belirli bölgelerdeki önemli alanları tespit eden teknikleri içermektedir. CBS, gıda üretiminin ve nüfusun geleceğini güvence altına almakta önemli bir rol oynamaktadır. Gıda güvencesinin önemi, nüfus yoğunluğundaki artışlar, tarımsal verimlerdeki sınırlamalar ve gıda çöllerinin yayılmasıyla doğrudan ilişkilidir. Diğer taraftan, gıda güvencesizliğinin çözümü için bazı ülkelerdeki mayınların temizlenmesi de gerekmektedir. Gelişmiş ülkelerde bu tür sorunlar yaşanmasa da mayın tarlaları 65’ten fazla ülkede ciddi sorunlar oluşturmaya devam etmektedir. Bu bölgelerdeki mayınların temizlenmesi ve sonrasında temizlenen alanların gıda üretimi için kullanılması sağlanabilir.
Gıda Alanında CBS’nin Kullanımı
Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) sürdürülebilir tarım gelişimi ve gıda güvencesi ile ilgili çevresel koşulların dünya çapında kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesi ve izlenmesi için uydu ile uzaktan algılama, coğrafi bilgi sistemleri ve küresel konumlandırma sistemlerini kullanmaktadır. FAO, arazi, su ve doğal kaynaklarının değerlendirilmesi ve izlenmesi ile arazi örtüsü ve arazi kullanım değişikliğinden yoksulluk haritalamasına kadar geniş kapsamda bir dizi coğrafi veri ve bilgi üretmektedir. Ayrıca yoksulluk, gıda güvencesi ve kırılganlık haritalaması da dâhil olmak üzere kırsal araştırmalarla ilgili değerlendirmelerde de CBS veri tabanları kullanılmaktadır. Bu değerlendirmeler, çeşitli düzeylerdeki politika formülasyonunu desteklemekte ve çeşitli FAO Stratejik Hedefleri’nin gerçekleştirilmesine ve izlenmesine katkıda bulunmaktadır. FAO, paydaşlarla iş birliği yaparak gıda güvencesi ve beslenmenin modellenmesini ve analizini desteklemek için jeo-uzamsal verileri ve bilgileri toplamakta, yönetmekte, hizmet vermekte, değerlendirmeler yapmakta ve izleme stratejileri geliştirilmektedir. Bunlar öncelikli kalkınma yardımının ilerlemesini izlemek, haritalamak, program uygulamasının sonuçlarını ve performansını değerlendirmek için kullanılmaktadır. Örneğin, Küresel Agro-Ekolojik Bölgeler Veri Portalı (GAEZ), arazi ve su kaynaklarının bir envanteri ve bunların biyofiziksel sınırlamaları ve farklı senaryolar altında mahsul üretimi için potansiyellerinin değerlendirilmesi temelinde rasyonel arazi kullanım planlamasına olanak sağlamaktadır (internet kaynağı 5). CBS uygulamaları bir ülke, bölge veya alanda yaşayan insanların lezzet anlayışlarını ortaya çıkarmak amacıyla kullanılabilmektedir. Beşerî coğrafyanın bir unsuru olan toplumların lezzet anlayışı hakkında bilgi sahibi olmak amacıyla veriler toplanarak bunlar CBS ile haritalandırılabilmektedir. Mekânsal analizlerle belirli noktalardaki lezzet anlayışı veya beslenme alışkanlıkları yorumlanarak bu bilgiler farklı disiplindeki insanların kullanımına sunulabilmektedir. Bu verilerden yola çıkılarak bölgedeki hâkim lezzet anlayışı CBS ile görselleştirilebilmektedir. Bir sonraki aşamada mekânsal istatistik yöntemleri kullanılarak veriler arasındaki ilişkiler yumağı ortaya çıkartılabilmektedir. Nihayetinde çalışılan alanda aynı özellikleri gösteren kümeler veya bölgelerin mevcudiyeti tespit edilebilmektedir. Bu tür çalışmalar kültürün tükettikleri gıda malzemeleri hakkında detaylı bilgiler sağlayarak elde edilen bilgilerin gelecek nesillere aktarılmasına yardımcı olmaktadır.