Artan dünya nüfusu, tarım teknolojilerini zirveye taşıyor

21.11.2022

500 milyar dolar pazar payı olan gıda ve tarım teknolojilerinin, 2023’te 730 milyar doları bulması, dünyada dijital tarım pazarının 2025’te 11 milyar dolarlık bir büyüklüğe ulaşması bekleniyor. Henüz dijital tarım konusunda yeterince mesafe alamayan Türkiye’de tarımsal bilişim faaliyetlerine, özellikle önemin verilmesi gerektiğine dikkat çekiliyor

FATMA AĞAÇ
Hızla artan dünya nüfusu (Yaklaşık 9 milyar), çevre ve beslenme sorunlarına yol açarken, kaynakların eşit dağılmaması, eğitim, sağlık ve ekonomide eşitsizlikler de sorunların giderek büyümesine neden oluyor. Büyüyen nüfus, beraberinde gıdaya olan talebi ileri düzeyde artırıyor. Şehirleşme ve sanayileşme nedeni ile azalan verimli topraklar, yaşanan iklim değişiklikleri ve tarım arazilerinin yeteri kadar sulanamaması da insanların taze gıda talebinin karşılanmasında güçlüklere yol açıyor. Uzmanlar, 2060’lı yıllarda birçok ürünün (meyve ve sebze) tükenmiş olabileceğine ilişkin öngörüde bulunuyorlar. Dünya gıda arzının kesintiye uğramaması için çiftçiliğin ve tarımsal tedarik zincirinin en iyi şekilde yönetilmesini sağlamak kritik bir önem kazanıyor.

Halen, sanayi ve temel teknoloji alanlarında kullanılan ve belli ilerleme kaydedilen endüstri 4.0 (Cihazların ve makinelerin birbiriyle konuşması) ve “Dijital Dönüşüm” ve “Akıllı Sistemler”deki gelişmeler, tarımda da önemli bir mesafe katedilmesine neden oluyor. Geleneksel çiftçiliğin ekilebilir arazi gereksinimleri, “Gelecek nesiller için sürdürülebilir kalamayacak kadar büyük ve istilacı” olarak tanımlanırken, hızlı nüfus artışı ile kişi başına ekilebilir arazinin 2050 yılında, 1970 yılına göre yaklaşık yüzde 66 düşmesi bekleniyor. Buna çözüm, başlıca geleneksel metotlardan farklı olan, topraksız (Hiçbir toprak kullanılmadan tamamen su ile) “Dikey Tarım Uygulaması” tarım yapma bir yöntem olarak gösteriliyor. “Dikey Tarım Sistemi” ile tarım arazisine ihtiyaç duyulmazken, kullanılan su ise devir daim sistemiyle sürekli tazeleniyor. Daha az su kullanımı ile daha çok verim elde ediliyor. Özel yazılımlı otomasyonlarla kontrol edilen ürünler yüzde 100 organik olmalarının yanında uygun fiyata taze ürün almak isteyen müşteriler için “vazgeçilmez” olarak nitelendiriliyor.

“Büyüyen nüfusu beslemek ve beslemeye devam etmek gibi bir misyonu olan tarım sektörü, 2050 yılına kadar 9 milyar insan için yeterli gıda nasıl üretilebilir?” sorusunu yanıtlamak adına çalışmalarını hızla artırarak sürdürüyor. Tam da bu noktada akıllı tarım teknolojileri devreye girerken; gelişen teknolojilerin tarımsal üretimle bütünleştirilerek kullanılması çerçevesinde düşük maliyet, değişken girdi kullanımı ve azami gelir hedefleniyor. Akıllı tarım aynı zamanda enerji tasarrufu, gübre ve ilaç gibi kimyasal giderlerin düşürülmesi ve çevre kirliliğinin azaltmasını beraberinde getiriyor. Akıllı teknoloji ile her türlü iş otomatik olarak cep telefonu mesajı (SMS) veya e-mail gönderilerek veya web sayfası (internet sayfası) üzerinden idare ve kontrol edilebiliyor. Klasik yöntemlerle tarım yapmak artık ekonomik olarak yeterli görülmüyor…

2023’te, 730 milyar Dolar pazar payı

Gıda ve tarım teknolojilerinde dünyada günümüzde 500 milyar dolar olan pazar payının, 2023 yılında 730 milyar dolar olması bekleniyor. Dünyada dijital tarım pazarının da 2025 yılında 11 milyar dolarlık bir büyüklüğe ulaşacağına işaret edilirken, ülkemizde henüz dijital tarım konusunda yeterince mesafe alınamadığına dikkat çekiliyor.

“Akıllı Tarım Teknolojileri” ile tarımsal kararların alınmasında tarla özelinde sahip olunan bilgilere ek olarak gerçek zamanlı verilerin kullanılması da mümkün olacak. Gelişmekte olan uzaktan algılama, yapay zekâ, nesnelerin interneti (Internet of Things-IoT), insansız hava araçları (IHA-Drone) gibi teknolojiler tarlalardan anlık veri alınmasına imkân tanıyor. Uzaktan algılama sistemleri, otonom tarım araçları, çiftlik yönetim sistemleri, nesnelerin interneti (IoT) sensörleri, 5’inci nesil (5G) mobil iletişim uygulamaları, otonom traktörler gibi farklı alanları kapsayan “Akıllı tarım”; tarımsal üretim tesisinden toplanan verilerle, üretime dair en doğru kararın verilmesini sağlıyor. Raylı ısıtma sistemleri, sisleme, gölgeleme, sulama ve gübreleme, fotosentez, hava durumu tahmini, toprak ve hava nemi ölçümü, mahsullerin büyümesi, haşere ve hastalık tahmini, azot alımı ve hasat tarihi tahmini ve sera kontrol mühendisliği tarıma önemli katkılar sunuyor.

Tarımı, teknoloji kurtaracak

“Akıllı Tarım” konusunda üreticiler, teknoloji firmaları, birlik ve kooperatifler, kamu ile üniversiteler birlikte çalışma yürütüyorlar. Teknoloji firmaları, “akıllı tarım uygulamaları” veya “tarımda teknolojik uygulamalar” başlıkları altında tarımsal üretim aşamalarında dijital teknolojilerin kullanılmasına ön ayak oluyorlar. Tarladan sofraya olan süreçte otomasyon, dijitalleşme ve senkronizasyon sağlanarak, maliyetlerin düşürülmesi, verimlilik ve etkinliğin arttırılması mümkün.

Hayvancılık ve tarımda makine öğrenimi ile ürün yönetimi, hasılat optimizasyonu, hastalık tespiti, yabani ot tespiti, tür tanıma, hayvancılık yönetimi, hayvan sağlığı, hayvan üretimi, su yönetimi ve tüketim optimizasyonu (mevcut kaynakları en iyi şekilde kullanıp sonuca ulaşmak ve sorunları gidermek) yapılabiliyor. Tarımsal verilerin değerlendirilmesinde de veri madenciliği teknikleri kullanılıyor.

Tarım alanında Türkiye ve dünyada genel sorun; bu alanda çalışan sayısının yani istihdamın giderek düşmesi. Türkiye’de tarım sektöründe çalışanların yaş ortalaması 55’e yükseldi. Tarım sektöründe çalışma isteğinin olmadığının altını çizen uzmanlar, Türkiye’de tarımda istihdamın yüzde 10 ile 20 arasında değiştiğini ve 5,5 milyon nüfusun tarımda çalıştığını söylüyorlar.

Dünya genelinde de tarımda istihdamın giderek düşmesi makineleşmeyi zorunlu kılıyor. Tarım sektöründe çalışanların ileri yaşta da tarımdan kopmamaları gerektiğine işaret eden uzmanlar, tarım sektöründe teknolojik yatırımın ve makineleşmenin kaçınılmaz olduğunu ve hatta zorunlu olduğunu ifade ediyorlar. İlgili tartışma platformlarında, Türkiye ve dünyadaki tarım politikaları, tarımda teknolojileşme, su ve sulama sorunu, seracılık, sektördeki sorunlar ve çözüm önerileri de sıklıkla ele alınıyor.

Akıllı tarım ile tarım işçisine olan bağımlılık azalırken, akıllı teknoloji ile sulama uzaktan bile yapılabiliyor. Evden, başka şehirden hatta başka ülkeden cep telefonu, tablet veya internete bağlı bir bilgisayar üzerinden istenildiği zaman istenilen vana, su pompası, gübreleme cihazı, sisleme cihazı kontrol edilebiliyor. Seradaki soğutma, havalandırma ve ısıtma sistemi ayarlanabiliyor. Bu cihazlara günlük, haftalık, mevsimlik program girilebiliyor.

Gelecek, akıllı tarım ve çiftçilikle gelecek

Küresel çapta yaşanan iklim değişikliği, tarım yapmanın koşullarını da değiştiriyor. Başta en çok tüketilen buğday, pirinç ve mısır gibi mahsullerin verimi, iklim değişikliğine paralel azalırken; artan dünya nüfusunu besleyebilmek adına akıllı tarıma yatırım yapılması kaçınılmaz gözüküyor. İklimi düşünen akıllı tarımı uygulamak için dünyada çeşitli çabalar var. Pek çok devlet ve küresel kuruluşun akıllı tarıma ilişkin küresel ittifak yapıyor olmaları gelecek için umut vadediyor elbette…

Ekonomisi büyük ölçüde tarım ve tarıma dayalı sanayiye bağlı olan ekonomilerde, bilginin yaygınlaştırılmasının önemi oldukça büyük. Tarımsal üretimin pek çok alanında bilişim teknolojilerinden yararlanılıyor. Pek çok sektörde olduğu gibi tarım sektöründe de internetin kullanımı önemli kolaylıklar sağlıyor. Tarla, meyve, sebze, bağ ve süs bitkileri yetiştiriciliği, seracılık, hayvancılık ile uğraşan kişiler, internet sayesinde yeni çeşit, fidan, tohum, anaç, yetiştirme, sera malzemeleri ve hayvan yetiştirme tekniklerine ilişkin konularda güncel bilgilere ulaşabiliyor ve ürünlerini internet üzerinden satabiliyor. Ülkemiz tarımının geleceği açısından tarımsal bilişim faaliyetlerine, özellikle de internete gereken önemin verilmesi gerekiyor. Bugün internet ortamında tarımsal konularda oluşturulmuş binlerce veritabanına ulaşmak ve bilgi taramak artık saniyeler alıyor…
Üreticiler, ürünlerin satışında, bu ürünleri yetiştirmek için ihtiyaç duydukları tüm girdilere kadar farklı tüm konularda bilgi ve belgeye internetten çok rahat bir şekilde ulaşabiliyor. Günümüzde, bitkisel ve hayvansal üretim, ormancılık, çevre bilimi ve gıda üretimi araştırmaları ve uygulamalarından elde edilen bilginin derlenmesi, depolanması, sınıflandırılması, yönetimi ve kullanımını etkinleştirmek, kolaylaştırmak ve ilgili kitlelere aktarılması amacıyla internet teknolojilerinin de içerisinde yer aldığı çok sayıda yeni bilişim teknolojileri kullanılmaya başlandı. Robotik sistemlerden, simülasyon uygulamalarına, coğrafi bilgi sitemleri ve uzaktan algılama uygulamalarından tarımsal veritabanlarına kadar çok farklı tarımsal bilişim uygulamaları ile ülkeler tarımsal üretim ve satışlarındaki verimlilik ve kalitelerini arttırmaya çalışıyor.

Ülkemizde sahip olduğumuz genetik zenginliği en verimli şekilde korumak, verimli ve kaliteli bir tarımsal üretim gerçekleştirmek istiyorsak bu konuda lider ülkelerin kullandığı tarım teknolojilerini takip etmek durumundayız…

Akıllı sulama…

5 bin yıl öncesinden bu yana var olan tarımsal sulamada, teknolojik gelişmeler, su ve enerji tasarrufu sağlanmasına yol açıyor.

1954 yılında 6200 Sayılı Yasa ile Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü kurularak; devlet eliyle sulama sistemleri ile sulu tarıma geçildi. 1970’te de Toprak Su Genel Müdürlüğü kuruldu. Türkiye’de 78 milyon hektar tarım arazisi bulunuyor, bunun 25,9 milyon hektarı sulanabiliyor. Bu alanın da ancak 8,5 milyon hektarının teknik ve ekonomik bakımdan verimli olduğu söyleniyor. Sulamada coğrafi bilgi sistemlerinden yararlanılıyor. Toprak nemini izleme aletleri ve güneş enerjisi sulamada kullanılıyor.

Teknoloji sayesinde önemli oranda su ve enerji tasarrufu sağlamak mümkün. Bu nedenle suyu bitkiye sadece ihtiyaç duyduğu kadar vermek gerekiyor. Verimi ve kaliteyi en üst düzeye çıkaracak kadar sulama yapmak en iyi çözüm olarak görülüyor. Bu çözümle bir yandan mahsulün kalitesi artırılırken, diğer yandan da dünyada ve ülkemizde giderek azalan su kaynaklarını korumada önemli bir adım atılmış oluyor.

Suyun akılcı kullanımının sürdürülebilir tarıma etkisi için “Damla Sulama Sistemi”nin teşvik edilmesi gerekiyor. Akıllı sulama teknolojileri; suyun etkin kullanımı ve damla sulama teknolojilerinden oluşuyor. “Damla Sulama Sistemi” ile suyla homojenize (iki maddenin karıştırılması) edilebilen gübreler sayesinde doğru miktarda besin ve mineral ile bitkilerin beslemesi sağlanıyor.

Siber tehditler, gıda güvenliği için risk 

Tarımın dijitalleşmesi söz konusu olduğunda Orta Doğu, Türkiye ve Afrika Bölgesi’ndeki ülkeler farklı teknolojileri benimsiyor ve dönüşümün farklı aşamalarında yer alıyor. Ancak tarımı daha verimli hale getirmek için giderek daha fazla kullanılan akıllı teknolojilerin, insan müdahalesini en aza indirme ve siber saldırı potansiyelini gündeme getirme gibi sonuçları mevcut…

Akıllı ve dijital tarıma yönelik siber tehditler, dünya ve Türkiye’nin gıda güvenliği için potansiyel risk oluşturuyor. Siber saldırganlar (Korsanlar) Küresel Yer Belirleme Sistemleri’nden Yerel Yer Belirleme Sistemleri’ne (navigasyon), gübre dağıtımını yöneten yazılıma kadar kapsamlı modern tarım ekipmanları üzerinde kontrol sahibi olabiliyor. Saldırganlar, gıda ve tarım sektöründe halihazırda aktif olarak kullanılan Endüstriyel Kontrol Sistemleri’ne de saldırıyor.

Akıllı tarım makineleri de bilgisayar korsanlarına karşı savunmasız ve Türkiye genelinde de dünyanın geri kalanında da tedarik zincirlerini önemli risklere maruz bırakıyor. Bu nedenle bilgisayar korsanlarının mahsulleri ekmek ve hasat etmek için kullanılan tarımsal yazılım ve donanımdaki kusurlardan yararlanmaları önemli bir endişe teşkil ediyor. Tarım sektöründe kullanılan “akıllı” teknolojilerin sadece bilgisayar korsanları tarafından değil, etik davranmayan rakipler tarafından da saldırıya uğrayabileceğini göz ardı etmemek gerekiyor. Bu durum ticari rakipler tarafından kaliteyi düşürmek ve hatta mahsulü ziyan etmek için kullanılabiliyor.

Güvenlik farkındalığı eğitimi

Tarımda siber güvenliğin, altyapıyı ve cihazları koruyan teknolojileri, süreçleri ve personel için güvenlik farkındalığı eğitimlerini kapsaması gerekiyor. Özellikle Endüstriyel Siber Güvenlik Çözümleri tarımsal kuruluşları ve çiftçileri siber tehditlerden korumak için gerekli… Tarım endüstrisindeki oyuncular, dijital olarak ne kadar gelişmiş olduklarına bağlı olarak, kolay saldırı sağlayan binlerce teknoloji cihazı kullanıyor.

Çoğu kötü amaçlı yazılım sistemlere zarar vermek, verileri çalmak, dosyaları şifrelemek veya dijital sistemlere yasa dışı erişim sağlamak amacı güdüyor. Gıda ve tarım endüstrilerinin kritik doğası nedeniyle kötü amaçlı yazılımlar bu kuruluşların en sık karşılaştığı siber tehditler arasında yer alıyor. Kötü amaçlı yazılım; truva atları, solucanlar ve fidye yazılımları gibi çok sayıda kötü amaçlı yazılım türünü tanımlıyor.