MAYIS-HAZİRAN 2021 / KAPAK KONUSU
Tarımda teknoloji verimlilik ve tasarruf sağlıyor
Günümüzde teknolojik gelişmeler hızına yetişilmesi güç bir şekilde ilerliyor. Elbette tarım sektörü de bu gelişmelerden her geçen gün artan oranlarda yararlanmaya devam ediyor. Sulamadan ilaçlamaya, gübrelemeden hasada birçok konuda yapay zeka ve akıllı dijital sistemlerle verimlilik artarken, tasarruf da sağlanıyor. Tarımdaki dijital dönüşüme ilişkin ülkemizin mevcut durumu ve bu teknolojilerdeki gelişmelere dair sorularımızı Tarım Teknolojileri ve Mekanizasyon Daire Başkanı Bekir Sıtkı Özbek, dergimiz için cevaplandırdı. Özbek ayrıca, tarımda teknoloji kullanımının kırsalda üretkenliğin ve gelirin artmasına, geçim koşullarının iyileşmesine katkıda bulunduğuna dikkati çekerken; kırsalı gençler için daha çekici hale getirmeye yardımcı olacağını da vurguladı.
Öncelikle tarım ve gıda sektöründe teknoloji kullanımının öneminden bahseder misiniz? Tarımda yeni teknolojilerin kullanımı ve verimliliğin artması arasındaki ilişki nedir?
Ülkelerin nüfuslarını beslemek için tarım vazgeçilmez, stratejik bir sektördür. Günümüzde 7 milyarı aşan dünya nüfusunun gıda güvenliğini sağlamak hiç kolay olmamakla birlikte, Birleşmiş Milletlere göre 2050 yılında dünya nüfusunun 9 milyarı aşacağı tahmin edilmekte. Bu nedenle insanlık, gıda güvenliği ve sürdürülebilir tarım ve gıda sistemlerinin kurulmasında bilim ve teknolojiden faydalanmak zorundadır.
KIRSAL KALKINMADA TEKNOLOJİNİN ROLÜ
Tarımda, veriye dayalı, karar vermeyi kolaylaştıran araçların geliştirilmesinde, yapay zeka algoritmalarından faydalanılmakta ve bu amaçla kullanılmak üzere büyük veri hızla üretilmektedir. Bu dijital teknolojiler sayesinde, bitki ve hayvan zararlıları ve hastalıkları hakkında erken uyarı sistemleri kurulabilmekte, değer zincirleri boyunca üretim, işleme, depolama ve dağıtım ağı gerçek zamanlı olarak izlenebilmektedir.
Ayrıca tarımda teknoloji kullanımı kırsalda üretkenliğin ve gelirin artmasına, geçim koşullarının iyileşmesine katkıda bulunmaktadır. Kırsalın sürdürülebilir kalkınmasına, iş gücü eksikliklerinin giderilmesine, iklimle ilgili tehlikelerin azaltılmasına da katkıda bulunmakta, daha yüksek ücretli yeni iş alanları oluşmasına ve kırsalı gençler için daha çekici hale getirmeye yardımcı olabilmektedir. Yeni teknolojiler sayesinde, değişen arazi koşullarına göre girdi kullanımı optimize edilebilmekte birim alandan daha fazla ve kaliteli ürün alınabilmektedir.
Ülke olarak tarımda teknoloji kullanımında ne durumdayız? Diğer ülkelerle kıyasladığımızda hangi sıradayız?
Biz tarımda teknoloji kullanımının yaygınlaştırılmasının, gıda güvenliği, sürdürülebilirlik, kırsal kalkınma ve çevre açısından öneminin farkındayız. Dünyada tarım 4.0 alanında yaşanan gelişmeler ülkemizde de bu alanda yapılan çalışmaları hızlandırmıştır. Nitekim 2020 yılı “Tarımda Dijitalleşme Yılı” olarak belirlenmiştir.
Uzman katılımcıların katkılarıyla hazırlanmış olan 11. Kalkınma Planı'nda konu hakkında yol haritası olacak bazı ifadeler dikkat çekmektedir. Özellikle, “Dijitalleşme, yapay zekâ ve veriye dayalı iş modelleri ile tarımsal bilgi sistemleri geliştirilecek ve tüm kesimlerin kullanımına açılacaktır” ve “Akıllı tarım teknolojileri başta olmak üzere yenilikçi ve çevreci üretim teknikleri geliştirilecek ve desteklenecektir” ifadeleri son derece yerindedir.
Bakanlığımız da konuyla ilgili çalışmalar yürütülmekte olup bu çalışmalar birimlerin görev alanlarına göre çeşitlilik göstermektedir. Bu konudaki çalışmaları, araştırma ve geliştirme, çiftçi eğitim, destekleme, iç ve dış koordinasyon, üniversiteler ve tarım makineleri sektörü ile olan ilişkiler olarak sayabiliriz. Bakanlığımızın yönlendirici ve teşvik edici projeleri ile toprak işleme, ekim, gübreleme, sulama, ilaçlama, hasat ve depolamaya yönelik modern teknolojilerin kullanımının yaygınlaştırılması hedeflenmektedir.
"AKILLI TARIM UZMANLARI"NI YETİŞTİRECEĞİZ
Birim olarak bu konuda daha çok imalatçı ve ithalatçılarla ilişkiler, destekleme ve koordinasyon ayağında çalışmalar yürütmekte olup ileriki dönemlerde destekleme çalışmalarında da bulunmayı planlamaktayız. Ayrıca, tarımsal mekanizasyon araçlarının, tarım tekniğine uygunluğu açısından deneylerinin yapılarak, deney raporu ve kredi uygunluk belgesi düzenlenmesine yönelik işleri de yürütmekteyiz. Yine birimimiz, son bir yıl içinde ülkemizde konu paydaşlarını bir araya getirecek organizasyonların kurulmasını da sağlamıştır. Bunlar “Tarım Teknolojisi ve Mekanizasyon Komitesi” ile “Akıllı Tarım Platformu”dur. Bunun yanında bu yıl içerisinde akıllı tarım uzmanlarının yetiştirilmesine yönelik çalışmayı da başlatmayı hedefliyoruz.
Haber Görseli
Bekir Sıtkı Özbek TRGM Tarım Teknolojileri ve Mekanizasyon Daire Başkanı
Ayrıca Bakanlığımız gerek AR-GE gerekse çiftçi eğitimleri ayağında çeşitli çalışmalar yürütmekte ve bütçe imkânları çerçevesinde desteklemelerde bulunmakta, politika ve strateji geliştirmeye çalışmaktadır. Bu çalışmalardan biri de Türkiye’nin bu konudaki stratejisini belirlemeye yardımcı olmak için FAO iş birliği ile Ulusal e-Tarım Stratejisi’nin hazırlanmasına yönelik yürütülen çalışmadır. Ayrıca TAGEM’in bu konularda çeşitli AR-GE programları bulunmaktadır.
Bakanlığımız gerek kendi çalışmalarını daha verimli hale getirmek, gerekse çiftçinin işini kolaylaştırmak amacıyla birçok yazılım uygulaması yapmış veya yaptırmıştır. Hava ve uydu görüntülerinin işlendiği, coğrafi bilgi sistemleri altyapısının kullanıldığı birçok yazılım ve veri tabanı Bakanlığımızca geliştirilmiştir. Bunlardan bazıları: Tarım parsellerinin ve sulama tesislerinin sayısallaştırılması, Entegre İdare ve Kontrol Sistemi, Tarım Bilgi Sistemi, Çiftlik Muhasebe Veri Ağı, Tarım Arazileri Değerlendirme ve Bilgilendirme Portalı, Dijital Tarım Pazarıdır.
YÜKSEK MALİYETLİ TEKNOLOJİLERE DESTEK
Tarımda yeni teknolojilerin geliştirilmesinin maliyeti oldukça yüksektir. Bu nedenle, ülkemizde bu teknolojilerin geliştirilmesine doğrudan veya dolaylı yollarla destek veren yapılar bulunmaktadır. Ülkemizde tarımda yeni teknolojilerin geliştirilmesi, kurumlar, üniversite ve araştırma merkezleri ile özel sektör tarafından desteklenmekte ve çalışılmaktadır. Bakanlığımız birimlerinden TAGEM kendi enstitülerinde yapmış olduğu çalışmalara ilaveten, özel sektöre de AR-GE desteği vermektedir. Bunun yanında TÜBİTAK ve ASELSAN’ın destek ve çalışmaları bulunmaktadır. Biz, geliştirme ve imalat alanında faaliyette bulunanların kümelenmesine yönelik çalışmaların da önemli olduğunu düşünmekteyiz. GSM operatör şirketlerinin de konuya ilişkin çalışmaları bulunmaktadır. Bunlardan bazıları bulut: çözümleri, hayvancılıkla ilgili bazı çalışmalar, erken uyarı, sulama yönetimi, sera takibi, uzaktan kontrol ve karar destek sistemleri gibi çalışmalardır.
YAPAY ZEKA UYGULAMALARI
Tarımda teknolojik anlamda en çok gelişen alanlar hangileri? Özellikle internet tabanlı teknolojiler ve tarıma getirdiği yeniliklerden söz eder misiniz?
Teknolojideki gelişmelerin tarımdaki yansımalarını otonom araçlarda, daha hassas çalışan toprak işleme, ekim ve hasat makinelerinde, çeşitli robotik uygulamalarda, akıllı sulama sistemlerinde, bilgisayar destekli hayvancılık uygulamalarında, sera otomasyonları ile topraksız tarım ve dikey tarım uygulamalarında görmekteyiz. Son dönemlerde bu alandaki geliştiricilerin ilgi duydukları konulardan birisi de yapay zekâ uygulamalarıdır. Bu çalışmalarda, insan zekâsının örnek alınarak, işlerin makineler tarafından yapılabilmesi amaçlanmaktadır. Bazı yapay zekâ uygulamaları, karar almaya yardımcı olmak amacıyla kullanılırlar. Örneğin termal ve multispektral gibi çeşitli kamera tipleriyle elde edilen bitki görüntüleri işlenerek, sulama, gübreleme, ilaçlama gibi faaliyetlerin zamanı ve miktarı belirlenebilmektedir. Yapay zekâ çalışmaları çok fazla veriye ihtiyaç duymaktadır. Aynı zamanda bu veri çeşitli, tutarlı ve doğru etiketlenmiş olmalıdır. Bu ihtiyaç, veri biliminin gelişmesine katkıda bulunmuştur.
Kullanılan bazı dijital teknolojilere örnek vermek gerekirse: sıcaklık, nem, pH, tuzluluk, iletkenlik sensörleri; girdi kullanımını optimize etmek için değişken oranlı gübreleme, akıllı sulama sistemleri; bilgisayarlı sağım sistemleri, otomatik dümenleme, verim ölçerli biçerdöver, akıllı sera sistemleri, sürü yönetim yazılım ve sistemleri, drone kullanımı, bilgisayar destekli su ürünleri yetiştiriciliği gibi teknolojileri sayabiliriz. Bu sayılanların birçoğunun kullanımı günümüzde her geçen gün yaygınlaşmaktadır.
DİJİTAL DÖNÜŞÜM ÇALIŞMALARI
TAGEM tarafından çalışmaları yürütülen ve bizim de paydaşı olduğumuz tarımda dijital dönüşüme ilişkin envanter çalışması henüz tamamlanmamış olmasına rağmen gelinen aşamada bu çalışmada elde edilen tarımda bilgi iletişim teknolojilerinin kullanımına ilişkin iyi uygulama örneklerinin bazılarından bahsedebiliriz. Bu örneklerin biri sensör tabanlı ve bilgisayar destekli sulama sistemi olup, bu sistem ile değişken oranlı gübreleme ve kontrollü sulama yapılabilmektedir. Yine başka bir üretici, 50 dekar alanda topraksız tarım yapmakta ve otomasyon sistemiyle sera içerisinde iklimlendirme yapabilmektedir. Diğer bir örnekte çiftlik çapında birçok teknoloji bir arada kullanılmaktadır. Bu işletmede kullanılan teknolojiler: Toprak ve nem sensörleri, bilgisayar destekli sulama ve sağım sistemi, sürü yönetim yazılımı, hayvanlarda kızgınlık takibi, yem karma ve dağıtma gibi teknolojilerdir. Örneklerden bir diğeri olan tavukçuluk işletmesinde de otomatik yemleme ve sulama, ısı reseptörleri ve fanlı serinletme, otomatik gübre toplama, su arıtma, üretim takip yazılımı, yem karma ve dozajlama makineleri kullanılmaktadır. Bunların yanında, arıcılıkta kovan sıcaklığının uzaktan takip edilebildiği uygulamalar ile su ürünleri yetiştiriciliğinde, su sıcaklığı, pH, tuzluluk ve iletkenlik ölçüm sensörlerinin kullanıldığı bilgisayar destekli sistemler de bulunmaktadır.
Aynı elektronik ağ içindeki her bir bileşenin -ki bunlar sensörler, makineler, bilgisayarlar, mobil cihazlar gibi aygıtlar olabilir - birbirleri ile haberleşebilmesi, nesnelerin interneti olarak isimlendirilmektedir. Bu sayede, sistemin her bir bileşeni elde ettiği veriyi, bir başka bileşene veya merkezi bir bilgisayara transfer edebilmekte ve böylece sistemin, uzaktan izlenmesi ve kontrol edilebilmesi de mümkün olabilmektedir. Bu bileşenler, birbirleri ile kablolu veya kablosuz teknolojiler ile haberleşip veri aktarabilmekte olup, sistemde üretilen veriler, büyük veriyi oluşturmakta, veri tabanlarında saklanmakta ve çeşitli algoritmalarda ve yapay zeka çalışmalarında kullanılmaktadır. Bu uygulamalar sonucunda, doğru zamanda ve doğru miktarda yapılan müdahalelerle, verim ve kalite artışı sağlanabilmekte, girdi ve iş gücünden tasarruf edilebilmektedir. Ayrıca, bu sistemlerde bir veya daha çok sensörden veya dış veri kaynağından alınan bilgiler sonucu, işletmede bir makinenin harekete geçmesi durumunda mesajla bilgi alınabilmektedir.
TEKNOLOJİ KULLANIMI İLE TASARRUF SAĞLANIYOR
Toprak işleme, sulama, ilaçlama, ürün toplama gibi konularda ne gibi yeni teknolojiler kullanılıyor?
Günümüzde, geliştirilen bazı traktörler ve hasat makineleri insan müdahalesi olmadan çevresini algılayabilmekte, navigasyon yeteneğiyle işlerini otonom şekilde yerine getirebilmektedir. Bu sayede, arazi şekline bağlı olarak çeşitli hareket desenlerinde yapılan toprak işleme ve hasat gibi işler daha hassas ve hızlı şekilde icra edilirken, yapılan iş esnasında aralık bırakılmamakta ve üst üste binmeler de olmamaktadır. Bu sayede yakıt, tohum, ilaç, gübre ve işçilikten de tasarruf sağlanmaktadır.
İyi bir sulama faaliyetinde ulaşılmak istenilen, doğru zamanda, yeterli miktarda suyu belli bir süre içerisinde bitki kök bölgesine ulaşmasını sağlamaktır. İşte akıllı sulama sistemlerinde de bu yapılmaya çalışılmakta, bu amaçla sensörler, selenoid vanalar, çeşitli özellikteki termal ve multispektral kameralar, bilgisayarlar ve çeşitli algoritmalar kullanılmaktadır. Bunun yanında bir sulama tesisinde, her bir parselin doğru zamanda ve doğru miktarda su alabilmesi için sulama planlaması bilgisayar tarafından yapılarak bu parsellere otomatik olarak su verilmektedir. Bu sayede su tasarrufu sağlanmakta ve daha verimli ve kaliteli ürün alınabilmektedir. Aynı zamanda sulama ile birlikte gübrelemede yapılarak bitki besin maddelerinin daha verimli kullanılması da sağlanabilmektedir.
İlaçlama konusu, tarımsal üretimin yanında, çevrenin korunması açısından da önemli bir husustur. Bunun için öncelikle hastalık ve zararlı tespitinin zamanında yapılması önemlidir. İklime ve bölgeye bağlı olarak bazı hastalık ve zararlılar için erken uyarı sistemleri geliştirilmektedir. Böylece koruyucu ilaçlama zamanında yapılabilmekte ve ilaç kullanımlarında büyük ölçüde tasarruf sağlanmaktadır. Bu amaçla, bazı akıllı sulama sistemlerinde de olduğu gibi çeşitli tipte kameralar kullanılmakta ve görüntüler yapay zekâ algoritmaları ile işlenerek analiz edilmektedir.
Hasat için ise geliştirilmiş ve geliştirilmekte olan yarı ve tam otonom robotik araçlar bulunmaktadır. Bunlar açık alan ve kapalı alan robotları olarak sınıflanmakla birlikte yaptıkları işe göre adlandırılmaktadır. Bu araçların üzerinde kamera, çeşitli algılayıcılar ve konum belirleme için GPS donanımları bulunmakta olup, sebze ve meyve hasadında kullanılabilmektedirler. Ayrıca biçerdöver ve pamuk hasat makinelerinde, hasat esnasında oluşan kayıp ve hasarların en az seviyeye indirilmesi için de çeşitli teknolojiler geliştirilmekte ve kullanılmaktadır. Günümüzde artık GPS ve GSM teknolojileri ile uzaktan izleme sistemleri, nem ölçerler, tartım ve ölçüm aletleri hasat makinelerinin bir parçası olmaktadır.
AKILLI SERA SİSTEMLERİ
Seralarda kullanılan yeni otomasyon sistemleri ve yeni teknolojik aletler nelerdir?
Günümüzde, teknolojideki gelişmeler sera otomasyonunda da kendini göstermiş ve “akıllı sera sistemleri” oluşmaya başlamıştır. Sera ikliminin, sıcaklık, nem, karbondioksit oranı, ışık miktarı gibi parametreleri anlık olarak izlenmekte, gerektiği zamanlarda otomatik olarak müdahalelerde bulunulabilmektedir. Ayrıca kullanılan suyun pH, tuzluluk, sıcaklık, iletkenlik gibi parametreleri izlenerek değişken oranlı gübreleme, sulama gibi faaliyetler otomatik olarak yapılmaktadır. Sera içerisinde elde edilen veriler kaydedilerek değerlendirilmekte, raporlanarak performans artırılmaya çalışılmakta ve maliyetler optimize edilmektedir.
Teknoloji kullanımının artması için verilen destekler nelerdir?
Kırsal Kalkınma Yatırımlarının Desteklenmesi Programı, Kırsal Ekonomik Altyapı Yatırımlarının Desteklenmesi kapsamında, 2020-2021 başvuru döneminde Akıllı Tarım Uygulamalarını da kapsayan Bilişim Sistemleri ve Eğitimi Yatırımları için yüzde 50 hibe desteği verilmektedir. Ayrıca Ziraat Bankası ve Tarım Kredi Kooperatiflerince, tarımsal üretime dair düşük faizli yatırım ve işletme kredisi kapsamında, modern basınçlı sulama sistemi yatırımları, tarım makineleri, traktör ve tarım makineleri parkı konularında düşük faizli kredi desteği sağlanmaktadır. Bunların yanında IPARD kapsamında da tarımsal yatırımlara çeşitli destekler verilmektedir.