Dünya nüfusunun hızla artması, iklim krizinin tarım üzerindeki etkileri ve doğal kaynakların giderek azalması nedeniyle tarımda yapay zeka kullanımı artık bir tercih değil, zorunluluk olarak hayatımıza girdi. Günümüzde geleneksel tarım yöntemleri tek başına yeterli olmadığında artan maliyet ve azalan iş gücü ile birlikte verimlilikte de düşüş kaçınılmaz oluyor.

Bu noktada yapay zeka; kontrol sensörleri, dronlar, veri analitiği ve makine öğrenmesi ile birlikte tarımı dönüştürürken bir yandan da geliştiriyor. Üretimden tüketime uzanan bu dönüşüm, hem kaliteyi hem verimliliği arttırmayı hedefliyor.

Tarımda Yapay Zekanın Rolü

Tarımda yapay zeka, yalnızca üretim aşamasında değil hasat, depolama ve dağıtım süreçlerini de kapsar. TÜBİTAK Bilim Genç’in yayınlarında da vurgulandığı üzere, artık tarım makineleri ve sensörler sayesinde çiftçiler gerçek zamanlı verilerle üretim yapabiliyor.

Temel Avantajlar

• Daha az su, gübre ve pestisit kullanımı
• Toprak verimliliğinin koruma
• Hastalık ve zararlı tespiti
• İş gücü maliyetlerinde düşüş
• Verimde artış

Hassas Tarım: Verimli Kaynak Kullanımı

Hassas tarım, teknolojiyi kullanarak tarlanın her metrekaresi için ayrı uygulamalar yapmayı sağlayan bir yöntemdir. Bu modelde yapay zeka, uydular, sensörler ve dronlar ile tarlaların gerçek zamanlı durumunu analiz edilir. Bu yöntem özellikle yakın gelecekte artacağı öngörülen su kıtlığı problemlerinin yaşandığı bölgelerde sürdürülebilirliği sağlar.

Örnek Kullanım Alanları

• Nem sensörleri ile toprağın sulanacağı zamanın belirlenmesi
• Bitkilerin yapraklarını görüntüleyerek hastalık tanısı koyma
• Otomasyonlar sayesinde gübreleme miktarını belirleme
• Bölgesel ekim için GPS destekli traktör kullanımı

Tarımda Makine Öğrenmesinin Yeri

Makine öğrenmesi, büyük veri yığınlarının analiz edilmesine dayanır. Tarımda ise bitki hastalıklarının fotoğraf üzerinden tespiti, verim tahmini, pazar fiyatlarına göre ekim planlama ve iklim tahminlerine göre risk analizinde oldukça fayda sağlar. Örneğin, çiftçi dron görüntülerini makine öğrenmesi modellerinden faydalanarak stres durumunu tespit ederek sadece ihtiyaç duyulan alanda ilaçlama yapar. Bu sayede hem maliyeti düşürmüş olur hem de kalitede artış beklenir.

Akıllı Sensörler ve Veri Toplama Sistemleri

Akıllı sensörler, tarımda yapay zekanın temelidir. Her alanda olduğu gibi ölçüm tarım için de olmazsa olmazdır. Toprak, hava, bitki, yeraltı suyu gibi pek çok veri sensörler sayesinde kolaylıkla takip edilebilir. Bu sensörlerden gelen veriler dijital ortama aktarılır ve uygulamaya yönelik karar sürecini hızlandırır Böylelikle akıllı tarım sistemleri ile sulama, gübreleme ve ilaçlama aşamaları otomatik olarak tamamlanmış olur.

• Toprak nem sensörleri
• pH ölçüm cihazları
• Bitki sıcaklığı ve stres sensörleri
• Hava durumu merkezleri

Dijital Tarımın Gözcüsü Dronlar

Dronlar, tarım alanlarını kuşbakışı izler. Bu şekilde hastalık ve zararlı tespitini erken aşamada yapar, bitkilerin gelişimini takip eder, haritalama ve toprak analizi ile hedef yönelik ilaçlamada kullanılır. Türkiye’de de bazı pilot bölgelerde dron destekli sistemlerle rekolte tahmini gerçekleştiriyor. Bu durum üretici ve devlet açısından süreci daha verimli kılıyor.

Akıllı Sulama Sistemleri

Dijital tarımda veriler, merkezi bir sistemde toplanıp analiz edilir. Çiftçiler, telefonundan dahi tarlasının durumunu takip edebilir. Otomatik sulama sistemleri ise sensörden gelen sinyaller ile çalışır. Çiftçi gerektiğinde suyu kısabilir, arttırabilir ya da durdurabilir. Verimliliği arttıran bu kolaylık su israfının önüne geçerken erozyonu önler.

Dijital Tarım ile Verimlilik ve Kalite Artışı

Tarımda yapay zeka, ekme-biçme alım-satım gibi faaliyetleri veriye dayalı hale getirir. Anadolu Ajansı’nın haberine göre Türkiye’de yapay zeka destekli tarım uygulamalarına yönelik devlet destekleri her geçen gün artıyor. Küçük çaplı üreticilerin de teknolojiye erişimi mümkün kılınıyor.

Bu sayede ürün kayıpları azaltılırken mali planlamalar daha doğru yapılabiliyor. Hava tahmini ile entegre çalışan sistemler sayesinde dolu, don ya da sel gibi durumlara karşı önlem alınabiliyor. Öte yandan bu sistemler pek çok şeyi otomatikleştirdiğinden iş gücü ihtiyacı da ciddi oranda düşüyor.

Yapay zeka destekli tarımda ürünün yalnızca sayısı değil kalitesi de artıyor. Meyve-sebze üreticilerinin sıklıkla yaşadığı kalite kayıpları da önleniyor. Son yıllarda çok duyduğumuz pestisit ve benzeri maddeler erken aşamalarda tespit ediliyor. Bu durum hem iç pazarda hem de ihracatta ürünlerin satışı arttırıyor.

Sürdürülebilir Tarım ve Çevresel Etkiler

Tarımda yapay zekadan faydalanmak verimliliği arttırmakla kalmaz, doğayı da korur. Su kaynaklarının bilinçsiz kullanımı, pestisitlerin toprağa verdiği zarar ve karbon salımı gibi sorunlara çözüme kavuşturur. Kimyasal kullanımını azaltır, toprak analizine göre ekime olanak tanır, biyoçeşitliliğin korunmasına katkı sağlarken karbon ayak izini de düşürür.

Tarımın Geleceği Yapay Zeka ile Şekilleniyor

Tarımda yapay zekanın yakın gelecekte sağlayacağı yeniliklerden bazıları şu şekilde sıralanabilir:

• Tam otomatik sürücüsüz traktörler
• Hasat makinesi robotlar
• Blokzincir destekli ürün takibi
• Dijital pazar ağı
• Tohum ıslahında genetik analiz

Tarımda Yapay Zeka Diğer Ülkelerde Nasıl Kullanılıyor?

Devlet ve özel sektör iş birliğiyle tarımda dönüşümü hedefleyen çok sayıda proje yürütülüyor. Yapay zeka tabanlı tarımsal yazılımların ürün kaybını azaltmak ve iklim risklerini öngörmek amacıyla Türkiye genelinde de yakın zamanda yaygınlaşması bekleniyor. Dünya çapında ise Amerika Birleşik Devletleri ve Hollanda ön plana çıkıyor.

ABD’deki çiftçiler tarımda yapay zekayı kısa sürede benimsemiş durumda. En yaygın kullandıkları araçlar ise GPS cihazları ve dronlar. Ayrıca piyasaya sürülen otonom traktörler ve diğer tarım araçlarına da talep her geçen gün artıyor. ABD bu süreçleri daha iyi yürütmek için Dayanıklı Tarım için Yapay Zeka Enstitüsü’nü de faaliyete geçirmiş durumda. Yapay zekanın tarımı oldukça geliştirdiği düşünülürken yakın gelecekte ülke çapında milyonlarca çiftçinin bu teknolojileri kullanacağı öngörülüyor.

Laleleri ile bildiğimiz Hollanda ise bu çiçekleri yetiştirdiği seraların kontrolünde yapay zekadan yararlanıyor. Yapay zeka sayesinde tek tuşla iklimlendirme yapılabiliyor. Ayrıca lale kıran virüsü (TBV) olarak bilinen ve bitkilerin büyümesini engelleyen hastalıkla mücadele kapsamında da yapay zeka robotları kullanılıyor. Lale seralarını devriye gezen bu robotlar hassas GPS ayarları ile yalnızca hastalıklı çiçeklerin belirlenmesi ve imha edilmesini de kolaylaştırıyor