9 milyarı ‘big data’ doyuracak

Evrim Küçük

DIŞ HABERLER - Dünya nüfusu giderek büyüyor. 2050 yılına kadar küresel nüfusa 2 milyar kişinin daha eklenmesi bekleniyor. Peki dünya bu kadar boğazı nasıl besleyecek? Çözüm tarımsal teknolojilerin geliştirilmesi. Tarım sektöründe verimliliğin ve üretkenliğin artması için çiftçiler yeni teknolojilerin peşinde. Koyunlara çobanlık eden ‘drone’lar, verimliliği artıracak ‘büyük veri’nin (big data) kullanılması, toprak ve sudaki oksijen ile nemi ölçen dedektörler gibi inovatif yenilikler uzmanlara göre tarımın gelişmesinde anahtar. 

Gıda endüstrisi, artan nüfusu beslemeyi sağlayacak teknolojilerin geliştirilmesine yönelik çabalarını artırdı. Yüzyıllardır insanlar gıda üretimi ve paketlemesi konusunda art arda yenilikler getirirken, reklamcılar da insanların iştahını kabartmak için ellerinden geleni yaptı. Şu an 800 milyon insan içinde bulunduğumuz siyasi ve toplumsal koşullar yüzünden kronik olarak açlık çekse de, dünya, üzerindeki tüm insanları besleyecek gıda üretimini yapabilir durumda.

Yatırımlar 4.2 milyar dolara çıktı 

Tarımda teknolojileri alanında yapılan yatırımlarda patlama yaşanıyor. AgFunder’e göre 2010 yılında sektörde start-up yatırımları 500 milyon iken, geçtiğimiz yıl 4.2 milyar dolara ulaştı. Bu alandaki finansman konusunda uzmanlaşan banka, tarımsal etkinliğin artırılmasında önemli olan ‘büyük veri’ gibi alanlara yatırımların daha da artırılması gerektiğini söylüyor. Tarımda ‘büyük veri’ kullanımı büyük bir veri tabanı oluşturulması açısından önemli. Algoritmalar daha sonra üretim yapmak ve verimliliği artıracak metotlar geliştirmek için kullanılabilir. Veri analitiğinin sağladığı öngörebilme yeteneği sayesinde örneğin tarımda su tüketiminin optimize edilmesi mümkün. Sadece bunu sağlayarak küresel olarak yüzde 70 geri dönüşüm elde edilebileceği belirtiliyor. 

Egeli & Co tarafından hazırlanan rapora göre, ‘tarladan çatala’ akıllı bir gıda sisteminin kurulması için de üç etkenin bir arada işler hale getirilmesi gerekiyor; veri toplayıp işleyebilen “teknoloji”, binlerce detayı analize edip gerçekte ne olduğunu anlatabilecek “büyük veri”, elde edilen veriyi kararlara dönüştürerek gıda üretimini, işlenmesini ve dağıtımını hızlandıracak “algoritmalar.” 

Hem gelişmiş hem gelişmekte olan ülkelerde start-up firmalarının bir kısmı Agri-Tech uygulamalarla, tarım ürünlerinin tarladan markete kadar gelme süreçlerini kolaylaştırmayı, hızlandırmayı, daha etkin hale getirmeyi hedefl eyen yazılımlar peşinde. Özellikle küçük çiftçiler için de cep telefonları gibi ulaşabildikleri bir araç üzerinden geniş bir veri setine ulaşabilmek çok önemli. Hava durumu, toprak analizi, çiftçilerin ürün hakkında bilgilendirilmesi, hayvancılık yapanlara beslenme- hayvan sağlığı bilgilerinin iletilmesi, spot fiyatlar hakkında verilen haberler, yine özellikle küçük çiftçilerin finansal kredibilitelerini artırmaya yarayacak ürün satış sonrası belgelerin internet üzerinden hemen ellerine ulaştırılması/ depolanması gibi aplikasyonlar küçük çiftçilerin şoklara karşı dayanıklılığını artırırken, ölçek sorununun da aşılmasını ve piyasaya etkili ulaşımı sağlayabiliyorlar.

Tarımsal tüketim 35 yılda %60 artacak

Gıda ve agri-sanayi yoğun bir ekonomik, sosyal ve çevresel ayakizine sahip. 5 trilyon dolarlık endüstri küresel tüketici harcamalarının yüzde 10’unu, istihdamın yüzde 40’ını ve sera gazı emisyonlarının yüzde 30’unu oluşturuyor. 2050’ye kadar küresel nüfusun 2 milyar kişi artarak 9 milyara çıkmasıyla ise tarımsal tüketim 2005 yılının yüzde 60 üzerine çıkacak. Bu kadar kalabalık bir nüfusu gezegeni koruyarak beslemek ise ciddi bir zorluk olarak karşımıza çıkıyor. Üretime elverişli yeni tarımsal alanların sınırlı olması nedeniyle mevcut arazilerde daha fazla nasıl üretim yapılabileceği en çok düşündüren konulardan biri. Dünyada tarım arazileri 1961 ve 2007 arasında yüzde 14 artış gösterdi ancak FAO ile Hollanda merkezli kreditör Rabobank’a göre önümüzdeki 40 yılda yeni ekilebilir arazi artışı sadece yüzde 10 olacak. Son 40 yılda ekinlerden alınan ürün; nitrojen, potasyum ve fosfat gübre kullanımının yaygınlaşmasıyla yüzde 77 arttı. FAO, ürün miktarının gelecek 40 yılda da aynı oranda artması gerektiğini söylüyor. Bunun sağlanması için teknolojik bir sıçrama şart. FAO’nun hazırladığı rapora göre; “arazilerin daha verimli kullanılması 2050 yılına kadarki dönemde küresel ekin üretimine yüzde 90 katkıda bulunacak.” Aynı şey et üretimi için de geçerli. FAO 2050’da küçük ve büyük baş hayvan ile kümes hayvanlarının sayısında artış beklerken aynı zamanda et ve süt ürünleri ihtiyacının karşılanması için hayvanların da daha iri olacağını tahmin ediyor.

Gelecek yıllarda tarımı şekillendirecek yeni teknolojiler, Policy Horizons Canada’nın futurist ve data grafikeri Michell Zappa ile birlikte hazırladığı rapora göre, dört alana ayrılıyor; sensörler, gıda, otomasyon ve mühendislik. Sensörler ürünlerin ve hayvanların gerçek zamanlı olarak izlenebilmesini ve gerektiğinde teşhis konabilmesini sağlıyor. Gıda teknolojileri genetik değişim ve labratuarda et üretilmesi gibi yenilikler açısından önemli. Otomasyon, ürünlerin ekildikten sonra robot ve mikrorobotlar tarafından denetlenmesi konusunda yardımcı olacak. 

► Hava ve toprak sensörleri:

 Havanın, suyun, toprak yüzeyini ve toprağın çeşitli derinliklerinin sıcaklık ölçümünde kullanılırlar.

► Telematik ekipman:

 Telematik çözümler tüm makine ve uygulamaların Internet bağlantısı olan her yerden izlemesine olanak sağlar. 

► Hayvanlarda biometri:

GPS, RFID ve biometrik uygulamalarla hayvanlar tanımlanabilir ve hayvanlarla ilgili gerçek zamanlı bilgiye ulaşılabilir. 

► Ürün sensörü: 

Tarım arazisini gübrelemeden önce yüksek çözünürlüklü ürün sensörleri sayesinde gereken gübre miktarı doğru bir şekilde tahmin edilebilir. Optik sensörler ve ‘drone’lar tarladaki ürünün sağlığını ölçebiliyorlar. 

► Genetiği tasarlanmış gıda:

Biyolojik ve fiziki gereksinimlerin karşılanması amacıyla gıda amaçlı üretilecek yeni hayvan ve bitki türleri yaratılabilir. Genetiği değiştirilmiş organizmalardan farklı olarak genetiği tasarlanmış gıda sıfırdan yetiştirilecek bir ürün. 2021’de hayata geçirilmesi bekleniyor. 

► Yapay et:

Kültür eti ya da ‘tüpte biftek’ olarak da adlandırılan yapay et, bütün bir canlı hayvan alınan bir parça değil. Bu alanda birçok deney yapılmış olmasına karşın, insanların tüketimine sunulmuş yapay et henüz üretilmedi. Bu tip etlerin ancak 2027’de rafl ardaki yerini alabileceği belirtiliyor.

► Tarımsal robotlar: 

‘Agbot’ olarak da bilinen bu robotlar, tarım sürecinin otomatik olarak yürütmesine yardımcı olacak. Tarlaların sürülmesi, ürün toplanması, ekin biçilmesi, toprağın havalandırılması, tohum ekme, sulama gibi faaliyetler robotların yardımıyla yapılabilecek.

► Hassas tarım: 

Yetiştiricinin bilgi teknolojilerini kullanarak arazisinde nasıl bir değişkenlik olduğunu doğru bir şekilde tespit etmesi, anlaması ve arazinin alt bölümlerinde bu değişkenliğe uygun girdi uygulamasıyla ortaya çıkan bir işletmecilik şekli. Maliyetleri önemli ölçüde azaltıyor. 

► Kapalı ekolojik sistem: 

Normal sistemden etkilenmeyen bir fanus ortamının oluşturulması anlamına geliyor. Bu tip sistemler küçük çaplı olarak kullanılmaya başlandı ancak yaygın hale gelmesi için gerekli teknolojik atılım henüz yapılamadı. 

► Sentetik biyoloji: 

Doğada bulunmayan biyolojik sistemlerin ve ürünlerin tasarlanması olarak tanımlanan sentetik biyoloji ile günümüzdeki pek çok çevre, enerji ve sağlık sorununun çözülebileceği düşünülüyor. Sentetik biyolojiyle; bilgiyi işleyen, kimyasalları kullanan, madde üretimi yapan, enerji üreten, gıda tedarik eden biyolojik sistemlerin tasarlanması, inşa edilmesi ve iyileştirilmesi amaçlanıyor. 

► Dikey tarım: 

Kentsel alanda geniş araziler yerine yüksek binalarda, çoğunlukla sera tarzı alanlarda hayvancılık ya da tarımsal üretim yapılmasına dikey tarım deniyor. Bu sistemle, dar alanda yüksek verimlilik sağlanır. Şehirleşmeyle beraber çöküntüye uğrayan eko sistemin onarılmasına katkı sağlar.