Tarımsal ve doğal üretim biçimleri ile ilgili olan aşağıdaki teknolojiler değişen dünyanın 4 farklı alanına odaklanıyor: sensörler, gıda, otomasyon ve mühendislik.
Günümüzde sensörler sayesinde ekinlerin, çiftlik hayvanlarının ve çiftlik ekipmanlarının durumlarının gerçek zamanlı izlenebilmesi ve yaşanan sorunların yine gerçek zamanlı tespit edilebilmesi mümkün hale geldi.
Gıda sektörü artık doğrudan genetik çalışmalardan faydalanabiliyor, laboratuar ortamında doğrudan et üretimi ile ilgili yapılan çalışmalar ise gıda sektörü için potansiyel avantajları da beraberinde getiriyor.
Diğer taraftan otomasyon konsepti, geniş ölçekli robot ve mikrorobot teknolojisi yoluyla ekinlerin kontrolünün ve bakımının tesis seviyesinde yürütülebilmesi noktasında tarımda yepyeni umutlar vadediyor.
Mühendislik ise tarıma yeni amaçlar kazandırılması, onun yeni bölgelere ve ekonominin yeni alanlarına taşınabilmesi için gerekli olan teknolojileri beraberinde getiriyor. Bunlardan biri de, tek hücreli yaşamların uygun şekilde yeniden programlanması yoluyla yakıt ve akıllı cihazlarla ulaşılabilir birtakım yan ürünlerin üretilmesini sağlayan sentetik biyoloji teknolojisi.
Bu yazı kapsamında çeşitli uzmanların söz konusu teknolojilerden her birinin ne zaman bilimsel olarak geçerli (devlet organları ve üniversiteler tarafından onaylandığı), yaygın (girişim şirketleri tarafından yaygın olarak odağa alınmaya başlandığı) ve ekonomik olarak ulaşılabilir olacağına ilişkin bulundukları tahminlerden de bolca yararlanıldı.
Sensörler
Hava ve toprak sensörleri: Çiftliklerdeki otomasyon teknolojisine ek olarak, bu sensörler sayesinde çiftlik, orman ya da su kaynaklarının durumunu gerçek zamanlı olarak takip edebilmek mümkün.
Böylesi bir sensör teknolojisi 2013 yılında bilimsel olarak geçerli kılındı, 2015 yılında ise yaygın olarak kullanılmaya başlandı ve finansal olarak ulaşılabilirliği sağlandı.
Ekipman telematikleri: Telematikler sayesinde tarım alanında sıkça kullanılan traktör gibi araçlar, ortaya çıkması muhtemel olan potansiyel problemlerle ilgili diğer mekanik araçlara uyarı gönderebiliyor. Diğer bir deyişle böylesi bir traktör içi iletişim sistemi çiftlik için merkezi bir iletişim platformunu da beraberinde getiriyor.
Telematik teknolojisinin 2017 yılında bilimsel olarak geçerli kılınması, 2020 yılında ise yaygın olarak kullanılması ve ekonomik erişilebilirliğinin sağlanması bekleniyor.
Çiftlik hayvanları için akıllı tasmalar: GPS, RFID ve akıllı tasmalarla çiftlik hayvanlarına ilişkin hayati bilgiler gerçek zamanlı ve otomatik olarak tanımlanabiliyor ve izlenebiliyor.
Bu teknoloji 2017 yılında bilimsel olarak geçerli kılınıyor olacak, 2020 yılında da yaygın olarak kullanılması ve ekonomik erişilebilirliğinin sağlanması bekleniyor.
Ekinler için sensörler: Uygulama öncesi arazi verimliliğinin öngörülmeye çalışılması yerine yüksek çözünürlüklü sensörler sayesinde uygulama ekipmanları metrekare başına gereken tohum miktarı konusunda bilgilendiriliyor. Aynı zamanda, optik sensörler ya da dronlar arazi boyunca sağlıklı ekinleri tespit edebiliyor. Örneğin, bunun için bir kısmı kızılötesi ışınlardan yararlanıyor.
2015 yılında bu sensörler bilimsel olarak rüştünü ispatladı, 2018 yılında ise yaygın olarak kullanılmaya başlanacağı tahmin ediliyor. Ekonomik olarak erişilebilirliğinin ise 2019’dan önce sağlanması pek mümkün görünmüyor.
Altyapısal sağlık sensörleri: Altyapısal sağlık sensörleri sayesinde binalar, köprüler, fabrikalar, çiftlikler ve diğer yapılardaki titreşimleri ve yapımlarında kullanılan materyalin mevcut durumunu gözlemlemek mümkün. Akıllı bir iletişim ağı ile de desteklendiği takdirde, bu sensörler binaların bakımından sorumlu ekipler ya da robotik cihazlara hayati önemdeki bilgilerin gerçek zamanlı olarak gönderilmesini sağlayabilir.
2021 yılında bilimsel olarak geçerliliği sağlanması beklenen bu sensörlerin 2015 yılında yaygın olarak kullanılacağı, 2027 yılında ise ekonomik olarak erişilebilirliğinin sağlanacağı düşünülüyor.
Gıda
Genetiksel anlamda tasarlanmış gıdalar: Genetik bilimi sayesinde biyolojik ve psikolojik ihtiyaçların daha iyi şekilde karşılanması amacıyla yepyeni hayvan ve bitki türleri yaratılabilir. Gıdaların genetiksel olarak değiştirilmesi konseptinden yola çıkılarak gıdaların genetik yapısının her yönüyle yeni baştan tasarlanması da mümkün olabilir.
2016 yılında bilimsel geçerliliğini kazanmış olan bu konseptin, 2021 yılında yaygın olarak kullanılmaya başlanacağı düşünülüyor. Yapılan tahminlere göre ise ekonomik olarak erişilebilirliği ise 2022 yılında sağlanacak.
Laboratuvar ortamında et üretimi: Kültürlenmiş et olarak da bilinen bu et türü herhangi bir hayvana ait olmayan taze bir et. Her ne kadar kamu tüketimi için bu şekilde et üretimi yapılamamış olsa da günümüzde laboratuar ortamında et üretimi konusunda yapılan araştırmalar sayısı hızla artıyor.
Bilimsel olarak uygunluğunun 2017 yılı içerisinde ispat edilmesi öngörülen bu et türünün 2024 yılında yaygın olarak tüketilmeye başlanacağı düşünülüyor. Finansal olarak laboratuar ortamında et üretiminin birçok kişi tarafından yapılabilir olması için ise 2027 yılına dek beklememiz gerekecek.
Mutlaka okuyun: Gıda Sektöründeki Yenilikçi İş Fikirleri
Otomasyon
Hayvanlarda hızlı tekrar edilen seçici çiftleştirme teknolojisi: Seçici çiftleştirmenin bir sonraki aşamasında elde edilen sonuçlar nicel analize sokulabiliyor ve algoritmik bir sistem çerçevesinde yeni geliştirmeler devreye alınabiliyor.
Bu teknoloji 2014 yılında geçerliliğini ispatladı, 2017 yılı içerisinde ise yaygın olarak kullanılması ve ekonomik anlamda ulaşılabilirliğinin güçlenmesi bekleniyor.
Tarımsal robotlar: ”Agbot” olarak da bilinen bu robotlar hasat, meyve toplama, toprağın havalandırılması, bakımı ve sulama gibi tarımsal süreçlerin otomatik hale getirilmesi için kullanılıyor.
2018 yılında bilimsel geçerliliği sağlanması beklenen “Agbot”lar öngörülere göre 2020 yılında yaygın olarak kullanılmaya, 2021 yılında ise ekonomik olarak ulaşılabilir olmaya başlayacak.
Hassas tarım: Bu, temel olarak araziye ilişkin değişimlerin gözlemlenmesi ve bunlara doğru yanıtların oluşturulabilmesi üzerine kurulu bir çiftlik yönetimi konsepti. Uydu görüntüleri ve gelişmiş sensörler ile beraber çiftçiler kaynaklarını geniş ölçeklerde korurken aynı zamanda arazinin verimliliğini de optimize edebiliyor. Ekinlerdeki değişimleri, konum bazlı hava durumu verilerini ve hassas sensörleri daha iyi yorumlayabilmek, otomatik karar verme süreçlerini ve bütünleyici arazi tekniklerini de beraberinde getiriyor.
2019 yılında bilimsel geçerliliğinin ispat edilmesi beklenen bu teknolojinin 2023 yılında yaygın olarak kullanılması, 2024 yılında ise ekon omik olarak ulaşılabilir olması öngörülüyor.
Robotik tarım ekipleri: Tarım alanında kullanılan onlarca hatta yüzlerce robotun binlerce mikroskobik sensör ile varsayıma dayalı kombinasyonu anlamına gelen robotik tarım ekipleri, neredeyse insan müdahalesi olmaksızın arazinin gözlemlenmesi, davranışlarının tahmin edilmesi, işlenmesi ve ekinlerin toplanmasına olanak sağlayabilir. Bu teknolojinin küçük ölçekli uygulamalarına ise şimdiden tanık olmuş durumdayız.
2023 yılında bilimsel geçerliliğini göstermesi beklenen teknolojinin 2026 yılında yaygın olarak kullanılmaya ve ekonomik ulaşılabilirliğinin artmaya başlaması öngörülüyor.
Mutlaka okuyun: Geleceği Değiştirecek Robotlar
Mühendislik
Kapalı ekolojik sistemler: Bu sistemler temel olarak dış etkenlerin değişimlerinden etkilenmeyen ekolojik sistemlerdir. Bu tür kapalı sistemler, sistemin içerisindeki canlı formların daha iyi desteklenebilmesi için teorik olarak atık ürünlerin oksijene, gıdaya ve suya dönüştürebiliyor. Günümüzde küçük ölçekli olmak üzere böylesi sistemlerle karşılaşmak mümkün fakat mevcut teknolojik kısıtlar yüzünden daha büyük ölçekte uygulamalarını devreye almak şimdilik güç.
Bilimsel olarak 2015 yılında geçerliliği ispatlayan kapalı ekolojik sistemlerin uygulamalarına 2020 yılında daha çok tanık olmaya başlayacağız. 2021 yılında ise bu tür bir sisteme sahip olmak finansal anlamda daha kolay olacak.
Sentetik biyoloji: Sentetik biyoloji, günümüzde standart programlama dilleriyle bilgisayarların programlanması gibi biyolojinin de birtakım standart programlama dilleriyle programlanmasını içeriyor. Diğer bir deyişle sentetik biyoloji temelde bilgiyi işleyen, kimyasalları yönetebilen, materyal ve yapıları kuran, enerji üreten, gıda sağlayan, insan sağlığı ile çevremizi koruyan ve destekleyen biyolojik sistemlerin tasarımını, inşaasını ve iyileştirilmesini amaçlıyor.
2013 yılında bilimsel geçerliliğini ispat eden sentetik biyoloji kavramının 2023 yılında yaygın olarak devreye alınması, 2024 yılında ise ekonomik olarak erişilebilirliğinin güçlenmesi bekleniyor.
Dikey tarım: Kentsel tarımın doğal bir uzantısı olan dikey tarım kavramı kent standartlarında inşa edilmiş gökdelenlerde bitki ve hayvan yetiştiriciliğini mümkün kılabiliyor. Bu dikey çiftlikler seralarda uygulanan tekniklerin benzerlerini kullanarak enerji tasarruflu ışıklandırma sistemi ile doğal ışıktan daha fazla yararlanabiliyor. Dikey tarım konsept sayısız avantajı da beraberinde getiriyor. Yıl boyu ekin yetiştirebilmek, hava şartlarından muaf olmak, kentsel gıda otonomisinin desteklenmesi ve lojistik maliyetlerin düşürülmesi bunlardan sadece birkaçı.
2023 yılında bilimsel olarak uygulanabilirlik kazanması beklenen bu teknoloji, uzmanlarına öngörülerine göre 2027 yılında yaygın hale gelecek ve ekonomik olarak erişilebilirliği kolaylaşacak.
