Modern çiftçiler, dünyanın hızla büyüyen nüfusunu beslemek, mevcut araziyi en iyi şekilde kullanmak, iklim belirsizlikleriyle mücadele etmek ve aşırı kullanılmış toprakların besin maddelerini yenilemek gibi benzeri görülmemiş zorluklarla karşı karşıya. Tarih boyunca teknolojik yenilikler, çiftçilerin bu tür zorlukların üstesinden gelmesine yardımcı oldu ve bugün de durum çok da farklı değil. Özellikle çiftçiler, hassas tarım, hayvanlar için giyilebilir cihazlar ve akıllı sulama gibi akıllı tarım tekniklerini benimsemeye başladı.
Bu yöntemleri mümkün kılan temel teknoloji, genellikle tarım ekipmanlarına veya hayvanlara bağlı cihazlar şeklinde çiftçilere gerçek zamanlı değerli veriler sağlayarak verimi artıran, hayvan sağlığını iyileştiren ve su tasarrufu sağlayan Nesnelerin İnterneti’dir (IoT).
Her IoT Destekli Tarım Uygulamasının Bileşenleri
IoT destekli akıllı tarım uygulamaları, sensörler, ağ geçitleri ve modüllerin bir kombinasyonunu kullanıyor. Sensörler, ortam veya sistem koşullarını toplar ve bu bilgileri bir ağ geçidi aracılığıyla İnternet üzerinden çiftçilere iletir. Tarım ortamlarında çalışabilecek dayanıklılığa sahip olması ve yeterli pil ömrüne sahip olması gereken ağ geçitleri, sensör ağlarına ve kameralara erişim sağlayarak verilerin bir ağdan diğerine akışını sağlayan temel çözüm bağlantılarıdır. Son olarak, IoT modülleri, ağ geçidinin hücresel ağa, sensörlere ve diğer saha cihazlarına bağlanmasını sağlar.
Farklı akıllı tarım uygulamaları arasında önemli bir örtüşme olduğunu belirtmek de önemlidir. Belki de bu IoT destekli tarım uygulamalarının en yaygın benzerliği, uzaktan izleme ve algılama yeteneklerini kullanmalarıdır. Özellikle, IoT bağlantılı cihazlar, çiftçilerin tüm tarım operasyonlarındaki değişen koşullar hakkında iyi bilgi sahibi olmalarına yardımcı olarak, tarım süreçlerini optimize etmek için ihtiyaç duydukları gerçek zamanlı verilere erişmelerini sağlar.
Hassas Tarım
Hassas tarım, çiftçilerin değişkenleri gözlemlemelerine, ölçmelerine ve bunlara yanıt vermelerine olanak tanıyan, atıkları en aza indirirken ürün verimlerini artıran bir IoT destekli tarım yöntemidir. Örneğin, hassas tarım çözümleri, çiftçilere toprak koşulları, besin eksiklikleri ve yağışlarla ilgili zamanında uyarılar göndererek ürün başarısı ile başarısızlığı arasındaki farkı belirleyebilir. Bu yöntemler ayrıca çiftçilerin tarla içi ve tarlalar arası değişkenliği ölçmelerine ve zararlıların davranış ve çiftleşme düzenlerini izlemelerine olanak tanır. Ek olarak, hassas tarım uygulamalarıyla çiftçiler, hangi tohumların ekileceğini, en uygun ekim zamanlarını ve hasat zamanlarını bilmek için geçmiş verileri ve eğilimleri kullanabilirler.
Hassas tarım, traktörler ve biçerdöverler gibi tarım ekipmanlarının takibini de içerebilir. Bu bağlamda, çiftçiler, IoT cihazlarını kullanarak araçlarının konumunu uzaktaki bölgelerde takip edebilirler. Bu teknik, hırsızlığa karşı da etkili bir savunma yöntemidir. Diğer uyarılar, ekipmanın çalışması gerektiğinde boşta kalmasını önler. Benzer şekilde, bu bildirimler çiftçilere makinelerin operasyonel sağlığı hakkında bilgi verir ve örneğin motor sıcaklığının çok yüksek olup olmadığını belirtir. Bu tür uyarılar, çiftçilerin maliyetli onarımları azaltmalarına yardımcı olarak çevresel koruma için ekipmanın kullanım süresini ve ömrünü artırır.
Akıllı Sulama
Bir diğer IoT destekli tarım uygulaması olan akıllı sulama, daha kesin su izleme ve yönetimi sağlayarak çiftçilerin verimliliği en üst düzeye çıkarmalarına ve atıkları azaltmalarına, böylece daha iyi ve daha tutarlı ürün verimleri sağlamalarına yardımcı olur. Önceki uygulamalarda olduğu gibi, IoT bağlantılı sulama sistemleri, çiftçilere su kullanımları hakkında ayrıntılı bilgi sağlayan gerçek zamanlı veriler üretir. Bu veri odaklı içgörüler, çiftçilerin sulama programlarını doğru bir şekilde planlamalarına olanak tanıyarak yetersiz veya aşırı sulamayı önler.
En gelişmiş akıllı sulama sistemlerinden bazıları özerktir. Bu sistemlerden biri bir sızıntı tespit ederse, çiftçiye bir uyarı göndermekle kalmaz, aynı zamanda etkilenen borulara giden suyu otomatik olarak kapatarak su kaybını en aza indirir. Benzer şekilde, bir akıllı sulama sistemi, sensör verileri aracılığıyla toprak nem seviyelerinin optimal bitki büyümesi için çok düşük olduğunu belirlerse, fıskiyeleri etkinleştirebilir. Bu tür yenilikler, çiftçilerin düzenlemelere uymalarına yardımcı olarak maliyetli cezaları önlerken aynı zamanda çevreye de fayda sağlar.
Hayvanlar İçin Giyilebilir Cihazlar
Hassas tarım, çiftçilerin ürün verimlerini optimize etmelerine yardımcı olduğu gibi, IoT cihazları da herhangi bir sorun ortaya çıktığında anında harekete geçmelerine olanak tanıyarak hayvan sağlığını önemli ölçüde iyileştirir. Özellikle, çiftçiler hayvanlarına bağlı sensörlerle donatılmış giyilebilir cihazlar kullanır. Bu giyilebilir izleme cihazları, verileri buluta aktararak çiftçilerin birçok değişkeni uzaktan izlemelerine olanak tanır.
Örneğin, çiftçiler, hayvanlarının hayati değerlerini (örneğin, kalp atış hızı, sıcaklık vb.) izleyerek hastalık gibi sorunları sürünün genel sağlığını etkilemeden önce tespit edip çözebilirler. IoT giyilebilir cihazları ayrıca hayvanların üreme döngülerini ve doğumlarını izleyerek güvenli ve başarılı sonuçlar sağlar. Benzer şekilde, çiftçiler bu IoT giyilebilir çözümleri kullanarak hayvanlarının fiziksel konumlarını izleyebilir, hasta veya kayıp hayvanları bulmalarına ve otlatma desenlerini optimize etmelerine yardımcı olabilir. Sonuç olarak, bu IoT destekli teknikler, daha kaliteli yumurta, süt, et vb. için daha sağlıklı hayvanları teşvik eder.
IoT’nin Anahtarı: Bağlantı
IoT destekli tarım uygulamaları, çiftçiliği dönüştürecek ve günümüzün birçok zorluğunun üstesinden gelmeye yardımcı olacak yeniliklerdir. Ancak, işlevsellikleri kablosuz teknolojilere, örneğin hücresel LPWA ve 4G, Wi-Fi ve Bluetooth’a bağlıdır. IoT cihazları ve sensörleri, istikrarlı bağlantı olmadan veri toplayamaz veya iletemez. Bu nedenle, çiftçiler, IoT dağıtımlarının bu kablosuz teknolojilere sürekli erişimini sağlamalıdır. Neyse ki, ABD genelinde hücresel kapsama alanı genişlemeye devam ederken, bağlantı maliyetleri de düşmekte olup, bu değerli IoT destekli tarım uygulamalarının yakın gelecekte yaygınlaşma olasılığını artırmaktadır.
