Köşe Yazıları

Tarımda yapay zeka uygulamaları

tarım yapay zeka

Bilime ve insanlığa sonsuz değer katan bir mucit; Alan Mathison Turing’i anarak başlamak istiyorum köşe yazıma. Nazilerin II. Dünya Savaşı sırasında savaş stratejilerini Enigma adı verilen bir makine ile şifreleyerek iletmesi ve Alan Mathison Turing’in ‘‘ Makineler düşünebilir mi? ’’ sorusunu ortaya atarak Enigma makinesinin şifre algoritmasını analiz etme amacı ile başlattığı çalışmalar, yapay zekanın temellerini oluşturuyor.

Yapay zeka konusundaki çalışmalar o zamandan beri gündemde olmasına rağmen, yapay zeka uygulamalarının güçlü bilgisayarlara ihtiyaç duyması, araştırmaların yavaş ilerlemesine sebep olmuştur. Günümüzde ise bilgisayar teknolojisinde yaşanan gelişmelerle birlikte güçlü bilgisayarlar sayesinde yapay zeka alanında büyük ölçekli araştırma yapabilmek mümkün hale gelmiştir.

Yapay zeka, insanlarda zeka ile ilgili zihinsel fonksiyonları bilgisayar modelleri yardımıyla inceleyerek, bunları biçimsel hale getirdikten sonra yapay sistemlere uygulamayı amaçlayan bir araştırma alanıdır. Yapay zekanın farklı uygulama alanları olduğu için uygulama alanlarına bağlı olarak pek çok tanımı bulunmaktadır.

yapay zeka ve tarım

Hollanda’daki Wageningen Üniversitesi ve Araştırma Merkezi (WUR), bir serada salatalıkları, derin öğrenme algoritmaları ve makineleri yardımıyla yetiştiriyor. Foto; Dr. Silke Hemming, WUR

Yapay zekanın uygulama alanlarından olan “tarım”, bugünkü köşe yazıma ev sahipliği yapıyor. Üretimde insan gücünün yerini alarak; toprağı işleyen, eken, sulayan, hasat yapabilen, toprak ve bitki durumunu analiz eden yeni teknolojiler, geleneksel tarım faaliyetlerine her geçen gün yenisini ekliyor. Özellikle gelişmiş ülkelerde tarımsal süreçlere hızlı bir şekilde adapte olan yapay zeka, çoğu üretici tarafından ilgi topluyor.

Tarımın geleceğinin belirlenmesi, bu alandaki sorunlara karşı üretilecek çözüm yollarına bağlıdır. Tarımsal üretimi desteklemek amacıyla kullanılan yapay zeka uygulamaları, üretimdeki sorunları tespit ederek daha verimli üretime imkan sağlıyor. Dronelarla bitkilerin gelişim durumu, kullanılacak ilaç miktarı, hastalık tehditleri gibi durumlar tespit edilerek; olası herhangi bir olumsuzlukla mücadele yöntemleri belirlenebiliyor. Böylece verim odaklı üretim desteklenerek zamandan ve iş gücünden tasarruf sağlanıyor.

Aydınlatma da dahil olmak üzere kontrollü çevre koşullarında yetişen fesleğen bitkileri. Görüntü; Melanie Gonick

Yapay zekanın tarımın sürdürülebilirliği için kullanılması konusunda faaliyete geçen bir laboratuvara gidelim. Amerika Birleşik Devletleri’nin Massachussetts Teknoloji Enstitüsü’nde Caleb Harper tarafından kurulan ve yönetilen, açık kaynaklı bir tarımsal araştırma laboratuarı. Ekolojik ve sosyal olarak yozlaşmış endüstriyel gıda üretim sistemine tepki olarak kurulan bu laboratuvar, gıda üretimini açık kaynakla şeffaf ve paylaşıma açık hale getiren bilgisayarlı inovatif bir tarımsal sistemi savunuyor. Farklı tarım ürünlerinin, iklim başta olmak üzere tüm zorlu koşullarda aynı kalitede nasıl yetişebileceğini araştıran bu laboratuvar; ısı, ışık miktarı, nem, su ve bitki besinleri gibi üretim süresince önemli olan tüm parametrelerin yapay zeka ile belirlendiği sistem geliştirdi. Sistem çiftçilere sağladığı ağ ile yetiştirilmek istenen her bir çeşit için oluşturulacak iklim isteği verilerini bilgisayar ortamında işlenecek bir dizi komut sistemine dönüştürerek, tüm tarımsal bilgi birikimini paylaşıma açıyor.

Foto; Kent Larson

Günümüzde bitki doku kültürü laboratuvarlarında herhangi bir bitki için doku kültürü optimizasyon süresinin bazen yılları aştığı gerçeğini göz önüne alırsak, zaman tasarrufu, iş gücü, kaynak tasarrufu ve maliyet açısından oldukça faydalı bir uygulama olduğu inkar edilemez. Geleneksel tarım faaliyetleri çerçevesinde bitkisel üretime gölge düşüren etmenler yapay zeka teknolojisi ile aydınlatılarak tarımın sürdürülebilirliğine ışık tutuluyor.

yapay zeka ve tarım

Foto; Melanie Gonick

Yazar Hakkında

Ondokuz Mayıs Üniversitesi Tarımsal Biyoteknoloji bölümünden 2017 yılında mezun olan Şafak Esra Bitkisel Biyoteknoloji Bilim Dalında lisansüstü eğitimine devam etmektedir. Lisans sürecinde stres koşullarına dayanıklı bitki geliştirilmesi projesi ile TÜBİTAK 2209-A programı kapsamında proje yürütücülüğü yapmıştır, yüksek lisans tez konusu ise CRISPR/Cas9 sistemi aracılığıyla erkek kısır bitki geliştirilmesi üzerine olup aynı zamanda Curtovirüslere karşı şeker pancarında CRISPR/Cas9 temelli dayanıklılık sisteminin geliştirilmesi projesinde görev almıştır. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Teknoloji Transfer Ofisinde İş ve Proje Geliştirme Uzmanı olarak çalışmaktadır. Bitkilerde gen transformasyonu ve gen modifikasyonuna ilgi duymakla birlikte bitkilerin etken maddelerinin ilaç olma potansiyellerini araştırmaktan zevk almaktadır.
Alakalı İçerikler
BilimKöşe Yazıları

Yaşam bilimlerinin şehri Wageningen'den akademik notlar

Bilim dünyasının son haberlerini kaçırmamak için eposta bültenimize hemen üye olun.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir