Gıda ve tarımda devrimin ayak sesleri

Gıda ve tarımda devrimin ayak sesleri
Giriş Tarihi: 15.4.2020 11:37 Son Güncelleme: 15.4.2020 11:42
SAYI:67
Kaynaklar tükenir, doğal denge bozulur, nüfus artarken gelecekte insanlığı kim doyuracak? Her zamanki gibi gıda ve tarım… Ancak bu defa biyolojik, kimyasal ve dijital teknolojilerin yardımıyla…

KÖTÜMSERLER BİR DEFA YANILMIŞTI
Thomas Malthus 1798'de yayınladığı Nüfus İlkesi Üzerine adlı eserinde dünya nüfusunun geometrik, gıda arzının ise aritmetik bir gelişme izlediğini, dolayısıyla gıda üretimi artsa bile bu tablo karşısında gelecekte insanlığın ihtiyaçlarına karşılık veremeyeceğini ileri sürmüştü. O zamandan bu yana nüfus ve kaynakların yeterliliği sorunu dünyanın en önemli tartışma konularının başında yer alıyor. Malthus'un nüfusun büyüklüğü ile tüketim arasındaki bağlantıyı merkeze alan fikri tartışılmaz ölçüde gerçekçi olsa da bir asır içinde yaşananlar onu haklı çıkarmadı. Hipotezine getirilen eleştirilerden en haklısı muhtemelen onun teknolojik gelişmelerin üretim araçlarına ve dolayısıyla üretime etkisini göz ardı ettiği yönünde olanıydı.

Nitekim dünyada bilim ve teknolojide yaşanan gelişmelerin de katkısıyla Malthus'un öngördüğü kara tablo gerçekleşmediği gibi artan nüfusa rağmen üretimin de katlanmasıyla beklenen olmadı. Hatta aksine gıda ve tarımsal üretimde büyük bir artış bile yaşandı. Tabii ki bu her şeyin daha iyi olduğu, açlığın sona erdirildiği anlamına gelmiyor ancak gıda ve tarımsal üretimde böylesine bir ivmeyi o dönemin en parlak zihinleri bile öngöremiyordu.

DÜNYA LİGİNİN ÜÇ BÜYÜKLERİ: BUĞDAY, PİRİNÇ VE MISIR
Nüfus artışı ile gıda sıkıntısı bağlantısına yönelik kaygı, sadece doyurulması gereken boğazların artışıyla ilgili değil. 20'nci yüzyılın başından beri üreticilerin verimli çeşitlere yönelmesi ve tarımsal üretimin giderek tektipleşmesi sonucu bitkisel genetik çeşitliliğin yüzde 75'inin yok olması da bu endişe verici gidişatın bir başka boyutu.

Aynı genetik zenginlik kaybı hayvan varlığı için de söz konusu -hayvan türlerinin yüzde 30'u yok olma tehlikesi ile karşı karşıya. Gelinen noktada dünya gıda üretiminin yüzde 75'inin sadece 12 bitki ve beş hayvan türünden karşılanıyor oluşu bu tehdidin boyutlarını daha iyi gösteren bir rakam. İnsanlığın kalori ve protein tüketiminin yüzde 60'ı ise sadece üç bitkiden sağlanıyor bu tabloda: Buğday, pirinç ve mısır.

İki asırdır aynı olumsuz beklenti: "Dünya aç kalabilir"
İki yüzyıl öncesinin bu olumsuz tablosunun bir benzeri bugün de tüm dünyada tartışılıyor ve mevcut nüfus artışı, iklim değişimi, toprakların azalması gibi nedenlerle gıda kaynaklarının 40 yıla kalmadan yetersiz kalacağı öngörülüyor. Yoğun nüfus artışı, iklim değişikliği, sosyal sorunlar, paylaşımdaki dengesizlikler ve eski yöntemlerin düşük verimliliği nedeniyle dünya nüfusunun önemli bir kesiminin açlık ve yetersiz beslenme ile yüzyüze olduğu sık sık dile getiriliyor.

Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü FAO'nun 2017 başlarında yayınladığı "Gıda ve Tarımın Geleceği" raporu da aynı yönde bir alarm veriyor. Dünya ormanlarının yarısının yok olduğunu, yer altı kaynak sularının hızla eridiğini, iklim değişikliğinin gıda üreten mekanizmaları olumsuz etkilediğini ve biyolojik çeşitliliğinin hızla azaldığını tespit eden rapora göre günümüzde açlıkla karşı karşıya olan insanların sayısı 800 milyonu buluyor. Buna yetersiz beslenenler de eklendiğinde bu rakam 2 milyarı geçiyor.

Dünya nüfusundaki artış bu durumu daha da vahimleştirme potansiyeli taşıyor. Özellikle bundan tam yüz yıl önce 1,8 milyar olan dünya nüfusunun bu sürede tam dört misli arttığı ve bunun katlanarak devam edeceği de düşünülürse… FAO raporu mevcut eğilimlerle 2050 yılında dünya nüfusunun 9,7 milyara ulaşacağını ve bu nüfusu beslemek için gıda üretiminin miktar olarak en az yüzde 50, kalori değeri itibarı ile ise yüzde 70 artırılması gerektiğini gösteriyor.

BEKLENEN KURTARICI DİJİTAL TEKNOLOJİ OLABİLİR
Kısacası biyoçeşitliliğin azalmasının yanında dünyada giderek kritikleşen bir gıda sorunu var ve bu durum gelecekte gezegen ahalisi olarak 10 bin yıldır ürettiğimiz gıda miktarını önümüzdeki 40 yıllık süreçte üretmek durumunda olduğumuz anlamına geliyor. Çoğalan nüfusu besleme problemini çözmek içinse pek çok teknoloji, sistem ve metot devreye giriyor. Tüm bunlara bakıldığında gıda ve bu alanın ana iki kaynağı bitkisel ve hayvansal tarımda aslında yeni bir devrimin ayak sesleri işitiliyor. Bu adımların nereye ulaşacağını ise mevcut teknolojilerin getirdiği yeniliklerden ve çözüm arayışlarından kestirmek mümkün. Malthus döneminin olumsuz beklentisini safdışı eden başlıca etken, gelişen teknolojiydi. Geleceğin gıda ve tarım üretiminin kurtarıcı adayı yine değişmedi: Teknoloji. Üstelik bu defa sadece mekanik teknolojiler değil; dijital, akıllı, bağlantılı teknolojiler. Bunu görmek için uzun yaşamanıza gerek yok. Bu eğilimin ilk adımları bugünden atıldı, ilk uygulamaları günümüzde başlatıldı bile. Mars'ta koloni kurma iddialarındayken… 21'inci yüzyılın eşiğinde Ortaçağ benzeri salgınlar on binlerle can alıyor. Kutuplardan Okyanusya'ya çevresel felaketlerin ardı arkası kesilmiyor. Sömürgecilik bitecek derken kaynakları yüzünden işgallerle, iç savaşlarla cezalandırılarak sefalete mahkûm bırakılan ülkelerden kaçan milyonların oluşturduğu göçmen kafileleri artıyor. Uyanın Millet! Distopik kurguların öngördüğü dünyayı şu an zaten yaşıyoruz.

ROBOTLARIN İŞLETTİĞİ BİR ÇİFTLİK… TÜRKİYE'DE…
Beş yıl önce Balıkesir'in Ertuğrul Mahallesi'nde Türkiye'nin ilk "robot çiftliği" olarak açılan Lely-Onet Çiftliği'nde neredeyse tüm işler robot teknolojisi ile yürütülüyor. İneklerin sağılması, yemlerinin verilmesi, ağılların temizliği otonom olarak işleyen farklı türde robot makineler tarafından yapılıyor. Robotların çiftçiliği bu kadarla kalmıyor; yem itme, gübre temizleme, buzağı besleme işi de yine onlara bakıyor. Hayvanların sütlerinin yağ ve protein oranının ya da hastalık ihtimallerinin belirlenmesi de robotlardan soruluyor. Türkiye'de henüz yaygınlaşmamış bu model bilimkurgu filmlerinden esinlenmiş gibi görünse de aslında yeni teknolojilerin gıda-tarım alanında edineceği yerin sadece bir öngösterimi niteliğinde. Sürekli yenilenen teknolojiler tüm sektörleri değiştirirken en geleneksellerinden olan gıda ve tarım da bundan nasibini alıyor. Kaçınılmaz görünen bu çözüme inanan bir diğer örnek ise birkaç yüz kilometre güneyde Aydın Koçarlı'nın Kasaplar köyünde daha farklı bir teknoloji kullanımıyla uygulanmaya çalışılıyor. TABİT Tarımsal Bilişim ve İletişim Teknolojileri Kurucusu Tülin Akın'ın hayali olan ve 298 dönümlük arazide uygulamaya konulan "Akıllı Köy" projesi 250 haneli bir köyde geleneksel tarımı teknolojinin imkânlarıyla buluşturmayı hedefliyor. Arıların GPS ile takip edildiği, seraların iklimlendirme sistemlerinin internetle kontrol edildiği, hayvanların hareketlerinin ayaklarına takılı çiplerle takip edildiği, köylü ve çiftçilerin cep telefonu üzerinden bilgilendirildiği, Nesnelerin İnterneti sistemiyle teknotarım yapılacak bir geleceğe hazırlık modeli bu aslında.

Besin üretiminde bilim-kurgusal boyut
Akıllı Köy ve Lely-Onet Çiftliği gibi yerli modeller yeni teknolojilerin tarım ve hayvancılıktaki gelecek öngörüleri ile karşılaştırıldığında oldukça mütevazı başlangıç adımlarını teşkil ediyor. Bilim adamları, fütüristler ve geleceğe dönük yatırımcılar yakın bir zaman diliminde tarım ve hayvancılığın bambaşka bir boyuta sıçrama yapacağından emin görünürken bugünlerden gerçeküstü görünen bir tablo çiziyorlar:

Uçan dronların parsel parsel toprağı ve ürünleri analiz ettiği tarlalar; uzaktan kumandalı ya da otonom olarak çalışan insansız hava araçları tarafından ekilen tohumlar, sulanan ya da ilaçlanan tarlalar; transformers benzeri robota dönüşen traktörler tarafından sürülen topraklar; her çeşit ürünü hassasiyetle toplayan makineler; yetiştirdiği bitkileri metrekaresine kadar bir ekran üzerinden izleyen ve her birime gereken tohum ve su miktarını akıllı tasarımlar yardımıyla hesaplayan çiftçiler; boynuna takıldığı hayvanın gelişimini ve sağlığını an be an izleyerek ana yazılıma veri gönderen akıllı tasmalar; akıllı gözlüğü ile baktığı her bitki ve hayvanı anında analiz ederek gelişimi, beslenmesi ve sağlık müdahalesine ilişkin verilere ulaşan çiftçiler; geleneksel metotlara göre yüzde 90 daha az su kullanarak bitkileri otonom olarak sulayan sistem ve makineler; zararlılarla mücadele eden böcekler, mikro robotlar ve teknolojinin getirdiği daha birçok innovatif nimet…

Gıda, tarım ve hayvancılığın geleceğinin vazgeçilmezleri olarak görülen tüm bu yenilikler bilimkurgu senaryolarını andırsa da aslında birçoğu şimdiden kullanılmaya başladı, bir kısmı ise pilot uygulamalar aşamasından çıkacakları sayılı günleri bekliyor.

GELECEKTE GIDA DA MEKANİZE OLACAK
Boğaziçi Üniversitesi Ekonomi Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Gökhan Özertan gıda ve tarımdaki kaçınılmaz gidişi tek cümleyle özetliyor: "Günümüzde teknoloji gıda ve tarımla entegre oldu". 15 yıldır tarımda teknoloji kullanımı, yenilikçilik, gıda fiyat hareketleri ve iklim değişikliği konularında çalışan Özertan tarım ve gıdanın geleceğini şöyle tasvir ediyor:

"Bugün yavaş yavaş kullanılmaya başlanan otonom araçlar traktörlere uygulanacak, ürün ekimini, ilaçlamayı, hasadı robotlar yapacak. Çiftçi yatağında uyurken insansız hava araçları tüm tarlayı tarayarak gübre, su, zirai mücadele ihtiyacı var mı, hasat zamanı gelmiş mi, bunu tespit edecek. İnsan, karar verme anında hala inisiyatif kullanacak, neticede makineler henüz karar veremiyor ama bugün dahi makinelerin 'ilişki kurmaya' başladığı konuşuluyor. O alanda da önemli gelişmeler olacağını bekleyebiliriz."

Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi Bölüm Başkanı Prof. Dr. Fahri Yavuz gidişatı tarım ve gıda tanımının değişimi olarak yorumluyor: "Tarımın bilinen tanımı, 'Tohumu ve toprağı kullanarak…' diye başlardı, halbuki şimdilerde topraksız ve hatta tohumsuz bitkisel üretim yapılabiliyor."

GÖZDE YATIRIM ALANI ARTIK GIDA VE TARIM TEKNOLOJİLERİ
Gıda ve tarım teknolojileri bugüne kadar büyük yatırımcılar için gözde alanlar olamamıştı ancak belli ki durum değişiyor. Gıda ve tarım teknolojileri alanına yatırımlar son dönemlerde rekor seviyelere ulaşır oldu. 2010 yılında tarım teknolojilerine yapılan toplam yatırımın 400 milyondan sadece 5 yıl içinde 5,2 milyar dolara çıkmış olması bu gerçeği gösteriyor. 'Akıllı Tarım' pazarının 2022 yılında ise 11,2 milyar dolar hacme ulaşacağı tahmin ediliyor. "Gelecekte insanlığı güvenli, sağlıklı, nitelikli ve yeterli gıda ile nasıl besleyeceğiz?" sorusunun cevabı olmaya aday pek çok yeni uygulama ve iş modeli karşımıza çıkıyor. Bunların büyük çoğunluğu ise dijitalleşmeden geçiyor. Bu kapıyı açacak anahtarların başında ise İnternet ve Nesnelerin İnterneti geliyor.

Bu yolla elde edilecek bilginin kullanımının önemini çokuluslu büyük tarım şirketleri keşfetmiş görünüyor. GDO'lu tohum uygulamaları ile tartışılan Monsanto'nun 6 yıl önce çiftçilere meteorolojik veriler sağlayan bir şirkete 930 milyon dolar ödemesi bile salt bir hava durumu verisinin ne kadar değerli olduğunu göstermek için güçlü bir örnek.

BÜYÜK DEĞİŞİM VE DÖNÜŞÜM: 'TARIM 4.0'A DOĞRU
Son birkaç yıldır özellikle ABD Avrupa ve Çin'de gıda, tarım, biyoloji ve kimya alanının dev şirketleri gıda taleplerine cevap verebilmek adına ciddi bir dönüşüm geçiriyor. Sürücüsüz traktörlerden uçan hava araçlarına kadar akıllı tarım araçları geliştirilmesi, tarım kimyasalları üreticisi Bayer'in tohum satıcısı Monsanto'yu 66 milyar dolara satın alması gibi örnekler, Dow ve Dupont gibi kimya devlerinin birleşmesi, Çinlilerin tarımsal biyo kimya şirketlerini on milyarlarca dolar ödeyerek satın almaları gibi örneklerden de görülebileceği gibi büyük şirketler giderek daha büyüme ve yayılmaya yöneldikleri gibi tarım ve gıdadaki gelişen teknolojiler, değişen yönelimler iş modellerini de değiştiriyor.

Makine, tohum ya da kimyasal satmakla yetinemeyeceklerini anlayan firmalar artık bir tarım tesisi ya da çiftliğin yönetim sistemleri türünden yazılım ve donanım platformları bile geliştirmeye yöneliyorlar. Bu sistem ve yazılımlarla Bulut üzerinde toplanıp analiz edilen verilerle üreticileri bilgilendirdikleri gibi kendi ürünlerinin kullanımını da garanti altına almış oluyorlar. Tüm bu gelişmeleri yeni bir devrim olarak nitelendirmek de mümkün. İlk devrim 10 bin yıl önce insanların bitkileri ehlileştirerek yeni bir sosyal düzene geçmelerini getirmişti. İkinci sanayi devrimi tarlalardakileri değil, fabrikalarda çalışan kitleleri beslemeye yönelikti. Üçüncüsü olan "Yeşil Devrim" ile birlikte biyolojik, kimyasal ve genetik unsurlarla tarımda verimliliği artıran yeni üretim teknikleri dünyaya yayıldı.

Dünya verimlilik, kazanç ve kaliteyi artırmaya yönelik akıllı teknolojilerin harekete geçirdiği yeni sanayi devrimi 'Endüstri 4.0'a geçerken gıda ve onun kaynağı tarımın da bundan ayrı düşünülmesi söz konusu değil. Yeni teknolojiler ile entegre olan gıda ve tarımın girdiği bu yeni dönem, 'Tarım 4.0' olarak da tanımlanıyor.

Kişiselleştirilmiş gıda
Gelecekte gıda sektörünü etkileyeceği öngörülen bir başka trend ise "gıdanın kişiselleştirilmesi". Bireylerin metabolizmalarına, biyolojik yapılarına, beslenme alışkanlıklarına, rejimlerine hatta DNA'larına göre gıda üretimi öngören bir yaklaşımdan söz ediyoruz.

New Jersey'li Campbell Soup Company, müşterilerine kişiselleştirilmiş gıda servisi için 32 milyon dolar yatırım yaptığını açıkladığında hayli ilgi çekmişti. Nestle-Samsung işbirliğiyle hayata geçen dijital platform da Nesnelerin İnterneti yoluyla kişiselleştirilmiş beslenme ve sağlıklı yaşam verisi sunmaya hazırlanıyor.

Sadece bu iki örnek bile teknolojiyle yaratıcı düşünce birleştiğinde gıda alanında insan sağlığının lehine gelişmelerin yaşanacağına dair umut veriyor. Yakın gelecekte gıda sektöründe beklenen en önemli değişiklik belki de kişiselleştirilmiş gıda ürünleri olacak. Giyilebilir teknolojilerin vücutlarımızla entegre hâle geldiği noktada satış otomatları ve kişisel akıllı cihazlar kendi aralarında bağlantı kurarak her birimize tamamen bireysel ihtiyaçlarımıza yönelik gıda ve içecekler sunabilir. Yani tükettiğiniz her şey zevklerinize, vücudunuzun ihtiyaçlarına göre kişiselleştirilebilir.

BÜYÜK VERİ VE ROBOT ÇİFTÇİLER TARLADA
Akıllı tarım devrine geçişi hızlandıracak temel unsur, sanılanın aksine teknoloji gelişimi değil. İşin o tarafı gayet hızlı ilerliyor zaten. Asıl etken: Çiftçilerin eğitimi. Zira toprağını ekip biçen çiftçi, gelecekte akıllı tarım sistem operatörü de olacak. Geleceği şekillendirecek bir başka etken ise robot teknolojileri.

Fabrika işçileri ve yaşlanan çiftçiler için Kubota firmasının ürettiği güçlü mekanik kollar, Shibuya Seiki şirketinin her sekiz saniyede bir çilek toplayabilen robotu, Panasonic'in geçen yıl geliştirdiği her 20 saniyede bir olgun domatesi zarar vermeden toplayan robotu gibi bireysel robotların gelişmiş ülkelerde çiftçilerin yardımcısı olmaya başladığını biliyoruz. Ancak robotik bilimi, işi bu kadarla bırakacak gibi görünmüyor. İnsanların yerine bilgi temini ya da fiziki işler için otomatik makinelerin kullanımını öngören robotik bilimi tarım ve gıdanın pekçok alanına robotları entegre etmeye başladı bile.

Büyük Veri'yi de unutmamak gerek... Gıda şirketleri üretim, işleme ya da stoklama gibi tüm süreçlerde bilgisayarlar tarafından işlenen bilgilerin giderek çoğalmasıyla karşı karşıya. Nesnelerin İnterneti, dijitalleşme ve akıllı teknolojilerin artan kullanımı ile bu durum çok daha büyük boyutlara varacak. Bu da -bir zamanlar hiç düşünülmeyecek şekilde- yazılım şebekeleri ve hizmet sağlayıcılarının, çiftçiler ve üreticilerin ayrılmaz partnerleri hâline gelmesi anlamını taşıyor.

Hâlihazırda yeni teknoloji ve yazılımların girmediği yer yok gibi. Simit Sarayı bile 15 yıldır SAP programı ile simit üretiyor. Yapay zekâ, gıda endüstrisi ve tarımda ürünlerin gelişimini izlemek, öngörmek, verimliliği optimize etmek ve kullanılan tüm teknolojileri entegre etmek için kullanılmaya başlandı bile.

Son zamanlarda sıkça duymaya başladığımız 'blockchain' (kayıt zinciri) teknolojisinin tüketiciyle bire bir buluşacağı az sayıdaki alanlardan biri gıda ve tarım olacak. Kayıtları değiştirmenin imkânsız olduğu, herkese açık, kimsenin saklanan verileri değiştiremediği, şeffaflık sağlayan bir şifreleme zinciri ya da kayıt defteri diyebileceğimiz blockchain teknolojisiyle insan sağlığı için en hassas konulardan olan gıda güvenliği konusundaki bilinmeyenler ortadan kalkacak. Sır saklamanın mümkün olmadığı bir gıda ve tarım endüstrisinde yaşanacak gelişmelerin tüketicinin faydasına olacağı da aşikar…

BİZE ULAŞIN