Innovation in Precision Agriculture Applications

Abstract

Dünya nüfusunun giderek artması, dünya nüfusu ile doğru orantılı olarak gıda tüketiminin artması tarımsal üretimin verimli hale getirilmesini zorunlu kılmıştır. Tarımsal arazilerin kentsel yerleşime dahil edilerek imara açılması, tarımsal arazilerin giderek azalmasına neden olmuştur. Tarımsal üretim veriminin artırılması amacı ile yapılan bilinçsiz sulama ve kimyasal gübre kullanımı ise tarım arazilerini kullanılamaz hale gelmiştir. Bilişim teknolojilerinin tarıma uygulanabileceği fikri ile 1990’lı yılların başında ortaya çıkan ve akıllı teknoloji uygulamalarının dahil edildiği tarım, "hassas tarım" olarak adlandırılmış, ABD’ de ve AB ülkelerinde yaygınlaşmış, ülkemizde ise yeni kullanılır hale gelmiştir. Hassas tarım olarak adlandırılan tekniklerin kullanılması ile; gübre veriminin sağlanması, tarımsal zararlılara (yabani ot, zararlı haşere vb.) karşı kimyasal madde kullanımından tasarruf edilmesi, dron GPS ve loT gibi farklı teknolojilerden faydalanılarak minimum insan gücü ve minimum kaynak kullanımı ile maksimum ürün verimliliği amaçlanmaktadır. Tarım arazilerinde fazla kullanımı çevre kirliliğine neden olabilecek kimyasalların ihtiyaca yönelik tespiti ve uygulanması, tarım alanlarının yeteri kadar sulanması, toprak analizi ile eksik toprak besin maddelerinin verilmesi sayesinde tarımsal arazilerin sürdürülebilirliği mümkün olacaktır. Hassas tarım uygulamalarında kullanılan bilişim teknolojilerinin geliştirilip yaygınlaşması, söz konusu teknolojiye ulaşılabilirliği artıracaktır. Bu çalışmada söz konusu teknolojiler ve tarımda kullanma amaçları literatür taraması yapılarak incelenmiştir.

Keywords

• Hassas tarım
• Akıllı Teknoloji
• Ürün verimliliği.

References

1. Abut, T., & Soygüder, S. (2015, May). Motion control in virtual reality based teleoperation system. In 2015 23nd Signal Processing and Communications Applications Conference (SIU) (pp. 2682- 2685). IEEE. doi: https://doi.org/10.1109/SIU.2015.7130441
2. Abut, T., & Soyguder, S. (2022). Two-loop controller design and implementations for an inverted pendulum system with optimal self-adaptive fuzzy-proportional–integral–derivative control. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 44(2), 468-483. doi: https://doi.org/10.1177/01423312211040301
3. Abut, T., & Soyguder, S. (2019, September). Sliding Mode Control of the Haptic-Teleoperation System Based on a Real and Virtual Robot. In 2019 International Artificial Intelligence and Data Processing Symposium (IDAP) (pp. 1-7). IEEE. doi: https://doi.org/10.1109/IDAP.2019.8875990 Ballı, Y., & Bağdatlı, C. (2021). İç Anadolu bölgesinde şebekeden deşarj edilen atıksu miktarlarının yıllar bazındaki değişim seyri ve coğrafi bilgi sistemleri (CBS) yardımıyla mekansal analizi (Master's thesis). Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi. http://hdl.handle.net/20.500.11787/6400
4. Çavaş, G. (2007). Uzaktan algılama sistemleri yardımı ile hassas tarım uygulamaları ve Türkiye'de uygulama olanakları Accurate agriculture practices with the help of remote detection systems and practice possibilities in Turkey (Master's thesis). http://dspace.trakya.edu.tr/xmlui/handle/trakya/222 KİTİŞ, Y., & ÇAVUŞOĞLU, O. (2016). Elektromanyetik Işınlarla Yabancı Ot Kontrolü. Meyve Bilimi, 3(1), 29-36. https://dergipark.org.tr/tr/pub/meyve/issue/19546/208123
5. Çorumluoğlu, Ö., Kalaycı, İ., & Ceran, M. B. (2007). Bilgi Toplumlarında Modern Tarım Yaklaşımı: Hassas Tarımda Uydu Ve Bilgi Sistemi Teknolojileri (GPS, Uzaktan Algılama ve CBS). https://www.researchgate.net/publication/270274701_Bilgi_Toplumlarinda_Modern_Tarim_Yaklas imi_Hassas_Tarimda_Uydu_Ve_Bilgi_Sistemi_Teknolojileri_GPS_Uzaktan_Algilama_ve_CBS
6. Güler, M., & Tekin, K. A. R. A. (2005). Hassas Uygulamali Tarim Teknolojisine Genel Bir bakiş. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 20(3), 110-117. https://dergipark.org.tr/en/pub/omuanajas/issue/20234/214257
7. Karaca, C., Tekelioğlu, B., & Büyüktaş, D. (2017). Sürdürülebilir tarımsal üretim için toprak nem sensörlerinin etkin kullanımı. Academia Journal of Engineering and Applied Sciences, 2, 33-41. https://www.researchgate.net/publication/321832018_Surdurulebilir_Tarimsal_Uretim_icin_Toprak _Nem_Sensorlerinin_Etkin_Kullanimi_Efficient_Use_of_Soil_Moisture_Sensors_for_Sustainable_ Agricultural_Production
8. KILAVUZ, E., & Erdem, İ. (2019). Dünyada tarım 4.0 uygulamaları ve Türk tarımının dönüşümü. Social Sciences, 14(4), 133-157. https://dergipark.org.tr/en/pub/nwsasocial/issue/49791/511386

9. Korkmaz, D., Akpolat, Z. H., Soygüder, S., & Alli, H. (2015). Dynamic simulation model of a biomimetic robotic fish with multi-joint propulsion mechanism. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 37(5), 684-695. doi: https://doi.org/10.1177/0142331214565710
10. Soyguder, S., & Alli, H. (2012). Computer simulation and dynamic modeling of a quadrupedal pronking gait robot with SLIP model. Computers & Electrical Engineering, 38(1), 161-174. doi: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2011.11.007
11. SOYGUDER, S., & ALLI, H. (2010). Dynamic model and fuzzy-pd type control of four-legged quadrupedal robot with a pronking gait. In Mobile Robotics: Solutions and Challenges (pp. 567-574). doi: https://doi.org/10.1142/9789814291279_0069
12. SOYGUDER, S., & ALLI, H. (2010). Fuzzy logic control of a hexapod robot with bounding gait. In Emerging Trends In Mobile Robotics (pp. 509-516). doi: https://doi.org/10.1142/9789814329927_0063 Tekin, A., & Sındır, K. O. (2006). Tarımsal Üretimde Hassas Tarım Uygulamaları. XI Türkiye’de Internet Konferansı, 21-23.
13. Tunca. (2014). Uzaktan Algılamanın Tarımda Kullanımı ve Uydu Verileri Tabanlı Vejetasyon İndeksi Modelleri ile Tarımsal Kuraklığın Takibi ve Değerlendirilmesi, Geçit Kuşağı Tarımsal Araştırma Enstitüsü, Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı sunumu.
14. Türker, U., Akdemir, B., Topakcı, M., Tekin, B., Ünal, İ., Aydın, A., Özoğul, G., Evrenosoğlu, M. (2015). Hassas Tarım Teknolojilerindeki Gelişmeler, Türkiye Ziraat Mühendisliği VIII. Teknik Kongresi.
15. Türkmen, E. (2016). Hassas Tarım Uygulamalarında Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanımı (Doctoral dissertation). Anadolu University, Turkey.
16. Uzun, B. (2010). Fotosentetik aktif radyasyon ölçümlerinde LED ve fotodiyotların hassas tarım açısından kullanılabilirliği üzerine bir araştırma. https://dergipark.org.tr/en/download/articlefile/1543466
17. Üngör, M. G., & Akdemir, B. (2016). Meyve bahçeleri için değişken miktarlı tarımsal girdi uygulama programının geliştirilmesi. Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpaşa University (JAFAG), 33(Ek Sayı), 143-151. https://dergipark.org.tr/en/pub/gopzfd/issue/65806/1024240
18. Yüksel ,A., Meral, A. (2020). Hassas Tarımda CBS (Coğrafi Bilgi Sistemleri), UA (Uzaktan Algılama), GPS (Küresel Konum Belirleme) ve İHA (İnsansız Hava Araçları) Teknolojilerinin Kullanımı. Tarımda Yenilikçi Yaklaşımlar, Sürdürülebilir Tarım ve Biyoçeşitlilik, İksad Publishing House, 173-195. https://www.researchgate.net/publication/348768181_HASSAS_TARIMDA_CBS_COGRAFI_BIL GI_SISTEMLERI_UA_UZAKTAN_ALGILAMA_GPS_KURESEL_KONUM_BELIRLEME_ve_ IHA_INSANSIZ_HAVA_ARACLARI_TEKNOLOJILERININ_KULLANIMı