Mehmet Emre YAZICI
Independent Consultant, Aerospace Industry
Dünyada 2015 yılından bu yana gündemde olan tarımsal dron kullanımı, ülkemizde de 2020 yılından bu yana yaygınlaşmaktadır [1]. Ürüne zarar vermeden ve diğer ilaçlama alternatiflerine göre daha kısa sürede uygulanabilmesinin yanı sıra, daha az kimyasal kullanımını da mümkün kılan bu çevreci çözüm, öncelikle zararlı mücadelesi alanında büyük ve küçük çiftçinin ilgisini her geçen gün daha çok çekmeye başlamıştır.
Dronlar ile yapılan zirai ilaçlamanın diğer yöntemlerden en önemli farkı “değişken miktarda ilaçlama” (Değişken Miktar Uygulaması = Variable Rate Application) yapmaya yatkın olmasıdır. Bu amaçla ve öncelikle, ilaçlama yapılacak arazinin, uygun cihazlarla (Geniş Spektrumlu Kameralar) donatılmış ve genellikle ilaçlama dronlarına kıyasla daha küçük boyutlu dronlar kullanılarak havadan görüntülenmesi gerçekleştirilir. Ardından, alınan görüntüler işlenerek arazinin “normalleştirilmiş fark bitki örtüsü indeksi” (NDVI) çıkarılır. Bu sayede ürünün sağlık durumu tespit edilir ve ilaçlama yapacak dronun uçuş ve püskürtme planlaması buna göre düzenlenir (Değişken Miktar Uygulaması). Elde edilen bilgiler sulama ve gübreleme faaliyetlerinin düzenlenmesi için de kullanılabildiğinden, son derece kıymetlidir.
Tipik bir NDVI (Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü İndeksi) Haritası. Kırmızı ile gösterilen alanlar ürünün su/ gübre eksikliği, zararlılar veya toprak kalitesi gibi nedenlerle zayıf kaldığı bölgeleri işaret etmektedir.
Piyasada (kısmen) yapay zeka kullanarak, elde edilen görüntülerden ürünün neden zayıf kaldığını (zararlılar, sulama eksikliği/ fazlalığı, beslenme eksikliği, vb.) kestirebilen bazı yazılımlar mevcutsa da, yapay zekanın eğitimi için ihtiyaç duyulan büyük veri tabanları tüm dünyada henüz oluşturma aşamasında bulunduğundan, bu tür yazılımlar arazinin muhtelif noktalarına yerleştirilmiş ve kablosuz ağlar ile birbirine bağlı (IoT) nem ve sıcaklık algılayıcıları yanı sıra toprak analizi yapabilen cihazlar ile de desteklendiği durumlarda bile kesin sonuç vermekte zorlanmaktadır.
Bu sebeple, dron ile alınan ve işlenen görüntülerin bir uzmanın filtresinden geçmesi ve uygulanacak değişken reçetenin yine uzman tarafından önerilmesi daha doğru sonuçlar alınmasını kolaylaştıracaktır.
Bugün Türkiye’de kayıtlı dron sayısı 65.000’e, dron pilotu sayısı ise (inanılmaz bir şekilde) 1.250.000’e ulaşmıştır. Halen ülkemizde dron kullanarak çeşitli hizmetler veren yaklaşık 100 kadar kayıtlı firma varken, 2021 sonu itibariyle tarımsal uygulamalar için özel uçuş izni alınan zirai dron sayısının 15’i geçmediği bildirilmektedir. [2]
Yeni yaygınlaşmakta olan dron ile havadan ilaçlama hakkında popüler basında yer alan bilgilere temkinle yaklaşmakta fayda olduğunu da unutmamak gerekmektedir.
Özellikle “saatte ilaçlanan alan” bilgileri genellikle yanıltıcı olmaktadır. Örneğin: “Saatte 45 km hızla uçan bir drone ile, 10 dakikada yaklaşık 50 dönüm, 20 dakikada ise 100 dönümlük bir arazi ilaçlaması yapılabilir.” [3] cümlesini ele alıp, bu özelliklerin bugün yaygın olarak kullanılan en büyük tank kapasiteli DJI Agras T30 dronuna ait olduğunu varsayarak inceleyelim:
Otuz litre ilaç kapasitesi olan bu dron tam dolu olarak kalktığı görevlerde pili tükenene kadar yaklaşık 10 dk uçabilmektedir. Etkin bir ilaçlama için üreticinin tavsiye ettiği uçuş hızı 18 km/saattir. Aracın azami operasyon hızı ise 25 km/saatin az üzerindedir. Yani, 45 km/saat uçuş hızı operasyon için uygun bir hız değildir.
Ayrıca yine üreticisi tarafından söz konusu araç için optimum püskürtme genişliği 5 m ve püskürtme debisi 5 l/dk olarak verilmektedir. Azami operasyon hızı olan 25,2 km/saat hızda 5 m püskürtme genişliği ve 5 lt/dk püskürtme debisi ile (ki aslında bu hızda uçarken daha yüksek bir debi ile ilaç atmak doğru olacaktır) planlayacağınız bir uçuşta bile T30, ilaç tankı boşalana kadar ancak 6 dk uçabilmektedir. Bu süre zarfında ilaçlanan alan ise azami 10,5 dönümdür. Bataryasını değiştirip, boşalmış ilaç tankını doldurarak aracı 3 dk içinde yeniden havalandırdığınızı varsayarak 10 dakikada 50 dönüm değil, ancak 12,25 dönüm ilaçlayabileceğiniz gerçeğine ulaşırız.
Bu örnekte ilaçlanabilecek azami toplam alan 70 dönüm/saat olarak hesaplanabilir, ki bu sonuç başka bir kaynağa ait videodaki [4] "saatte 240 dönüm" bilgisi ile de uyumlu değildir.
Yaptığımız kısa ve basit analiz bile, eksik bilgi ve tecrübe ile yapılan uygulamaların ne tür hayal kırıklıklarına gebe olabileceğini net biçimde göstermektedir. Gerçek yaşamda, biten piller, yetmeyen ilaçlar, aksayan su ikmalleri, yer faaliyetlerindeki verimsizlik, diğer muhtelif lojistik sorunlar vb. kısıtlar göz ardı edilemez.
Yukarıdaki grafik DJI Agras T30 için bir uçuşta pil ömrü ve ilaç kapasitesi kısıtları nedeniyle farklı debilerde azami ne kadar alanın ilaçlanabileceğini göstermektedir. 18 km/saat hız ve 5 m püskürtme genişliği ile yapılan ilaçlamalarda, 3 lt/dk'ya kadar pil ömrü, daha yüksek debilerde ise tank kapasitesi ilaçlanabilecel azami alanı belirlemektedir.
Bütün bu yorumlar, doğru yapıldığı takdirde, dron ile tarımsal ilaçlamanın mevcut yöntemlere göre daha hızlı, daha etkin ve daha ekonomik olduğu gerçeğini değiştirmemektedir.
Önümüzdeki on yıl içinde Birleşmiş Milletlerin 2030 Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri’ne ulaşabilmek için tarımsal üretimin %100 artırılması gerekmektedir. [5], Bu hedeflere ulaşılmasının tek yolu “hassas tarım” uygulamalarının yaygınlaştırılmasıdır. Dronlar ise hassas tarımın vazgeçilmez bir unsurudur. [6]
Dronların, yakın gelecekte traktörler gibi çiftçinin vazgeçemeyeceği ve bu nedenle kendisinin sahip olmayı tercih edeceği tarım makinaları arasındaki yerini alması beklenmektedir. Sürecin doğal bir parçası olarak, dronunu kendi uçuracak çiftçilerin teknolojinin gerektirdiği birtakım anlayış ve yetenekleri kazanması zorunludur.
Bu çerçevede, MaviKanatlar®’ın geliştirdiği SeyirDefteri® yazılımı dron uçuşlarının deneyimsiz kullanıcılar tarafından emniyetli, yasal ve etkin biçimde icra edilebilmesini mümkün kılmaktadır.
MaviKanatlar® halen tarımsal dron faaliyetlerinin yaygınlaşabilmesi için:
Ayrıca, ülkemizin sürdürülebilir kalkınma çabalarına destek vermek amacıyla SeyirDefteri® yazılımının;
tarımsal faaliyetlerin tüm aşamalarını kolaylaştıracak şekilde geliştirilmesi devam etmektedir.
Referanslar
[1] https://www.tarimpusulasi.com/haber/tarim-alanlari-ziha-ile-havadan-ilaclanacak-31144
[2] https://www.drone.net.tr/blog/zirai-insansiz-hava-araci-1275.html
[3] https://www.drone.net.tr/blog/zirai-insansiz-hava-araci-1275.html
[4] https://www.msn.com/en-us/foodanddrink/recipes/tar%C4%B1mda-dron-ile-ila%C3%A7lama-verim-kayb%C4%B1n%C4%B1-engelliyor/vp-AAVm2Ld Videonun 01:30 dakikasında büyük drone ile 240 dekar/saat bilgisi verilmektedir.
[5] https://www.un.org/sustainabledevelopment/hunger/
[6] https://www.linkedin.com/pulse/precision-farming-possible-without-drones-mehmet-emre-yazici/
