نقش فناوری مدرن در کشاورزی

بخش کشاورزی تنها درصد کمی از تولید ناخالص داخلی کشور را تشکیل می دهد، و با وجود این درصد زیادی از کل نیروی کار را به کار می گیرد. علیرغم پیشرفت چشمگیر در تولید غلات مواد غذایی، چندین چالش وجود دارد که باید با آنها مقابله کرد زیرا قرار است تولید محصولات کشاورزی به عنوان سهمی از تولید ناخالص داخلی افزایش یابد.

 

کشاورزی در کشور تا حد زیادی به طبیعت وابسته است، اما مسائل مربوط به آب و هوا و گرم شدن زمین، کشاورزی را غیرقابل پیش بینی می کند. نیاز فعلی آموزشی کشاورزان، در استفاده از فناوری مدرن و رویکردهای نوآورانه برای افزایش بهره وری و افزایش سودآوری نهفته است.

 

فناوری نقش عمده ای در کارهای داشت و برداشت و کشاورزی دارد. و با ظهور فناوری دیجیتال، دامنه استفاده از فناوری در کشاورزی گسترده شده است. نوآوری در کشاورزی منجر به تکامل در شیوه های کشاورزی می شود که از این طریق تلفات را کاهش داده و کارایی را افزایش می دهد. این امر بر کشاورزان تأثیر مثبت می گذارد. استفاده از ابزارهای دیجیتالی و تحلیلی باعث پیشرفت مستمر در کشاورزی می شود و این روند همچنان باقی است که منجر به بهبود عملکرد محصول و کمک به افزایش درآمد جامعه کشاورزان می شود.

 

اهمیت فناوری در تجارت کشاورزی

فناوری در کشاورزی، بسیاری از حوزه های کشاورزی مانند کودها، سموم دفع آفات، فناوری بذر و غیره را تحت تأثیر قرار می دهد. بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک منجر به ایجاد مقاومت در برابر آفات و افزایش عملکرد محصولات شده است. مکانیزاسیون منجر به کاشت، برداشت و کاهش کارِ دستی شده است. روش های آبیاری و سیستم های حمل و نقل بهبود یافته است، ماشین آلات پردازش، ضایعات را کاهش داده است و غیره، و این اثر در همه مناطق قابل مشاهده است.

 

فناوری های عصر جدید بر روباتیک، کشاورزی دقیق، هوش مصنوعی، فناوری بلاک چین و موارد دیگر تمرکز دارند. برخی از پیشرفت های تکنولوژیکی که نوآوری در کشاورزی ایجاد کرده است به قرار زیرند:

 

بهبود بهره وری از مکانیزه شدن کشاورزی

 برای کاهش کار دستی و سرعت بخشیدن به فرایندها، دستگاه های کمباین کاربرد بیشتری پیدا می کنند. کشاورزی در کشور با مالکیت زمین های کوچک مشخص می شود و برای استفاده از ماشین آلات مدرن نیاز به مشارکت با دیگران است.

 

پیش بینی آب و هوا از طریق هوش مصنوعی

پیشرفت عمده در کشاورزی استفاده از هوش مصنوعی (AI) (artificial intelligence) است. تجهیزات و ابزارهای مدرن مبتنی بر هوش مصنوعی امکان جمع آوری داده ها را فراهم می کنند و به کشاورزی دقیق و تصمیم گیری آگاهانه کمک می نمایند.

 

هواپیماهای بدون سرنشین، سنسورهای راه دور و ماهواره ها اطلاعات 24 ساعته در شبانه روز و 7 روزه در هفته در مورد الگوهای آب و هوایی در و اطراف مزارع را جمع آوری می کنند و اطلاعات حیاتی در مورد دما، بارندگی، خاک، رطوبت و غیره را در اختیار کشاورزان قرار می دهند.

 

با این حال، هوش مصنوعی در کشوری که در آن کشاورزی حاشیه ای، مالکیت قطعه قطعه زمین و دلایل دیگر به عنوان موانع عمل می کند، پذیرفته می شود. اما شکی نیست که فناوری های مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند دقت را در کشاورزی در مقیاس بزرگ به ارمغان بیاورند و منجر به افزایش تصاعدی بهره وری شوند.

با استفاده از مینی کروموزوم ها، متخصصان ژنتیک کشاورزی می توانند ده ها و شاید صدها صفت را به گیاه اضافه کنند.

توسعه محصولات مقاوم با استفاده از بیوتکنولوژی

 کشاورزی به منابع گسترده ای از روش ها اشاره دارد که شامل روش های سنتی پرورش، مهندسی ژنتیک و توسعه میکروارگانیسم ها برای کشاورزی است. به طور کلی، مهندسی ژنتیک از درک DNA برای شناسایی و همکاری با ژن ها برای افزایش مقاومت محصول در برابر آفات استفاده می کند، و توسعه انواع پرمحصول نیز باعث بهبود دام می شود.

 

بهره یا منفعت ثانوی بیوتکنولوژی در کشاورزی منجر به مزایای همه جانبه برای کشاورزان و مصرف کنندگان نهایی شده است. اگرچه برخی از رویکردهای بحث برانگیز منجر به مقاومت در پذیرش بیوتکنولوژی شده است، بدون شک با توجه به تغییرات آب و هوایی و افزایش جمعیت، آینده کشاورزی بستگی زیادی به بیوتکنولوژی امن دارد.

 

بهبود عملکرد مزرعه و مدیریت زنجیره تأمین با استفاده از داده های بزرگ

 گردآوری داده ها و پردازش بیشتر آنها برای استفاده در تصمیم گیری / حل مسئله، نحوه عملکرد داده های بزرگ را گسترش می دهد. داده های بزرگ نقش مهمی در کشاورزی هوشمند ایفا می کنند و مزایای آن به کل زنجیره تأمین و بازارها سرایت می کند. کشاورزی در حال بزرگ شدن است و این به تعداد زیادی متغیر بستگی دارد.

 

این امر منجر به جمع آوری و استفاده بیشتر از داده های پیچیده می شود که باید به طور معنی داری تفسیر و مدیریت شوند. داده ها می توانند از منابع خارجی مانند رسانه های اجتماعی، شبکه تأمین کننده، بازارها یا داده های حسگر / دستگاه مستقر در مزارع باشند. تغییر کشاورزی با استفاده از داده های بزرگ در حال انجام است که این بر عملکرد محصول، مدیریت زنجیره تأمین، پیش بینی عملکرد و غیره تأثیر می گذارد.

 

برنامه توسعه کشاورزی با ایجاد ظرفیت ها برای کشاورزان، از جمله زنان تولیدکننده، با بهبود شیوه های کشاورزی و فناوری های جدید که باعث افزایش عملکرد محصولات، حفظ آب و بهبود حاصلخیزی خاک می شود، معیشت پایدار را ارتقاء می بخشد. تیم ما با کشاورزان کوچک در مناطق دیم و آبیاری شده برای تسهیل پذیرش شیوه های بهبود یافته و پیشرفته کشاورزی که شامل مدیریت سلامت خاک، مدیریت تولید محصول، بهره وری در استفاده از ورودی، مکانیزاسیون مزرعه های کوچک، تکنیک های آبیاری کم مصرف، توسعه باغبانی توسعه، مدیریت دام و استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) در کشاورزی است، همکاری می کند.

 

کمک به کشاورزان برای دستیابی به امنیت غذایی در کشور مستلزم ارتقاء و افزایش تعداد جامعه کشاورزان با افزایش درآمد آنها است. مداخله در کشاورزی از طریق فناوری و مکانیزه مدرن می تواند گرسنگی و سوء تغذیه و همچنین چالش هایی مانند فقر، مصرف آب و انرژی، تغییرات آب و هوایی و سایر موارد را برطرف کند.

 

استفاده از فناوری مدرن در کشاورزی

کشاورزان امروزه می توانند از مزایای انقلاب تکنولوژیکی برای افزایش محصول خود از کشاورزی و پرورش دام استفاده کنند

نقش فناوری مدرن در کشاورزی

تصویر: امکان نظارت و کنترل آبیاری محصولات از طریق تلفن هوشمند وجود دارد. 

مداخله در کشاورزی از طریق فناوری و مکانیزه مدرن می تواند گرسنگی و سوء تغذیه و همچنین چالش هایی مانند فقر، مصرف آب و انرژی، تغییرات آب و هوایی و سایر موارد را برطرف کند.کشاورزی مدرن با پیشرفت مستمر در ابزارها و داده های دیجیتال و همچنین همکاری کشاورزان و محققان در بخش های دولتی و خصوصی هدایت می شود.

 

در جریان انقلاب سبز، کشور توانست با استفاده از روش های نوین کشاورزی مانند کیفیت بهتر بذر، آبیاری مناسب، کودهای شیمیایی و آفت کش ها در تولید غلات غذایی به خودکفایی برسد.

 

با گذشت زمان، پیشرفت های فناوری بیشتری در کشاورزی ظاهر شد. تراکتور معرفی شد و به دنبال آن تجهیزات خاکورزی و برداشت جدید، فناوری آبیاری و کاشت هوایی، همه منجر به عملکرد بیشتر و بهبود کیفیت غذا و فیبرِ رشد داده شد.

 

ممکن است کشاورزان از داده ها و فناوری علمی برای بهبود عملکرد محصولات و به روز نگه داشتن خود با روش های پیشرفته کشاورزی استفاده کنند.

 

در این جا چند نمونه از نحوه استفاده از فناوری مدرن برای بهبود کشاورزی آورده شده است:

 

1- نظارت و کنترل سیستم های آبیاری محصول از طریق تلفن های هوشمند

 

فناوری تلفن همراه نقش مهمی در نظارت و کنترل سیستم های آبیاری محصول دارد.

 

با این فناوری مدرن، یک کشاورز می تواند سیستم های آبیاری خود را از طریق تلفن یا رایانه به جای رانندگی به هر مزرعه کنترل کند.

 

حسگرهای رطوبت موجود در زمین قادرند اطلاعاتی در مورد میزان رطوبت موجود در اعماق مشخص خاک ارائه دهند.

 

2- سونوگرافی برای دام

 

سونوگرافی فقط برای بررسی حیوانات نوزاد در رحم نیست. همچنین می توان از آن برای کشف کیفیت گوشت در حیوان قبل از ورود به بازار استفاده کرد.

 

آزمایش DNA به تولیدکنندگان کمک می کند تا حیواناتی با شجره نامه خوب و سایر ویژگی های مطلوب را شناسایی کنند. این اطلاعات همچنین می تواند برای کمک به کشاورز برای بهبود کیفیت گله های خود استفاده شود.

 

3- استفاده از فناوری تلفن همراه و دوربین ها

 

برخی از کشاورزان و دامداران از برنامه هایی مانند "Foursquare" برای پیگیری کارکنان خود استفاده می کنند. آنها همچنین دوربین هایی در اطراف مزرعه نصب کرده اند.

 

مدیران دامداری محل های تغذیه انبارها و مراتع خود را با دوربین هایی که تصاویر را به محل اصلی مانند دفتر یا رایانه خانگی ارسال می کنند، سیم کشی می کنند. آنها می توانند حیوانات را هنگام غیبت یا شب در خانه بیشتر زیر نظر داشته باشند.

 

فناوری نوآورنه مزرعه

تقاضا برای فناوری های نوآورانه مزرعه زیاد است و هنگامی که مخترعین نتایج را نشان می دهند، کشاورزان مدرن تمایل خود را برای پذیرش نشان داده اند. به برخی از آن اختراعات و تکنیک های جدیدکه به معنای واقعی کلمه می توانند چشم انداز کشاورزی را در سال های آینده تغییر دهند اشاره می کنیم.

 

سنسورهای خاک و آب

شاید تجهیزاتی که بیشترین تأثیر را دارند، سنسورهای خاک و آب هستند. این سنسورها بادوام، ساده و نسبتاً ارزان هستند. حتی مزارع خانوادگی توزیع آنها را در زمین های خود مقرون به صرفه می دانند و مزایای بی شماری را ارائه می دهند. به عنوان مثال، این سنسورها می توانند میزان رطوبت و نیتروژن را تشخیص دهند و مزرعه می تواند از این اطلاعات برای تعیین زمان آبیاری و کوددهی به جای اتکا به برنامه از پیش تعیین شده استفاده کند. این منجر به استفاده کارآمدتر از منابع و در نتیجه کاهش هزینه ها می شود، اما همچنین با صرفه جویی در مصرف آب، محدود کردن فرسایش و کاهش سطح کود در رودخانه ها و دریاچه های محلی، به مزرعه کمک می کند تا با محیط زیست سازگارتر باشد.

 

ردیابی آب و هوا

اگرچه ما هنوز در مورد هواشناسان محلی خود شوخی می کنیم، اما حقیقت این است که مدل سازی آب و هوایی کامپیوتری به طور فزاینده ای پیچیده می شود. سرویس های آب و هوایی آنلاین وجود دارد که منحصراً بر کشاورزی تمرکز دارد و کشاورزان می توانند با استفاده از فناوری اختصاصی مزرعه ای و دستی و همچنین از طریق برنامه های تلفن همراه که تقریباً در هر تلفن هوشمند مصرفی اجرا می شوند، به این خدمات دسترسی پیدا کنند. این فناوری می تواند به کشاورزان در مورد سرمازدگی، تگرگ و سایر موضوعات آب و هوایی به میزان کافی اطلاع رسانی کند تا بتوانند اقدامات احتیاطی را برای حفاظت از محصولات انجام دهند یا حداقل میزان تلفات را تا حد قابل توجهی کاهش دهند.

مهندسی ژنتیک از درک DNA برای شناسایی و همکاری با ژن ها برای افزایش مقاومت محصول در برابر آفات استفاده می کند، و توسعه انواع پرمحصول نیز باعث بهبود دام می شود.

تصویربرداری ماهواره ای

از آن جا که تصویربرداری از راه دور ماهواره ای پیچیده تر شده است، امکان عکسبرداری از محصولات به صورت بلادرنگ را می دهد. این فقط عکس های فوری از دید پرنده نیست بلکه تصاویر با وضوح 5 متر پیکسل و حتی بیشتر است. تصویربرداری از محصول به کشاورز اجازه می دهد محصولات را طوری بررسی کند که انگار در آن جا ایستاده است بدون این که واقعاً در آن جا حضور داشته باشد. حتی مرور هفتگی تصاویر می تواند در زمان و هزینه مزرعه صرفه جویی داشته باشد. علاوه بر این، این فناوری را می توان با سنسورهای محصول، خاک، و آب ادغام کرد تا کشاورزان هنگام برخورد با آستانه های خطر، اعلان ها را به همراه تصاویر ماهواره ای مناسب دریافت کنند.

 

اتوماسیون فراگیر

اتوماسیون فراگیر یک اصطلاح پر سر و صدا در صنعت فناوری کشاورزی است و می تواند به هر فناوری که حجم کار اپراتور را کاهش می دهد اشاره داشته باشد. به عنوان مثال می توان به وسایل نقلیه خودران که توسط روباتیک یا از راه دور از طریق پایانه ها و با دقت بسیار زیاد کنترل می شوند، مانند سیستم های ناوبری RTK که مسیرهای کاشت و بارورسازی را تا حد ممکن بهینه می کند، اشاره کرد. اکثر تجهیزات کشاورزی در حال حاضر از استاندارد ISOBUS استفاده می کنند و این امر واقعیت کشاورزی را در سرازیری تند قرار می دهد که در آن بیلرها، کمباین ها، تراکتورها و سایر تجهیزات کشاورزی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و حتی به صورت plug-and-play عمل می کنند (plug-and-play نشان دهنده یا مربوط به نرم افزار یا دستگاه هایی است که در هنگام استفاده یا اتصال، بدون استفاده از پیکربندی مجدد یا تنظیم توسط کاربر، برای کارکردن، کامل در نظر گرفته شده است).

 

فناوری مینی کروموزومی

شاید یکی از هیجان انگیزترین ظهورها در فناوری کشاورزی، در حال آمدن در بسته بندی های بسیار کوچک باشد. مینی کروموزوم یک ساختار کوچک در داخل یک سلول است که حاوی مواد ژنتیکی بسیار کمی است، اما به بیان عادی می تواند اطلاعات زیادی را در خود نگه دارد. با استفاده از مینی کروموزوم ها، متخصصان ژنتیک کشاورزی می توانند ده ها و شاید صدها صفت را به گیاه اضافه کنند. این صفات می توانند بسیار پیچیده باشند، مانند تحمل در مقابل خشکی و استفاده از نیتروژن. با این حال، چیزی که در مورد فناوری مینی کروموزومی بسیار جذاب است این است که کروموزوم های اصلی گیاه به هیچ وجه تغییر نمی کند. این امر منجر به تأیید سریع تر مقررات و پذیرش گسترده تر و سریع تر از سوی مصرف کنندگان می شود.

 

فناوری  RFID

سنسورهای خاک و آب که قبلاً ذکر شد، پایه ای برای قابلیت ردیابی ایجاد کرده است. صنعت تازه شروع به درک این زیرساخت کرده است، اما به سرعت در حال شکل گیری است. این سنسورها اطلاعاتی را ارائه می دهند که می تواند با عملکرد کشاورزی مرتبط باشد. این ممکن است علمی تخیلی به نظر برسد، اما ما در دنیایی زندگی می کنیم که یک کیسه سیب زمینی دارای بارکد است که می توانید با تلفن هوشمند خود اسکن کنید تا به اطلاعات مربوط به خاک به بار آورنده سیب زمینی ها دسترسی پیدا کنید. آینده ای که در آن مزارع بتوانند خود را به بازار عرضه کنند و مصرف کنندگان وفادار، محصولات خود را برای خرید پیگیری کنند دور از انتظار نیست.

 

کشاورزی عمودی

کشاورزی عمودی تا دهه 1950 و شاید بیشتر یک موضوع علمی تخیلی بوده است و اکنون نه تنها از نظر علمی قابل اجراست، بلکه از نظر مالی نیز در طول یک دهه مقرون به صرفه خواهد بود. فناوری مزرعه عمودی کشاورزی عمودی یکی از اجزای کشاورزی شهری عمل تولید غذا در لایه های عمودی است. این امر مزایای زیادی را ارائه می دهد. شاید بدیهی ترین آن توانایی رشد در محیط های شهری و در نتیجه دسترسی سریع تر و هزینه کمتر برای غذاهای تازه تر باشد. با این حال، کشاورزی عمودی تنها به محیط های شهری محدود نمی شود، همان طور که در ابتدا انتظار می رفت. کشاورزان در همه مناطق می توانند از آن برای استفاده بهتر از زمین های موجود و کشت محصولاتی که به طور معمول در آن مکان ها مقرون به صرفه نیستند استفاده کنند.

 

نتیجه

جمعیت جهان تا سال 2050 به حدود 9 میلیارد نفر افزایش می یابد. چالش این است که راه ها و وسایلی را پیدا کنیم که بتوانند به اندازه کافی برای تغذیه آن جمعیت، تولید کنند. چالش کاهش سطح زیر کشت در کشاورزی و اتلاف مواد غذایی در تولید و توزیع تأثیر عمده ای بر جهان دارد. افزایش نقش فناوری در پرداختن به این مسائل تنها راه پیش رو برای آینده ای امن از نظر غذایی است. فناوری می تواند به صرفه جویی ارزی برای کشورها، افزایش بهره وری و بهبود استاندارد کلی جوامع کشاورز کمک کند. کشور راه زیادی برای پذیرش شیوه های کشاورزی مدرن از طریق فناوری در پیش دارد. این سرعت کند است و باید تلاش های راهگشا برای آموزش کشاورزان در مورد مزایای استفاده از فناوری انجام شود. عبور از موانع شیوه های کشاورزی باستانی و طرز فکر قرون وسطایی چالشی است که باید برای فردایی بهتر بر آن غلبه کرد. فناوری در کشاورزی این پتانسیل را دارد که واقعاً کشور را از هر نظر به سمت استقلال سوق دهد تا کمتر به عوامل خارجی وابسته باشد.

 
منبع: نیدی شرما ، آمیت کومار منگاروال، downtoearth

نسخه چاپی