0
ویژه نامه ها

فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن

کشاورزی و دامداری جزو حیاتی ترین بخش های زندگی بشر هستند و بالتبع مدرن تر و کارامدتر کردن آنها بسیار مهم است. به برخی از فناوری های صنعتی نوین در این رابطه در این مقاله پرداخته می شود.
فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
نوآوری در کشاورزی مدرن بیش از هر زمان دیگری اهمیت دارد. به طور کلی این صنعت با چالش های بزرگی از جمله افزایش هزینه های عرضه، کمبود نیروی کار و تغییر در ترجیحات مصرف کنندگان برای شفافیت و پایداری مواجه است. شرکت های کشاورزی به نحو روز افزونی نیاز به یافتن راه حل برای این چالش ها را، به رسمیت می شناسند. در 10 سال گذشته، فناوری کشاورزی رشد چشمگیری در سرمایه گذاری داشته است، به طوری که 6.7 میلیارد دلار در 5 سال گذشته و 1.9 میلیارد دلار تنها در سال گذشته در این زمینه سرمایه گذاری شده است. نوآوری های عمده فناوری در این فضا بر حوزه هایی مانند کشاورزی عمودی داخل ساختمان، اتوماسیون و روباتیک، فناوری دامداری، شیوه های مدرن گلخانه ای، کشاورزی دقیق و هوش مصنوعی و بلاک چین متمرکز شده است.
 

کشاورزی عمودی داخل ساختمان

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 1
 حسگرهای از راه دور الگوریتم ها را قادر می سازند تا محیط یک منطقه را به عنوان داده های آماری که برای کشاورزان قابل درک و برای تصمیم گیری مفید است، تفسیر کنند. الگوریتم ها داده ها را پردازش می کنند، و بر اساس داده های دریافتی سازگار شده و یاد می گیرند. کشاورزی عمودی داخل ساختمان می تواند با کاهش مسافت طی شده در زنجیره تأمین، عملکرد محصول را افزایش داده، بر مساحت محدود زمین غلبه کند و حتی تأثیر کشاورزی را بر محیط زیست کاهش دهد. کشاورزی عمودی داخل ساختمان را می توان به عنوان روش پرورش محصولات روی هم قرار داده و در محیط بسته و کنترل شده تعریف کرد. با استفاده از قفسه های در حال رشد که به صورت عمودی نصب شده اند، در مقایسه با روش های سنتی کشاورزی، این روش میزان فضای مورد نیاز برای رشد گیاهان را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. این نوع رشد غالباً با کشاورزی شهری و شهر نشینی همراه است زیرا به دلیل قابلیت آن، در فضایی محدود رشد می کند. مزارع عمودی از این نظر منحصر به فرد هستند که برای برخی گیاهان نیاز به خاک برای رشد گیاهان نیست. بیشتر آنها یا هیدروپونیک هستند، جایی که سبزیجات در یک کاسه آب پر از مواد مغذی کاشته می شوند، یا هوازی هستند، جایی که ریشه های گیاه به طور سیستماتیک با آب و مواد مغذی اسپری می شوند. به جای نور طبیعی خورشید، از چراغ های رشد مصنوعی استفاده می شود.
 
از رشد پایدار شهری گرفته تا حداکثر عملکرد محصول با کاهش هزینه نیروی کار، مزایای کشاورزی عمودی داخل ساختمان آشکار است. کشاورزی عمودی می تواند متغیرهایی مانند نور، رطوبت و آب را برای اندازه گیری دقیق در طول سال کنترل کند، و با افزایش قابل اطمینان، تولید غذا را افزایش دهد. کاهش مصرف آب و انرژی باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود - مزارع عمودی تا 70 درصد کمتر از مزارع سنتی آب مصرف می کنند. نیروی کار همچنین با استفاده از روبات ها برای رسیدگی به برداشت، کاشت و تدارکات بسیار کاهش می یابد و این، چالش هایی را که مزارع با کمبود نیروی کار فعلی در صنعت کشاورزی با آنها رو به رو هستند حل می کند.
 

اتوماسیون مزرعه

فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 2
 
اتوماسیون مزرعه، اغلب با "کشاورزی هوشمند" مرتبط است، که فناوری ای است که مزارع را کارآمدتر می کند و چرخه تولید محصولات زراعی یا دامی را خودکار می کند. تعداد فزاینده ای از شرکت ها در حال کار روی زمینه نوآوری در روباتیک برای توسعه هواپیماهای بدون سرنشین، تراکتورهای خودران، ماشین های جمع آوری روباتیک، آبیاری خودکار و روبات های بذر پاش هستند. اگر چه این فناوری ها نسبتاً جدید هستند، اما تعداد زیادی از شرکت های کشاورزی سنتی شاهد اتوماسیون کشاورزی در فرایندهای خود بوده اند.
 ساختار بلاک چین تضمین می کند که هر بازیکن در طول زنجیره ارزش غذایی، نقاط داده را ایجاد کرده و به طور ایمن به اشتراک می گذارد تا یک سیستم پاسخگو و قابل ردیابی ایجاد کند.پیشرفت های جدید در فناوری های مختلف از روباتیک و هواپیماهای بدون سرنشین گرفته تا نرم افزار بینایی رایانه ای، کشاورزی مدرن را کاملاً متحول کرده است. هدف اصلی فناوری اتوماسیون مزرعه، پوشش دادن کارهای ساده تر و پیش پا افتاده است. برخی از فناوری های عمده ای که بیشتر در مزارع مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از: اتوماسیون برداشت، تراکتورهای خودگردان، بذرپاشی و وجین و هواپیماهای بدون سرنشین. فناوری اتوماسیون مزرعه مسائل عمده ای مانند افزایش جمعیت جهان، کمبود نیروی کار در مزرعه و تغییر ترجیحات مصرف کننده را برطرف می کند. مزایای خودکارسازی فرایندهای کشاورزی سنتی در مقابله با مسائل مربوط به ترجیحات مصرف کننده، کمبود نیروی کار و ردپای زیست محیطی کشاورزی بسیار مهم است.
 

فناوری دامداری

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 3
 
صنعت سنتی دام بخشی است که به طور گسترده نادیده گرفته می شود و تحت خدمات قرار نمی گیرد، اگر چه می توان گفت حیاتی ترین بخش است. دام منابع تجدید پذیر و طبیعی مورد نیاز ما را فراهم می کند که ما هر روز به آن متکی هستیم. مدیریت دام به طور سنتی به عنوان اداره کسب و کار مرغداری ها، مزارع لبنیات، دامداری ها یا سایر صنایع کشاورزی مرتبط با دام شناخته می شود. مدیران دامداری ها باید سوابق مالی دقیق داشته باشند، بر کارگران نظارت داشته باشند و از مراقبت و تغذیه مناسب حیوانات اطمینان حاصل کنند. با این حال، روندهای اخیر ثابت کرده است که فناوری، انقلابی در دنیای مدیریت دام ایجاد کرده است. تحولات جدید در هشت تا ده سال گذشته پیشرفت های چشم گیری در صنعت ایجاد کرده است که ردیابی و مدیریت دام ها را بسیار آسان تر و مبتنی بر داده کرده است. این فناوری می تواند به شکل فناوری های تغذیه ای، ژنتیک، فناوری های دیجیتال و موارد دیگر باشد.
 
فناوری دام می تواند ظرفیت بهره وری، رفاه یا مدیریت حیوانات و دام ها را افزایش داده یا بهبود بخشد. مفهوم "گاو متصل" نتیجه این است که تعداد بیشتری از گله های لبنی با سنسورهایی برای نظارت بر سلامتی و افزایش بهره وری مجهز شده اند. قرار دادن سنسورهای پوشیدنی جداگانه بر گاو می تواند فعالیت های روزانه و مسائل مربوط به سلامتی را در حالی که بینش داده محور را برای کل گله ارائه می دهد، پیگیری کند. همه این داده های تولید شده نیز به بینش های معنی دار و کاربردی تبدیل می شوند که در آن تولید کنندگان می توانند به سرعت و به راحتی تصمیمات سریع مدیریتی را اتخاذ کنند.
 شرکت های کشاورزی دقیق جدید در حال توسعه فناوری هایی هستند که به کشاورزان امکان می دهد با کنترل هر متغیری از محصولات کشاورزی مانند سطح رطوبت، تنش آفات، شرایط خاک و آب و هوای خرد، حداکثر عملکرد را داشته باشند. ژنومیک حیوان را می توان به مطالعه چشم انداز کل ژن های یک حیوان زنده و چگونگی تعامل آنها با یکدیگر برای تأثیرگذاری بر رشد و نمو حیوان تعریف کرد. ژنومیکس به تولیدکنندگان دام کمک می کند تا خطر ژنتیکی گله های خود را درک کرده و سود دهی آتی دام های خود را تعیین کنند. با استراتژیک بودن در انتخاب حیوانات و تصمیمات مربوط به اصلاح نژاد، ژنومیک گاو به تولیدکنندگان اجازه می دهد سود آوری و عملکرد گله های دام را بهینه کنند.
 
سنسورها و فناوری داده ها مزایای عظیمی برای صنعت دامداری کنونی دارند. این می تواند بهره وری و رفاه دام ها را با تشخیص حیوانات بیمار و تشخیص هوشمند راه برای بهبود آنها بهبود بخشد. بینایی رایانه ای به ما اجازه می دهد تا انواع داده های بی طرفانه را داشته باشیم که به صورت خلاصه به بینش های کاربردی و معنی دار تبدیل می شود. تصمیم گیری مبتنی بر داده منجر به تصمیمات بهتر، کار آمدتر و به موقع می شود که بهره وری گله های دام را ارتقاء می بخشد.
 

گلخانه های مدرن

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 4
 
در دهه های اخیر ، صنعت گلخانه از امکانات کوچک مقیاس که از آن عمدتاً برای اهداف تحقیقاتی و زیبایی شناسی استفاده می شود (به عنوان مثال باغ های گیاه شناسی) به امکانات وسیع تری تبدیل شده است که مستقیماً با تولید غذای معمولی زمینی رقابت می کنند. در مجموع، کل بازار جهانی گلخانه در حال حاضر سالانه نزدیک به 350 میلیارد دلار سبزیجات تولید می کند که تولید ایالات متحده در این رابطه کمتر از یک درصد آن را شامل می شود.
 
امروزه، به دلیل پیشرفت های فوق العاده اخیر در زمینه رشد فناوری، این صنعت شاهد شکوفایی بی سابقه ای است. امروزه گلخانه ها به طور فزاینده ای در حال ظهور هستند که در مقیاس بزرگ، سرمایه دار و شهر محور هستند.
 
کل بازار جهانی گلخانه در حال حاضر سالانه نزدیک به 350 میلیارد دلار سبزیجات تولید می کند.
 ژنومیک حیوان را می توان به مطالعه چشم انداز کل ژن های یک حیوان زنده و چگونگی تعامل آنها با یکدیگر برای تأثیرگذاری بر رشد و نمو حیوان تعریف کرد.از آن جا که بازار به طور چشم گیری رشد کرده است، در سال های اخیر این صنعت نیز روندهای روشنی را تجربه کرده است. گلخانه های مدرن با استفاده از چراغ های LED و سیستم های کنترل خودکار برای طراحی کامل محیطِ در حال رشد به طور فزاینده ای از نظر فناوری سنگین می شوند. شرکت های موفق گلخانه ای به طور قابل ملاحظه ای در حال افزایش هستند و امکانات رو به رشد خود را در نزدیکی مراکز شهری قرار داده اند تا از تقاضای روز افزون غذاهای محلی، بدون توجه به فصل، استقبال کنند. برای دستیابی به این مزایا، صنعت گلخانه نیز به گونه ای فزاینده، با استفاده از سرمایه گذاری مخاطره پذیر و منابع دیگر برای ایجاد زیر ساخت های لازم برای رقابت در بازار فعلی، در حال جذب سرمایه گذار است.
 

کشاورزی دقیق

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 5
 
کشاورزی در حال تحول است - فناوری در حال تبدیل شدن به بخشی ضروری از هر مزرعه تجاری است. شرکت های کشاورزی دقیق جدید در حال توسعه فناوری هایی هستند که به کشاورزان امکان می دهد با کنترل هر متغیری از محصولات کشاورزی مانند سطح رطوبت، تنش آفات، شرایط خاک و آب و هوای خرد، حداکثر عملکرد را داشته باشند. کشاورزی دقیق با ارائه تکنیک های دقیق تر برای کاشت و پرورش محصولات، کشاورزان را قادر می سازد تا کارایی و مدیریت هزینه ها را افزایش دهند.
 فناوری، انقلابی در دنیای مدیریت دام ایجاد کرده است.شرکت های کشاورزی دقیق فرصت بزرگی برای رشد یافته اند. یک گزارش اخیر توسط شرکت Grand View Research  پیش بینی می کند که بازار کشاورزی دقیق تا سال 2025 به 43.4 میلیارد دلار برسد. نسل جدید کشاورزان در حال جذب استارتاپ های سریع تر و انعطاف پذیرتر هستند که به طور سیستماتیک عملکرد محصول را به حداکثر می رسانند.
 

بلاک چین

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 6
 
از قابلیت بلاک چین در ردیابی سوابق مالکیت و مقاومت در برابر دستکاری می توان برای حل مسائل فوری مانند تقلب در مواد غذایی، فراخوان ایمنی، ناکارآمدی زنجیره تأمین و قابلیت ردیابی مواد غذایی در سیستم غذایی فعلی استفاده کرد. ساختار غیر متمرکز منحصر به فرد بلاک چین، تضمین کننده محصولات و شیوه های تأیید شده برای ایجاد بازار برای محصولات برتر توأم با شفافیت است.
 نیروی کار همچنین با استفاده از روبات ها برای رسیدگی به برداشت، کاشت و تدارکات بسیار کاهش می یابد و این، چالش هایی را که مزارع با کمبود نیروی کار فعلی در صنعت کشاورزی با آنها رو به رو هستند حل می کند.قابلیت ردیابی مواد غذایی، به ویژه با پیشرفت های جدید در برنامه های بلاک چین، در مرکز بحث های اخیر ایمنی غذا بوده است. با توجه به ماهیت مواد غذایی فاسد شدنی، صنایع غذایی به طور کلی در برابر اشتباهاتی که در نهایت بر زندگی انسان ها تأثیر می گذارد بسیار آسیب پذیر هستند. وقتی بیماری های ناشی از غذا سلامت عمومی را تهدید می کنند، اولین قدم برای تجزیه و تحلیل علت اصلی، یافتن منبع آلودگی است و هیچ تحمل عدم قطعیت در این زمینه وجود ندارد.
 
در نتیجه، قابلیت ردیابی برای زنجیره تأمین مواد غذایی بسیار مهم است. چارچوب ارتباطی فعلی در اکوسیستم غذایی، قابلیت ردیابی را به یک کار زمانبر تبدیل می کند، زیرا برخی از طرفین هنوز اطلاعات را روی کاغذ ردیابی می کنند. ساختار بلاک چین تضمین می کند که هر بازیکن در طول زنجیره ارزش غذایی، نقاط داده را ایجاد کرده و به طور ایمن به اشتراک می گذارد تا یک سیستم پاسخگو و قابل ردیابی ایجاد کند. نقاط داده گسترده با برچسب هایی که مالکیت را مشخص می کند می تواند بدون هیچ گونه تغییر فوری ثبت شود. در نتیجه، ثبت سفر یک ماده غذایی، از مزرعه به میز، برای نظارتِ بلادرنگ در دسترس است.
 
موارد استفاده از بلاک چین در غذا فراتر از تضمین ایمنی غذا است. همچنین با ایجاد دفتر کل در شبکه و ایجاد تعادل در قیمت بازار، به بازار فعلی ارزش می افزاید. مکانیسم قیمت سنتی برای خرید و فروش به جای اطلاعات ارائه شده توسط کل زنجیره ارزش، به قضاوت بازیکنان درگیر متکی است. دسترسی به داده ها، تصویری جامع از عرضه و تقاضا ایجاد می کند. استفاده از بلاک چین برای معاملات ممکن است باعث ایجاد تحولات سنتی در کالاها و پوشش ریسک نیز بشود. بلاک چین این امکان را فراهم می کند تا تراکنش های تأیید شده با هر بازیکنی در زنجیره تامین مواد غذایی به طور ایمن به اشتراک گذاشته شود و بازاری با شفافیت فوق العاده ایجاد شود.
 

هوش مصنوعی

 فناوری‌های نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن
 
تصویر: فناوری نوین کشاورزی در کشاورزی مدرن 7
 
ظهور کشاورزی دیجیتال و فناوری های مرتبط با آن، فرصت های جدیدی را برای داده های جدید ایجاد کرده است. سنسورهای از راه دور، ماهواره ها و پهپادها می توانند اطلاعات را بیست و چهار ساعت در روز در یک میدان کامل جمع آوری کنند. این ها می توانند سلامت گیاه، وضعیت خاک، دما، رطوبت و غیره را کنترل کنند. مقدار داده ای که این حسگرها می توانند تولید کنند بسیار زیاد است و اهمیت اعداد در بهمن آن داده ها پنهان است.
 
ایده این است که به کشاورزان اجازه داده شود از طریق فناوری های پیشرفته (مانند سنجش از دور) درک بهتری از وضعیت موجود در زمین داشته باشند که این می تواند وضعیت زمین را بیشتر از آن چه با چشم غیر مسلح می بینند به آنها بگوید. و نه فقط دقیق تر، بلکه سریع تر از دیدن توأم با پیاده روی یا رانندگی در مزارع.
 نوآوری های عمده فناوری در این فضا بر حوزه هایی مانند کشاورزی عمودی داخل ساختمان، اتوماسیون و روباتیک، فناوری دامداری، شیوه های مدرن گلخانه ای، کشاورزی دقیق و هوش مصنوعی و بلاک چین متمرکز شده است.حسگرهای از راه دور الگوریتم ها را قادر می سازند تا محیط یک منطقه را به عنوان داده های آماری که برای کشاورزان قابل درک و برای تصمیم گیری مفید است، تفسیر کنند. الگوریتم ها داده ها را پردازش می کنند، و بر اساس داده های دریافتی سازگار شده و یاد می گیرند. هر چه ورودی ها و اطلاعات آماری بیشتری جمع آوری شود، الگوریتم در پیش بینی طیف وسیعی از نتایج بهتر خواهد بود. و هدف این است که کشاورزان بتوانند از این هوش مصنوعی برای دستیابی به هدف خود برای برداشت بهتر از طریق تصمیم گیری بهتر در این زمینه استفاده کنند.
 
منبع:
لینلی کو، plugandplaytechcenter
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
موارد بیشتر برای شما
اطلاعات کامل درباره داروی دوکساپرام و عوارض آن
اطلاعات کامل درباره داروی دوکساپرام و عوارض آن

اطلاعات کامل درباره داروی دوکساپرام و عوارض آن

انکوباتور چیست و چه کاربردی در آزمایشگاه ها دارد؟
انکوباتور چیست و چه کاربردی در آزمایشگاه ها دارد؟

انکوباتور چیست و چه کاربردی در آزمایشگاه ها دارد؟

بسته تحلیلی خبری (چهارشنبه 31 شهریور 1400)
بسته تحلیلی خبری (چهارشنبه 31 شهریور 1400)

بسته تحلیلی خبری (چهارشنبه 31 شهریور 1400)

او به تنهایی یک لشکر بود!
او به تنهایی یک لشکر بود!

او به تنهایی یک لشکر بود!

تحریم روش جدید جنگ امریکا با ملت هاست
تحریم روش جدید جنگ امریکا با ملت هاست

تحریم روش جدید جنگ امریکا با ملت هاست

هرآنچه که باید راجع به بیش تمرینی بدانیم
هرآنچه که باید راجع به بیش تمرینی بدانیم

هرآنچه که باید راجع به بیش تمرینی بدانیم

نظام سلطه امریکا بی اعتبار است
نظام سلطه امریکا بی اعتبار است

نظام سلطه امریکا بی اعتبار است

سلاح اتمی جایگاهی در دکترین دفاعی ایران ندارد
سلاح اتمی جایگاهی در دکترین دفاعی ایران ندارد

سلاح اتمی جایگاهی در دکترین دفاعی ایران ندارد

حرفهای ریس جمهور درباره حاج قاسم در سازمان ملل
حرفهای ریس جمهور درباره حاج قاسم در سازمان ملل

حرفهای ریس جمهور درباره حاج قاسم در سازمان ملل

هیات جمهوری اسلامی ایران در سالن‌مجمع عمومی ملل متحد
هیات جمهوری اسلامی ایران در سالن‌مجمع عمومی ملل متحد

هیات جمهوری اسلامی ایران در سالن‌مجمع عمومی ملل متحد

همه چیز راجع به تمرینات پلایومتریک
همه چیز راجع به تمرینات پلایومتریک

همه چیز راجع به تمرینات پلایومتریک

انواع خستگی در ورزش و راهکارهای مقابله با آن
انواع خستگی در ورزش و راهکارهای مقابله با آن

انواع خستگی در ورزش و راهکارهای مقابله با آن

اشتباهات صبحگاهی!
اشتباهات صبحگاهی!

اشتباهات صبحگاهی!

اعتراضات کارگران ساختمانی استرالیا
اعتراضات کارگران ساختمانی استرالیا

اعتراضات کارگران ساختمانی استرالیا

ستاره‌ای که حالا نمی توانید برایش جوک بسازید!
ستاره‌ای که حالا نمی توانید برایش جوک بسازید!

ستاره‌ای که حالا نمی توانید برایش جوک بسازید!

محصول آینده کمپانی خودروسازی تسلا شبیه تانک!
محصول آینده کمپانی خودروسازی تسلا شبیه تانک!

محصول آینده کمپانی خودروسازی تسلا شبیه تانک!

دره پنجشیر در یک دقیقه!
دره پنجشیر در یک دقیقه!

دره پنجشیر در یک دقیقه!

یادداشت ها و اخبار ویژه روزنامه های داخلی (چهارشنبه 31 شهریور 1400)
یادداشت ها و اخبار ویژه روزنامه های داخلی (چهارشنبه 31 شهریور 1400)

یادداشت ها و اخبار ویژه روزنامه های داخلی (چهارشنبه 31 شهریور 1400)

خانه هایی که مشمول مالیات می شوند!
خانه هایی که مشمول مالیات می شوند!

خانه هایی که مشمول مالیات می شوند!

پزشک‌های جعلی کلاهبردار در اینستاگرام!
پزشک‌های جعلی کلاهبردار در اینستاگرام!

پزشک‌های جعلی کلاهبردار در اینستاگرام!

کدام واکسن کرونا بیشترین اثربخشی را دارد؟!
کدام واکسن کرونا بیشترین اثربخشی را دارد؟!

کدام واکسن کرونا بیشترین اثربخشی را دارد؟!