معنی کشاورزی دقیق چیست و چرا باید از آن استفاده کنیم؟ تولید غذا برای جمعیتی که به سرعت در حال رشد است یکی از چالشهای بزرگ پیش روی بشر است. کشاورزی دقیق به عنوان یک فناوری نوین در مدیریت زمینهای کشاورزی، نقش مهمی در کشاورزی مدرن و تولید محصولات موردنیاز انسان دارد. این روش از دادههای دقیقی که از سنسورها، پهپادها، تصاویر ماهوارهای و دیگر فناوریها به دست میآید، برای مدیریت دقیق و بهینه مزارع استفاده میکند. کشاورزی دقیق بهره وری را افزایش و اثرات مخرب زیست محیطی را کاهش میدهد. در اینجا به جنبههای کلیدی این موضوع خواهیم پرداخت که تعریف کشاورزی دقیق چیست، کاربرد کشاورزی دقیق چیست و آینده آن چه خواهد بود؟
حتما بخوانید : کشاورزی ارگانیک
مفهوم کشاورزی دقیق چیست؟
به طورکلی، مفهوم کشاورزی دقیق یا کشاورزی ابزار دقیق، استفاده از فناوریهای نوین مانند سنسورها، پهپادها، دادههای ماهوارهای و ماشینآلات خودکار برای مدیریت و بهبود بهرهوری محصولات است.
- تفاوت با کشاورزی سنتی: در کشاورزی سنتی، مدیریت بر اساس تجربیات و دادههای کلی انجام میشود، در حالی که مفهوم کشاورزی دقیق بر پایه تحلیل دادههای مشخص است و برای هر ناحیهی زمین به طور خاص و متمرکز انجام میشود.
تاریخچه کشاورزی دقیق
از آنجایی که کشاورزی دقیق یک روش مدرن است، تاریخی نسبتاً جدید دارد و تقریبا با پیشرفتهای فناوری در اواخر قرن بیستم به وجود آمده است. در این بخش به مرور مراحل کلیدی توسعه کشاورزی دقیق پرداخته میشود.
آغاز استفاده از تکنولوژیهای مدرن در کشاورزی
- توسعه GPS: فناوری GPS که در ابتدا برای کاربردهای نظامی توسعه یافته بود، در دهه 1980 به صنعت کشاورزی راه یافت و به عنوان یک ابزار کلیدی برای مدیریت مزارع مورد استفاده قرار گرفت.
- ظهور تصاویر ماهوارهای: این فناوری باعث شد که بتوان به کمک آن نظارتی دقیقتر بر محصولات کشاورزی و مدیریت منابع داشت.
- گسترش اینترنت و ارتباطات بیسیم: در دهه 2000 با گسترش اینترنت و شبکههای بیسیم، جمعآوری و انتقال راحتتر داده برای کشاورزان امکان پذیر شد.
اهمیت کشاورزی دقیق
- افزایش جمعیت جهانی: تا سال 2050، جمعیت جهان به 9 میلیارد نفر خواهد رسید، که نیاز به منابع غذایی بیشتر را به وجود میآورد.
- کمبود منابع طبیعی: با توجه به افزایش جمعیت و سرعت مصرف منابع طبیعی در جهان، کاهش منابع آب و خاک حاصلخیز باعث شده است که کشاورزی دقیق به عنوان یک راهکار حیاتی برای افزایش بهرهوری مطرح شود.
- افزایش بهرهوری و کاهش هدررفت منابع: در کشاورزی دقیق از منابع به شکل بهینهتری استفاده میشود، به طوری که در هر ناحیه از زمین تنها به میزان محدود منابع آب و کود استفاده میشود.
- کاهش استفاده از کود و سموم: کشاورزی دقیق به کاهش مصرف کودها و سموم شیمیایی کمک میکند، که این امر باعث کاهش آلودگی محیطزیست میشود.
- کاهش آلودگیهای زیستمحیطی: استفادهی بهینه از منابع باعث کاهش آلودگیهای ناشی از کودها و سموم شیمیایی در آب و خاک میشود.
کشاورزی دقیق چگونه عمل میکند؟
امروزه اجرای کشاورزی دقیق با استفاده از ابزارها و فناوریهای مدرن مدیریت مزارع و آموزش های در دسترس بسیار راحت شده است. در کشاورزی دقیق تکنولوژی هایی به کار گرفته میشوند که کشاورزان میتوانند با اطمینان از کارایی آنها، عملکرد مزارع را تا حد زیادی بهبود دهند. در این بخش فهرست وار به برخی از موارد کاربرد کشاورزی دقیق می پردازیم:
- استفاده از سنسورهای کشاورزی دقیق برای جمعآوری داده
- نظارت هوایی از طریق حرکت پهپادها
- تحلیل دادهها و تصمیمگیری هوشمند برای مدیریت زمین کشاورزی
- کاربردهای نوین فناوری در کشاورزی دقیق مانند استفاده از رباتها و ماشینهای خودران
حتما بخوانید : کشاورزی هوشمند چیست؟
مزایای کشاورزی دقیق
کشاورزی دقیق دارای مزایای بسیاری برای محصولات و مشاغل کشاورزی است. از این رو اجرای سریعتر و استفاده حداکثری از آن برای کشاورزان بسیار مهم و حیاتی است. در ادامه به برخی از مزایای کشاورزی دقیق اشاره میشود:
به حداقل رساندن هزینه مواد و منابع مانند آب، بذر و سوخت
تمام کشاورزان همواره به دنبال کاهش هزینهها بدون از دست دادن کیفیت یا نتایج مطلوب هستند. این امر در زیر سایه کشاورزی دقیق به صورت موثری امکان پذیر است. کشاورزان از طریق نقشه برداریهای دقیق و نظارت بهموقع میتوانند آگاهی و اطلاعات لازم در خصوص هر قطعه زمین و محصولات آن را به دست بیاورند و در ادامه به گونهای عمل کنند که مصرف کود، بذر، علف کشها و آفت کشها را کاهش دهند و به نتایج خوبی دست یابند. بنابراین کشاورزان میتوانند از طریق کشاورزی دقیق در هزینهها صرفهجویی کنند.
بازدهی بالاتر با همان میزان سرمایهگذاری
فناوریهای مدرن و پیشرفته کشاورزی دقیق مانند پهبادها، نرم افزارها و ماشین آلات میتوانند اطلاعات بسیار با اهمیتی را با هزینه کم یا متوسط و با سرعت و دقت بالا در اختیار کشاورزان قرار دهند. بنابراین کشاورزان با همان میزان سرمایهگذاری در ورودیها، بازده بالاتری را به دست میآورند. دادههای دریافتی از فناوریهای مدرن، برای انجام اقدامات در زمان مناسب و پیش از وقوع عواقب یا مشکلات اساسی بسیار مهم و حیاتی هستند. به عنوان مثال کشاورزان میتوانند انواع بیماریها یا حشرات را از طریق عکسهای گرفته شده توسط پهبادها، شناسایی کنند. از این رو میتوان بلافاصله اقدامات مناسب را انجام داده و از گسترش آفت و افزایش خسارت جلوگیری کرد.
کاهش زمان کار در فرایند کشت
زمانی که کشاورزان دارای زمینهای گسترده یا محصولات زیادی هستند، نظارت بر همه موارد بسیار کار پیچیده و دشواری است. با کشاورزی دقیق دیگر نیازی نیست که کشاورز با پیادهروی روزانه اقدامات نظارتی را انجام دهد. از طریق امکانات پیشرفته مانند پهبادها کشاورز میتواند بدون حضور در زمین اقدامات نظارتی را انجام دهد. از این رو کشاورز علاوه بر صرفهجویی در هزینهها، میتواند در زمان خود نیز صرفهجویی کند.
محصولات با کیفیت بالا
نظارت و اقدامات پیشگیرانه و درمانی برای محصولات مطابق با نیازهای آنها، در دستیابی به نتایج مطلوب و به حداکثر رساندن پتانسیل محصول کمک بسزایی میکند. استفاده از کودهای مناسب میتواند کیفیت محصول را بالا ببرد. به طور نمونه در محصولات باغها، کنترل و مدیریت آفتها در زمان مناسب جهت پیشگیری از وارد شدن آسیب به محصول و برخی عوارض جانبی مانند کاهش اندازه با تغییر رنگ (عوامل تاثیرگذار بر قیمت و کیفیت) بسیار ضروری است. کیفیت در هر نوع محصولی بسیار مهم است، اما برخی محصولات تقاضای بیشتری دارند. از این رو مراقبت از تمامی جزئیات این نوع محصولات از اولویتهای بالاتری برخوردار است. با کشاورزی دقیق بررسی سطوح مواد مغذی، انواع خاک، ظرفیت نگهداری آب و سایر شاخصهای اصلی بسیار راحتتر و آسانتر است. از سوی دیگر به دلیل استفاده از کشاورزی دقیق خسارات در زمینها بسیار کم شده و کمیت محصولات نیز افزایش مییابد.
تاثیر مثبت کشاورزی دقیق بر محیط زیست
بکار بردن کشاورزی دقیق، منجر به کاهش آب، سوخت، آفت کشها و کودها میشود. از این رو این مسئله میتواند آسیب به محیط زیست را کاهش دهد. در حقیقت صرفهجویی در کودها و مواد شیمیایی در کاهش گازهای گلخانهای و آلودگی خاک نقش بسیار مهمی دارد. از سوی دیگر کشاورزی دقیق افزایش تولید بدون گسترش حوزه کشاورزی، کاهش جنگل زدایی و کاهش منابع طبیعی را امکان پذیر میکند. به علاوه با بکار بردن کشاورزی دقیق مصرف آب نیز کاهش مییابد.
برخی دیگر از مزایای کشاورزی دقیق شامل حفظ سلامت خاک با کاهش میزان آفت کشها، کاهش وابستگی کشاورزی به شرایط آب و هوایی و دستیابی به حداکثر پتانسیل ژنتیکی محصولات تولیدی است.
مطالعه بیشتر : کاربردهای ماهواره در صنعت کشاورزی
مراحل اجرای کشاورزی دقیق
مراحل اجرای کشاورزی دقیق به شرح زیر می باشد؛
تعیین اهداف
نقطه آغاز هر طرحی، تعیین هدف است. کشاورز باید اهداف و مشکلات پیش رو در خصوص زمین و محصولات را تعیین کند. او همچنین باید راهحلهای ممکن را برای افزایش عملکرد محصول را به صورت واقعبینانه در نظر بگیرد.
تعیین وضوح، دقت و فراوانی دادهها
کشاورزان باید دقت و فراوانی دادهها را تعیین کنند. دقت در جمعآوری دادهها مربوط به سطح جزئیاتی است که میتوان با در نظر گرفتن اطلاعات و ابزار جمعآوری اطلاعات به دست آورد. این مورد میتواند شامل منطقه، ناحیه، مزرعه، گیاه و موارد دیگر باشد. همچنین کشاورز باید تعداد دفعات به روزرسانی دادههای جمعآوری شده از وضعیت محصول را مشخص کند. کشاورزان باید به منظور جلوگیری از برخی خطرات همواره سعی کنند یک قدم جلوتر از مسائل و مشکلات احتمالی باشند. این مورد نیز میتواند به صورت فصلی، ماهانه، هفتگی و روزانه باشد.
توجه به معیارهای کلیدی
برای شناخت عمیق هر زمین و محصول باید برخی معیارهای کلیدی مورد اندازهگیری قرار گیرند. برخی منابع اطلاعات میتوانند ماهوارهها، پهبادها، حسگرها و ایستگاههای هواشناسی باشند. دادههایی مانند دمای هوا، رطوبت هوا خاک، خاک و نوع آن، سطح تغذیه محصول، دمای خاک، سطح تابش، تبخیر و بارش، سرعت باد، تنش محصول، پیشبینی آب و هوا و رشد محصول به عنوان معیارهای کلیدی در سطح کسب و کار کشاورزی هستند که باید مورد توجه و اندازهگیری قرار گیرند.
سازماندهی و تفسیر دادهها
پس از تعیین نوع دادههایی که از نظر کشاورز باید گردآوری شوند، باید پلتفرم و فناوریهای لازم برای گردآوری، همگامسازی و سازماندهی اطلاعات به شیوهای معنادار انتخاب شوند. در این مرحله مشاوره با متخصصان میتواند به کشاورزان کمک فراوانی کند. آنها در انتخاب ابزار مناسب برای کشاورزان جهت استفاده حداکثری از منابع به شایستگی اقدام میکنند.
اجرای تصمیمات
در این مرحله اقدام، اعمال تغییرات و تصمیمگیری بر اساس دادههای به دست آمده انجام میشود. برای نمونه اگر مناطقی وجود دارند که خشکتر از حد معمول هستند، بهتر است از طریق کشاورزی دقیق اقدامات مناسب مانند آبیاری بیشتر در آن فضا انجام شود.
نظارت بر پیادهسازی کشاورزی دقیق
کشاورزان باید نتایج را مورد بررسی قرار دهند و اگر نتایج از نظر آنها قابل قبول نیست، برای بهبود شرایط از متخصصان مربوطه کمک بگیرند. این متخصصان به کشاورزان در اجرای صحیح کشاورزی دقیق و استفاده درست از فناوریها کمک بسیار زیادی میکنند.
حتما بخوانید : راهکارهای موثر حفظ آب در بخش کشاورزی
تکنولوژیهای مورد استفاده در کشاورزی دقیق چیست؟
کشاورزی ابزار دقیق از تکنولوژیهای پیشرفتهای برای بهینهسازی فرآیندها و افزایش بهرهوری محصول استفاده میکند. در این بخش به برخی از مهمترین تکنولوژیهای مورد استفاده در کشاورزی دقیق پرداخته میشود:
سنسورها
سنسورها مهمترین ابزار کشاورزی دقیق و حسگرهایی هستند که میتوانند اطلاعات لحظهای درباره وضعیت زمین و نیز محصولات را ارائه دهند و شامل انواع زیر هستند:
- سنسور خاک: این سنسورها اطلاعات دقیقی دربارهی میزان رطوبت، مواد مغذی و pH خاک به کشاورزان ارائه میدهند.
- سنسور رطوبت و دما: این سنسورها یکی از ابزارهای اصلی شناسایی کشاورزی دقیق هستند که میتوانند اطلاعات دقیقی در مورد شرایط محیطی مساعد رشد محصول فراهم کنند.
- سنسور وضعیت محصولات و اطلاعات مزرعه: سنسورها را میتوان بر روی گیاهان یا در اطراف مزارع نیز نصب کرد و وضعیت سلامت گیاهان را در هر زمان ارزیابی کرد.
سیستمهای مدیریت اطلاعات (MIS)
- نرمافزارهای تحلیل داده: این نرمافزارها دادههای جمعآوریشده را تحلیل میکنند و به کشاورزان در تصمیمگیریهای بهینه کمک میکنند.
- سیستمهای پیشبینی آبوهوا: این سیستمها به کشاورزان اجازه میدهند که با پیشبینیهای دقیق، بهترین زمان برای کاشت، کوددهی و برداشت محصولات را انتخاب کنند.
- پلتفرمهای مدیریت مزرعه: این پلتفرمها اطلاعات مربوط به مزرعه را به طور یکپارچه جمعآوری و مدیریت میکنند.
پهپادها و ماهوارهها
- پهپادهای تصویربردار: پهپادها میتوانند تصاویر دقیقی از مزارع بگیرند و مشکلات مربوط به رشد محصولات را شناسایی کنند.
- پهپادهای سمپاش: پهپادهای پیشرفته میتوانند به صورت دقیق سموم را در نواحی مورد نیاز اسپری کنند و به کاهش مصرف سموم کمک کنند.
- ماهوارههای کشاورزی: ماهوارهها به کشاورزان این امکان را میدهند تا وضعیت زمینهای کشاورزی را از فواصل دور بررسی کنند و دادههای مربوط به رشد محصولات و شرایط خاک را دریافت کنند.
هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی
- تحلیل دادههای بزرگ: آیا می دانید تحقیق کشاورزی دقیق چیست؟ برای آگاهی از شرایط کلی مزرعه و محصول باید بتوانیم دادههای جمع آوری شده را تحلیل کنیم. اما از آنجایی که حجم داده بسیار زیاد هستند، لازم است که دادههای مربوط به زمینها و محصولات با استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین تحلیل شوند و به کشاورزان در پیشبینی بهتر روندها و الگوهای رشد کمک کنند.
رباتیک و اتوماسیون
- رباتهای کاشت و برداشت: این رباتها میتوانند به طور دقیق عملیاتهای کاشت و برداشت را انجام دهند و به کاهش نیاز به نیروی انسانی کمک کنند.
- ماشینهای خودران: ماشینهای خودران قادر به انجام وظایف مختلف در مزرعه بدون نیاز به دخالت انسان هستند.
(7)
حتما بخوانید : اهمیت زهکشی خاک کشاورزی در تسطیح اراضی
آینده کشاورزی دقیق
آینده کشاورزی با پیشرفت سریع فناوری کشاورزی دقیق بسیار رو به رشد به نظر میرسد. با توجه به اهمیت کشاورزی دقیق در ایران و سایر کشورها، لازم است این فناوریها به مرور زمان تکامل پیدا کنند و انتظار میرود که در آینده با چالشها و فرصتهای جدیدی نیز مواجه شوند.
- نوآوریهای پیشرو در کشاورزی دقیق
- رباتیک پیشرفتهتر: با توسعه رباتهای کشاورزی دقیق، عملیات کشاورزی در آینده بهطور کامل خودکار خواهند شد و به افزایش بهرهوری کمک میشود.
- ادغام کشاورزی دقیق با کشاورزی پایدار
- تمرکز بر حفظ منابع طبیعی: استفاده از تکنولوژیهای مدرن برای کاهش هدررفت منابع و حفاظت از محیطزیست در آینده اهمیت بیشتری خواهد یافت.
- افزایش همکاریهای بینالمللی: همکاریهای بینالمللی در حوزه کشاورزی دقیق به پیشرفت فناوری و دانش برای بهبود امنیت غذا در سطح جهانی کمک خواهد کرد.
- زنجیره تامین کشاورزی دقیق
- شفافیت در زنجیره تامین: کشاورزان و خریداران میتوانند به طور دقیق روند تولید، حملونقل و فروش محصولات را دنبال کنند.
- تضمین اصالت محصولات: با استفاده از تکنولوژیهای جدید کشاورزی دقیق، میتوان اصالت محصولات کشاورزی را تضمین کرد و به این ترتیب اعتماد مشتریان را نیز جلب کرد.
چالشهای آینده کشاورزی دقیق
اگرچه کشاورزی دقیق در بسیاری از کشورها با موفقیت روبهرو بوده است، اما در کشورهای در حال توسعه موانع بسیاری برای پذیرش و گسترش این نوع کشاورزی وجود دارد.
- هزینههای بالای تجهیزات: با وجود پیشرفتهای تکنولوژیک، همچنان هزینههای بالای تجهیزات و فناوریها یکی از معایب کشاورزی دقیق به شمار میرود.
- نیاز به آموزش و تخصص: استفاده از فناوریهای پیشرفته نیاز به بهکارگیری تخصص و آموزشهای جدید دارد، که این موضوع برای بسیاری از کشاورزان چالشبرانگیز است.
- هزینه بالای تجهیزات: یکی از بزرگترین موانع پیشروی کشاورزی دقیق در کشورهای در حال توسعه، هزینههای بالای تجهیزات و فناوریهای مورد نیاز است.
- زیرساختهای ناکافی ارتباطی: در برخی از مناطق روستایی، زیرساختهای ارتباطی مورد نیاز برای استفاده از فناوریهای کشاورزی دقیق مانند اینترنت پرسرعت و ارتباطات بیسیم وجود ندارد.
حتما بخوانید : کشاورزی پایدار چگونه اجرا می شود؟
رسام جی پی اس
شرکت رسام جی پی اس (رسام لیان ماشین، رنجبران سابق) به عنوان تولیدکننده و عرضه کننده انواع ماشین آلات اتوماسیون کشاورزی، نماینده فروش تجهیزات تسطیح ماهواره ای و تسطیح لیزری کانامک کانادا با ارائه تجهیزات کشاورزی با بهترین کیفیت، همواره در تلاش بوده است تا رضایت مشتریان محترم را جلب نماید.
چنانچه در حوزه تسطیح زمین های کشاورزی فعالیت دارید و به دنبال تهیه تجهیزات تسطیح هستید، می توانید پرای آگاهی از قیمت دوربین تسطیح لیزری و همچنین قیمت دوربین ماهواره ای تسطیح زمین می توانید با شماره 02166593922 تماس حاصل فرمائید.
سوالات متداول درباره کشاورزی دقیق
ارکان اصلی کشاورزی دقیق چیست؟
کشاورزی دقیق رویکرد مدیریتی است که دارای سه رکن اساسی مشاهده، اندازهگیری و بازخورد (برای اطلاع از وضعیت فوری و بلادرنگ محصولات) زمین و حیوانات است.
ابزارهای مورد استفاده در کشاورزی دقیق چیست؟
از ابزارهای کشاورزی دقیق میتوان به ماشین آلات هدایت شونده با GPS، تصاویر ماهوارهای و پهبادها و انواع حسگرها اشاره کرد.
مزایای کشاورزی دقیق چیست؟
از فواید کشاورزی دقیق میتوان به کاهش هزینهها، افزایش کیفیت محصولات، افزایش بازدهی، کاهش آسیب به محیط زیست، صرفه جویی در زمان، حفظ سلامت خاک و کاهش مصرف آفت کشها، کود، آب و سوخت اشاره کرد.