كيف تعمل التكنولوجيا الرقمية على تحويل أنظمة الأغذية الزراعية؟
نشرت: 2022-08-26على مدى السنوات الخمسين الماضية ، شهد القطاع الزراعي تحولًا كبيرًا. أصبحت الآلات الزراعية شاسعة وأفضل وأكثر إنتاجية بسبب التقدم التكنولوجي ، مما يتيح زراعة أكثر كفاءة في مناطق أوسع.
علاوة على ذلك ، ساعدت المحاصيل المحسنة بشكل كبير والري والمواد الكيميائية المزارعين على زيادة الغلات. بدأت الموجة التالية من التحول الرقمي في التكنولوجيا الزراعية للتو ، حيث تم استثمار 6.7 مليار دولار على مدى السنوات الخمس الماضية وحدها. قد تعزز التقنيات القادمة مثل الذكاء الاصطناعي والمعلوماتية والأجهزة المتكاملة وغيرها من الابتكارات العوائد ، وتحسن فعالية الري والمدخلات الأخرى ، وتعزز المرونة والاستدامة طويلة الأجل في كل من تنمية المحاصيل وتربية الماشية.
تتمتع تكنولوجيا الأغذية الزراعية الرقمية بإمكانية إفادة جميع الأطراف المشاركة في سلسلة القيمة الخاصة بالزراعة. الهدف الآن لجميع المشاركين ، الصغار والكبار ، تحويل البيانات إلى قيمة من خلال استشارات التحول الرقمي .
أهمية التكنولوجيا في الزراعة
يعتمد الكثير من الناس حول العالم على الزراعة لتزويدهم بالغذاء والدخل. شهدت الصناعة العديد من التعديلات والتحسينات في تقنيات وممارسات الزراعة المختلفة خلال السنوات القليلة الماضية. تعمل أنشطة الزراعة والزراعة الحديثة بشكل مختلف بشكل كبير عما كانت عليه قبل عقود ، ويرجع ذلك في الغالب إلى تأثير التكنولوجيا في الزراعة التي جلبت ابتكارات في شكل شاشات وآلات وبنية تحتية وأنظمة معلومات.
اليوم ، على سبيل المثال ، يتم استخدام مركبات وآلات مختلفة ، ويتم استخدام عدد أقل من المبيدات الحشرية ، ويتم استخدام الأسمدة الحيوية. الأتمتة ، وأجهزة استشعار درجة الحرارة والمناخ ، وأجهزة الكشف ، وتصوير الأقمار الصناعية ، وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) هي قدرات إضافية متطورة أدت إلى تحول رقمي في الزراعة.
بمساعدة أحدث التقنيات في الزراعة ، والأساليب الدقيقة للزراعة ، وأجهزة الأتمتة ، قد تعمل المؤسسات بشكل اقتصادي وكفاءة وأمان واستدامة. لأن هذه المدخلات متاحة بسهولة ، فإن استخدام الموارد الطبيعية والأساليب لتعزيز إنتاجية المحاصيل وخفض النفقات أمر مهم. لم تعد هناك حاجة لاستخدام المياه والسماد والمواد الكيميائية بشكل موحد في جميع أنحاء الحقل من قبل المزارعين. بدلاً من ذلك ، يمكنهم استخدام أقل كمية ممكنة ، أو التركيز على مناطق معينة ، أو حتى معالجة نباتات مختلفة. بعض المزايا هي:
- عائد أعلى من المحاصيل
- تقليل الآثار السلبية على الموائل الطبيعية
- تحسين سلامة العمال
- تخفيضات في استخدام الأسمدة والمياه و
- الحد الأدنى من استخدام المياه والسماد والمبيدات الحشرية يجعل أسعار الغذاء منخفضة.
- تقليل التصريف الكيميائي في الجداول والأنهار
- تتيح الأنظمة المؤتمتة أيضًا الإشراف على جودة الهواء والماء وإدارتها بشكل مستدام - بشكل أكثر كفاءة.
- بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يوفر للمزارعين والمنتجين الآخرين مزيدًا من التحكم في زراعة النباتات والحيوانات ومعالجتها ونقلها والحفاظ عليها ، مما يؤدي إلى إنتاجية أعلى وتكاليف أقل.
- بيئات نمو وغذاء أكثر أمانًا
- انخفاض التأثير على البيئة والنظام البيئي
[اقرأ أيضًا: 14 طريقة تؤثر فيها إنترنت الأشياء على صناعة الأغذية والزراعة ]
7 طرق تعمل التكنولوجيا الرقمية على تحويل أنظمة الأغذية الزراعية
من الثابت أن الزراعة تمر بتطور. إن التحكم في كل جانب بمساعدة التكنولوجيا قد أفاد الصناعة بعدة طرق. هناك طرق مختلفة تعمل بها التكنولوجيا على تغيير أنظمة الأغذية الزراعية. بعضها مذكور أدناه:
الري الذكي
تنظيم استخدام المياه في الحقول هو موضوع الكثير من النقاش في الوقت الحاضر. ويرجع ذلك إلى أن 70٪ من المياه العذبة تُستخدم اليوم في الري على مستوى العالم. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إهدار بعض هذه المياه بسبب أنماط الاستخدام غير الفعالة أو الجريان السطحي الزراعي.
شبكة أو نظام إنترنت الأشياء الذي يراقب وينظم بعناية استهلاك المياه في الحقول هو الحل الذي توفره مرافق الري الذكية. تتيح التكنولوجيا الزراعية للمزارعين الوصول إلى منصة تجمع بيانات الري لمساعدتهم في اتخاذ خيارات أفضل. يمكن للمنتجين تحسين متطلبات الري الخاصة بهم من خلال مراعاة عوامل مثل الجدولة وتقليل النفايات وتحليل محتوى الماء في التربة. باستخدام أدوات محوسبة مثل المضخات الذكية ، يقلل الري الذكي من احتمال حدوث خطأ بشري.
من خلال تكنولوجيا الزراعة المحسنة ، يمكن للري الذكي أن يقلل من إهدار المياه ويعزز جودة غلات المحاصيل في المزارع.
تطبيقات الزراعة
لقد أجبر الاضطراب التكنولوجي في الزراعة الصناعة الزراعية على دمج التكنولوجيا بشكل مطرد في الممارسات الزراعية لأنها ، على أقل تقدير ، تؤثر بشكل كبير على إنتاجية المزارع وربحيتها.
تحتاج المهام القائمة على الزراعة الآن إلى جهد أقل ، وذلك بفضل التكنولوجيا الزراعية أو AgriTech / AgTech ، كما هو معروف بشكل عام. أثبتت الهواتف الذكية كفاءتها وقابليتها للتوسع في مجموعة متنوعة من الصناعات ، حتى الصناعات التقليدية مثل الزراعة.
تعمل تطبيقات التكنولوجيا الرقمية في الزراعة على تغيير كيفية تخصيب الأرض وجنيها وهي ممسكة بأصابعك. علاوة على ذلك ، فقد شجع المزارعين على المشاركة بنشاط أكبر في إنشاء وتوزيع المواد الغذائية في مراحل مختلفة من الإنتاج الزراعي. تتضمن غالبية الابتكارات التكنولوجية الناشئة في تكنولوجيا الأغذية الزراعية ببساطة استخدام الإلكترونيات أو تطبيقات الأجهزة المحمولة لأداء المهام الروتينية وتقليل الحاجة إلى الجهد اليدوي.
يختار مستخدمو تقنية الزراعة الذكية واجهة مستخدم قابلة للتخصيص وسهلة الاستخدام بشكل لا يصدق ، على الرغم من حقيقة أن الحلول الآن مقيدة إلى حد ما.
نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)
نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) هو تقنية زراعية شائعة. لتتبع حالة المحصول ، على سبيل المثال ، تستخدم الزراعة الحديثة تتبع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). من السهل تقييم وتسجيل المحاصيل من مزرعة معينة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وتتبع مستويات الغلة. هذه الابتكارات ذات قيمة لأنها تمكن المزارعين من إصدار أحكام على المعلومات التي تم جمعها وتسجيلها.
تعد خريطة العائد ، التي يمكن استخدامها لتقديم نظرة عامة على جميع العمليات لمدة عام كامل ، أكثر أدوات حفظ الدفاتر تفضيلاً. هذه الخرائط مفيدة جدًا لأنها قد توفر عددًا كبيرًا من التفاصيل حول أي شيء عمليًا ، مثل كفاءة قنوات الصرف في مزرعتك.
مراقبة المحاصيل والثروة الحيوانية
قد تراقب الشركات الزراعية منتجاتها وماشيتها بعدة طرق مختلفة من خلال الاتصال. يمكن أن يؤدي دمج بيانات الأرصاد الجوية في عمليات الزراعة إلى زيادة الغلات وتحسين الدقة في التنبؤ بالعجز وتحديده.
على سبيل المثال ، قد تكون أجهزة الاستشعار التي تراقب ظروف التربة قادرة على توجيه الرشاشات وتعديل جرعات الري أو الأسمدة إذا كانت قادرة على التواصل عبر الشبكات المحلية اللاسلكية. يمكن للمزارعين تلقي تنبيهات مبكرة حول الأمراض أو الآفات المحتملة باستخدام تقنيات إنترنت الأشياء لتوفير صور من مناطق زراعية نائية. يمكن أن تساعد مراقبة المحاصيل لصفات الجودة مثل لون الفاكهة أو حجمها ، وما إلى ذلك ، المزارعين على زيادة ربحية المحاصيل من خلال تحسين عملية الحصاد بأكملها.
تنطبق مبادئ مماثلة على إدارة الحيوانات ؛ من الضروري تجنب تفشي الأمراض وتحديد علامات الإنذار المبكر. يمكن للمزارعين مراقبة درجة حرارة مواشيهم ونبضات القلب ، من بين أعراض أخرى ، ورؤية العلامات الأولية للعدوى وتقليل التلوث الجماعي ، وذلك بفضل الرقائق الدقيقة ، والأجهزة القابلة للارتداء ، وجهاز وسم الأذن المحبوب بالفعل. يمكن للشركات الزراعية مراقبة مواشيها في الوقت الفعلي ، وذلك بفضل قدرة بطاقات الأذن على تتبع أماكن تواجدها.
يجب أن يعطي كل قطاع الأولوية للالتزام بالبيئة ، ويمكن أن يؤدي دمج أجهزة الاستشعار إلى أتمتة تدفق الهواء أو التعديلات الحرارية في الاسطبلات ، مما يعزز الظروف المعيشية للماشية.
على الرغم من أن NB-IoT و 5G من المنافسين الجديين لإصلاح التحديات ، إلا أن تقنيات إنترنت الأشياء لا تزال قيد الاستكشاف لأنها لا تستطيع دعم مشكلات التردد والترابط.
الزراعة الآلية
أتمتة الزراعة ، التي تُعرف أحيانًا باسم "الزراعة الذكية" ، هي تقنية تزيد من إنتاجية المزرعة وتبسط عملية تربية المحاصيل أو الثروة الحيوانية. الروبوتات والمركبات الآلية والآلات الزراعية الآلية والري الآلي وأجهزة الزراعة ليست سوى عدد قليل من الابتكارات في الأتمتة التي يتم تطويرها من قبل عدد متزايد من الشركات. على الرغم من حقيقة أن هذه الابتكارات لا تزال جديدة نسبيًا ، إلا أن المزيد من المؤسسات الزراعية التقليدية تدمج أتمتة المزرعة في ممارساتها.
شهدت الزراعة الحديثة تحولًا جذريًا ، بفضل التطورات التكنولوجية الجديدة في مجالات مثل الأتمتة والروبوتات وأنظمة الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي . الغرض الرئيسي لتكنولوجيا الأتمتة الزراعية هو تحمل مسؤولية الأنشطة الروتينية البسيطة.
تعد الروبوتات ، والجزازات المستقلة بالكامل ، والبذر ، والتقليم من التقنيات الرقمية الأساسية في الزراعة التي يستخدمها المزارعون بشكل شائع. تتم معالجة المخاوف الرئيسية مثل زيادة عدد سكان العالم ، وندرة العمالة الزراعية ، والتحولات في طلبات المستهلكين من خلال تقنيات أتمتة الزراعة.
من خلال مواجهة تحديات مثل عادات الاستهلاك ونقص الموظفين والعواقب البيئية للزراعة ، تتمتع عمليات الإنتاج الزراعي المؤتمتة بمزايا هائلة.
الطائرات بدون طيار والطائرات بدون طيار وتصوير الأقمار الصناعية
تتيح المركبات الجوية غير المأهولة والطائرات بدون طيار القابلة للبرمجة وتصوير الأقمار الصناعية للمزارعين جمع الصور وتحديد التغييرات في الأرض والمحاصيل وتحليل الري وري المزارع.
تم استخدام الطائرات بدون طيار في الزراعة لري المحاصيل ، لكن أحدث نماذج التكنولوجيا الزراعية يمكنها فحص المحاصيل والحيوانات على مساحات شاسعة ونقل البيانات في الوقت الفعلي إلى مكونات النظام الأخرى. يمكن للطائرات بدون طيار التي تتمتع بقدرة قائمة على الرؤية مراقبة الظروف البيئية وتنبيه المديرين إلى أي تدابير مطلوبة ، مثل سقي المحاصيل أو استخدام مبيدات الآفات حيث تشتد الحاجة إليها. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للطائرات بدون طيار أن تزرع البذور في أماكن صلبة أو بعيدة ، مما يقلل من تكاليف العمالة والمعدات.
يمكن للمزارعين التنبؤ بالمحاصيل وتحسين تخطيط إنتاجهم بمساعدة بيانات التصوير. يمكن أن يؤدي استخدام الخرائط التكاملية إلى تقليل تكاليف العمالة والوقت المستغرق في ممارسات زراعية معينة بشكل كبير مع المساعدة أيضًا في التعرف على المشكلة.
مراقبة المناخ والطقس
يتطور مستوى الكفاءة في التنبؤ الآلي بالطقس اليوم. يواجه المزارعون المزيد من عدم القدرة على التنبؤ بسبب الاحتباس الحراري والظروف الجوية القاسية. من أجل الإشراف على محاصيلهم ومزارعهم بشكل أكثر أمانًا ، يمكن للمزارعين استخدام التكنولوجيا للمساعدة في التنبؤات الجوية.
على سبيل المثال ، إذا تم إبلاغ المزارعين بعاصفة وشيكة ، فقد يختارون حصاد محصول قبل يوم واحد لتقليل الخسائر. تساعد القدرة على إدارة الإمدادات المزارعين على التحكم بشكل أكبر في محاصيلهم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تغيير قنوات الري الخاصة بهم لاستخدام كميات أقل من المياه لمكافحة الظروف الرطبة في حالة زيادة هطول الأمطار.
يمكن للمزارعين تلقي هذه الخدمات عبر تطبيقات الهاتف المحمول بالإضافة إلى تقنيات المزارع المحمولة المتخصصة من خلال أنظمة الطقس الرقمية التي تركز فقط على الأعمال التجارية الزراعية. بمساعدة تكنولوجيا الأغذية الزراعية ، قد يكون المزارعون قادرين على الاستعداد للعواصف والثلوج والأحداث الطبيعية الأخرى واتخاذ الاستعدادات للحفاظ على محاصيلهم أو على الأقل تقليل الأضرار بشكل كبير.
شراكة مع Appinventiv لرقمنة أعمال الأغذية الزراعية الخاصة بك
تُجبر الشركات على أن تصبح أكثر قابلية للتكيف وذكية ورقمية نتيجة للتقدم التكنولوجي الأسرع وتوقعات العملاء المتطورة. يتم تغيير الممارسات والعمليات التجارية من خلال الرقمنة لتصبح أكثر تركيزًا على العملاء. الزراعة هي إحدى الصناعات الحاسمة في العالم التي تحتاج إلى مساعدة من هذا التحول الرقمي.
من خلال توفير حلول تقنية Agri المصممة بناءً على تقييم قدراتك الحالية ، يمكن أن تساعد Appinventiv شركة الأغذية الزراعية الخاصة بك في إنشاء نهج تكيفي وتحقيق نتائج قابلة للقياس. تحتاج التطبيقات والتقنيات الأخرى وأنظمة التشغيل إلى التغيير نتيجة للتحول الرقمي. خدمات تطوير التطبيقات لدينا موجهة نحو دعم شركتك خلال عملية تطوير التطبيق بأكملها .
نساعدك بعدة طرق ، بما في ذلك مساعدتك في تنفيذ التحول الرقمي الشامل بسرعة وسهولة ، وتقليل التكاليف والمخاطر من خلال اتخاذ قرارات حكيمة ، ودمج وإدارة أحدث التقنيات الزراعية وأكثرها تطورًا.
خلال رحلات عملائنا نحو التحول الرقمي ، ساعدهم نهجنا الخاص بالصناعة والتقنيات المبتكرة في تحقيق نتائج تجارية هائلة. استفد من خدماتنا الاستشارية للتحول الرقمي لرقمنة مشروعك الزراعي. تواصل معنا !
الحد الأدنى
إن التقدم المستمر في التقنيات والبيانات الرقمية ، فضلاً عن التفاعلات بين المزارعين والعلماء في القطاعين العام والخاص ، هي في الحقيقة ما يدفع تكنولوجيا الزراعة. الأداء هو الشغل الشاغل لكل شخص تقريبًا يعمل على تطوير الأعمال التجارية الزراعية الحديثة. لن يكون هذا الانتقال إلى الزراعة الحديثة في هذا المجال ممكنًا إلا من خلال مجموعة واسعة من التقنيات.
بينما تم بالفعل تنفيذ بعض التقنيات ، بما في ذلك المركبات الآلية ، و blockchain ، والذكاء الاصطناعي ، ورؤية الآلة ، للاستخدام في المجالات ، فإن البعض الآخر يحتاج إلى اعتماد حصري من قبل اللاعبين في هذه الصناعة.
في المستقبل القريب ، سيتمكن ملايين المزارعين من الاستفادة من الحصول على المعلومات الزراعية في الوقت الحقيقي إذا تم تنفيذ تكنولوجيا الزراعة الحديثة على نطاق واسع. وبالتالي ، عند حدوث أزمة ، سيتمكن المزارعون من الوصول إلى تحذيرات الكوارث والتنبؤات الجوية دون قضاء الكثير من الوقت في جمع البيانات الزراعية. على الرغم من صعوبة التنبؤ بمستقبل التكنولوجيا في الزراعة ، فإن هذه الاتجاهات التكنولوجية المشجعة في الزراعة والمشاريع التجريبية ، إذا تم استخدامها ، ستجعل الزراعة أسهل وبأسعار معقولة أيضًا.
أسئلة وأجوبة
س: ما هي الرقمنة في الزراعة؟
ج. يشار إلى عملية دمج التقنيات الرقمية المتطورة مثل تقنية الذكاء الاصطناعي والبيانات الضخمة والأتمتة وأنظمة الطيران المستقلة وأجهزة الاستشعار والبنية التحتية للشبكة في نظام إنتاج المزرعة باسم "رقمنة الزراعة".
س: كيف ساعدت التكنولوجيا في ابتكار الزراعة؟
تستخدم الطائرات بدون طيار وأجهزة استشعار المناخ ودرجة الحرارة وصور الأقمار الصناعية وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) بشكل متكرر في الزراعة الحديثة. ساعدت هذه التكنولوجيا المتطورة والأنظمة المستقلة والتقنيات الزراعية المحسّنة الشركات على أن تصبح أكثر إنتاجية وربحية وآمنة وصديقة للبيئة
س: ما هي فوائد الزراعة الرقمية؟
ألف - التحسينات في عمليات الإدارة وصنع القرار هي من بين المزايا الرئيسية للرقمنة في الزراعة. تشمل المزايا الأخرى ما يلي:
- نمو الدخل والإنتاجية.
- معلومات في الوقت الحقيقي
- التطورات في إدارة السجلات.
- عدم اليقين وإدارة المخاطر
جعلت هذه الفوائد من الممكن تشغيل المزارع والإشراف عليها بنجاح.
س: كيف يغير الابتكار الرقمي الزراعة؟
يمكن الآن للشركات الكبيرة والمتوسطة الحجم الوصول إلى كميات هائلة من بيانات Agri وتحليلها بفضل التحول الرقمي في الزراعة ، والذي أتاح أيضًا للأطراف المختلفة إضافة المزيد من القيمة إلى العمليات التي تراقبها. إنه يمكّن المزارعين من تحويل البيانات الزراعية غير المفلترة إلى رؤى مفيدة تعزز إنتاجية وجودة محاصيلهم.
تمكّن التقنيات الرقمية الأخرى في الزراعة ، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي (AI) ، المزارعين من اختيار أفضل المحاصيل والممارسات الزراعية لمنطقتهم واستخدام أتمتة الزراعة لزيادة إنتاجية الموارد إلى أقصى حد. بالإضافة إلى ذلك ، يستطيع المنتجون الآن جمع معلومات المزارع الهامة على مدار الساعة بسبب التكنولوجيا مثل تطبيقات الزراعة القائمة على الهواتف الذكية وأنظمة الاستشعار والطائرات بدون طيار والمعدات والآلات الزراعية والأجهزة الروبوتية وغيرها من أدوات إنترنت الأشياء.