كيف يستمر التقدم التكنولوجي في تغيير الصناعة الزراعية

شهدت الصناعة الزراعية ثورات متعددة على مدى الخمسين عامًا الماضية.

أدت التطورات في الزراعة ، وخاصة في الآلات ، بمرور الوقت ، إلى توسيع السرعة والحجم وإنتاجية المعدات الزراعية - مما أدى إلى زراعة أفضل للأراضي.

اليوم ، في القرن الحادي والعشرين ، وجدت الزراعة نفسها في قلب ثورة أخرى. ثورة في التكنولوجيا الزراعية حيث تعمل التقنيات الناشئة مثل الروبوتات والذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء وما إلى ذلك على زيادة الغلة وتحسين كفاءة المياه وخلق المرونة والاستدامة عبر زراعة المحاصيل وتربية الحيوانات.

يكمن الجوهر الحقيقي لهذه الحركة الزراعية التي تقودها الرقمنة في فهم دور التكنولوجيا فيها. دعونا ننظر بإيجاز إلى أهمية التكنولوجيا الزراعية قبل أن نتعمق أكثر في التقنيات المختلفة التي تجعل الفضاء أفضل.

أهمية التكنولوجيا الزراعية

تختلف العمليات الزراعية والمزارع الحديثة اختلافًا جذريًا عما كانت عليه قبل بضعة عقود. في الجزء الخلفي من التكنولوجيا الجديدة في الزراعة مع عناصر مثل أجهزة الاستشعار ، ونظام تحديد المواقع العالمي ، والأجهزة التي تعمل بالذكاء ، وما إلى ذلك ، يمكن للفضاء إعادة تحديد قائمة أهمية التكنولوجيا الزراعية.

• زيادة إنتاجية المحاصيل
• استخدام أقل لمبيدات الآفات والمياه والأسمدة - وبالتالي خفض أسعار المواد الغذائية
• تقليل التأثير على النظم البيئية الطبيعية
• جريان أقل للمواد الكيميائية في المياه الجوفية والأنهار
• سلامة أفضل للعمال
• توفر التقنيات الروبوتية إدارة موثوقة للموارد الطبيعية

ولكن كيف تكون التكنولوجيا قادرة على تغيير كيفية قيامنا بالأنشطة الزراعية على مستوى الأرض؟ لدرجة أن إدراجها يعد اقتصاديات إيجابية واعدة وتأثيرًا بيئيًا؟ دعنا نكتشف في القسم التالي كيف غيّرت التكنولوجيا الزراعة.

تأثير التكنولوجيا على الزراعة

تمتلك التطورات التكنولوجية في مجال الزراعة القدرة على تلبية الطلب المتزايد على الرقمنة وأتمتة المزارع والاستدامة. كيف غيرت التكنولوجيا الزراعة هو سؤال يجيب عليه المكان من خلال تحديد تحول نحو الاستخدام الفعال للموارد والوقت ، مع تقليل خسائر المحاصيل.

هناك العديد من التقنيات التي ظهرت في المقدمة لتغيير طريقة تعاملنا مع رقمنة القطاع. دعونا نلقي نظرة على عدد قليل من أولئك الذين يغيرون مستقبل الزراعة.

انترنت الأشياء

تتطلب مراقبة حقول المحاصيل في الزراعة التقليدية معدات فيزيائية وعمالة مكثفة ووقتًا وجهدًا.

يوفر إنترنت الأشياء بديلاً لذلك. يتكون جهاز إنترنت الأشياء من مستشعرات تجمع بيانات المزرعة وتقدم معلومات دقيقة في الوقت الفعلي من خلال التطبيقات أو الوسائل الأخرى. تساعد مستشعرات إنترنت الأشياء هذه في أداء الأنشطة الزراعية مثل -

• استشعار درجة حرارة التربة والرطوبة
• تتبع النباتات والماشية
• المراقبة عن بعد للمزارع
• أتمتة توصيل المياه للمحاصيل

بالإضافة إلى ذلك ، تقوم العديد من الشركات الناشئة ببناء أجهزة استشعار متصلة مبتكرة تربط أجهزة إنترنت الأشياء بالروبوتات والطائرات بدون طيار وتصوير الكمبيوتر لتحسين الدقة وخفة الحركة في عملية الزراعة.

الروبوتات الزراعية

يعد نقص العمالة مشكلة أساسية يواجهها المزارعون ، خاصة في العمليات الكبيرة الحجم. التكنولوجيا المتقدمة في الزراعة التي تحل هذه المشكلة هي الروبوتات الزراعية.

بدأت العديد من الشركات الناشئة في تصنيع الروبوتات لمساعدة المزارعين في المهام اليدوية المكثفة مثل الحصاد ، وقطف الفاكهة ، والزراعة ، والرش ، وإزالة الأعشاب الضارة. بدأ العديد من المزارعين ، في جميع أنحاء العالم ، بالفعل في الاعتماد على التكنولوجيا الزراعية لأتمتة المهام الميدانية المتكررة.

بعض الروبوتات التي يستثمرون فيها لمعرفة تأثير التكنولوجيا في الزراعة تشمل -

• الآلات الزراعية الذكية ، مثل الجرارات المستقلة وشبه المستقلة للحصاد
• الروبوتات لأنشطة إدارة الثروة الحيوانية مثل - الحاضنات ، وموازين الوزن الآلي ، ومغذيات السيارات ، وآلات الحلب

الذكاء الاصطناعي

يمكن ملاحظة أهمية التكنولوجيا في الزراعة من خلال دمج الأدوات والبيانات المدعومة بالذكاء الاصطناعي في العمليات الميدانية. يوفر الذكاء الاصطناعي للمزارعين بيانات عن الطقس ، وإنتاجية المحاصيل ، وحتى أفضل أسعار المحاصيل التي يجب عليهم الاحتفاظ بها ، مما يساعد المزارعين في اتخاذ قرارات سليمة.

عنصر آخر من عناصر التكنولوجيا الزراعية للذكاء الاصطناعي هو روبوتات الدردشة الذكية التي تقدم توصيات واقتراحات للمزارعين. ومع ذلك ، بينما تعمل روبوتات المحادثة على مستوى أكثر دقة ، يمكن أن تساعد خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي على نطاق أوسع في تحديد ومراقبة الحالات الشاذة والأمراض في النباتات والثروة الحيوانية.

طائرات بدون طيار

زيادة إنتاجية المزرعة مع التوفير في التكاليف التشغيلية هو توازن صعب تحقيقه. ولكن ، هناك تقنية واحدة متقدمة في الزراعة تساعد المزارعين على التغلب على هذا التحدي - الطائرات بدون طيار. تقوم الآلات بجمع البيانات الأولية التي يتم تحويلها بعد ذلك إلى معلومات مفيدة لمراقبة المزرعة.

مجهزة بكاميرا للمسح والتصوير الجوي ، تساعد الطائرات بدون طيار في -

• البيانات المتعلقة بتحسين الأسمدة والبذور والمياه ومبيدات الآفات
• تتبع الماشية والرعي ومراقبة التسييج الجغرافي

هناك العديد من الأمثلة على التكنولوجيا الزراعية القائمة على الطائرات بدون طيار حيث تعمل الشركات الناشئة على طائرات بدون طيار مع القدرة على قياس مستوى الكلوروفيل والتركيب الكيميائي المعدني للتربة.

الزراعة الدقيقة

تتميز الأجزاء المختلفة من حقل المزرعة بخصائص تربة مختلفة ، وتحصل على مستويات مختلفة من ضوء الشمس ، ولها منحدرات متعددة. وبالتالي ، فإن معالجة المزرعة بأكملها بنفس الطريقة يمكن أن يؤدي إلى عدم الكفاءة وإهدار أكبر للوقت والموارد.

لحل هذه المشكلة ، توصلت الصناعة إلى استخدام دقيق للتكنولوجيا في الزراعة. المفهوم ، المعروف باسم الزراعة الدقيقة ، هو المكان الذي يستخدم فيه المزارعون كميات محددة من المدخلات مثل المبيدات الحشرية والمياه والأسمدة وما إلى ذلك في منطقة معينة من حقولهم. المعلومات التي يجمعونها من خلال الطائرات بدون طيار والتحليل المدعوم بالذكاء الاصطناعي.

البيانات الكبيرة

تعمل تقنيات البيانات الضخمة على تحويل التطورات التكنولوجية المقيدة في الزراعة عن طريق تحويل جميع بيانات المزرعة إلى رؤى قابلة للتنفيذ.

بعض الطرق التي تعمل بها التكنولوجيا الزراعية هي -

• إرساء أسس الزراعة في الموسم القادم من خلال دراسة إحصائيات مساحة المحاصيل والإنتاج واستخدام الأراضي والري والأسعار الزراعية والتنبؤات الجوية وأمراض المحاصيل.
• استخدام البيانات حول الأحداث الجوية ودورات المياه ومعدات المزرعة وكمية المحاصيل وجودتها لاستخراج المعلومات المتعلقة بالعمليات اليومية للمزرعة.

يتيح استخدام التكنولوجيا المدعوم بالبيانات الضخمة في الزراعة للمزارعين تحديد العلاقات والأنماط التي قد تظل مخفية على مرأى من الجميع.

تقنيات الاتصال

لا يمكن أن تحدث الزراعة الذكية في غياب تقنيات الاتصال الذكية مثل 5G أو LPWAN أو الاتصالات القائمة على الأقمار الصناعية. تعمل التطورات التكنولوجية في مجال الاتصال في الزراعة على تعزيز اعتماد الأجهزة التي تحتاج إلى الاتصال بسرعة عالية في الوقت الفعلي مثل الروبوتات وأجهزة إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار وما إلى ذلك.

يكمن الاتصال في قلب اعتماد هذه التقنيات في مجال الزراعة. النظام البيئي القادر على ربط كل هذه التقنيات معًا قادر على أخذ المساحة نحو عالم متطور جديد.

الوضع الحالي للاتصال في الزراعة والأثر الذي يمكن أن يحدثه

في السنوات الأخيرة ، على الرغم من أن الفضاء الزراعي كان يشهد الرقمنة ، فإن الدول محدودة للغاية لديها إمكانية الوصول إلى الأدوات الرقمية التي من شأنها أن تساعد في تحويل البيانات إلى رؤى . حتى في الولايات المتحدة ، يستخدم ربع إجمالي مساحة المزرعة أجهزة متصلة للوصول إلى البيانات.

ومع ذلك ، يمكن رؤية بصيص أمل في حقيقة أن التكلفة السابقة للأجهزة المتصلة كانت باهظة الثمن ، والتي تنخفض الآن بمعدل كبير ، مما يزيد من نطاق الاستثمار الزراعي فيها. كل هذا أدى إلى نطاق حيث بحلول الوقت الذي ينتهي فيه هذا العقد ، سيضيف الاتصال في الزراعة ما يصل إلى 500 مليار دولار في الناتج المحلي الإجمالي العالمي!

فيما يلي بعض حالات استخدام الاتصال في المجال الزراعي -

• مراقبة المحاصيل - يوفر الاتصال طرقًا متعددة لتحسين رعاية المحاصيل. من خلال إضافة بيانات مثل الطقس والمغذيات والري ، يمكن تحسين استخدام الموارد ويمكن زيادة الغلات من خلال تحديد أوجه القصور بدقة.
  أدوات مراقبة المحاصيل لها أيضًا آثار بعيدة المدى على مراقبة التربة. على سبيل المثال ، يتم توجيه الآلات التي تجمع عينات التربة بشكل عام بواسطة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ويتم ترميزها لسحب العينات على ترددات محددة وجمع البيانات أثناء الحصاد.
• مراقبة الثروة الحيوانية - لا تزال الوقاية من الأمراض بين حيوانات المزرعة تمثل تحديًا عالميًا. يمكن أن يساعد استخدام التقنيات المتطورة مثل أجهزة استشعار الجسم التي تقيس النبض ودرجة الحرارة وضغط الدم في تحديد الأمراض ومنع عدوى القطيع وتحسين تكنولوجيا الغذاء. وبالمثل ، تعمل مستشعرات البيئة مثل تلك التي تتعقب تهوية الحظيرة والتدفئة على تحسين الظروف المعيشية لحيوانات المزرعة.
• إدارة المعدات والمباني - يمكن لأجهزة الاستشعار المستخدمة لمراقبة وقياس مستويات إنتاج المستودعات أن تدفع عملية إعادة الترتيب الآلي وتقلل من تكاليف المخزون. يمكن أن تساعد هذه الرقائق وأجهزة الاستشعار أيضًا في تحسين العمر الافتراضي للمدخلات وتقليل خسائر ما بعد الحصاد من خلال الحفاظ على علامة تبويب على ظروف التخزين المُحسَّنة. تحدث آخر عن حالة استخدام تكمن في استخدام تقنية أنظمة الصيانة التنبؤية لخفض رسوم الإصلاح وإطالة عمر المعدات.
  

لذلك كانت هناك العديد من الطرق التي ترتبط بها التطورات التكنولوجية في الزراعة والتي تشكل مستقبل الصناعة. مع استمرارنا في الدخول إلى مرحلة يتجاوز فيها الطلب على الغذاء العرض ، حان الوقت الآن لوضع الأساس لمستقبل مستدام.

نظرًا لأن الشركات التي تتطلع إلى دخول مجال Agritech ، سيتطلب ذلك منك الدخول في شراكة مع شركة استشارية للتحول الرقمي تعرف التفاصيل الدقيقة لإضافة تقنية جديدة في الزراعة.

نستطيع المساعدة. في Appinventiv ، لدينا خبرة في بناء الحلول التكنولوجية التي تخفض تكاليف الإنتاج للزراعة ، مع زيادة جودة محصولها. على سبيل المثال ، ساعدنا مؤخرًا IFOAM في بناء تطبيق تعليمي تفاعلي لمزارعي دول NMA للحصول على مشورة الخبراء بشأن تخطيط المحاصيل.

تواصل معنا اليوم لتصبح جزءًا من مستقبل الزراعة.