الزراعة الذكية

مما لا شك فيه أن العالم اليوم يشهد تزايداً ملحوظاً في عدد السكان عما كان عليه سابقاً، فمع تقدم الرعاية الصحية انخفضت أعداد الوفيات وزاد متوسط عمر الإنسان عن السابق، ومع تلك الزيادة السكانية الملحوظة، ازدادت المخاوف تجاه كيفية توفير الغذاء وتحقيق الأمن الغذائي لجميع سكان العالم.

ومع تفاقم المشكلات البيئية مثل الاحتباس الحراري والتغير المناخي المترتب عليه، وكذلك مشاكل مثل التصحر وندرة المياه وتقلص رقعة الأراضي الصالحة للزراعة مع تلوث المياه والتربة، أصبح على المزارعين مجابهة تلك الظروف بمحاولة رفع كفاءة الأراضي الزراعية وزيادة المحصول مع الحفاظ على البيئة، وكذلك ترشيد استهلاك الموارد الطبيعية والمحافظة عليها قدر الامكان.

وبسبب عدم قدرة أساليب الزراعة التقليدية في مواجهه كل تلك الظروف لجأ المزارعون للزراعة الذكية.

ما هي الزراعة الذكية:

هي نظام زراعي حديث يعتمد على استخدام التكنولوجيا في زراعة المحاصيل بطرق تختلف عن الطرق التقليدية المتبعة قديماً، وكذلك ترشيد استهلاك الموارد الطبيعية خصوصا المياه، والحفاظ على البيئة وتقليل الاحتباس الحراري- إن وجد- قدر الإمكان.

وتعتمد الزراعة الذكية بشكل أساسي علي نظم لإدارة وتحليل المعلومات تمكن من اتخاذ أفضل القرارات الممكنة بأقل التكاليف، وكذلك أتمته مختلف العمليات الزراعية كالري ومراقبة التربة والمحاصيل ومكافحة الآفات.

 أهم التقنيات المستخدمة في الزراعة الذكية:

من وجهة نظر المزارع، يجب أن توفر الزراعة الذكية للمزارع قيمة مضافة في شكل اتخاذ قرارات أفضل أو عمليات استغلال وإدارة أكثر كفاءة.

وبهذا المعنى، ترتبط الزراعة الذكية ارتباطًا وثيقًا بثلاثة مجالات تقنية مترابطة:

–  نظم المعلومات الإدارية: مخططات وأنظمة لجمع البيانات ومعالجتها وتخزينها ونشرها بالشكل المطلوب وذلك لتنفيذ عمليات المزرعة ووظائفها.

2- الزراعة الدقيقة: إدارة التباين المكاني والزمني لتحسين العوائد الاقتصادية بعد استخدام المدخلات وتقليل الأثر البيئي.

3- الأتمته الزراعية والروبوتات: عملية تطبيق تقنيات الروبوتات والتحكم الآلي والذكاء الاصطناعي في جميع مستويات الإنتاج الزراعي، بما في ذلك الروبوتات والمزارعين.

فوائد الزراعة الذكية

من خلال جعل الزراعة أكثر ارتباطًا وذكاءً، تساعد الزراعة الدقيقة على تقليل التكاليف الإجمالية وتحسين جودة المنتجات وكميتها واستدامة الزراعة وتجربة المستهلك. تؤدي زيادة التحكم في الإنتاج إلى إدارة أفضل للتكلفة وتقليل النفايات.

تساعد القدرة على تتبع الانحرافات في نمو المحاصيل أو صحة الماشية، على سبيل المثال، في القضاء على مخاطر فقدان المحاصيل.

بالإضافة إلى ذلك، تعمل الأتمتة على تعزيز الكفاءة.

باستخدام الأجهزة الذكية، يمكن تنشيط عمليات متعددة في نفس الوقت، وتعمل الخدمات الآلية على تحسين جودة المنتج وحجمه من خلال التحكم بشكل أفضل في عمليات الإنتاج.

تتيح أنظمة الزراعة الذكية أيضًا الإدارة الدقيقة لتوقعات الطلب وتسليم البضائع إلى السوق في الوقت المناسب لتقليل الفاقد. تركز الزراعة الدقيقة على إدارة عرض الأرض، وبناءً على حالتها، تركز على معايير النمو الصحيحة – على سبيل المثال، الرطوبة أو الأسمدة أو محتوى المواد – لتوفير الإنتاج للمحصول المناسب المطلوب. تعتمد أنواع أنظمة الزراعة الدقيقة المطبقة على استخدام البرامج لإدارة الأعمال. تدير أنظمة التحكم مدخلات المستشعرات، وتوفر المعلومات عن بُعد للتزويد ودعم القرار، بالإضافة إلى أتمتة الآلات والمعدات للاستجابة للقضايا الناشئة ودعم الإنتاج.

كيف يساهم (إنترنت الأشياء) على دعم الزراعة الذكية؟

▪ تجمع أجهزة الاستشعار الزراعية الذكية بيانات مهمة، من جودة التربة وخصوبتها إلى الأحوال الجوية ونمو المحاصيل وصحة الماشية وغير ذلك. يمكن استخدام بيانات المستشعر لتتبع حالة العمل، بالإضافة إلى أداء القوى العاملة وكفاءة المعدات…. الخ.

▪ يساعد إنترنت الأشياء على التحكم بشكل أفضل في العمليات الزراعية. نتيجة لذلك، هناك مخاطر إنتاج أقل.

إنه يتيح القدرة على التنبؤ بنتائج الإنتاج، مما يساعد المزارعين على تخطيط وتوزيع المنتج بشكل أفضل. على سبيل المثال، يمكن أن تساعد البيانات المتعلقة بالدفعات الدقيقة للمحاصيل وكمية المحاصيل المطلوب حصادها المزارعين في تقليل العمل والهدر.

ستؤدي زيادة التحكم في الإنتاج إلى إدارة أفضل للتكلفة وتقليل النفايات.

تساعد القدرة على تتبع الحالات الشاذة في نمو المحاصيل أو صحة الثروة الحيوانية على تفادي مخاطر فقدان الغلة.

باستخدام الأجهزة الذكية، يمكن تنشيط العديد من العمليات في نفس الوقت عبر دورة الإنتاج، بما في ذلك التسميد والري ومكافحة الآفات والمزيد. هذا يوفر كفاءة عمل عالية من خلال الأتمتة.

إن ممارسة رقابة أفضل على عمليات الإنتاج والحفاظ على معايير أعلى لجودة المحاصيل وقدرات النمو من خلال الخدمات الآلية تعزز جودة المنتج وأحجامه.

يفتح إنترنت الأشياء الزراعي طرقًا جديدة يمكن من خلالها إنهاء التحديات التي غالبا ما تواجه المزارع فمثلا:

 1-مراقبة الظروف المناخية:

باستخدام مستشعرات الزراعة الذكية، يمكن فهم السيناريوهات غير المتوقعة، مثل الأحوال الجوية، مسبقًا. تقوم مستشعرات إنترنت الأشياء الموجودة عبر الحقول بجمع البيانات من البيئة وإرسالها إلى السحابة الاليكترونية لمزيد من الرجوع إليها. أصبح رسم خرائط الظروف المناخية، والاستثمار في المحاصيل المناسبة والتكيف مع التدابير المطلوبة لتصعيد الزراعة الدقيقة، حقائق في عالم اليوم.

2-إدارة المحاصيل بشكل أفضل:

أجهزة إدارة المحاصيل هي أنظمة تعتمد على إنترنت الأشياء والتي يجب الاستثمار فيها لاكتساب رؤى من بيانات الوقت الفعلي. هذا يساهم في الفهم الفعال والفوري لصحة المحاصيل.

3-مراقبة الماشية:

المراقبة الصحية للماشية أمر بالغ الأهمية ليس فقط لرفاه الحيوانات، ولكن أيضا من أجل رفاه البشر الذين سوف يستهلكون منها. يمكن مراقبة درجة حرارة الجسم والتغذية والنشاط وغير ذلك من خلال إنترنت الأشياء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام إنترنت الأشياء لتحديد الماشية التي انفصلت عن غير قصد عن قطيعها.

غالبًا ما تحمل الأبقار دون علم مالكها. من الأهمية بمكان أن يعرف المزارع ذلك لأن الأبقار تتطلب اهتمامًا خاصًا من أجل البقاء بصحة جيدة وإنجاب عجل صحي. بالإضافة إلى أن بعض الالتهابات أثناء الحمل يمكن أن تسبب معاناة الماشية بأكملها. يمكن أن يساعد إنترنت الأشياء في هذه السيناريوهات.

وبالمثل، في مزارع الدواجن، تزداد فرص إصابة الطيور بالأنفلونزا.

باستخدام مستشعرات إنترنت الأشياء، يمكن للمزارعين فصل الطيور المريضة عن المزارع الصحية ومواصلة الزراعة الآمنة والصحية.

نظام إدارة المزرعة من البداية إلى النهاية

نظام إدارة الزراعة الشامل هو ما يجمع جميع أجهزة ومستشعرات إنترنت الأشياء الزراعية. يمكن تثبيته محليًا كلوحة معلومات قوية، لها إمكانات تحليلية وميزات مضمنة في المحاسبة وإعداد التقارير. مثل هذا النظام أمر بالغ الأهمية لتتبع مجالات التحسين في الزراعة. مع نظام الإدارة الشامل، يمكن زيادة نقاط القوة الحالية في غضون فترة زمنية قصيرة.

لم يكن استخدام التكنولوجيا للقضاء على الجوع سهلاً كما هو الآن؛ إنترنت الأشياء في الزراعة هو بالتأكيد ثورة. أدى استخدام إنترنت الأشياء في القطاع الزراعي إلى تبسيط حياة المزارعين والرعاة؛ يمكنهم الآن جمع بيانات ذات مغزى بنجاح دون التأثير الكبير على ميزانيتهم.

في القرن الحادي والعشرين، يجب على الشركات وملاك الأراضي والمزارعين استيعاب إمكانات إنترنت الأشياء الزراعية من أجل تحسين الدخل والكفاءة. يمكن للتقنيات الذكية أن تعزز القدرة التنافسية والاستدامة في الإنتاج. مع الزيادة المستمرة في عدد السكان، يتزايد الطلب على المزيد من الغذاء والتغذية. إن تلبية هذه المطالب بأقصى قدر من الكفاءة أمر بالغ الأهمية – الاستثمار في إنترنت الأشياء الزراعي خطوة ذكية.