تاريخياً ، أدت المعرفة والمهارات اللازمة لرعاية التربة وتحسين نمو النبات إلى تطوير المجتمع البشري. وهكذا ، من مجتمعات الصيد والجمع البحتة حتى يومنا هذا ، استمر الابتكار التكنولوجي في كونه محرك الزراعة. والآن ، تتصدى التقنيات الجديدة لتحدي التحول إلى الزراعة الذكية مناخيًا لتمكين النظم الزراعية من التحول وإعادة التوجيه ، ودعم الأمن الغذائي في الواقع الجديد لتغير المناخ.
ما هي الابتكارات التي يحتمل أن تقدم إجابات لتغير المناخ؟
تُعرَّف الزراعة الذكية مناخيًا بأنها ممارسات زراعية تعمل على زيادة الإنتاجية والقدرة على الصمود بشكل مستدام مع تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. تعتمد غازات الدفيئة بشكل أساسي على أنواع مصادر الطاقة والتقنيات المستخدمة لتقديم المنتجات أو الخدمات. وبالتالي ، يمكن أن تساعد الابتكارات التكنولوجية في الزراعة في تقليل انبعاثات غازات الدفيئة بطرق مختلفة:
يمكن للتقنيات الجديدة أو المحسّنة أن تسمح للمركبات والآلات والأجهزة باستخدام الطاقة بشكل أكثر كفاءة ، وبالتالي تقليل استخدام الطاقة وانبعاثات غازات الدفيئة.
مثال :
استخدم المركبات والطائرات بدون طيار والروبوتات الكهربائية المستقلة ، والتي تستهلك القليل من الطاقة ، مما يترك بصمة كربونية منخفضة مع احترام التربة بشكل أكبر.
يمكن للتقنيات الجديدة إنشاء أو استخدام ناقلات طاقة بديلة ومواد كيميائية تنبعث منها غازات دفيئة أقل ، مثل مصادر الطاقة المتجددة أو الأسمدة الجديدة منخفضة النيتروجين.
مثال :
طورت مزارع Sundrop الأمريكية تقنية لتسخير ضوء الشمس لإنتاج الطاقة اللازمة لتحلية مياه البحر وتشغيل الصوبات الزراعية المائية.
يمكن للتقنيات الجديدة أن تخلق طرقًا بديلة لتقديم المنتجات والخدمات باستخدام المنتجات أو المواد البديلة التي تنبعث منها كميات أقل من غازات الدفيئة.
مثال :
استخدم إضاءة LED المتخصصة التي تعمل على تحسين التمثيل الضوئي في الصوبات الزراعية المائية ، أو لإضاءة الحظائر والهياكل الأخرى.
يجب أيضًا دمج هذه التقنيات الجديدة مع نُهج جديدة للزراعة من أجل التكيف مع حقائق تغير المناخ مع زيادة الإنتاجية والمرونة بشكل فعال وتقليل التأثير على البيئة مثل ، على سبيل المثال ، الزراعة الحراجية ، والمحاصيل المائية والزراعة المائية ، أو الزراعة الدقيقة.
ركز على الزراعة الدقيقة
تهدف الزراعة الدقيقة إلى جعل ممارسة الزراعة أكثر دقة وتحكمًا في تربية وتربية الحيوانات. من العناصر الأساسية لهذا النهج المُحسَّن لإدارة المزرعة استخدام تقنية المعلومات ومجموعة واسعة من الأدوات مثل التوجيه عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأنظمة التحكم وأجهزة الاستشعار والروبوتات والطائرات بدون طيار والمركبات المستقلة وغير ذلك.
تقنيات المعلومات من أجل زراعة أكثر دقة
VRT (تقنية المعدل المتغير): تشير VRT إلى أي تقنية قادرة على التحكم في كمية المدخلات المطبقة في موقع معين.
أخذ عينات GPS: يكشف اختبار تربة الحقل عن العناصر الغذائية المتاحة ، ومستوى الأس الهيدروجيني ، ومجموعة متنوعة من البيانات الأخرى المهمة في اتخاذ قرارات مستنيرة ومربحة لتحسين الزراعة والأسمدة.
تكنولوجيا الاستشعار: أداة لا تقدر بثمن لرصد وإدارة الأراضي والمياه والموارد الأخرى. يمكن أن يساعد في تحديد كل شيء من العوامل التي يمكن أن تضغط على المحصول في وقت معين لتقدير كمية الرطوبة في التربة.
التوجيه التلقائي للأقمار الصناعية (RTK): يصحح الإشارة المرسلة إلى جرار ذاتي التوجيه أو روبوت مستقل ويحسن دقتها حتى السنتيمتر ، من أجل الحد من الفجوات والتداخلات في العلاج أو الإخصاب.
الزراعة الدقيقة: بعض الأمثلة على الأدوات والتطبيقات
طائرات بدون طيار
الطائرة بدون طيار هي بالتأكيد واحدة من أكثر الابتكارات المفيدة في الزراعة. يسمح للمزارعين بتبني استراتيجيات التسميد الدقيقة من خلال برنامج تخطيط الطيران مع تقييم ظروف المحاصيل ، وتقليل الاعتماد على الأسمدة وزيادة الغلة.
الطائرات بدون طيار هي أدوات ممتازة متعددة الوظائف لدعم الزراعة الدقيقة. تسمح الطائرات بدون طيار باستخدام العديد من التطبيقات ، مثل:
