تحتل الهند المرتبة الثانية من حيث إنتاج المزارع على مستوى العالم ، ويعمل 42٪ من الهنود في قطاع الزراعة. من الواضح جدًا أن الهند بلد يعتمد بشكل كبير على هذا القطاع. هذا ، كما يقول Ritesh Sutaria ، مدير في المعدات الفورية Pvt Ltd. ، هو قطاع له تأثير كبير على حاجة البلاد إلى النمو من خلال التحول من الأساليب التي عفا عليها الزمن.

مع تزايد الحاجة والسكان ، أصبح تغيير النظام إلزاميًا. بحسب ال UN، سيبلغ عدد سكان العالم حوالي 9.7 مليار نسمة بحلول نهاية عام 2050 ، مما سيدفع الإنتاج الزراعي العالمي إلى زيادة بنسبة 69٪ من عام 2010 إلى عام 2050.

الطريقة الوحيدة الممكنة لتحويل الزراعة هي اعتماد أحدث التقنيات. أنظمة الاستشعار في الزراعة هي طريقة واحدة لتقديم الزراعة الذكية.

هل لديك فكرة عن الزراعة الذكية؟

هناك العديد من الطرق لإدخال التكنولوجيا إلى الزراعة ، ولكن عندما تتم إضافة إنترنت الأشياء (IoT) أو دمجها مع الزراعة ، فإنها تظهر على أنها زراعة ذكية.

يتم استخدام المستشعرات لجمع المقاييس البيئية والآلية وتسليمها للمزارعين لاتخاذ قرارات مستنيرة لتعزيز عملهم ، سواء كان يتعلق بالثروة الحيوانية أو زراعة المحاصيل. الهدف النهائي هو تحسين نوعية وكمية المحاصيل دون إضاعة الوقت وتحسين استخدام الموارد البشرية.

لماذا تضيف أنظمة الاستشعار في الأعمال الزراعية؟

حسنًا ، يمكننا ببساطة الإجابة على هذا السؤال بكلمة هي البيانات.

الميزة الأكثر أهمية لإضافة هذه المستشعرات إلى الزراعة هي أنها تجمع كمية هائلة من البيانات.

يمكن أن تكون معرفة حالة التربة وحالة الطقس وصحة المحاصيل والنمو نقطة تحول. نتفق على أن المزارعين يعرفون أفضل ما يكون عن محاصيلهم وأراضيهم ، ولكن في بعض الأحيان يصبح من الصعب اكتشاف المشاكل ، وفي هذه الحالة ، يمكن لأجهزة الاستشعار أن تساعد المزارعين.

تقوم هذه المستشعرات بتتبع النظام بأكمله على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع لتقديم البيانات اللازمة للمزارعين. تمكن البيانات المزارعين من اتخاذ قرارات مستنيرة من شأنها أن تدعم الشركات بإدارة أفضل للتكاليف ، وتقليل النفايات ، والحفاظ على المياه بسبب الإنتاج الزائد.

في الواقع ، سوف تساعد إنترنت الأشياء المزارعين في تحسين العائد وتلبية الطلب المتزايد للسكان. يمكننا القول إن إنترنت الأشياء جاهز تمامًا لتحسين مستقبل الزراعة. أصبحت إنترنت الأشياء بالفعل جزءًا من العديد من المزارعين في مختلف البلدان. دعونا نرى كيف يمكن لهذه التكنولوجيا الفائقة أن تساعد المزارعين.

مناخ

الطقس هو أحد العوامل الهامة التي لا يمكن السيطرة عليها. لذلك ، تعد محطات الطقس مفيدة للغاية والأكثر احتضانًا للأدوات الزراعية الذكية. تلعب محطات الطقس المدمجة مع مستشعرات درجة الحرارة والرطوبة دورًا حيويًا في الزراعة الذكية مراقبة البيئة الظروف.

توفر هذه المستشعرات معلومات مهمة يمكن استخدامها لرسم خريطة للظروف المناخية لاختيار المحاصيل المناسبة.

في الواقع ، يمكن أيضًا التنبؤ بالطقس من خلال الجمع بين واجهات برنامج التطبيق (APIs) في بوابة نظام الاستشعار لاتخاذ إجراءات وقائية ضد الظروف المناخية غير السارة.

تربة

التربة هي عامل آخر يؤثر على جودة المحاصيل. يمكن لبعض أجهزة الاستشعار الإبلاغ عن خصائص التربة. يمكن قياس جوانب مختلفة من التربة باستخدام مستشعرات مختلفة مثل:

1. أجهزة الاستشعار البصرية: تستخدم هذه المستشعرات الضوء لقياس خصائص التربة ويمكنها تحديد محتوى المادة العضوية والطين والرطوبة.

2. أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية: تقوم هذه المستشعرات بالإبلاغ عن محتوى O2 و CO2 والغازات الأساسية الأخرى ، إلى جانب مستويات الأس الهيدروجيني والمغذيات في التربة. تتسلل أقطاب الاستشعار إلى التربة لإيجاد أيونات معينة في التربة. يمكن أن تساعد معرفة العناصر الغذائية المتوفرة في التربة المزارع على زراعة المحصول المناسب.

3. مستشعرات عازلة: تقيس هذه المستشعرات محتوى الرطوبة الموجود في التربة. باستخدام هذا ، يمكن للمزارعين معرفة رطوبة التربة ويمكنهم ريها عند الحاجة. هذا أيضا يعزز إدارة المياه. كما أنها تستخدم لمعرفة قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة.

المبيدات الحشرية

المبيدات الحشرية مهمة في الزراعة للحفاظ على المحاصيل خالية من الآفات. ومع ذلك ، من المهم أيضًا إضافة المبيدات بالكمية المناسبة. يمكن أن تؤدي إضافة كمية صغيرة إضافية إلى الإضرار بالنبات وتلوث التربة والمياه. الإضافة المتكررة للمبيدات الزائدة تجعل الحشرات والحشرات مقاومة لها ؛ في النهاية ، ليس لدى المزارعين خيار آخر سوى استخدام مبيدات الآفات الثقيلة.

يمكن أن تساعد مستشعرات التقاط الصور المزارعين في هذه الحالة. أولاً ، إنها رخيصة الثمن وثانيًا فعالة جدًا في اكتشاف الآفات. باستخدام الصورة ، يمكن للمزارعين معرفة المنطقة المصابة واتخاذ الإجراءات المناسبة لإزالتها.

يمكن أيضًا استخدام مستشعرات الغاز للقبض على الآفات. تطلق النباتات نوعًا معينًا من الغازات المتطايرة عندما تتعرض للتوتر. تختلف المادة الكيميائية المنبعثة باختلاف أنواع الإجهاد. في حالة هجوم الآفات ، تطلق المحاصيل غازات مختلفة ، والتي يمكن دراستها مسبقًا لتجنب الموقف قبل فوات الأوان.

تتبع وتتبع الماشية

الماشية هي أيضا جزء من الزراعة. يمكن حتى مراقبتها لضمان صحة جيدة وإنتاج عوائد أفضل. إنترنت الأشياء متكامل حل ذوي الياقات الذكية هي أفضل طريقة لتتبع صحة وموقع الماشية. يراقب الطوق المعتمد على المستشعر صحة وأنشطة الماشية. يُعلم المزارع عن الإجهاد الحراري للماشية وأفضل وقت للذكاء الاصطناعي. حتى أنه يبلغ عن التغيير في سلوك الماشية والأمراض المحتملة.

إلى جانب ذلك ، تساعد حلول ذوي الياقات الذكية أيضًا المزارع على تتبع حركة الماشية. يُعلم عن الموقع في الوقت الفعلي للماشية ويقلل من فرصة الضياع. بهذه الطريقة ، يقلل حل ذوي الياقات الذكية من تكاليف الموارد البشرية ويزيل فرص الخطأ. يتم تحليل البيانات التي تم جمعها من أجهزة استشعار مختلفة وتصورها لأغراض أخرى. ثم يتم إرسال هذه البيانات إلى لوحة معلومات إنترنت الأشياء ، والتي تحصل على البيانات في الوقت الفعلي وتغيرها إلى لغة يمكن للبشر قراءتها. البيانات التي يتم جمعها في الوقت الفعلي تدعم المزارعين في اتخاذ قرارات مستنيرة.

خصائص الزراعة الذكية

• الري الآلي للتربة

من المفترض أن البشر سيواجهون قريبًا أزمات المياه ، لذلك أصبح من الضروري استخدام المياه بكفاءة. سيساعد استخدام أجهزة الاستشعار للكشف عن مستويات رطوبة التربة في استخدام المياه بفعالية وكفاءة. سيضمن هذا أيضًا إنتاجية أفضل للمحصول. يشتمل هذا النظام على مضخة مياه تقوم برش الماء بناءً على البيانات التي يشاركها المستشعر حول الرطوبة ودرجة الحرارة والرطوبة.

• بيانات مغذيات التربة

التربة غنية بالمغذيات اللازمة لنمو المحاصيل. تؤثر الخصائص الكيميائية للتربة ، والخصائص الفيزيائية ، ومستوى الرطوبة ، ودرجة الحرارة ، ووجود النيتروجين ، والفوسفور والبوتاسيوم على المحصول. في حالة النقص ، يضيف المزارعون المخصب ، وغالبًا ما يضيفون أكثر أو أقل ، ويتعاملون في النهاية مع المحصول غير الجيد. لذلك ، يتم زرع أجهزة استشعار لمراقبة صحة التربة وإبلاغ المزارع بالحاجة إلى الأسمدة.

• الطائرات بدون طيار الزراعية

اليوم ، تم تزويد الطائرات بدون طيار بأجهزة استشعار وكاميرات لأغراض التصوير ورسم الخرائط والمسح. هناك طائرات بدون طيار أرضية وجوية لمراقبة حقول المحاصيل. تقوم الأرض الأولى بمسح المجال على عجلات. يتم التحكم في الطائرات بدون طيار عن بعد أو تطير تلقائيًا من خلال خطط الطيران التي يتحكم فيها البرنامج وتوفر معلومات حول المجال.

يمكن للمزارعين الحصول على معلومات حول الري وصحة المحاصيل والرش والتربة والغرس والحقل من البيانات التي تم جمعها من الطائرات بدون طيار.

• الدفيئة الذكية

تعزز الزراعة الدفيئة نمو الخضروات والفواكه من خلال التحكم في المعايير البيئية من خلال التدخل اليدوي. لكن هذا النظام برمته يتطلب الكثير من تكاليف الطاقة والعمالة دون الوعد بنتيجة رائعة. تم بناء الدفيئة الذكية باستخدام إنترنت الأشياء ، وتراقب وتتحكم في البيئة دون تدخل يدوي.

يتم استخدام مستشعرات مختلفة لقياس المعلمات المهمة وبالتالي الحفاظ على البيئة الداخلية للاحتباس الحراري.

• التحليلات التنبؤية

التنبؤ بالمحاصيل على أساس الطقس ، ومتطلبات التربة ، والرطوبة ، وما إلى ذلك ، أمر ضروري للمزارعين لتحديد الجدول الزمني الزراعي للعام بأكمله. تجمع المستشعرات معلومات حول التربة والطقس والأمطار ودرجة الحرارة والرطوبة للتنبؤ بكل ما هو ضروري لتحقيق عائد جيد. ثم يتم تحليل جميع البيانات التي تم جمعها ، ويقرر المزارع وفقًا لذلك.

وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج أن إضافة أحدث التقنيات مثل إنترنت الأشياء سيساعد المزارعين في تحسين محاصيلهم.

المؤلف هو Ritesh Sutaria ، مدير Prompt Equipments Pvt Ltd.

التعليق على هذه المقالة أدناه أو عبر تويتر:IoTNow_OR تضمين التغريدة