مشخصات یک گلخانه های‌تک (High-tech) چیست؟
سرفصل مطالب
در چند دهه گذشته کشاورزی دستخوش تغییرات انقلابی زیادی شده است و در راستای بهبود عملکرد راه را برای سیستم‌های کشاورزی که بر نوآوری و فناوری تکیه می‌کنند (برای مثال در سیستم گلخانه های‌تک) هموار کرده است. در این مقاله، چگونگی تاثیرگذاری فناوری‌های جدید و فعلی بر سیستم گلخانه ها را بررسی خواهیم کرد و به این موضوع می پردازیم که چرا آنها مفید هستند.
کشاورزی هوشمند چیست؟
کشاورزی هوشمند معمولاً به عنوان کاربرد اینترنت اشیا (IOT) در کشاورزی تعریف می شود، اما واقعاً این به چه معناست؟ اصطلاح کشاورزی هوشمند به استفاده از فناوری هایی مانند اینترنت اشیا، حسگرها، سیستم های مکان یابی(GPS)، ربات ها و هوش مصنوعی در مزرعه شما اشاره دارد. هدف نهایی هوشمند سازی کشاورزی افزایش کیفیت و کمیت محصولات در عین بهینه سازی نیروی انسانی مورد استفاده است. هوشمند سازی عنصر اصلی یک گلخانه های‌تک می باشد.
تجهیزات کشاورزی هوشمند
- سنسورها برای اسکن خاک و مدیریت آب، نور، رطوبت و دما
- فناوری های مخابراتی مانند شبکه های پیشرفته و GPS
- سخت افزار و نرم افزار برای اجرای راه حل های مبتنی بر اینترنت اشیا، روباتیک و اتوماسیون
- ابزارهای تجزیه و تحلیل داده ها برای پیش بینی و تصمیم گیری. جمع‌آوری داده‌ها بخش مهمی از کشاورزی هوشمند است زیرا مقدار داده‌های مربوط به بازده محصولات، نقشه‌برداری خاک، تغییرات آب و هوایی، ماشین‌آلات رو به رشد می باشد
- ماهواره ها و پهپادها برای جمع آوری داده ها در شبانه روز. این اطلاعات برای ردیابی و تجزیه و تحلیل به سیستم‌های فناوری اطلاعات ارسال می‌شود تا نظارت از راه دور ممکن گردد.
این داده ها به سیستم پشتیبانی تصمیم وارد می شود تا کشاورزان بتوانند در سطحی دقیق تر از گذشته اتفاق را رصد نمایند. برای مثال، با اندازه‌گیری دقیق تغییرات در یک مزرعه، کشاورزان می‌توانند اثربخشی آفت‌کش‌ها و کودها را تا حد زیادی افزایش داده و علمی تر از آنها استفاده کنند. به طور مشابه، تکنیک‌های کشاورزی هوشمند، به کشاورزان کمک می‌کند تا نیازهای گیاهان را بهتر نظارت کرده و تغذیه آنها را برای جلوگیری از بیماری و افزایش سلامت تنظیم نمایند.
فناوری های کشاورزی هوشمند (به خصوص در گلخانه های‌تک)
کشاورزی عمودی
پیش از این، کشاورزان باید فضای بیرونی خود را مدیریت کرده و سعی می کردند هر گونه آسیب به محصولات ناشی از تغییرات الگوهای آب و هوایی مختلف یا آفات را مدیریت کنند. با این حال، با استفاده از کشاورزی عمودی، آنها می توانند طیف وسیعی از محصولات را در یک محیط شبیه سازی شده رشد دهند که شرایط رشد ایده آل داشته و در معرض الگوهای آب و هوایی مخرب یا آفات تخریب کننده محصولات نیست.
استفاده از کشت در فضای داخلی به این معنی است که متخصصین یک گلخانه های‌تک می توانند داده های لحظه ای را جمع آوری و نور، دما، مواد مغذی و رطوبت را کنترل کنند.
پایش آب و هوا
یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین ابزارها برای کشاورزی هوشمند، ایستگاه‌های هواشناسی هوشمند هستند. این ایستگاهها که برای جمع‌آوری مجموعه‌ای از داده‌ها برای متخصصان کشاورزی مدرن استفاده می‌شوند. این داده‌ها را می‌توان برای نقشه‌برداری از شرایط آب و هوایی، جبهه‌های آب‌وهوای ورودی و حتی پیشنهاد محصولات ایده‌آل برای آن شرایط استفاده کرد و به کاربر اطلاعات بیشتری در مورد نحوه تصمیم‌گیری بهتر برای هر فصل از سال را داد.
پهپادها
در سال‌های آینده، همه مزارع کشاورزی احتمالا پهپادهای مربوطه را در زیرساخت هوشمند خود خواهند داشت. این پهپادها به خوبی برای جمع آوری داده ها و بررسی زمین مجهز می باشند. این بدان معناست که هواپیماهای بدون سرنشین قادر خواهند بود طیف وسیعی از وظایف را که زمانی نیاز به کمک قابل توجهی از سوی انسان داشت بدون نیاز به بازرسی فیزیکی هر گیاه، انجام دهند. مانند کاشت محصولات، مبارزه با آفات و نظارت بر محصولات از همه زوایا.
اینترنت اشیا
بهبود عملکرد و سلامت کلی کشاورزی همراه به پیش‌بینی های صحیح متکی است که به کمک اینترنت اشیا صورت می گیرد. دقیقا به همان روشی که شرکت‌های تولیدی اکنون برای پیش‌بینی مشکلات ماشین‌آلات خود به اینترنت اشیا متکی هستند. حسگرهای هوشمند و اینترنت اشیا می توانند مجموعه ای از داده های کاملا حیاتی را ارائه دهند.
با درک این داده ها، کشاورزان در یک گلخانه های‌تک می توانند شروع به پیش بینی های مهمی در مورد آینده عملیات خود کنند، مانند مدت زمان رشد یک محصول قبل از برداشت، احتمال بیماری و آفات، باروری و بسیاری موارد دیگر. این فناوری در کشتهای مدرن مانند هیدروپونیک و ایروپونیک کاربرد زیادی پیدا می نماید.
نتیجه گیری
در این مقاله، ما دقیقاً بررسی کرده‌ایم که چگونه می‌توان از اینترنت اشیاء برای بهره‌مندی واقعی در صنعتی استفاده کرد که به طور سنتی در پذیرش فناوری جدید کند بوده است. البته، با نزدیک شدن به انقلاب صنعتی بعدی، چه کسی می‌داند چه فناوری جدیدی می‌تواند کشاورزی را به خط مقدم نوآوری‌های فناوری سوق دهد. به خصوص در گلخانه های مدرن مانند یک گلخانه شیشه ای های‌تک .
