پیشرفت کشاورزی هوشمند به لطف فناوری اطلاعات مکانی
استفاده از سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی (GNSS)، بهخصوص GPS در بخش کشاورزی به یک اصل تبدیل شده است. هدایتگرهای ماشینی و راهکارهای موقعیتیابی گوناگونی در دسترس کشاورزان است که باعث افزایش تولیدات آنها و بهبود محصولات شده است. مراحل کاشت، برداشت و کوددهی نسبت به دوره ی پیش از این تکنولوژی پیشرفت داشته است. پیش بینی میشود که GNSS در دهه آینده در کشورهای در حال توسعه نیز برای بهره برداری کشاورزان محلی مورد استفاده قرار بگیرد.

صادرات محصولات کشاورزی در هلند روبه افزایش است. در گزارشی در سال 2016 صادرات محصولات کشاورزی این کشور به سرتاسر جهان 85 میلیارد یورو تخمین زده شد و این کشور را تنها با مساحت 41543 کیلومتر مربع به دومین صادرکننده بزرگ در جهان تبدیل کرد. به نظر میرسد کشاورزی دقیق که به نام «کشاورزی هوشمند» نیز خوانده می شود باعث گسترش این صادرات به میزان چشمگیری در سالهای نزدیک می گردد، زیرا که فناوری جغرافیایی به کشاورزان کمک می کند تا تولیداتشان را افزایش دهند.
اگرچه موارد دیگری غیر از GNSS وجود دارند. فناوری دیگر در زمینه نقشه برداری که برای صنعت کشاورزی بسیار مهم است سنجش از دور می باشد. این فناوری مبتنی بر حسگر ، زمین را از بالا رصد میکند که میتوان این کار را با استفاده از ماهوارهها از فضا و حتی از هواپیما یا دیگر فضاپیماهای هوایی بدون خدمه انجام داد. سنجش از دور با استفاده از UAVها سالهاست که در اختیار کشاورزان قرار دارد زیرا که منعطف، کوچک و نسبتا ارزان قیمت هستند. پیشرفتهترین فناوری سنجش از دور تصویربرداری فراطیفی میباشد که قیمت آن زیاد است. در حال حاضر طرحهای جالبی برای کاهش قابل توجه قیمتها وجود دارد که نشان میدهد کارها در راستای صحیح پیش میروند. در عین حال تصویربرداری چند طیفی یک جایگزین ارزانتر محسوب میشود. اگرچه برای برخی کارهای تخصصی کشاورزی می تواند جایگزین بهتری از این فناوری وجود داشته باشد اما تصویربرداری چند طیفی می تواند در ایجاد نقشه تجویزی به کشاورزان کمک نماید و این کار آنها را در استفاده سودمندانهتر از کودها یا کاهش آفت کشها یاری می نماید. تصویربرداری چند طیفی از پوشش گیاهی همچنین می تواند ابزار خوبی برای شناسایی شاخصهای استرس محصول یا کمبود (یا وفور) مواد مغذی یا آب باشد.
نوآوری دیگر دارای آینده ای بسیار امیدوارکننده تصویربرداری حرارتی می باشد. این فناوری به سرعت گسترش یافته است و در زمینه های مختلف کشاورزی از جمله تشخیص بیماری گیاهی، نظارت بر پرورش گیاهان، برنامه آبیاری و پیش بینی محصول مورد استفاده قرار گرفته است. سنسورهای چند طیفی و حرارتی سبک در UAV اکنون قیمت مناسبی دارند و به همین دلیل در دسترس کشاورزان قرار گرفته اند (به عنوان مثال می تواند به مقاله ای با عنوان "سنسورهای چند طیفی و گرمایی در UAV" بر روی وب سایت بین المللی GIM مراجعه نمایید.)
تفاوت بین تصویر برداری فراطیفی و تصویربرداری چند طیفی چیست؟ تصویر برداری فراطیفی می تواند نور را به هزاران نوار کوچک نوری تقسیم کند تا اطلاعات دقیقی را ثبت نماید و این در صورتی است که تصویربرداری چند طیفی این کار را با تعداد نوارهای نوری بسیار کمتری انجام میدهد. به دلیل محتوای طیفی در پیکسلها، راهکار فراطیفی بعد جدیدی را به بخش کشاورزی اضافه مینماید. این فناوری کاربردهای زیادی دارد؛ می تواند کوچکترین تغییرات رنگ در شاخ و برگها را تشخیص دهد. یک UAV مجهز به سنسور فراطیفی شناسایی ناهنجاریها را از فاصله 300-400 متری از محصولات ممکن می سازد. این توانایی کشاورزان را قادر می سازد تا بتوانند حتی کوچکترین نقصی را در محصولاتشان مشاهده کنند و این فناوری به محض اینکه بتواند با توانایی کشاورزان ادغام شود به طور کلی همه چیز را در این صنعت دگرگون خواهد ساخت.
اما جی پی اس های قدیمی و خوب، یا همان سیستم ماهوارهای ناوبری جهانی که امروزه برای کشاورزان بسیار حیاتی هستند چه می شود؟ می توان گفت به عنوان یکی از ارکان کشاورزی مدرن باقی می ماند. در واقع، موقعیتیابی دقیق نیروی محرکه ای برای انقلاب بعدی است که کشاورزی هوشمند را به پیش می برد: تراکتورهای بدون سرنشین. هیچ اهمیتی ندارد که گوگل یا الون ماسک پیشتر بر روی این مورد کار کرده اند یا نه، شرکتهای تراکتورسازی مانند Case, John Deere and New Holland اگرچه در مرحله نمونه اولیه یا ایده خودروهای بدون راننده هستند اما در یک نقطه ای موفق خواهند شد. کشاورزی بدون راندن تراکتور... این قطعا چیزی است که باید برای یک کشاورز سخت کوش جا بیافتد. اما GNSS راه خود را در کشاورزی ادامه می دهد.
اگرچه موارد دیگری غیر از GNSS وجود دارند. فناوری دیگر در زمینه نقشه برداری که برای صنعت کشاورزی بسیار مهم است سنجش از دور می باشد. این فناوری مبتنی بر حسگر ، زمین را از بالا رصد میکند که میتوان این کار را با استفاده از ماهوارهها از فضا و حتی از هواپیما یا دیگر فضاپیماهای هوایی بدون خدمه انجام داد. سنجش از دور با استفاده از UAVها سالهاست که در اختیار کشاورزان قرار دارد زیرا که منعطف، کوچک و نسبتا ارزان قیمت هستند. پیشرفتهترین فناوری سنجش از دور تصویربرداری فراطیفی میباشد که قیمت آن زیاد است. در حال حاضر طرحهای جالبی برای کاهش قابل توجه قیمتها وجود دارد که نشان میدهد کارها در راستای صحیح پیش میروند. در عین حال تصویربرداری چند طیفی یک جایگزین ارزانتر محسوب میشود. اگرچه برای برخی کارهای تخصصی کشاورزی می تواند جایگزین بهتری از این فناوری وجود داشته باشد اما تصویربرداری چند طیفی می تواند در ایجاد نقشه تجویزی به کشاورزان کمک نماید و این کار آنها را در استفاده سودمندانهتر از کودها یا کاهش آفت کشها یاری می نماید. تصویربرداری چند طیفی از پوشش گیاهی همچنین می تواند ابزار خوبی برای شناسایی شاخصهای استرس محصول یا کمبود (یا وفور) مواد مغذی یا آب باشد.
نوآوری دیگر دارای آینده ای بسیار امیدوارکننده تصویربرداری حرارتی می باشد. این فناوری به سرعت گسترش یافته است و در زمینه های مختلف کشاورزی از جمله تشخیص بیماری گیاهی، نظارت بر پرورش گیاهان، برنامه آبیاری و پیش بینی محصول مورد استفاده قرار گرفته است. سنسورهای چند طیفی و حرارتی سبک در UAV اکنون قیمت مناسبی دارند و به همین دلیل در دسترس کشاورزان قرار گرفته اند (به عنوان مثال می تواند به مقاله ای با عنوان "سنسورهای چند طیفی و گرمایی در UAV" بر روی وب سایت بین المللی GIM مراجعه نمایید.)
تفاوت بین تصویر برداری فراطیفی و تصویربرداری چند طیفی چیست؟ تصویر برداری فراطیفی می تواند نور را به هزاران نوار کوچک نوری تقسیم کند تا اطلاعات دقیقی را ثبت نماید و این در صورتی است که تصویربرداری چند طیفی این کار را با تعداد نوارهای نوری بسیار کمتری انجام میدهد. به دلیل محتوای طیفی در پیکسلها، راهکار فراطیفی بعد جدیدی را به بخش کشاورزی اضافه مینماید. این فناوری کاربردهای زیادی دارد؛ می تواند کوچکترین تغییرات رنگ در شاخ و برگها را تشخیص دهد. یک UAV مجهز به سنسور فراطیفی شناسایی ناهنجاریها را از فاصله 300-400 متری از محصولات ممکن می سازد. این توانایی کشاورزان را قادر می سازد تا بتوانند حتی کوچکترین نقصی را در محصولاتشان مشاهده کنند و این فناوری به محض اینکه بتواند با توانایی کشاورزان ادغام شود به طور کلی همه چیز را در این صنعت دگرگون خواهد ساخت.
اما جی پی اس های قدیمی و خوب، یا همان سیستم ماهوارهای ناوبری جهانی که امروزه برای کشاورزان بسیار حیاتی هستند چه می شود؟ می توان گفت به عنوان یکی از ارکان کشاورزی مدرن باقی می ماند. در واقع، موقعیتیابی دقیق نیروی محرکه ای برای انقلاب بعدی است که کشاورزی هوشمند را به پیش می برد: تراکتورهای بدون سرنشین. هیچ اهمیتی ندارد که گوگل یا الون ماسک پیشتر بر روی این مورد کار کرده اند یا نه، شرکتهای تراکتورسازی مانند Case, John Deere and New Holland اگرچه در مرحله نمونه اولیه یا ایده خودروهای بدون راننده هستند اما در یک نقطه ای موفق خواهند شد. کشاورزی بدون راندن تراکتور... این قطعا چیزی است که باید برای یک کشاورز سخت کوش جا بیافتد. اما GNSS راه خود را در کشاورزی ادامه می دهد.
ترجمه مقاله از: مریم صادقی،کارشناس امور حقوقی
نظر دهید