کشاورزی آینده؛

معرفی رویکرد «کشاورزی دقیق»

اگر بخواهیم یک تعریف از این مفهوم ارائه کنیم، «کشت دقیق» یا «کشاورزی دقیق» نوعی خاص از مدیریت مزرعه یا باغ یا اصطلاحاً «سایت کشاورزی» است که در آن به‌جای اینکه با کل مجموعه به‌طور یکنواخت رفتار شود، عملیاتی هدفمند را در مناطقی خاص از آن انجام می‌دهد.

برای نمونه، به‌جای اینکه از یک نوع کود شیمیایی و مواد غنی‌کننده، در کل بستر باغ یا مزرعه استفاده کند، با بررسی و آنالیز خاک، به‌صورت هدفمند و با تصمیم‌گیری آگاهانه، مواد لازم را با ترکیبات لازم، برای نقاط هدف در مزرعه تدارک می‌بیند و استفاده می‌کند. این رویکرد جدید، یا استفاده هدفمند از فناوری‌های موردنیاز و داده‌های لازم، استفاده از منابع را بهینه می‌کند و همچنین ضایعات را به حداقل می‌رساند. به بیان دیگر این رویکرد به دنبال افزایش عملکرد و سودآوری محصول و درعین‌حال به حداقل رساندن استفاده از نهاده‌ها مانند زمین، آب، کودها، علف‌کش‌ها و حشره‌کش‌هاست.

درواقع، افرادی که کشاورزی دقیق انجام می‌دهند، با نهادۀ کمتر، ستانده بیشتری کسب می‌کنند. بنابراین به‌طور خلاصه منافعی همچون افزایش بهره‌وری، بازدهی افزون‌تر و ارتقای کارایی، کاهش ضایعات، به حداقل رساندن استفاده از موادشیمیایی، حفظ منابع طبیعی و کمک به پایداری محیط ازجمله مزایای کشت دقیق است.

*کشت دقیق چگونه میسر می‌شود؟

این مزایا، با استفاده از «تجمیع فناوری‌های لازم» به دست می‌آید، و اصولاً به نگاهی چندبعدی و برنامه‌ریزی تخصصی و پیچیده نیازمند است. برای نمونه از ترکیبی از جمع‌آوری داده‌های محیطی با استفاده از حسگرها، سنجش از راه دور، داده‌های اقلیمی و هواشناسی، سیستم‌های موقعیت‌یابی جهانی (GPS)، سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS)، استفاده از ماشین‌های چندکاره یا ادغام‌کننده‌های چندمرحله‌ای، استفاده از پهپادها و هلیکوپترها و هواپیماهای کشاورزی با اهداف گوناگون، و همچنین انتظار برای افزایش استفاده از ماشین‌آلات خودران، هوش مصنوعی، یادگیری ماشینی، پیشرفت الگوریتم‌های داده، شبکه‌های حسگر و اینترنت اشیا، روش‌های مقاوم در برابر آب و هوا، شفافیت زنجیره تأمین در سطح جهانی، در زمرۀ فناوری‌هایی هستند که هم‌اکنون در این زمینه به‌کار گرفته می‌شوند، و هم انتظار توسعه آن‌ها وجود دارد. با این وصف، استفاده از این فناوری‌ها، نیازمند بستری مناسب برای به‌کارگیری فناوری‌های مرتبط است. به همین سبب، اصولاً این کشورهای پیشرفته هستند که نسبت به به‌کارگیری این فناوری‌ها اقبال نشان داده‌اند.

*کشورهای پیشتاز در کشت دقیق

ایالات متحده و کانادا، حتی نسبت به کشورهای اروپایی پذیرش بیشتری در این زمینه داشته‌اند؛ فناوری‌های مبتنی بر سیستم ناوبری ماهواره‌ای جهانی (GNSS)، (شامل مانیتورها و سیستم‌های هدایت و کنترل خودکار در تراکتورها، کمباین‌های بزرگ و موارد اینچنین) و همچنین نقشه‌برداری خاک، کوددهی با نرخ متغیر و بذرپاشی با نرخ متغیر، ازجمله فناوری‌هایی هستند که در آمریکای شمالی با استقبال مواجه شده‌اند. کشورهای اروپایی، به‌خصوص با پیشتازی دانمارک، انگلستان، فنلاند و آلمان، گرچه به‌طور فعال در حال کاوش در حوزه کشاورزی دقیق هستند، اما هنوز مانند کشورهای آمریکایی با چالش‌های مربوط به پذیرش فناوری و پیچیدگی کنار نیامده‌اند. بنابراین مزارع اروپایی نسبت به آمریکای شمالی پذیرش کمی پایین‌تری نسبت به کشاورزی دقیق دارند.

*چالش‌های کشت دقیق

با وجود مزایای مهم این نوع از کشاورزی، چالش‌های مهمی پیش روی توسعه این فناوری‌ها قرار دارد. در ادامه به تعدادی از این چالش‌ها اشاره خواهد شد:

چالش مدیریت و یکپارچه‌سازی داده‌ها: جمع‌آوری، مدیریت و یکپارچه‌سازی داده‌ها از منابع مختلف (مانند حسگرها، ماهواره‌ها و سوابق تاریخی) می‌تواند پیچیده باشد. در این زمینه توسعۀ سیستم‌های جمع‌آوری و ذخیره‌سازی داده‌ها، همراه با الگوریتم‌های کارآمد برای ترکیب داده‌ها، بسیار مهم است.

چالش هزینۀ فناوری: پیاده‌سازی فناوری‌های کشت دقیق (مانند ماشین‌آلات، حسگرها و هواپیماهای بدون سرنشین با هدایت GPS) می‌تواند خصوصاً برای کشاورزان در مقیاس کوچک گران‌قیمت و بدون صرفه باشد. البته دولت‌ها و سازمان‌های حاکمیتی می‌توانند با ارائۀ یارانه‌ها یا مشوق‌ها، به پیشبرد این فناوری کمک کنند.

چالش شکاف مهارت و دانش: کشاورزان باید یاد بگیرند که چگونه از ابزار دقیق استفاده کنند. درک تجزیه و تحلیل داده‌ها، GIS و سنجش از دور می‌تواند چالش‌زا باشد. برنامه‌های متناسب آموزشی، کارگاه‌ها و منابع آموزشی و خدمات ترویجی می‌توانند این شکاف را پر کنند.

چالش تغییرپذیری و کالیبراسیون زمین‌ها: زمین‌ها به‌ندرت یکنواخت هستند. تنوع در انواع خاک، توپوگرافی و ریزاقلیم بر تکنیک‌های دقیق تأثیر می‌گذارد. کالیبراسیون منظم تجهیزات و تنظیم شیوه‌های مدیریت بر اساس تنوع میدان ضروری و کمک‌کننده است.

چالش حریم خصوصی و امنیت داده: کشت دقیق بر به اشتراک‌گذاری داده‌ها متکی است. بنابراین، نگرانی‌هایی در مورد حفظ حریم خصوصی و مالکیت داده‌ها ایجاد می‌شود. ایجاد بستر حقوقی و سیاست‌های شفاف در مورد مالکیت داده‌ها، رضایت، و ذخیره‌سازی امن داده‌ها ضروری است.

چالش اثرات زیست محیطی: درحالی‌که کشت دقیق درکل نهاده‌ها را کاهش می‌دهد، استفاده نادرست همچنان می‌تواند به محیط زیست آسیب برساند (به‌عنوان مثال، استفاده بیش از حد از مواد شیمیایی در مناطق خاص). شیوه‌های پایدار نظارت بر محیط زیست حیاتی هستند.

چالش تعمیر و نگهداری تجهیزات و قابلیت اطمینان: ماشین‌آلات دقیق نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند و ممکن است دچار مشکل شوند. خدمات منظم، برنامه‌های پشتیبان مدیریت دارایی، و پشتیبانی فنی قابل اعتماد می‌تواند این چالش را کاهش دهد.

چالش مقیاس و انطباق: مقیاس کردن کشت دقیق از کرت‌های کوچک تا مزارع بزرگ یا بین محصولات متنوع می‌تواند مشکل باشد. سفارشی کردن رویکردهای دقیق برای محصولات و مناطق مختلف ضروری است.

در بخش بعدی، تلاش خواهد شد با نگاهی آینده‌نگر به اتفاقات احتمالی که توسط کشت دقیق در آینده جهان محتمل است نگاهی بیندازیم.