حتی از کشورهای افریقایی نیز عقب‌ماندیم
در تمام دنیا بیشتر تحقیقاتی که برای استفاده از هوش‌مصنوعی در کشاورزی انجام می‌شود، به‌منظور بهینه‌سازی مصرف آب، کاهش فرسایش خاک و کاهش استفاده از سموم و مواد شیمیایی در خاک است، در حالی که بزرگ‌ترین مشکل کشاورزی و منابع آبی ما برداشت‌های بی‌رویه از چاه‌های کشاورزی است که اغلب به‌صورت غیرمجاز و شبانه احداث می‌شوند، بنابراین با استفاده از سیستم‌های هوشمند می‌توان از طریق پایش سطح زیرکشت، این چاه‌های بی‌رویه را کنترل کرد. اما متاسفانه در این حوزه به‌صورت سازمان‌یافته تمایلی برای استفاده از سیستم‌های هوشمند به‌منظور پایش آب‌های زیرزمینی وجود ندارد.
توسعه روش‌های مدرن آبیاری، تنها راه نجات کشاورزی
«راهی جز حرکت به‌سمت کشاورزی هوشمند نداریم»؛ این جمله‌ای بود که غلامرضا نوری‌قزلجه، وزیر جهاد کشاورزی در سفر خود به استان اصفهان و در بازدید از کانال‌های آبیاری دشت برخوار و میمه گفت و با تاکید بر لزوم تغییر شیوه‌های سنتی کشاورزی، افزود: برای عبور از بحران آب، چاره‌ای جز حرکت به‌سمت سیستم‌های بهره‌ور و هوشمند کشاورزی نداریم.
وی بااشاره به بحران آب و تاثیر آن بر وضعیت کشاورزی، بر ضرورت اصلاح الگوی مصرف و بهره‌گیری از شیوه‌های نوین تاکید کرد و گفت: باتوجه به شرایط کم‌آبی کشور، کشاورزی سنتی دیگر پاسخگو نیست و اگر بخواهیم تولید پایدار داشته باشیم، باید به‌سمت سیستم‌های بهره‌ور، هوشمند و کشت‌های متراکم حرکت کنیم. نوری افزود: ما در کنار کشاورزان هستیم و مسائل آنها را دنبال می‌کنیم، اما باید از قطره قطره آب نیز به بهترین شکل ممکن بهره ببریم. تنها راه نجات کشاورزی کشور، مدیریت بهینه منابع آبی و توسعه روش‌های مدرن آبیاری است. با گسترش تکنولوژی و کمک آن افزایش کمیت و کیفیت و سرعت بخشیدن به کارها در زندگی کم کم استفاده از آن در حوزه‌ها و بخش‌های مختلف کار و صنعت رواج پیدا کرد. باتوجه به اهمیت بخش کشاورزی در تهیه و تولید و تامین امنیت غذایی یک کشور و بانظر به بحران‌ها و خطراتی که این حوزه را تهدید می‌کند، استفاده از تکنولوژی یا هوشمندسازی در این بخش نیز رواج یافت، تا حدی که اکنون بهره‌مندی از آن به یکی از مهم‌ترین موضوعات در حوزه کشاورزی مبدل شده است. بر همین اساس در این گزارش صمت به بررسی اهمیت هوشمندسازی در کشاورزی در کشور پرداخته‌ایم که در ادامه می‌خوانید.
مصرف سموم موجب از بین رفتن مبازران بیولوژیک شده است
مهتا بذرافکن، هیدرو جامعه‌شناس(جامعه‌شناس آب) در گفت‌وگو با روزنامه صمت، در اشاره به اهمیت هوشمندسازی در کشاورزی گفت: در حوزه کشاورزی به‌دلیل مخاطراتی مانند مصرف سموم، فرسایش خاک و مصرف آب بسیار و باتوجه به اینکه اکنون با وضعیتی مواجهیم که حفظ آب برای ما مهم‌ترین مسئله است، کشاورزی هوشمند می‌تواند به پایش گیاهان و کاشت انواع مقاوم و بهینه کمک کند.
وی با بیان اینکه در تمام دنیا بیشتر تحقیقاتی که برای استفاده از هوش مصنوعی در کشاورزی انجام می‌شود، به‌منظور بهینه‌سازی مصرف آب، کاهش فرسایش خاک و کاهش استفاده از سموم و مواد شیمیایی در خاک است، افزود: مصرف سموم موجب کاهش تنوع زیستی در دنیا شده است و بسیاری از گونه‌های حیوانی مانند حشرات که در گذشته به‌عنوان مبارزان بیولوژیک مطرح بودند، اکنون از بین رفته‌اند یا جمعیت آنها کاهش یافته است. بنابراین می‌توان با استفاده از حسگرهایی که مبتنی بر هوش‌مصنوعی هستند، مصرف آب را کاهش داد و در کنترل آفات از آنها استفاده کرد، در نتیجه تنوع زیستی را به محیط‌زیست بازگرداند.
این پژوهشگر اجتماعی آب گفت: صحبت از انرژی در کشاورزی به مسئله آب بازمی‌گردد، به‌معنای دیگر در بخش تولید در کشاورزی، تامین انرژی به‌منظور تامین آب است، زیرا مهم‌ترین چالش حوزه کشاورزی در بخش کاشت تا برداشت (آب) است، از آنجایی که برای تامین هر مدل آب نیاز به انرژی داریم، هوشمندسازی می‌تواند کنترل انرژی را برای ما به‌گونه‌ای تنظیم کند که از آن به شکل سازمان‌یافته‌تر استفاده کنیم و هدررفت آن را کاهش دهیم.
بذرافکن با بیان اینکه گرچه می‌توان به‌صورت‌مستقیم از انرژی در دامداری‌ها، دامپروری‌ها، مرغداری‌ها و صنایع‌غذایی استفاده کرد، اما در حوزه کشاورزی در مراحل کاشت تا داشت کار روی زمین کشاورزی از انرژی بیشتر در حوزه تولید و تامین و مدیریت منابع آبی استفاده می‌شود.
در استفاده از هوش‌مصنوعی در کشاورزی عقب‌مانده هستیم
این کارشناس تاکید کرد: مسئله این است که ما در زمینه استفاده از هوش‌مصنوعی در زمینه کنترل میزان و نحوه مصرف انرژی و آب نسبت به سایر کشورها عقب مانده هستیم. البته کم و بیش هوشمندسازی در برخی گلخانه‌های کشور رخ داده است، اما به‌نسبت کشاورزی وسیعی که در کشور حاکم است، این مقدار بسیار کم بوده و براساس ابتکارات فردی است. در نتیجه سیاست‌گذاری و اقدام گسترده‌ای از طریق سرمایه‌گذاری سیستم روی این مسئله اتفاق نیفتاده است.
به‌گفته وی؛ تعداد گلخانه‌های ایران نسبت به کشاورزی وسیعی که دارد و همچنین نسبت به سایر کشورهای دنیا بسیار کم است.
این پژوهشگر اجتماعی آب با بیان اینکه هنوز در کنترل چاه‌های غیرمجاز درمانده‌ایم، ادامه داد: هنوز هم برای تامین سوخت موتور پمپ‌های آب چاه‌های کشاورزی از برق یا گازوئیل استفاده می‌شود، در حالی که می‌توان انرژی موردنیاز آنها را از طریق انرژی خورشیدی تامین کرد. البته در بازدیدهایی که از گلخانه‌ها داشتیم، گلخانه‌داران با ابتکاراتی که به خرج داده‌اند، از صفحات خورشیدی برای تامین برق چاه‌های خود استفاده می‌کنند، اما تعداد و میزان این گلخانه‌ها بسیار کم است.
وی گفت: چالش اصلی ما در حوزه کشاورزی در حوزه تامین است و شاید هوش‌مصنوعی بتواند این فرآیند را مدیریت و میزان مصرف انرژی را کاهش دهد.
بذرافکن همچنین بااشاره به بحران بی‌آبی کشاورزی افزود: بزرگ‌ترین مشکل کشاورزی و منابع آبی ما برداشت‌های بی‌رویه از چاه‌های کشاورزی است که از طریق چاه‌های غیرمجاز اتفاق می‌افتد. اغلب این چاه‌ها شبانه احداث می‌شوند، بنابراین با استفاده از سیستم‌های هوشمند می‌توان از طریق پایش سطح زیرکشت، این چاه‌های بی‌رویه را کنترل کرد. اما متاسفانه در این حوزه به‌صورت سازمان‌یافته تمایلی برای استفاده از سیستم‌های هوشمند به‌منظور پایش آب‌های زیرزمینی وجود ندارد.
این پژوهشگر اجتماعی و آب بااشاره به بهره‌مندی کشاورزان خرد از هوش‌مصنوعی در افریقا گفت: هم‌اکنون در افریقا زنان (کشاورزان خرد) و بسیاری از کشورهای فقیر از نرم‌افزارهایی که روی گوشی‌های هوشمند نصب شده است، استفاده می‌کنند. این اپلیکیشن‌ها این امکان را به آنها می‌دهند که به‌صورت آنی آفتی که روی محصول‌شان وجود دارد را شناسایی کرده و حتی نوع درمان را نیز دریافت می‌کنند. بذرافکن همچنین بااشاره به تجارت کربن به‌عنوان منبع درآمدی دیگر جز کشاورزی در این کشورها، گفت: مهم‌ترین کاری که در کشورهای افریقایی در حوزه استفاده از هوشمندسازی در کشاورزی اتفاق می‌افتد، موضوع تجارت کربن کشاورزی است. سیستم‌های هوشمند به کشاورزان آموزش داده و این امکان را فراهم می‌کند که کشت‌هایی انجام دهند که منجر به ذخیره کربن بیشتر در خاک شود و در نتیجه مقدار کربنی که در خاک ذخیره شده است را محاسبه و پول آن را از شرکت‌هایی که تعهد کاهش کربن داده‌اند، می‌گیرند؛ یعنی درآمدی عالی و دوستدار محیط‌زیست برای کشاورز!
این هیدرو جامعه‌شناس تاکید کرد: در حوزه کشاورزی، ما از فقیرترین کشورهای افریقایی نیز عقب‌مانده‌تر هستیم و در یک انزوای کامل استفاده از هوشمندسازی در کشاورزی به‌سر می‌بریم. تنها کاری که اکنون در کشاورزی اتفاق می‌افتد، افزایش سطح زیرکشت و استفاده بیشتر از آب است، آبی که از طریق کف شکنی و چاه‌های ۱۲۰متری تامین می‌شود و اگر ابتکارات فردی نیز وجود دارد، توسط کشاورزان باسواد است.
هوشمندسازی در کشاورزی
هوشمندسازی در کشاورزی موضوع جدیدی در این حوزه است که به‌نوعی به مدیریت مزارع کشاورزی کمک می‌کند. در این نوع از مدیریت از نرم‌افزارها و تجهیزات هوشمند در بهینه‌سازی فرآیندهای کاشت تا برداشت استفاده شده و به کشاورزان کمک می‌کند تا بهینه تولید کنند.
استفاده از هوشمندسازی در کشاورزی به نسبت روش سنتی علاوه بر اینکه توانایی رقابت با صنایع بزرگ‌تر در کشاورزی را فراهم می‌کند؛ به بهینه‌سازی تولید کمک کرده، هزینه‌های مالی را کاهش داده، حجم تولید را افزایش و تجارت کشاورزی را مقرون به صرفه می‌کند.
انواع تجهیزات مورداستفاده در کشاورزی
انواع سنسورها و حسگرهای خاک، آب، رطوبت و دما، سیستم‌های آبیاری، نرم‌افزارهای کاربردی اینترنت اشیا، سیستم‌های پردازش و تجزیه و تحلیل داده‌ها، هوش‌مصنوعی و رباتیک از جمله فناوری‌های هوشمند موجود برای کشاورزان هستند که می‌توانند با استفاده از آنها شرایط مزرعه و زمین کشاورزی خود را زیر نظر داشته و تصمیمات استراتژیک برای کل مزرعه یا یک گیاه واحد گرفته را بگیرند. این نوع کشاورزی از هوشمندسازی از چرخه؛ مشاهده، تشخیص، تصمیم‌گیری و اقدام پیروی می‌کند.
همچنین استفاده از فناوری‌های هوشمند می‌تواند در استفاده از آفت‌کش‌ها، ایجاد آب‌وهوای گلخانه‌ای، افزایش بهره‌وری گیاه، کاهش ضایعات، بهینه‌سازی استفاده از انرژی، آب و کود و برداشت محصول به کشاورزان کمک کند.
صنعت کشاورزی هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا می‌تواند کنترل هوشمند اقلیم گلخانه‌ها، مدیریت از راه دور مزارع و زمین‌های کشاورزی، نظارت بر زمین با استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین، پیش‌بینی‌های بلندمدت و تجزیه و تحلیل‌های مالی، نظارت بر محصولات زراعی و برداشت محصول، آبیاری هوشمند، کارآمد و به‌موقع، کنترل هوشمند آفات و بیماری‌ها، ردیابی، تشخیص و کنترل مشکلات کمک کند.
مزایا و چالش‌های هوشمندسازی در کشاورزی
باوجود مزایای بسیار استفاده از هوش‌مصنوعی در کشاورزی مانند تسریع در جمع‌آوری و پردازش داده‌ها، افزایش سطح دقت، افزایش بهره‌وری تولید محصولات، کاهش هزینه‌های مرتبط با تولید، کاهش نیاز به کار دستی و نیروی انسانی، افزایش عملکرد محصول و کاهش ضرر و زیان، پیش‌بینی سریع و به‌موقع مشکلات، بهینه‌سازی و حفظ منابع آبی، این امکان چالش‌هایی مهم نیز از قبیل در دسترس نبودن اینترنت، سطح آگاهی پایین و عدم‌سازگاری تجهیزات با یکدیگر و یکپارچه نبودن سیستم هوشمند را نیز دارد.
با این حال به‌گفته کارشناسان، بهره‌مندی هوشمندسازی در کشاورزی از بابت تاثیرات مثبت آن بر محیط‌زیست مانند کاهش استفاده از آفت‌کش‌ها و کودها، افزایش سلامت و ایمنی سبد غذایی با قابلیت ردیابی بهتر محصولات و مواد غذایی، استفاده کارآمد از منابع آبی، بهینه‌سازی تصفیه‌ها، ورودی‌ها و جلوگیری از پخش سموم و کودهای شیمیایی دارای اهمیت است.
سخن پایانی
گرچه شاید استفاده از هوشمندسازی از بابت افزایش هزینه‌ها، آماده‌سازی زیرساخت‌های لازم و حتی آگاهی‌بخشی و آموزش به کشاورزان و فعالان این حوزه کمتر موردتوجه و اهمیت قرار گیرد. اما باتوجه به بحران‌های آبی و خاکی و حتی تغییرات اقلیمی که هم‌اکنون در کشور و در تمام دنیا با آن مواجهیم، نیاز است تا این هزینه‌ها و زیرساخت‌ها به‌منظور کاهش خسارت به منابع آبی و خاکی و افزایش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی از منظر کاهش استفاده از سموم به‌عنوان مهم‌ترین عامل تهدیدکننده سلامت جان و خاک موردتوجه کشاورزان و مسئولان صرف شود.
