الوسم: الزراعة الدقيقة

أصبح التأمين على المحاصيل أكثر تكلفة نتيجة لتغير المناخ. يمكن أن تنجم خسائر المحاصيل عن الفيضانات والبرد والجفاف، ويمكن لشركات التأمين الزراعي مساعدة المزارعين ومنتجي المحاصيل على التعافي. يمكن الحصول على التأمين على المحاصيل لعدة أسباب.

وفقًا لتحليل جديد للصناعة الزراعية، بلغت قيمة سوق الدعم الزراعي الدولي 1.34.05 مليار جنيه إسترليني في عام 2019، ومن المتوقع أن تصل إلى 1.4 مليار جنيه إسترليني و53.02 مليار جنيه إسترليني بحلول عام 2027، بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) يبلغ 6.1 في المائة بين عامي 2020 و2027.

تغطي تغطيتها عادةً البَرَد والكوارث الطبيعية الأخرى التي قد تؤثر سلباً على الإنتاجية. تستفيد شركات التأمين الزراعي من إنترنت الأشياء والطائرات بدون طيار والأقمار الصناعية لتحسين تغطية بوالص التأمين الخاصة بها.

ما هو التأمين على المحاصيل؟

وهي نوع من بوليصة التأمين المصممة لحماية المزارعين والمنتجين الزراعيين من الخسائر المالية الناجمة عن أحداث مثل الكوارث المرتبطة بالطقس وتفشي الآفات وغيرها من المخاطر التي يمكن أن تؤثر على غلة المحاصيل.

توفر بوالص التأمين عادةً تغطية لمجموعة من المخاطر، بما في ذلك خسارة المحصول وتلف المحاصيل وخسارة الإيرادات، وعادةً ما تكون مصممة خصيصاً لتلبية الاحتياجات والمخاطر المحددة للمزارع أو المنتج.

وفي مقابل دفع قسط التأمين يحصل المزارع أو المنتج على حماية مالية ضد الخسائر المحتملة، وهو ما يمكن أن يساعد على التخفيف من المخاطر والشكوك المرتبطة بالزراعة والإنتاج الزراعي.

وغالبًا ما تكون مدعومة من الحكومات، وهي أداة مهمة لتعزيز استقرار الإنتاج الزراعي واستدامته.

يشجع التأمين الزراعي على اتخاذ قرارات الاستثمار في المحاصيل الهامة من خلال حماية المزارعين والمجتمعات المحلية من الخسائر غير المخطط لها. ويواجه من يشترون هذا التأمين عقبات مثل نقص المعلومات المتعلقة بالأسعار وفترات الانتظار الطويلة لتسوية المطالبات.

ستظل المبيعات المباشرة من شركات التأمين هي أكثر مصادر الدخل ربحية خلال فترة التوقعات. وفي الوقت نفسه، تبحث الشركة عن طرق جديدة ومثيرة للاهتمام للوصول إلى بعض قطاعات السوق من خلال التأمين.

تتعاون شركات التأمين على المحاصيل في هذه الصناعة مع الوكلاء والوسطاء وأسواق الإنترنت والبنوك (البنوك).

وقد أدت زياداتها في أمريكا الشمالية إلى نمو السوق العالمية في عام 2019 ومن المتوقع أن تستمر. وقد نمت تغطيتها في السنوات الأخيرة مع محاولة المزارعين ومربي الماشية حماية وزيادة إنتاج المحاصيل.

Aكما تعمل شركات التأمين العالمية على تحسين سلامة المحاصيل الغذائية ومحاصيل الألياف المزروعة في المنطقة للاستخدام البشري.

وقد أعاقت القوانين الدولية توسعها. ونتيجة لهذا التأثير السلبي، توقف الإنتاج الزراعي في بعض الدول، مما أدى إلى تأخير توسيع نطاق تغطيته.

بحلول منتصف العقد، من المتوقع أن يؤدي الانتعاش الاقتصادي العالمي والتشريعات الجديدة والتغييرات في خطط التأمين الحالية إلى تعزيز صناعة التأمين.

ما أهمية التأمين على المحاصيل بالنسبة للمزارعين؟

وهو أمر بالغ الأهمية للمزارعين لعدة أسباب. أولاً، يوفر الحماية المالية ضد الخسائر المحتملة الناجمة عن الكوارث الطبيعية أو الآفات أو الأمراض أو الظروف الجوية السيئة، مما يقلل من المخاطر المالية المرتبطة بالزراعة.

ثانياً، يساعد المزارعين على تأمين القروض والتمويل من خلال توفير شبكة أمان للمقرضين. فهو يعزز استقرار العمليات الزراعية واستدامتها، مما يضمن للمزارعين إمكانية التعافي ومواصلة الزراعة بعد خسارة كبيرة.

وأخيراً، تعزز الثقة وراحة البال للمزارعين، مما يسمح لهم باتخاذ قرارات مستنيرة والاستثمار في مزارعهم وتبني ممارسات مبتكرة دون خوف من انتكاسات مالية مدمرة.

كيف تساعد الزراعة الدقيقة في التأمين على المحاصيل؟

تقدمت تكنولوجيا الزراعة الدقيقة بشكل كبير في السنوات الأخيرة، مما أدى إلى تقدم كبير في الفعالية الزراعية والربحية. ومن المتوقع أن يتم استخدام تكنولوجيا الزراعة الدقيقة من قبل ما يقرب من ستة من كل عشرة مزارعين منتجين.

يتوفر لدى المزارعين الآن عدد كبير من البدائل المبتكرة تحت تصرفهم لتحسين الإنتاجية الزراعية، بدءًا من التوجيه التلقائي إلى التطبيقات ذات المعدلات المتغيرة.

وباعتبارهم أعضاء في البرنامج الفيدرالي للتأمين على المحاصيل، لجأ بعض المزارعين مؤخرًا إلى تقنيات الزراعة الدقيقة لتبسيط - وتحسين جودة - البيانات التي يجمعونها عن زراعة محاصيلهم وإنتاجها من أجل تقديم التقارير الحكومية الإلزامية.

فبدلاً من استخدام السجلات الورقية التقليدية مثل سجلات المزارع وبطاقات الميزان، يمكن للمزارعين جمع وتسجيل الأفدنة المزروعة والمنتجة باستخدام الجهاز جهاز مراقبة النظام العالمي لتحديد المواقع ونظام الإدارة الزراعية، بدلاً من النظام اليدوي.

باختصار، يمكن للمزارعين “رقمنة” سجلات الزراعة والإنتاج الخاصة بهم من خلال استخدام القدرات التكنولوجية الحالية للزراعة الدقيقة، مما يجعل معلومات الزراعة والإنتاج المهمة أكثر دقة ويمكن التحكم فيها.

علاوة على ذلك، يمكن أن تؤدي رقمنة بيانات المزارع إلى زيادة كبيرة في فهم العمليات الزراعية، بما في ذلك القدرة على تقييم مخاطر إنتاج المحاصيل بشكل أفضل، خاصة عند دمجها مع مصادر البيانات الأخرى مثل ظروف التربة والطقس والجغرافيا.

عندما يكون لدى شركات التأمين فهم أفضل ونظرة ثاقبة لمخاطر الإنتاج الزراعي، قد تكون قادرة ليس فقط على تقديم حلول إضافية لإدارة المخاطر، بل أيضًا على الاكتتاب وتسعير المخاطر بشكل أكثر فعالية.

على الرغم من اختلافه عن العديد من أنواع التأمين الأخرى، إلا أنه يشترك في بعض المبادئ الأساسية مع التأمين على المنازل والتأمين على السيارات. وقد أدى استخدام البيانات عن بُعد/النظام العالمي لتحديد المواقع (GPS) من السيارات إلى تغيير كبير في الاكتتاب والتسعير في التأمين على السيارات مقارنةً بما كان عليه الحال قبل عشر سنوات.

نظرًا لأن بيانات نظام المعلومات عن بُعد/النظام العالمي لتحديد المواقع في السيارة توفر صورة أكثر اكتمالاً لمخاطر القيادة، يمكن لشركات التأمين على السيارات تقييم مخاطر التأمين على السيارات وتقديرها بدقة أكبر (أي السرعة والكبح وما إلى ذلك).

عند دمج بيانات السيارات مع بيانات مخاطر السائقين القياسية الأخرى، يتم الحصول على تقديرات أفضل لمخاطر الحوادث المحتملة.

وبالمثل، يمكن لتكنولوجيا الزراعة الدقيقة أن تزود شركات التأمين بمعلومات أكثر دقة وتفصيلاً عن نشاط الزراعة والإنتاج (مثل تباعد البذور وما إلى ذلك)، مما يسمح بتوقعات أكثر دقة لإنتاج المحاصيل تتجاوز ما يمكن أن يؤثر عليه الطقس وحده.

ونتيجة لذلك، ما الذي يحمله المستقبل لحلول الزراعة الدقيقة والتأمين على المحاصيل؟ هناك بالفعل عدد من الخيارات.

على سبيل المثال، تمنح شركة Farmers Mutual Hail Insurance، على سبيل المثال، العملاء خصمًا على تغطية التأمين ضد البَرَد على المحاصيل إذا استخدموا رأسًا مدمجًا مزودًا بتقنية النظام العالمي لتحديد المواقع.

إن رأس الحاصدة المزودة بنظام GPS أكثر فعالية في “التقاط” الذرة المتساقطة أثناء العاصفة الهوائية بسبب الدقة التي يتم بها توجيه الحاصدة على طول خط الصفوف المحجوب بسيقان الذرة المسطحة.

تنخفض مخاطر التأمين بسبب انخفاض مخاطر فقدان الإنتاج المرتبطة بالرأس الموجه بنظام تحديد المواقع العالمي لتحديد المواقع، مما يسمح بفرض قسط تأمين أقل.

لدى المزارعين الكثير من الإمكانيات لاستخدام تقنيات الزراعة الدقيقة لتحسين إدارة المخاطر الزراعية، لا سيما التأمين على المحاصيل. يمكننا اكتساب معرفة أفضل بمخاطر الإنتاج الزراعي من خلال جمع البيانات الحقلية وتنظيمها باستخدام أدوات الزراعة الدقيقة.

يمكن للمستشارين الموثوق بهم مساعدة المزارعين في تحديد الحلول الجديدة والحصول عليها، مثل أدوات إدارة المخاطر المحسّنة التي تعكس بدقة أكبر مخاطر المزارعين الفردية والحلول المرغوبة للتخفيف من مخاطر الخسارة، من خلال العمل ضمن بيئة محددة بوضوح يحتفظ فيها المزارع بالسيطرة على بياناته وملكيتها.

كيف يمكن لشركات التأمين الزراعي تقييم إنتاجية الحقول والتنبؤ بها

تعد المراقبة بالأقمار الصناعية طريقة فعالة لمراقبة صحة المحاصيل لأنها فعالة من حيث التكلفة. وهذه فرصة لشركات التأمين الزراعي. الأقمار الصناعية هي أنظمة تشغيل متعددة المهام قادرة على القيام بمجموعة متنوعة من المهام، بما في ذلك ما يلي:

•       التقييم الدقيق للمنطقة الميدانية
•       التعرف على الشتلات
•       معرّف التراب المتراكم (سواء تم حصاد الحقل أم لا)

 كل هذا يحدث بشكل متزامن. يوفر التأمين الزراعي المزايا الهامة التالية:

•       السرعة
•       الدقة
•       مبادرات خفض التكاليف

كل هذا ممكن بسبب الاستشعار عن بعد، وهي قدرة تمتلكها غالبية الأقمار الصناعية الحالية. نحن لا نتحدث هنا عن التقاط الصور على الطاير؛ نحن نتحدث عن تصوير ما وراء الطيف المرئي، في عالم التصوير بالأشعة تحت الحمراء.

عند النظر إلى العالم عبر الأطوال الموجية المختلفة، يبدو العالم مختلفًا تمامًا. نحن حساسون قليلاً فقط لهذه الأشعة، ونختبرها في الغالب كموجات حرارية دون أحاسيس مصاحبة.

ومن ناحية أخرى، فإن الأقمار الصناعية قادرة على دراستها بدقة وتقديم صور مذهلة تلقي الضوء على أسرار العالم الطبيعي.

يكشف تطبيق مؤشرات الغطاء النباتي، وعلى الأخص مؤشر الغطاء النباتي المعياري للغطاء النباتي، عن الحالة الحقيقية للمحاصيل (NDVI).

ستستفيد شركات التأمين الزراعي بشكل كبير من دمج هذه التكنولوجيا في عملياتها لأنها ستقلل التكاليف بشكل كبير مع توفير الوقت والموارد الحيوية.

نظرًا للسرعة المدارية للأقمار الصناعية، فإنها تستطيع فحص مساحات شاسعة من البر والبحر في بضع دقائق. والواقع أن المدار الواحد يمكن أن يستغرق أقل من ساعتين، مما يعني أنه يمكن تغطية محيط الأرض بأكمله في ذلك الوقت!

يمكن لشركات التأمين على المحاصيل تحديد مساحة الحقل بدقة في ثوانٍ معدودة بفضل اتساع نطاق التغطية الاستثنائي الذي توفره بيانات صور الأقمار الصناعية. يتم تحميل البيانات على الفور إلى منصة مراقبة المحاصيل، والتي تمكّن المستخدمين من عرض الخطوط الدقيقة لأي حقل على أي شاشة، في أي وقت من النهار أو الليل، عبر خريطة تفاعلية.

هناك طريقة أخرى جديرة بالذكر وهي الدقة العالية لصور الأقمار الصناعية، والتي تتيح الكشف والمراقبة من الشتلات وحالة الحصاد، من بين أمور أخرى.

تمكّن هذه التقنية، عند دمجها مع بيانات الاستشعار عن بُعد، شركات التأمين الزراعي من التنبؤ بمخاطر الطقس وتحديد حجم الأضرار التي تلحق بالتربة والمحاصيل من الكوارث الطبيعية والكوارث التي من صنع الإنسان.

يمكن اكتشاف التشبع بالمياه من خلال مراقبة رطوبة التربة, ، ويمكن مراقبة درجات الحرارة الحرجة للكشف عن الأحداث الطبيعية الضارة مثل الإجهاد البارد.

ومع ذلك، فإن التقييم الدقيق لإنتاج الحقل استنادًا إلى البيانات التاريخية والحالية هي بلا شك الميزة الأكثر أهمية التي يمكن أن تستفيد منها أي شركة تأمين.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لشركات التأمين التنبؤ بالإنتاج المستقبلي المحتمل لأي موقع معين باستخدام هذه المهارة. فكر في كل منها بمزيد من التفصيل. 

ما الذي يمكن أن تقدمه شركة GeoPard لصناعة التأمين على المحاصيل؟

لأنه يوفر منصة واحدة لرصد الصحة الحقلية وتحليل تغير المناخ وإدارة الخصوبة والمحاصيل. التنبؤ بالعائد, ،الزراعة مراقبة المحاصيل أداة عالمية لجميع المشاركين في الصناعة الزراعية.

من المستحيل معرفة ما إذا كانت القرارات تؤتي ثمارها أم لا دون وجود أداة موثوقة لتحليل النتائج، لذلك:

يمكن للمزارعين أيضًا استخدام المنصة لمراقبة الأحوال الجوية للحد من المخاطر المرتبطة بها، وتخطيط العمل الميداني وإدارته، ومنع الخسائر الحقلية، واتخاذ قرارات مستنيرة باستخدام أدوات تحليلية قوية مثل مؤشرات الغطاء النباتي (يمكنك تحديد الفترة الزمنية للتحليل)، والبقاء في طليعة تكنولوجيا الزراعة من خلال التنبؤ بالعائد.

تسمح GeoPard لشركات التأمين بالوصول الفوري إلى بيانات تاريخ الحقل والسجلات الزراعية واستخدام الأرض دون زيارة الحقل فعلياً؛ ويمكن تتبع كل هذه المعلومات مباشرةً من المنصة.

يمكن لتجار الأعمال الزراعية تقييم أهلية الموقع لمعاملات توريد المحاصيل الزراعية الأكثر أمانًا، وتحسين التخطيط اللوجستي، وإدارة استخدام الأراضي، وتوقع الغلة للتنبؤ بالإيرادات والنفقات المستقبلية، ومراقبة الظروف المناخية للحد من مخاطر فشل المحاصيل.

وهو أداة قيّمة للغاية لشركات التأمين الزراعي للاستفادة منها عند اتخاذ قرار بشأن من ستقوم بالتأمين عليه. وهي عبارة عن منصة قائمة على شبكة الإنترنت توفر لشركات التأمين الزراعي بيانات دقيقة ومحدثة يتم حفظها في النظام وإتاحتها في أي وقت، سواء عبر الإنترنت أو دون الاتصال بالإنترنت. يتم تقديم خدمة مراقبة المحاصيل عبر الإنترنت وخارجها.

علاوة على ذلك, جيبارد يتضمن عددًا من الأدوات التحليلية التي تساعد شركات التأمين على الوصول إلى البيانات ذات الصلة و/أو التحقق من صحتها بأسرع ما يمكن وبكفاءة. ما هي ميزته الرئيسية؟ تساعد جميع العمليات في تقليل الوقت والمال والموارد مع تعزيز الدقة والدقة في الوقت نفسه، فالتطبيق مريح في نهاية المطاف.

---

الأسئلة الشائعة

---

1. كيف تحصل على تأمين المحاصيل؟

للحصول على التأمين، اتبع الخطوات العامة التالية أولاً، اتصل أولاً بمزود التأمين الزراعي المحلي أو الإدارة الزراعية في بلدك لفهم برامج التأمين المتاحة.

ثانياً، اجمع المعلومات الضرورية مثل تفاصيل المحاصيل والمساحة وبيانات الغلة التاريخية وممارسات الإنتاج. ثالثاً، أكمل عملية تقديم الطلب، مع تقديم معلومات دقيقة عن محاصيلك وممارساتك الزراعية.

وأخيراً، ادفع قسط التأمين كما هو مطلوب من قبل شركة التأمين. من الضروري التشاور مع الخبراء أو وكلاء التأمين الذين يمكنهم إرشادك إلى المتطلبات والخيارات المحددة المتاحة في منطقتك.

2. كيف تبيع التأمين على المحاصيل؟

لبيع التأمين على المحاصيل، يحتاج الأفراد عادةً إلى اتباع خطوات معينة وتلبية متطلبات محددة. أولاً، الحصول على ترخيص كوكيل تأمين في بلدك أو منطقتك من خلال إكمال برامج التعليم والتدريب اللازمة.

ثانياً، الدخول في شراكة مع شركة أو وكالة تأمين تقدم منتجات التأمين. ثالثاً، بناء علاقات مع المزارعين والمجتمعات الزراعية لفهم احتياجاتهم وتزويدهم بمعلومات عن مزاياها وخيارات التغطية التأمينية.

وأخيراً، تسويقها والترويج لها من خلال قنوات مختلفة مثل التواصل والإعلان وحضور الفعاليات الزراعية. إن تطوير الثقة والخبرة ومهارات التواصل الفعال أمر ضروري لنجاح بيعها.

يُعدّ مكافحة الآفات بفعالية أمراً بالغ الأهمية لحماية المحاصيل والنباتات والممتلكات والصحة العامة. ومع ذلك، من المهم أيضاً ضمان أن تكون أساليب المكافحة آمنة بيئياً ولا تُلحق الضرر بالأنواع غير المستهدفة أو بالنظام البيئي ككل.

تتضمن مبادئ الزراعة الدقيقة تطبيق تقنيات متنوعة مثل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وتقنية المعدل المتغير (VRT)، والاستشعار عن بعد (RS) من أجل مراقبة الوضع في الحقول الزراعية واستنادًا إلى البيانات التي تم إنشاؤها لتنفيذ العملية المطلوبة بشكل صحيح.

ونتيجة للعملية المنفذة بشكل صحيح، يتمتع المزارع بالقدرة على التحكم في العناصر الغذائية في التربة، وظهور الأعشاب الضارة والآفات والأمراض على مستوى الإدارة الدقيقة، وفي النهاية توفير الظروف المثلى لتحقيق المحاصيل المطلوبة.

ما هي الآفة؟

يشير مصطلح "الآفة" إلى أي كائن حي يمكن أن يسبب ضرراً أو تلفاً أو إزعاجاً للمحاصيل أو النباتات أو الحيوانات أو البشر أو البيئة.

في الزراعة، يمكن أن تشمل الآفات الحشرات والعث والقوارض والطيور والديدان الخيطية والأعشاب الضارة والكائنات الحية الأخرى التي يمكن أن تقلل من غلة المحاصيل أو تتلف المحاصيل أو تنشر الأمراض إلى المحاصيل.

يمكن أن تشكل الآفات مشكلة أيضاً في المناطق الحضرية والضواحي، حيث يمكنها أن تلحق الضرر بالمنازل والممتلكات، وتنشر الأمراض، وتسبب الإزعاج.

ما هي مكافحة الآفات؟ ولماذا هي مهمة؟

مكافحة الآفات هي عملية إدارة وتقليل والقضاء على الآفات التي يمكن أن تسبب ضرراً أو تلفاً أو إزعاجاً للمحاصيل أو النباتات أو الحيوانات أو البشر أو البيئة.

بحسب منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو)، تتسبب الآفات والأمراض في خسائر تُقدّر بنحو 20 إلى 40 مليار طن من المحاصيل الزراعية عالمياً سنوياً. ويُترجم هذا إلى خسائر اقتصادية بمليارات الدولارات للمزارعين وللنظام الغذائي العالمي.

ويمكن تحقيق ذلك من خلال مجموعة متنوعة من الأساليب، بما في ذلك المعالجات الكيميائية والمكافحة البيولوجية والممارسات الثقافية والحواجز المادية.

تتضمن المعالجات الكيميائية استخدام المبيدات الحشرية أو مواد كيميائية أخرى لقتل الآفات أو طردها. أما المكافحة البيولوجية فتتضمن استخدام المفترسات الطبيعية أو الطفيليات للسيطرة على أعداد الآفات.

تشمل الممارسات الثقافية تعديل أساليب الزراعة أو تنسيق الحدائق للحد من احتمالية انتشار الآفات. كما يمكن استخدام الحواجز المادية مثل الشاشات والشبكات والأسوار لمنع دخول الآفات إلى منطقة معينة.

مكافحة الآفات في نظم الإنتاج الزراعي

غالباً ما يتطلب الحصول على غلة عالية، خاصة في المناخات الرطبة في الغالب، استخدام مبيدات الفطريات للتخلص من الآثار الضارة للآفات والأمراض المختلفة التي يمكن أن تقلل من المحصول أو في أسوأ الأحوال تعطل موسم الإنتاج بأكمله.

تتمتع الآفات، التي هي محور هذا المقال، بطريقتها الخاصة في الازدهار والبقاء على قيد الحياة في الأراضي الزراعية.

تختلف الآفات في مراحل نموها، وسرعتها في المرور بتلك المراحل، وآلياتها المختلفة في مكافحة التأثيرات البيئية، فضلاً عن الأنشطة البشرية مثل استخدام المبيدات.

تُعرَّف إدارة الآفات في الزراعة بأنها "استخدام استراتيجيات الوقاية والتجنب والرصد والقمع الحساسة بيئياً، لإدارة الأعشاب الضارة والحشرات"., أمراض, ، والحيوانات والكائنات الحية الأخرى التي تسبب الضرر أو الإزعاج بشكل مباشر أو غير مباشر.”

تعتمد الإدارة الفعالة للآفات على استخدام أي أدوات أو استراتيجيات للحد من آثار الآفات على المحاصيل من أجل تحقيق أهداف مالك الأرض.

ما هي مكافحة الآفات الدقيقة في الزراعة؟

يمكن تعريف مكافحة الآفات الدقيقة في الزراعة بأنها استخدام التقنيات والاستراتيجيات لرصد ومنع وتجنب وقمع الآفات والأمراض والأعشاب الضارة والكائنات الحية الأخرى التي تعطل عمليات الإنتاج الزراعي بشكل مباشر أو غير مباشر.

تعتمد الحلول على أدوات وأساليب مختلفة للحد من آثار الآفات على المحاصيل. وتنقسم هذه الأدوات والأساليب إلى فئتين رئيسيتين متميزتين:

• أدوات وأساليب لرصد ظهور الآفات وتواجدها. وفي سياق الزراعة الدقيقة لهذه الفئة، يتم استخدام العديد من التقنيات مثل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والاستشعار عن بعد (RS).
• أدوات وأساليب للوقاية من الآفات ومكافحتها. وفي سياق الزراعة الدقيقة لهذه الفئة، يتم استخدام العديد من التقنيات مثل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والاستشعار عن بعد (RS) وتقنية الواقع الافتراضي (VRT).

نهجان لمكافحة الآفات بدقة

يمكن تحقيق مكافحة الآفات الدقيقة في النظم الزراعية التي تطبق التقنيات الدقيقة من خلال نهجين:

1. إدارة الآفات على نطاق واسع في الزراعة

يتم تطبيق إدارة الآفات على مستوى المنطقة بأكملها من أجل اتخاذ إجراءات وقائية ضد تفشي الآفات على نطاق مكاني أكبر حيث يتم تضمين العديد من قطع الأراضي الزراعية.

إن العمل وفقًا لهذا النهج يعني تنفيذ أنشطة الإدارة المتكاملة للآفات وجميع التقنيات المتاحة التي تتيح الاستشعار عن بعد لظهور الآفات ومراحل تطورها.

تتضمن تقنيات الاستشعار عن بعد المستخدمة في هذا النهج صور الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار مع مؤشرات NDVI والمؤشرات الطيفية الفائقة، وبرامج نظم المعلومات الجغرافية لحساب مساحة الحقول المتضررة، وأجهزة إنترنت الأشياء الزراعية التي يمكنها قياس المعايير البيئية عن بعد ووجود الآفات من أجل تغذية نماذج الأمراض والآفات للتنبؤ بمدى شدة تفشي المرض.

تُستخدم أساليب الإدارة المتكاملة للآفات في الغالب بسبب نجاحها في تقديم حلول طويلة الأجل، ومنع تفشي الأمراض الكبيرة، وإجراءات إدارة أكثر استدامة للمزارعين لاستخدامها.

2. إدارة الآفات الخاصة بالموقع في الزراعة

هذا النهج هو عكس النهج الموضح أعلاه تمامًا، مما يعني أن مكافحة الآفات الدقيقة تتم في منطقة إدارة أصغر خاصة بالموقع يمكن العثور عليها حتى في قطعة أرض زراعية فردية.

إلى جانب التقنيات المذكورة أعلاه للمراقبة، يتضمن هذا النهج أيضًا استخدامًا مكثفًا لتقنية المعدل المتغير التي تمكن المزارعين من التصرف بدقة.

تعتبر الأساليب المستخدمة في هذه المكافحة الخاصة بالموقع أكثر تقليدية، مما يعني استخدام مبيدات حشرية محددة للقضاء على الآفة أو للتخفيف من آثارها عندما تكون الأضرار أو التطور الكامل للآفات موجودة بالفعل.

في ظل هذه الظروف، يمكّن نظام VRT المزارعين من خفض تكاليف مدخلاتهم من المبيدات، فضلاً عن تقليل الآثار السلبية على البيئة الناتجة عن استخدام هذه المواد الكيميائية.

تتيح لك أداة مثل GeoPard مراقبة المحاصيل, السيطرة على التربة, ومنع انتشار الآفات في الوقت المناسب.

---

الأسئلة الشائعة

---

1. ما هي أفضل طريقة لمنع انتشار الآفات؟

أفضل طريقة للوقاية من انتشار الآفات هي اتباع ممارسات الإدارة المتكاملة للآفات. أولاً، يجب الحرص على النظافة الجيدة من خلال إزالة مصادر الغذاء، والتنظيف بانتظام، وتخزين المحاصيل والمنتجات بشكل صحيح.

ثانيًا، راقب نشاط الآفات من خلال عمليات التفتيش والاستكشاف المنتظمة واستخدام المصائد. ثالثًا، استخدم أساليب زراعية مثل تناوب المحاصيل والزراعة المختلطة والحفاظ على صحة التربة للحد من انتشار الآفات.

وأخيرًا، يُنصح باستخدام المكافحة البيولوجية، مثل المفترسات الطبيعية أو الطفيليات، واللجوء إلى استخدام المبيدات الحشرية بشكل مُوجّه وحكيم كحل أخير عند الضرورة. ومن خلال الجمع بين هذه الاستراتيجيات، يستطيع المزارعون الوقاية من تفشي الآفات وإدارتها بفعالية مع تقليل الأثر البيئي إلى أدنى حد.

2. كيف تتم مكافحة الآفات في حقل المحاصيل؟

يمكن مكافحة الآفات في الحقول الزراعية من خلال طرق مختلفة. أولاً، تساعد الممارسات الزراعية مثل تناوب المحاصيل، والمسافات المناسبة بين النباتات، والحفاظ على صحة التربة في تقليل أعداد الآفات.

ثانيًا، تتضمن المكافحة البيولوجية إدخال المفترسات الطبيعية أو الحشرات النافعة لمكافحة الآفات. ثالثًا، يمكن للطرق الميكانيكية مثل الالتقاط اليدوي أو نصب الفخاخ إزالة الآفات من الحقل بشكل مادي.

وأخيرًا، إذا بلغت أعداد الآفات مستويات ضارة، يمكن استخدام المبيدات الحشرية بشكل موجّه وحكيم. يجمع نظام الإدارة المتكاملة للآفات بين هذه الأساليب لمكافحة الآفات بفعالية مع تقليل الأثر البيئي وضمان صحة المحاصيل.

3. ما هي الإدارة المتكاملة للآفات في الزراعة؟

الإدارة المتكاملة للآفات (IPM) هي نهج في الزراعة يهدف إلى تقليل الاعتماد على المبيدات الكيميائية من خلال دمج استراتيجيات إدارة الآفات المختلفة. وتشمل هذه الإدارة رصد وتحديد أعداد الآفات، ووضع عتبات التدخل، وتطبيق مزيج من أساليب المكافحة الزراعية والبيولوجية والكيميائية.

4. كيف تكافح الحكومة الآفات الزراعية؟

تكافح الحكومة الآفات الزراعية عبر تدابير متنوعة. أولاً، تجري البحوث وتطور استراتيجيات إدارة الآفات لمعالجة آفات محددة وأمراض المحاصيل. ثانياً، تضع أطراً تنظيمية وتفرض معايير لممارسات المكافحة واستخدام المبيدات.

ثالثًا، تُقدّم الجهات الحكومية برامج تعليمية وتدريبية للمزارعين حول تحديد الآفات والوقاية منها ومكافحتها. وأخيرًا، قد تُقدّم هذه الجهات مساعدات مالية أو إعانات للمزارعين لتطبيق ممارسات مكافحة الآفات والاستثمار في أصناف المحاصيل المقاومة لها.

من خلال اتخاذ هذه الإجراءات، تلعب الحكومة دوراً حاسماً في حماية المحاصيل الزراعية وضمان الأمن الغذائي.

5. ما هي طرق مكافحة الآفات؟

تشمل أساليب المكافحة مناهج متنوعة لإدارة أعداد الآفات. وتشمل هذه الأساليب ما يلي:

• السيطرة الثقافية
• المكافحة البيولوجية
• المكافحة الكيميائية
• التحكم الميكانيكي
• الإدارة المتكاملة للآفات (IPM)

تُستخدم الطائرات بدون طيار لأكثر من مجرد أغراض عسكرية. يمكن للطائرات بدون طيار الزراعية الآن مساعدة المزارعين والشركات الزراعية في الحفاظ على أراضيهم بشكل أكثر فعالية وكفاءة.

أدى نمو إنتاج الأغذية ومتطلبات الاستهلاك في الصناعة الزراعية المعاصرة إلى نقطة تحول حاسمة، حيث تتقلص الإمدادات الغذائية العالمية بشكل أسرع من أي وقت مضى وترتفع أسعار السلع الأساسية بشكل غير مسبوق.

ويتعرض المهندسون الزراعيون والمزارعون في جميع أنحاء العالم لضغوط متزايدة لتعزيز الإدارة الفعالة للموارد في مواجهة تضاؤل الموارد المالية، في حين أدت ظاهرة “من المزرعة إلى الطبق” إلى زيادة الضغط من أجل تحسين إمكانية تتبع المنتجات الغذائية حيث أصبح العملاء مهتمين للغاية بمصادر الأغذية التي يتم شراؤها وكيفية إنتاجها.

بالإضافة إلى ذلك، فإن محاولات الصناعة الزراعية للحفاظ على أمن سلسلة التوريد تزداد تعقيدًا بسبب تغير المناخ.

كيف تُستخدم الطائرات بدون طيار في الزراعة الدقيقة؟

أصبحت الطائرات بدون طيار أكثر شيوعًا في الزراعة كجزء من خطة زراعية مستدامة شاملة، مما يسمح للمهندسين الزراعيين والمزارعين بالمساعدة في تبسيط العمليات مع الحصول على معلومات مهمة عن محاصيلهم من خلال بيانات شاملة و تحليلات الطبوغرافيا.

على سبيل المثال، يتم تبسيط عملية مراقبة المحاصيل من خلال المعلومات الواردة من الطائرات بدون طيار الزراعية التي يتم تطبيقها بعد ذلك في تطوير وتنفيذ التحسينات المستمرة مثل التعديلات في استخدام الأسمدة أو وضع الخنادق.

وباستخدام مواقع النظام العالمي لتحديد المواقع في نقاط مختلفة على طول الطريق، بدلاً من طرق جمع البيانات التي تستهلك الكثير من العمالة والوقت الطويل، يمكن تتبع الطعام بشكل موثوق من المزرعة إلى الطبق.

دور الطائرات الزراعية بدون طيار في الزراعة الدقيقة

في الزراعة الدقيقة، تُستخدم الطائرات بدون طيار في مجموعة متنوعة من المهام التي تتراوح بين أخذ عينات التربة وتحليل المحاصيل الحقلية للزراعة واستخدام المبيدات.

يمكن الجمع بين الطائرات بدون طيار في الزراعة مع تقنيات التصوير المختلفة مثل التصوير الفائق الطيفية والمتعدد الأطياف والحراري وما إلى ذلك لتزويد المزارعين بمعلومات زمنية وموقعية محددة عن صحة المحاصيل والإصابات الفطرية واختناقات النمو وما إلى ذلك.

تُعد الطائرات بدون طيار فعالة للغاية في تتبع مساحات شاسعة من الأراضي الزراعية بعناية، مع مراعاة معايير مثل الميل والارتفاع، على سبيل المثال، لاكتشاف نظام الزراعة الأكثر فعالية.

والأهم من ذلك، يمكن استخدام الدقة العالية لبيانات الطائرات بدون طيار لقياس خصوبة المحاصيل، مما يمكّن المهندسين الزراعيين من استخدام الأسمدة بدقة كبيرة، وتقليل الفاقد، وتصميم أو إصلاح أنظمة الري.

بعد الكوارث الطبيعية، مثل الفيضانات، يمكن أن تكون هذه التكنولوجيا مفيدة بشكل خاص في مساعدة المزارعين على مسح الأضرار التي لحقت بالأراضي التي قد يتعذر الوصول إليها إذا كنت تسير على الأقدام. فيما يلي بعض أدوار الطائرات بدون طيار في الزراعة الدقيقة:

1. مسح المحاصيل ورسم الخرائط

في حين أن تقييم المحاصيل كان يجب أن يتم يدويًا أو سيرًا على الأقدام أو من جرار أو باستخدام تكنولوجيا الأقمار الصناعية باهظة الثمن، فإن الطائرات بدون طيار في الزراعة تتيح لنا الآن تحليل صحة الغطاء النباتي من السماء في غضون دقائق.

على سبيل المثال، يمكن استخدام التصوير الفوتوغرافي بالطائرات بدون طيار بفاصل زمني لمراقبة نمو المحصول وتطوره بدقة على مدى عدة أيام أو أسابيع، كما أن رسم خرائط المؤشر الموحد للغطاء النباتي غير المُنظَّم (NDVI) الذي تعتمد عليه الطائرات بدون طيار، والذي يستخدم أجهزة استشعار متخصصة، مفيد للغاية لتحليل مستويات الكلوروفيل، والكشف عن الحشرات والآفات والأمراض، وتحديد الأعشاب الضارة وقياس مستويات إجهاد النبات.

ومن ثم يستطيع المزارعون التعامل مع المشكلات على الفور وإجراء التعديلات الأساسية عند الحاجة إليها لضمان زيادة الإنتاجية. وهذا يعني بشكل أساسي أن المزارعين قد يكونون أكثر انتباهاً إلى حد كبير لاحتياجات محاصيلهم المتغيرة باستمرار.

تعتبر عملية رسم الخرائط لمسح المحاصيل باستخدام طائرة بدون طيار عملية بسيطة جداً. تأتي العديد من الطرازات الحديثة للطائرات الزراعية بدون طيار مزودة ببرنامج تخطيط الطيران الذي يمكّن المشغل من رسم شكل حول المنطقة المراد تغطيتها. ثم يقوم البرنامج بعد ذلك بتصميم مسار الطيران تلقائيًا، وفي بعض الحالات، يقوم بإعداد لقطات صور الكاميرا.

أثناء التحليق، تلتقط الطائرة بدون طيار الصور تلقائياً باستخدام مستشعرات مدمجة وكاميرا مدمجة على متنها، وتستخدم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لحساب وقت التقاط كل لقطة. ومع ذلك، إذا كانت طائرتك بدون طيار تفتقر إلى هذه الميزات التلقائية، فيجب أن يقوم شخص واحد بتشغيل الطائرة بدون طيار بينما يقوم الآخر بالتقاط الصور.

2. مكافحة الحشائش الضارة ومكافحة الآفات

يحدث فشل المحاصيل بسبب الأعشاب الضارة والآفات في جميع المحاصيل الرئيسية تقريبًا، بما في ذلك القمح وزيت النخيل وفول الصويا والأرز والبطاطس والقطن والذرة. وللزراعة الدقيقة مجموعة واسعة من التطبيقات والاستخدامات في البيئات الزراعية، بما في ذلك إدارة الأعشاب الضارة والآفات.

وهي مزودة بكاميرات متخصصة وأجهزة استشعار قادرة على اكتشاف أعشاب وآفات محددة، بالإضافة إلى تقنية النظام العالمي لتحديد المواقع (GPS) القادرة على توفير معلومات عن الموقع لرسم الخرائط الميدانية، ويمكنها المساعدة في تتبع مناطق هائلة بشكل صحيح في غضون ثوانٍ.

تتيح الطائرات بدون طيار في الزراعة تخطيطًا أكثر دقة لاستراتيجية مكافحة الأعشاب الضارة، مما يزيد من كفاءة الطرق الميكانيكية ويقلل من نمو مبيدات الأعشاب، مما يؤدي إلى انخفاض التكاليف وتباطؤ مقاومة الأعشاب الضارة وزيادة التنوع البيولوجي.

يمكن للطائرات بدون طيار الزراعية أن تغطي العديد من الهكتارات في غضون دقائق من خلال التحليق فوق الحقل وإرسال بيانات مصورة لتحديد الأعشاب الضارة والآفات. وعلاوة على ذلك، يمكن للمزارعين والشركات التعامل مع الأعشاب الضارة والآفات في أسرع وقت ممكن قبل أن تضر بالمحصول بأكمله.

3. فحص التربة

تُستخدم في كثير من الأحيان لفحص حالة التربة. في المنهجية الزراعية التقليدية، هناك عدة مراحل لفحص الأرض، مثل زيارة الحقل يدويًا باستخدام المعدات ومراجعة عينات التربة لمختلف البارامترات.

من ناحية أخرى، يمكن للمزارعين والأكاديميين مشاهدة المؤشرات الحيوية لجودة التربة بعد فترة طويلة من زراعة البذور، وذلك بفضل تقنيات مراقبة الأراضي المحسنة.

يمكن للطائرات بدون طيار لدراسة التربة والدراسة الميدانية أن تساعد في مراقبة التربة وكثافة النباتات طوال موسم النمو لتجنب “المفاجآت” في وقت لاحق.

يمكن أن يساعد أخذ عينات التربة الاستباقية هذه باستخدام الطائرات بدون طيار الزراعية المزارعين في استباق أي مشاكل وإجراء التعديلات حسب الحاجة (على سبيل المثال، تعديل الري, ، إضافة النيتروجين سماد, إلخ) من أجل تعظيم صحة المحاصيل.

يعتبر تكوين التربة ومراقبة حالتها أمرًا بالغ الأهمية لعمليات الزراعة الحديثة. وكلما كانت البيانات أكثر دقة، كما هو الحال مع معظم الأشياء، كان ذلك أفضل.

يمكن للمزارعين إصدار أحكام أكثر استنارة حول مكان زراعة المحاصيل ومتى يجب إجراء تعديلات باستخدام خرائط جودة التربة متعددة الأطياف لحقولهم. ونتيجة لذلك، ومع اتباع نهج أكثر استدامة في إدارة الأراضي، ستكون المحاصيل أكبر وأكثر صحة.

4. الري وإدارة المياه

المياه سلعة ثمينة ذات أهمية بالغة لنجاح جميع العمليات الزراعية، لذا يجب إدارتها بشكل صحيح. وهنا يأتي دور التصوير الحراري بالطائرات بدون طيار، الذي يستخدم أجهزة استشعار حرارية لتوفير صورة تشير إلى محتوى الرطوبة في الأرض.

وبفضل هذه المعلومات، يمكن إصدار أحكام مستنيرة بشأن عمليات الري لضمان حصول مناطق المزرعة التي تحتاج إلى المزيد من المياه على المياه، في حين أن المناطق الرطبة بالفعل لا يتم الإفراط في ريها.

في نهاية المطاف، تساعد في جعل الزراعة علمًا أكثر دقة بكثير من خلال توفير الفوائد المذكورة أعلاه. فمشاكل المياه والري ليست مكلفة فحسب، بل يمكن أن تقلل أيضاً من إنتاج المحاصيل. يمكن استخدام المسح بالطائرات بدون طيار لتحديد هذه المشاكل قبل أن تصبح مشكلة.

5. إدارة الرش

ميزة أخرى للطائرات بدون طيار الزراعية الدقيقة هي الاستخدام الفعال والكفء للأسمدة. حيث يمكن للطائرات بدون طيار استخدام تكنولوجيا الاستشعار المتقدمة لتحديد الأماكن التي تحتاج إلى مغذيات إضافية بالضبط، مما يسمح باستخدامها في الأماكن التي تحتاج إليها فقط.

الطائرات بدون طيار في الزراعة هي أيضًا أجهزة رش فعالة جدًا، قادرة على توصيل الكمية الصحيحة من غذاء النبات بدقة في الوقت المناسب تمامًا، مما يقلل بنجاح من كمية الأسمدة التي يتم تصريفها بنسبة تصل إلى 201 تيرابايت 3 تيرابايت. وهذا لا يقلل من تكاليف الزراعة فحسب، بل يوفر أيضًا الأضرار البيئية المفرطة.

أنواع الطائرات بدون طيار المستخدمة في الزراعة

تأتي المركبات الجوية غير المأهولة في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام، ويمكن تصنيفها إلى الفئات التالية:

طائرات بدون طيار ثابتة الجناح

تستخدم الأجنحة الثابتة الرفع والسحب للحفاظ على الارتفاع بنفس الطريقة التي تعمل بها الطائرات. إنها بسيطة إلى حد ما في التشغيل. لها جناح غير متحرك ومروحة تسمح لها بالتحرك للأمام.

بسبب تصميمه، يجب أن يتحرك دائمًا بالنسبة للهواء المحيط به ليبقى محلقًا. ونتيجة لذلك، يمكن للرياح أن تؤثر بشكل كبير على تشغيله.

قيد آخر هو أن الطائرات بدون طيار الأكبر تتطلب منطقة مدرج للإطلاق والاستعادة، بينما يمكن إطلاق الأصغر يدوياً واستعادتها بالهبوط على سطح ناعم.

2. طائرات بدون طيار هجينة ذات إقلاع وهبوط عمودي ثابتة الجناح

فئة جديدة من الطائرات الهجينة التي يمكنها الإقلاع والهبوط عموديًا تجمع بين فوائد الطائرات المسيرة ذات الأجنحة الثابتة (التي تحلق) والقدرة على التحويم (الطيران في مكان واحد).

تجمع طائرات الدرون الهجينة ذات أجنحة ثابتة والإقلاع والهبوط العمودي (VTOL) بين خصائص المركبات الجوية بدون طيار (UAV) والقدرة على الطيران في موقع واحد مع الحفاظ على السمات الهجينة.

يمكن لهذه الطائرات أن تقلع من نقطة واحدة وتحلق عموديًا لفترة طويلة من الوقت بسبب هذه الوظيفة.

3. طائرات مسيرة متعددة

تُعد طائرات المسيرات متعددة المراوح الأكثر شيوعًا في مجال رسم الخرائط والنمذجة. تتكون هذه الطائرات من هيكل وأربعة محركات تشغل المراوح المناسبة. تُعد الطائرات متعددة المراوح خيارًا رائعًا للتصوير الجوي نظرًا لحجمها الصغير وتحكمها المتميز.

يمكنها ببساطة التحليق والإقلاع عموديًا، مما يمنحها قدرة أكبر على المناورة. وبسبب تصميمها، يمكنها أيضًا دعم وزن أعلى. يمكن للطائرة متعددة المراوح نقل سلع مثل كاميرا DSLR أو عناصر أخرى تسمح لها بالتحرك.

يمكنها التنقل بسهولة في المساحات الضيقة. تتيح أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للطائرات بدون طيار التحليق واتباع مسار محدد مسبقًا باستخدام نقاط الطريق.

4. طائرة هليكوبتر أحادية الدوار

تتمتع طائرات الهليكوبتر أحادية الدوارة بدون طيار بمزايا أكثر من الأنواع الأخرى. فهي مزودة بآلية تحكم بالغاز لتعزيز القدرة على التحمل.

تؤكد المعايير الديناميكية الهوائية أن شفرات الدوار الأكبر حجماً تؤدي إلى دوران أقل وموثوقية أكبر للنظام. ونتيجة لذلك، فإن طائرات الهليكوبتر ذات الدوار الواحد أكثر عملية من الأنواع الأخرى. تستفيد الزراعة من شفرات الدوار الأطول لطائرات الهليكوبتر ذات الدوار الواحد.

5. طائرة بدون طيار مقيدة

المركبة المقيدة بسلك هي طائرة بدون طيار نموذجية يتم ربطها بسلك للتخلص من الحاجة إلى جهاز تحكم عن بعد. وبالتالي، فإن حركة الطائرة بدون طيار مقيدة بالسلك. علاوة على ذلك، تأتي الطائرات بدون طيار المقيدة بسلك في مجموعة واسعة من التكوينات.

يمكن أن تتراوح من طائرة بدون طيار عادية تتحرك وفقًا للسلك إلى طائرة بدون طيار متصلة بسلك دقيق ولها مصدر طاقة ثابت للطيران اللانهائي.

وفقًا لجمعية الأنظمة غير المأهولة الدولية ، سيتم استخدام 80 في المائة من الطائرات بدون طيار (UAVs) للأغراض الزراعية في المستقبل القريب.

ولكن إلى أي مدى يستعد القطاع الزراعي لاستخدام الطائرات بدون طيار؟ وما مدى استعدادهم لتشغيلها بالكامل في المزرعة؟

---

الأسئلة الشائعة

---

في أي فصل يقومون بتحليلات المحاصيل باستخدام الطائرات بدون طيار؟

تُستخدم الطائرات بدون طيار عادةً لتحليل المحاصيل خلال موسم النمو، وهو الوقت الذي تنمو فيه المحاصيل وتتطور بنشاط. تتوافق هذه الفترة عادةً مع أشهر الربيع والصيف، اعتمادًا على المحصول المحدد والموقع.

من خلال استخدام الطائرات المسيرة في هذا الموسم، يمكن للمزارعين الحصول على بيانات آنية حول صحة المحاصيل، وتحديد المناطق التي تثير القلق، واتخاذ قرارات مستنيرة لتحسين إدارة المحاصيل وزيادة الإنتاجية.

2. ما هو المورد الطبيعي الذي يمكننا المساعدة في حمايته عن طريق استخدام الطائرات بدون طيار والتطبيق الدقيق للمدخلات؟

يمكن أن يساعد استخدام الطائرات بدون طيار والتطبيق الدقيق للمدخلات في حماية الموارد المائية. من خلال استهداف تطبيق الأسمدة والمبيدات الحشرية والري بدقة، يمكن للمزارعين تقليل الجريان السطحي وتسرب هذه المواد إلى المسطحات المائية. توفر الطائرات بدون طيار تصويرًا عالي الدقة وجمعًا للبيانات، مما يسمح للمزارعين بتحديد مناطق التطبيق المفرط أو الناقص وتعديل المدخلات وفقًا لذلك.

٣. كيف يتم تشغيل الطائرة بدون طيار؟

عادةً ما تتضمن عملية تشغيل الطائرة بدون طيار الخطوات التالية: أولاً، تأكد من أن الطائرة بدون طيار مشحونة بالكامل وأن المكونات الضرورية، مثل وحدة التحكم عن بعد والجهاز المحمول، متصلة.

ثانياً، قم بإجراء فحص ما قبل الرحلة، وتحقق من أن مستشعرات الطائرة بدون طيار ومراوحها وكاميرتها تعمل بشكل صحيح. ثالثاً، خطط لمسار الرحلة وحدد نقاط المسار إذا لزم الأمر باستخدام برنامج التحكم الخاص بالطائرة بدون طيار.

أخيرًا، قم بإطلاق الطائرة بدون طيار، وقم بمناورتها باستخدام وحدة التحكم عن بعد، وراقب بث الفيديو المباشر أو الصور الملتقطة للتحليل. يعد اتباع اللوائح المحلية وممارسة تقنيات الطيران الآمنة أمرًا مهمًا أيضًا لتشغيل الطائرات بدون طيار بنجاح.

٤. كيف تجمع الطائرات بدون طيار البيانات؟

تجمع الطائرات بدون طيار البيانات من خلال أجهزة استشعار وتقنيات مختلفة على متنها. قد تشمل هذه المستشعرات الكاميرات والمستشعرات الحرارية ومستشعرات LiDAR (الكشف عن الضوء وتحديد المدى) والمستشعرات متعددة الأطياف. أثناء تحليق الطائرة بدون طيار فوق المنطقة المستهدفة، تلتقط هذه المستشعرات الصور أو الفيديو أو البيانات الأخرى. ثم يتم نقل البيانات التي تم جمعها وتخزينها على الطائرة بدون طيار أو نقلها إلى جهاز كمبيوتر لتحليلها.

تعد تكنولوجيا الزراعة الدقيقة في صميم التقنيات الزراعية الحديثة، ولكنها أصبحت مصطلحاً متداولاً وغامضاً إلى حد ما، وهو مصطلح شائع على الإنترنت وبين المتخصصين في هذا المجال.

تتجه جميع الأنظار إلى عالم الزراعة مع تزايد الوعي العالمي حول الروابط بين الزراعة الصناعية وتغير المناخ، وتزايد عدد السكان المتزايد باستمرار مما يثير مخاوف جدية بشأن الأمن الغذائي الدولي.

تشير تقارير الأمم المتحدة إلى زيادة متوقعة في عدد السكان إلى ما يقرب من 10 مليارات نسمة بحلول عام 2050، ومن المتوقع أن يحدث معظمها في الدول النامية، مما يضع النظام الغذائي غير العادل بالفعل تحت ضغط شديد.

يتطلع المستثمرون إلى قطاع التكنولوجيا الزراعية، الذي يعج بالتقنيات المبتكرة، لإيجاد حلول لتحويل ممارسات استخدام الأراضي، وتعزيز الأمن الغذائي بتقنيات زراعية عالية الإنتاجية، والتخفيف من الآثار السلبية للزراعة الصناعية.

دعونا نقسمه إلى المبادئ الأساسية والتقنيات المرتبطة به لفهم ماهيته بشكل أفضل وكيف يتناسب مع النظام الغذائي المتغير؟ إنه التطبيق الدقيق لمدخلات محددة بمعدلات متغيرة لتحسين الكفاءة الاقتصادية وتقليل الهدر.

تقليدياً، كان المزارعون يستخدمون نفس المدخلات مثل الري أو الأسمدة أو المبيدات الحشرية في حقل بأكمله في عملية تطبيق شاملة، دون مراعاة الاختلافات في نوع الأرض والكيمياء الحيوية للتربة.

تستفيد الزراعة الدقيقة من البيانات الجغرافية المكانية لتحليل تقلبات مغذيات التربة، وتوافر المياه، والانحدار، والتعرض للشمس، وغيرها من السمات المتغيرة لقطع الأراضي ومعالجتها حسب الحاجة فقط.

يُطلق على هذه الممارسة الأساسية للزراعة الدقيقة اسم التطبيق متغير المعدل (VRA) وهو ما يجعل هذه الحركة الزراعية تبرز كطريقة أكثر تقدمًا ومسؤولية للزراعة.

ببساطة لم يكن لدى الزراعة التجارية التقليدية إمكانية الوصول إلى البيانات التفصيلية التي لدينا اليوم، لذلك افترضت أنماطًا رتيبة في المحاصيل والحقول أدت إلى إهدار الموارد على نطاق واسع لم يعد ضروريًا مع توافر البيانات الحالية.

يعد تطبيق المعدل المتغير في مركزه إلى حد كبير، ولكن هناك العديد من التقنيات المختلفة التي تدخل في جعله يعمل أو التي تعزز جوانب أخرى من عمل المزرعة لتكون أكثر انسيابية وكفاءة.

ما هي الدقة؟

تشير الدقة إلى مستوى دقة أو دقة القياس أو العملية الحسابية. وبعبارة أخرى، فإن الدقة هي مقياس لمدى تقارب القياسات أو العمليات الحسابية المتعددة مع بعضها البعض، أو مدى إمكانية تكرار قياس أو عملية حسابية واحدة.

على سبيل المثال، إذا كنت ستقيس طول قلم رصاص باستخدام مسطرة، فإن دقة القياس ستعتمد على أصغر وحدة قياس على المسطرة. إذا كانت المسطرة تحمل علامات الملليمتر، فسيكون قياسك دقيقًا لأقرب ملليمتر. وإذا كانت المسطرة تحمل علامات السنتيمتر، فسيكون قياسك دقيقًا لأقرب سنتيمتر.

ما هي الزراعة الدقيقة؟

الزراعة الدقيقة (PA) هي نهج للزراعة يستخدم التكنولوجيا وتحليلات البيانات لتحسين غلة المحاصيل وتقليل الفاقد، مع تقليل التأثير على البيئة.

تتضمن السلطة الفلسطينية جمع البيانات وتحليلها من مصادر مختلفة، مثل أنماط الطقس وعينات التربة ومعدلات نمو المحاصيل لاتخاذ قرارات مستنيرة حول كيفية إدارة المحاصيل.

ويسمح هذا النهج للمزارعين باستخدام الأسمدة والمبيدات بشكل أكثر دقة، مما يقلل من الكمية المطلوبة ويقلل من مخاطر الإفراط في الاستخدام أو الهدر. كما أنه يساعد المزارعين على تحديد مناطق حقولهم التي تحتاج إلى مزيد من الاهتمام أو معالجات محددة، مما قد يزيد من غلة المحاصيل ويقلل التكاليف.

تشمل بعض التقنيات المستخدمة في الزراعة الدقيقة أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS)، والطائرات بدون طيار، وأجهزة الاستشعار، وخوارزميات التعلم الآلي. تُمكِّن هذه الأدوات المزارعين من جمع البيانات وتحليلها في الوقت الفعلي، مما يسمح لهم باتخاذ قرارات في الوقت المناسب بشأن إدارة المحاصيل.

وتزداد شعبية هذه الزراعة في الوقت الذي يسعى فيه المزارعون إلى زيادة المحاصيل وتقليل الفاقد، مع تقليل تأثيرها على البيئة. كما يُنظر إليه أيضاً على أنه وسيلة لمواجهة تحديات إطعام سكان العالم المتزايدين مع الحد من الأثر البيئي للزراعة.

ما هي المزايا الرئيسية لتكنولوجيا الزراعة الدقيقة؟

وتفيد الزراعة الدقيقة وتطبيقات نظام الزراعة الدقيقة وتطبيقات نظام تقييم المخاطر الافتراضي جميع أصحاب المصلحة في العمليات الزراعية بكل الطرق تقريبًا، ولكن بشكل رئيسي من خلال توفير المزيد من المقاييس للمراقبة الزراعية، وتحسين القدرة على اتخاذ قرارات مستنيرة وفعالة، وإنشاء سجلات زراعية يسهل الوصول إليها بشكل كبير، والقدرة على حماية المحاصيل والاستثمارات بشكل أفضل، وإدارة الري بشكل مبسط، والإشراف المتفوق على الأراضي والممارسات المستدامة.

دعنا نتعمق في كل ميزة ونسلط الضوء على المزايا الرئيسية التي تقدمها للمهنيين الزراعيين:

1. مقاييس متقدمة للرصد الزراعي

تتمثل الفائدة الأبرز للأنظمة التي تستخدم تقنيات أو ممارسات الزراعة الدقيقة في الكم الهائل من المقاييس المحددة التي تجمعها وتستخدمها لمراقبة عملياتها. يتم جمع البيانات الكمية حول كل شيء تحت الشمس وتخزينها وتحليلها واستخدامها لمراقبة كل جانب من جوانب المزرعة عن كثب، بغض النظر عن حجمها أو موقعها.

وتتوفر المقاييس باستمرار للمراجعة أو المقارنة، ويمكن أن يوفر التحليل متعدد الطبقات رؤى حول العلاقات المعقدة بين كيمياء التربة وتغذية المحاصيل وسطوع التربة وإنتاجية المحصول ومدخلات المياه وعدم كفاءة الصرف - على سبيل المثال لا الحصر.

في مجال عمل ارتبط تاريخيًا بعدم الاستقرار والمخاطر، حوّلت الزراعة الدقيقة الزراعة إلى مجموعة من نقاط البيانات المرسومة بعناية، وحوّلت أولئك الذين يكسبون رزقهم منها إلى علماء فلك يدرسون هذه الزراعة ويفهمونها.

2. تحسين كفاءة اتخاذ القرار

تعني عملية اتخاذ القرار المستندة إلى البيانات أن تحليلات التكلفة والفوائد المعقدة السابقة والتخمينات قد تم إخراجها من المعادلة واستخدام حسابات إحصائية واضحة لتقديم نتائج دقيقة للغاية في جزء صغير من الوقت.

شبكات إنترنت الأشياء, تكامل واجهة برمجة التطبيقات (API), ، والأجهزة الذكية تعمل جميعها معًا لإنشاء أنظمة زراعية تستجيب للتحديثات في الوقت الفعلي حول جميع جوانب العملية بحيث يمكن اتخاذ القرارات بشكل فوري تقريبًا وتتوفر أي بيانات مطلوبة لاتخاذ تلك القرارات بنقرة زر واحدة.

وينطبق هذا الأمر بشكل خاص على منصات البرامج التي تجمع كل البيانات ذات الصلة في حزمة واحدة سهلة الاستخدام وتوفر تحليلات يمكنها اتخاذ القرار الأذكى لك بناءً على مدخلات البيانات والنتائج المرجوة.

3. إمكانية الوصول إلى سجلات المزرعة

إن تحسين الوصول إلى السجلات والبيانات التفصيلية يمكن أن يوفر للشركات الزراعية والمهندسين الزراعيين إمكانية المساءلة عما ينجح وما لا ينجح على مستوى جديد، وكل ذلك يضاف إلى قاعدة موارد متنامية باستمرار يمكن من خلالها اتخاذ قرارات ذكية ومستنيرة.

يقلل هذا أيضًا من الضغط المرتبط بالمهن الزراعية، حيث يمكن الآن التنبؤ بالعديد من العوامل التي كانت تعتبر في السابق غير قابلة للتحكم أو عشوائية - مثل التناقضات الطبوغرافية أو أنماط الطقس - وحسابها بمستوى أعلى بكثير من الدقة، مما يترك المزيد من الوقت لإدارة الجوانب الأخرى من الأعمال التجارية.

4. حماية المحاصيل وسبل العيش

يمكن أخذ التخطيط للطوارئ وتقييم المخاطر وحماية المحاصيل في الاعتبار في البرمجيات التي توفر مراقبة مستمرة للتغيرات والتهديدات التي تواجه إنتاجية الأراضي، مما يسمح للمزارعين بأن يكونوا متقدمين بخطوة واحدة في جميع الأوقات ويقللوا من المخاطر المرتبطة بمهنتهم.

كما أنه يتيح فرصًا للعمال والموظفين الزراعيين للحصول على فرص عمل بأجور أعلى في مجال التكنولوجيا والبرمجيات حيث تصبح العمالة الزراعية زائدة عن الحاجة بشكل متزايد ويزداد الطلب على الوظائف في مجال البرمجة وصيانة المعدات.

يمكن رصد الآفات والأمراض والأحداث المناخية القاسية وتشخيصها في وقت مبكر لمنع الدمار وتوفير الوقت الكافي للاستجابة المناسبة أو الهجوم المضاد.

5. إدارة متفوقة للري

وفي الوقت الحاضر، تشير التقديرات إلى أن أكثر من 701 تيرابايت إلى 3 أطنان من المياه العذبة المتاحة عالميًا يستخدمها القطاع الزراعي، وتُهدر كميات كبيرة من خلال أنظمة الري غير الفعالة. وتعاني العديد من المناطق الزراعية الرئيسية بالفعل من ندرة المياه، وتشير إحصاءات الصندوق العالمي للطبيعة إلى أن ثلثي سكان العالم سيعانون من نقص المياه بحلول عام 2025.

وهذا يسلط الضوء على مدى أهمية إدارة الري الفعالة في الزراعة الحديثة، ويمكن أن يساعد الري بالمعدل المتغير (VRI) في الحفاظ على الموارد المائية بشكل كبير عن طريق إزالة المناطق الميتة للري وتوجيه كل قطرة مياه نحو الاستخدام الإنتاجي.

تستخدم تقنية VRI البيانات المستمدة من تحليل البيانات الجغرافية المكانية ومراقبة الطقس وأجهزة استشعار رطوبة التربة لتوفير المياه بكميات محددة للمحاصيل التي تحتاجها فقط، وتكييف التطبيقات اعتمادًا على عوامل مثل الانحدار والجريان السطحي التي تؤثر على كيفية امتصاص المياه في التربة.

6. الاستدامة

إن الزراعة الدقيقة مفيدة ليس فقط للأعمال التجارية الزراعية ولكن أيضًا للبيئة المحيطة، حيث أن تحسين كفاءة المدخلات يقلل من حجم الملوثات غير الضرورية التي يتم إطلاقها في التربة والمياه والهواء، كما أن تحليلات البيانات تسمح بالمراقبة المستمرة لصحة التربة.

تعد الاستدامة جزءًا لا يتجزأ من تكنولوجيا الزراعة الدقيقة، حيث أن تزايد عدد سكان العالم سيضع المزيد من الضغط على أنظمة التربة المتدهورة بالفعل، لذا فإن الممارسات التي تشجع التنوع البيولوجي والحفاظ على النظم الإيكولوجية المحلية ضرورية.

إن الفهم الأكثر دقة لقطعة الأرض الذي يأتي مع هذا النوع من الزراعة يخلق تقديراً للتنوع والاختلافات الدقيقة الموجودة في جميع أنحاء المناظر الطبيعية.

إن تلبية هذه الاختلافات من خلال تقييم الموارد الطوعية يعني أنه يمكن الحفاظ على التنوع البيولوجي بشكل أكثر فعالية، ويوفر للمهنيين الزراعيين عدسة أنظمة يمكن من خلالها رؤية عملياتهم وتقدير الروابط البيولوجية والكيميائية والفيزيائية المعقدة التي تحدث.

العلاقة بين تغير المناخ واستخدام الأراضي هي دورة تغذية مرتدة إيجابية يؤثر فيها كلاهما باستمرار على حالة الآخر.

لقد لعبت الزراعة التقليدية دورًا مهمًا في وصول المناخ إلى نقطة الانهيار التي وصل إليها حاليًا من خلال مزيج من الاعتماد على الوقود الأحفوري والقضاء على بالوعات الكربون، مثل التربة والغابات السليمة، لزراعة المحاصيل الأحادية.

ستكون سبل عيش المهنيين الزراعيين من أوائل المتضررين من الأنماط المناخية المتغيرة والظواهر المناخية المتطرفة، ولكن الطبيعة المستدامة للزراعة الدقيقة تسمح بالمراقبة الدقيقة لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري وعزل الكربون بحيث يمكن الحد من الآثار السلبية الإضافية إلى أدنى حد ممكن، ويمكن نسج استراتيجيات فعالة للتخفيف من آثار تغير المناخ في إدارة الأراضي.

ومن المحتمل أن يصبح هذا النظام إلى جانب الزراعة المتجددة وممارسات بناء التربة أحد أهم الأدوات التي يمكننا استخدامها كمجتمع عالمي للحد من الاحتباس الحراري.

التقنيات المهمة للزراعة الدقيقة

يعتمد التشغيل السلس للزراعة الدقيقة على التقنيات التي تتمتع بقدرات على جمع البيانات بكفاءة، وأتمتة الأنظمة، وإنشاء شبكات اتصال متقدمة في جميع المجالات، وتطبيق المدخلات بمعدلات متغيرة.

كما هو الحال مع كل شيء في القرن الحادي والعشرين، أصبحت التكنولوجيا عنصراً أساسياً في الزراعة، ويشهد قطاع التكنولوجيا الزراعية إضافات واختراعات جديدة مستمرة يمكن استخدامها للمساهمة في زيادة دقة الممارسات الزراعية وانسيابيتها.

فيما يلي عشرة من أهم التقنيات التي يتم استخدامها في هذا المجال، وكيف أنها تلبي حاجة معينة أو توفر خدمة حيوية للمهنيين الزراعيين.

1. الأجهزة الذكية

إن الأجهزة الذكية مثل الهواتف والأجهزة اللوحية والساعات هي بالفعل عناصر أساسية في الحياة اليومية لمعظم الناس ولكنها أصبحت الآن أدوات أساسية للمزارعين والمهندسين الزراعيين والشركات الزراعية لإدارة عملياتهم بكفاءة.

إن الوصول الفوري إلى المعلومات، والتواصل الفوري مع الأطراف الأخرى، والتقويمات وإمكانات الجدولة الزمنية، واستخدام الكاميرات عالية الوضوح لتحديد المشاكل وتشخيصها بسرعة عند ظهورها، ليست سوى بعض من أبرز المزايا التي يمكن أن تقدمها الأجهزة الذكية للمهنيين في القطاع الزراعي.

بالإضافة إلى ذلك، يعد الوصول إلى الأجهزة التي تتوافق مع التطبيقات شرطًا أساسيًا لاستخدام العديد من التقنيات الأخرى في هذه القائمة، كما يتيح للأفراد الاتصال بعالم من المعرفة المجانية إلى حد كبير.

هناك أيضًا عالم من التطبيقات المبتكرة المتاحة لمحترفي الزراعة التي تساهم في الممارسات الفعالة بطرق أخرى، مثل تلك التي تساعد في تحديد أو تشخيص أنواع الآفات أو الأمراض المختلفة أو توفر منصات محددة للمزارعين للتواصل محليًا.

تحتاج المزارع التي تتطلع إلى الانتقال إلى الزراعة الدقيقة إلى أجهزة ذكية من أجل وضع الأساس لكل شيء آخر، مثل إمكانية الوصول إلى البيانات والتواصل الفوري ضروريان في إدارة عمليات أكثر كفاءة.

2. إنترنت الأشياء (IoT)

يسير إنترنت الأشياء جنباً إلى جنب مع الأجهزة الذكية من خلال ربط جميع المعلومات ذات الصلة في شبكة واحدة آمنة من المعلومات التي يمكن الوصول إليها في أي مكان وفي أي وقت.

يمكن تثليث المقاييس التفصيلية التي تم جمعها من الأجهزة الأخرى في هذه القائمة مثل أجهزة استشعار التربة أو الماشية، والمعدات في الميدان، وتوقعات الطقس للاستجابة الفورية للتهديدات البيئية أو تنسيق المهام بسرعة.

إن الميزة الحقيقية للأجهزة المتصلة بإنترنت الأشياء هي القدرة التي توفرها للعاملين في المزارع أو غيرهم من المهنيين المعنيين لتلقي التحديثات في الوقت الفعلي أينما كانوا، وفتح مسارات اتصال حتى على عمليات كبيرة تمتد على مساحة آلاف الأفدنة.

3. بيانات النظام العالمي لتحديد المواقع والأقمار الصناعية

أرست تكنولوجيا النظام العالمي لتحديد المواقع الأساس للزراعة الدقيقة منذ البداية، من خلال فتح عالم البيانات الجغرافية المكانية وتزويد المزارعين بخرائط مفصلة غيرت تماماً طريقة زراعة الأغذية.

هناك الآن العديد من الطرق للوصول إلى أنواع مختلفة من مجموعات البيانات التي يتم الحصول عليها من خلال الاستشعار عن بُعد ومعالجتها، ولكن تظل التكنولوجيا الخام للأقمار الصناعية حجر الزاوية في تكنولوجيا الزراعة الدقيقة.

كما أننا نشهد أيضًا تحسنًا هائلًا في صور الأقمار الصناعية كل يوم، مع صور أكثر دقة ومزيد من البعثات التي يمكن أن تخبرنا بمعلومات مفصلة للغاية حول تفاعلات النظام الأرضي والتغيرات التي تطرأ عليه مع مرور الوقت.

4. الملامح الميدانية للطوبوغرافيا

تؤثر الأبعاد الطبوغرافية لقطعة أرض ما تأثيراً كبيراً على غلة المحاصيل حيث أن لها تأثيراً كبيراً على تصريف المياه والمغذيات عبر المناظر الطبيعية وأنماط تآكل التربة.

يجب تعديل التطبيقات ذات المعدل المتغير للمدخلات مثل الري والأسمدة وفقًا للمظهر الطبوغرافي للمزرعة، حيث يتم حساب الارتفاع والانحدار والجانب لضمان أقصى قدر من الغلة المحتملة مع الحد الأدنى من إهدار الموارد.

3أدوات رسم الخرائط D التي تولد نماذج متقدمة لملامح الطبوغرافيا تثبت أنها ضرورية لإبلاغ تقييم الموارد الطوبوغرافية وإظهار الروابط واسعة النطاق مع مستجمعات المياه وأنماط الصرف السطحي. ويمكن استخدام هذه النماذج مع الطبقات الأساسية مثل LIDAR وخرائط الغطاء مثل توزيع الأس الهيدروجيني للمواد العضوية لتوفير تحليل متعدد الطبقات لمظهر التربة.

5. منصات تحليل البرمجيات

تُعد المنصات التي توفر البرمجيات كخدمة عنصراً رئيسياً في إتاحة الزراعة الدقيقة للعاملين في الزراعة الذين يتطلعون إلى استخدام البرمجيات كخدمة في بذر البذور والتسميد والري في حقولهم.

توفر هذه المنصات، مثل GeoPard، جميع تحليلات البيانات المعقدة والمعالجة اللازمة لترجمة البيانات الخام إلى حلول واضحة وتسمح للمستخدمين بعزل المتغيرات المختلفة مثل التضاريس ومغذيات التربة ورطوبة مياه التربة وسطوع التربة وغيرها الكثير لتوليد خرائط VRA.

وبفضل تكامل واجهة برمجة التطبيقات وتوافقها مع إنترنت الأشياء، يمكن تحميل خرائط VRA هذه على أساطيل الماكينات وتبسيط كل خطوة من خطوات عملية VRA بدءاً من الحصول على البيانات وحتى تطبيق الإدخال.

تعمل هذه المنصات كمركز للبيانات حيث يمكن تجميع كل ما يتم جمعه من الآلات وأجهزة الاستشعار والأقمار الصناعية في موقع واحد آمن ومقارنته في تحليل متعدد الطبقات.

6. الروبوتات

تُعد الروبوتات إضافات رائعة لمهمة تبسيط مهمة الزراعة الدقيقة، حيث يمكن برمجتها بطبيعتها للعمل وفق جدول زمني صارم ودون قيود مثل العمال اليدويين.

يمكن أن تعمل الأجهزة الروبوتية طوال ساعات اليوم في معظم الظروف الجوية، وتتميز بدقة التوجيه، وعادةً ما يتم تشغيلها عن بُعد من الأجهزة الذكية.

نظرًا لوجود اتجاه عالمي للأجيال الشابة التي تغادر المناطق الزراعية للبحث عن وظائف ذات أجور أعلى في المدن، تلعب الروبوتات دورًا أساسيًا في أداء الكم المتزايد من الأعمال الزراعية اللازمة لإطعام سكان المدن المتزايدين.

أصبحت الروبوتات الآن عنصرًا أساسيًا في العديد من العمليات الزراعية الدقيقة وهي قادرة على تنفيذ جميع الأنشطة من البذر إلى إزالة الأعشاب الضارة إلى الحصاد. يتجه الاتجاه الحالي للروبوتات نحو أساطيل من الروبوتات الأصغر حجماً والأخف وزناً والأسرع والأسهل في التحكم بها من الآلات الكبيرة التي تشبه الجرارات، خاصةً أنه يمكن إدارتها الآن بسهولة عند توصيلها بشبكات إنترنت الأشياء.

7. الطائرات بدون طيار

أثبتت الطائرات بدون طيار أنها أدوات مهمة للغاية عندما يتعلق الأمر بتطبيق ورش المدخلات من الأعلى.

باستخدام تكوينات النظام العالمي لتحديد المواقع يمكن للطائرات بدون طيار التحليق بسرعة واستخدام أسمدة محددة بشكل متنوع على مساحات كبيرة من الأراضي، دون التأثيرات الضارة لضغط التربة المرتبط بالجرارات الكبيرة والثقيلة.

وبالإضافة إلى ذلك، تصبح مسارات ومسارات الجرارات زائدة عن الحاجة مع استخدام الطائرات بدون طيار وتفتح مساحة أكبر من الأراضي المنتجة لنمو المحاصيل دون عوائق. كما أن المعلومات والصور التي تجمعها الطائرات بدون طيار تساهم أيضاً في قاعدة بيانات أكبر من المعلومات ويمكن استخدامها لتحديد مشاكل الآفات أو الأمراض بسرعة قبل انتشارها.

إن قابلية هذه الآلات الصغيرة للتنقل تعني أنه يمكن التحليق بها عالياً لتطبيق المدخلات أو جمع البيانات على مساحة واسعة أو تكبيرها إلى بقعة محصول معينة لتحليل بيض الحشرات أو تلف المحاصيل.

8. أجهزة استشعار لاسلكية

واستكمالاً لقاعدة البيانات الهائلة لصور الأقمار الصناعية المتاحة، توفر أجهزة الاستشعار اللاسلكية وسائل على الأرض لجمع المعلومات حول تغذية التربة، والرطوبة المتاحة للنبات، وحركة الماشية، وأي شيء متصل بها أو مزروع فيها.

وتوفر هذه البيانات فهماً أكثر دقة للاحتياجات الدقيقة لجميع مكونات العملية الزراعية، كما يمكن لأجهزة استشعار الماشية قياس درجة حرارة الجسم ومستويات الترطيب للحيوانات الفردية لضمان صحة السكان والحد من انتشار الأمراض المعدية الشائعة في الزراعة الحيوانية التجارية.

يمكن لأجهزة استشعار التربة والرطوبة أن توفر تحديثات حية حول الدورات الكيميائية مثل الماء والنيتروجين، والتي تكون في حالة تغير مستمر بسبب طبيعة المركبات، لضمان أن يكون توقيت المدخلات دقيقًا قدر الإمكان.

تجمع أنظمة قياس التربة وتحليلها، مثل تلك التي تقدمها SoilOptix وTopSoilOptix وTopSoil Mapper، حجمًا لا مثيل له من نقاط البيانات حول أنظمة التربة عن طريق قياس الإشعاع ويمكن استخدامها لإنشاء خرائط مفصلة للتقييم المتغير للتربة.

تتوفر أيضًا أجهزة استشعار لحساب وتتبع المحصول أثناء الحصاد، وعلى مستوى أكثر تقدمًا، يمكن لبعض أجهزة الاستشعار حساب بروتين الحبوب أثناء قياس بيانات العائد.

9. خدمات نمذجة الطقس

لقد كانت خدمات نمذجة بيانات الطقس موجودة منذ عدة عقود حتى الآن، ولكن كما هو الحال مع كل تقنية في هذه القائمة، فإنها تتحسن باستمرار وتقدم تنبؤات أكثر دقة للمناخات الدقيقة.

هناك حاجة متزايدة إلى خدمات النمذجة الدقيقة للطقس بسبب أنماط الطقس المتطرفة لتغير المناخ، والتي تؤثر بشكل مباشر على سبل عيش المزارعين.

حتى مع وجود تكنولوجيا الزراعة الدقيقة، تظل غلة المحاصيل معرضة بشدة للظواهر الجوية المفاجئة مثل الجفاف والفيضانات والعواصف ونوبات البرد، وتعد تقنيات النمذجة المتقدمة أمرًا حيويًا لوضع خطط الطوارئ المناسبة.

10. تكامل واجهة برمجة التطبيقات والتعاون

وباعتبارها تقنية مصممة لتسهيل استخدام التقنيات الأخرى، فقد أثبتت عمليات تكامل واجهة برمجة التطبيقات أنها ضرورية في التنفيذ السلس والناجح لجميع التقنيات الأخرى المرتبطة بالزراعة الدقيقة.

نظرًا لأن قطاع التكنولوجيا الزراعية متنوع للغاية وبعيد المدى في الحلول التي تقدمها الشركات المختلفة، فإن التعاون من خلال تكامل واجهة برمجة التطبيقات هو أفضل طريقة لتبادل البيانات واستخدامها بأكبر قدر من الكفاءة من قبل المستهلكين.

الزراعة الدقيقة هي كل ما يتعلق بالوصول إلى بيانات سريعة وسهلة ودقيقة لإبلاغ الممارسات، وتكامل واجهة برمجة التطبيقات هو ما يربط هذه العملية ببعضها البعض.

11. الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML)

إن الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي هما مستقبل العديد من الأجزاء الرئيسية في المجتمع، وعلى الرغم من أنه لا يزال بعيدًا عن التطبيق في معظم العمليات الزراعية، إلا أن فوائد هذا النوع من التكنولوجيا من منظور الزراعة الدقيقة واضحة بالفعل.

في المقام الأول، يأخذ الذكاء الاصطناعي عملية اتخاذ القرارات المستنيرة القائمة على البيانات إلى المستوى التالي من خلال إنشاء أنظمة تعلم الآلة ذاتية التنظيم ومستقلة تماماً ومبرمجة بدقة.

يوجد خطأ بشري في المعادلة مع تكامل التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي، وستكون تأثيرات ذلك على إنتاج الغذاء هائلة.

مستقبل تكنولوجيا الزراعة الدقيقة: إلى الأمام وإلى الأعلى

فما هي الخطوة التالية؟ استنادًا إلى الابتكار الهائل الذي حدث في الزراعة على مدى العقد الماضي فقط، والزيادة المتوقعة في الطلب على الغذاء على مدى العقود العديدة القادمة، يمكننا أن نكون على يقين من أن التكنولوجيا ستصبح أكثر اندماجًا في نظمنا الزراعية.

تلوح في الأفق بالفعل أنظمة مؤتمتة بالكامل يتم التحكم فيها بواسطة الذكاء الاصطناعي، والتي من شأنها أن تكون شديدة الاستجابة للتغيرات الدقيقة في النظام وقادرة على الحفاظ على هوامش ربح أكثر صرامة مما شوهد في الزراعة.

يمكن للمهندسين الزراعيين وشركات الأعمال الزراعية وغيرهم من المهنيين الزراعيين الذين يتساءلون عما إذا كان ينبغي عليهم التحول إلى الزراعة الدقيقة أن يكونوا على يقين من المزايا التي يقدمها هذا النظام لجميع أصحاب المصلحة المعنيين، وكيف سيساهم في طول عمر عملياتهم بشكل عام.

إن القدرة على تحمل تكاليف التكنولوجيات المذكورة في هذا المقال هي العائق الرئيسي أمام التنفيذ، لكن عالم التمويل بدأ يتحوط في مراهناته لصالح الزراعة المستدامة باعتبارها المفتاح لإنشاء أنظمة مرنة وآمنة غذائياً، وتعكس الاستثمارات في التكنولوجيا الزراعية هذا الأمر.

وطالما بقيت إمكانية الوصول والاستدامة في طليعة التقدم في هذا المجال، فإن نظامًا غذائيًا مكتفيًا ذاتيًا يمكنه إطعام ما يزيد عن 10 مليارات شخص يلوح في الأفق.

---

الأسئلة الشائعة

---

1. ما هو الجانب السلبي المحتمل لتكنولوجيا الزراعة الجديدة؟

يتمثل أحد الجوانب السلبية المحتملة لتكنولوجيا الزراعة الجديدة في التكلفة الأولية المرتفعة للاستثمار. قد يتطلب تطبيق التقنيات المتقدمة مثل أنظمة الزراعة الدقيقة أو الطائرات بدون طيار أو الآلات المؤتمتة نفقات أولية كبيرة.

ويمكن أن يشكل ذلك عبئاً مالياً على صغار المزارعين أو ذوي الموارد المحدودة. وبالإضافة إلى ذلك، قد يكون هناك منحنى تعلم مرتبط باعتماد تكنولوجيات جديدة، مما يتطلب من المزارعين اكتساب مهارات ومعارف جديدة.

وعلاوة على ذلك، يمكن أن يؤدي الاعتماد المتزايد على التكنولوجيا إلى إزاحة محتملة للوظائف وتقليل فرص العمل للعمال الزراعيين. ويمكن للتخطيط السليم والتدريب والدعم المالي أن يساعد في التخفيف من هذه التحديات وضمان الانتقال الناجح إلى التكنولوجيات الزراعية الجديدة.

2. ما الفرق بين الزراعة المتعددة المحاصيل وطريقة الزراعة الحديثة؟

ويكمن الفرق الرئيسي بين أساليب الزراعة المتعددة المحاصيل وأساليب الزراعة الحديثة في نهجها في زراعة المحاصيل.

تنطوي الزراعة متعددة المحاصيل على زراعة محاصيل متعددة في وقت واحد أو على التوالي على نفس قطعة الأرض، مما يزيد من الاستفادة القصوى من الموارد المتاحة وتنويع المحصول.

وعلى النقيض من ذلك، تركز أساليب الزراعة الحديثة، مثل الزراعة الأحادية أو إنتاج المحاصيل المتخصصة، على زراعة محصول واحد بطريقة ميكانيكية واسعة النطاق لزيادة الإنتاجية والكفاءة.

3. كيف كانوا يمارسون الدقة في الزراعة؟

تتحقق الدقة في الزراعة من خلال تطبيق التقنيات المتقدمة وتقنيات الإدارة الدقيقة.

يستخدم المزارعون أنظمة النظام العالمي لتحديد المواقع لتحديد حدود الحقول بدقة، ووضع أنماط دقيقة للزراعة والحصاد، وتحسين استخدام الموارد.

يتم استخدام أجهزة الاستشعار وأدوات جمع البيانات لمراقبة ظروف التربة وصحة المحاصيل والعوامل البيئية في الوقت الفعلي.

4. ما هي الزراعة الدقيقة مقابل الزراعة الذكية؟

الزراعة الدقيقة والزراعة الذكية هما مصطلحان غالبًا ما يستخدمان بالتبادل، ولكنهما يركزان على مجالات تركيز مختلفة قليلاً. فهو يركز في المقام الأول على استخدام التكنولوجيا والبيانات والتحليلات لتحسين الممارسات الزراعية على مستوى دقيق ومحلي.

من ناحية أخرى، تشمل الزراعة الذكية مفهومًا أوسع نطاقًا يشملها ولكنه يتضمن أيضًا دمج تقنيات مختلفة مثل إنترنت الأشياء (IoT) والذكاء الاصطناعي (AI) وتحليلات البيانات الضخمة لإنشاء نظام زراعي أكثر ترابطًا وأتمتة.

5. هل تستخدم الزراعة الدقيقة آل؟

نعم، إنها تستخدم الذكاء الاصطناعي (AI). تُستخدم خوارزميات الذكاء الاصطناعي وتقنيات التعلم الآلي لتحليل الكميات الهائلة من البيانات التي تجمعها التقنيات الدقيقة. ويساعد الذكاء الاصطناعي في تفسير صور الأقمار الصناعية وبيانات أجهزة الاستشعار والمعلومات التاريخية لتقديم تنبؤات وتوصيات دقيقة لإدارة المحاصيل على النحو الأمثل.

6. كيف تكون الزراعة الدقيقة مفيدة للبيئة؟

يوفر العديد من الفوائد البيئية. فمن خلال الاستخدام الدقيق للأسمدة والمبيدات والمياه يقلل من مخاطر الاستخدام المفرط ويقلل من التلوث البيئي. كما أن الإدارة المثلى للموارد والتدخلات المستهدفة تقلل من البصمة البيئية الإجمالية للعمليات الزراعية. كما أنها تعزز صحة التربة والتنوع البيولوجي من خلال ممارسات مثل زراعة المحاصيل المغطاة وتناوب المحاصيل.

7. من الذي اخترع الزراعة الدقيقة؟

وقد تطورت هذه الزراعة، المعروفة أيضًا باسم الزراعة الخاصة بالموقع، بمرور الوقت مع دمج مختلف التقنيات والممارسات. ولا يوجد مخترع واحد يُنسب إليه لأنه ظهر نتيجة للتطورات في التكنولوجيا الزراعية، بما في ذلك النظام العالمي لتحديد المواقع والاستشعار عن بُعد وتحليل البيانات.

8. ما هو تأثير الزراعة الدقيقة على رعاية الحيوان؟

لها تأثير إيجابي على رعاية الحيوانات. من خلال مراقبة البيانات وتحليلها في الوقت الفعلي، يمكن للمزارعين ضمان توفير الظروف المثلى للماشية، بما في ذلك التحكم في درجة الحرارة وإدارة الأعلاف ومراقبة الصحة.

تسمح التقنيات الدقيقة باكتشاف الأمراض بشكل أفضل والتدخل المبكر، مما يقلل من مخاطر معاناة الحيوانات. كما أن تحسين الكفاءة في إدارة الموارد يضمن أيضاً توافر الأعلاف والمياه عالية الجودة للحيوانات.

9. ما هي تقنيات الزراعة الدقيقة؟

ويستخدم تقنيات مختلفة لتحسين الممارسات الزراعية. وتشمل هذه التقنيات النظام العالمي لتحديد المواقع (النظام العالمي لتحديد المواقع) لرسم خرائط دقيقة للحقول، وصور الأقمار الصناعية لرصد صحة المحاصيل وأنماط نموها، وأجهزة الاستشعار لجمع البيانات في الوقت الحقيقي عن رطوبة التربة ومستويات المغذيات والظروف الجوية.

تسمح تكنولوجيا المعدل المتغير بالتطبيق الدقيق للأسمدة والمبيدات والري بناءً على متطلبات الحقل المحددة. تمكّن تحليلات البيانات وخوارزميات التعلم الآلي المزارعين من اتخاذ قرارات مستنيرة وتنفيذ تدخلات خاصة بالموقع، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية وكفاءة الموارد.

10. ما الفرق بين الدقة والدقة في الزراعة؟

في الزراعة، تشير الدقة إلى مدى قرب القيمة المقيسة من القيمة الحقيقية أو المستهدفة. وهي تمثل صحة القياس بشكل عام.

من ناحية أخرى، تشير الدقة إلى مستوى اتساق القياسات وقابليتها للتكرار. وهي تشير إلى مدى توافق القياسات المتكررة مع بعضها البعض، بغض النظر عن دقتها.