التصنيف: الأخبار

يتزايد اعتماد تقنيات الزراعة الدقيقة، حيث تقود المزارع واسعة النطاق الطريق في دمج الأدوات المتقدمة لتعزيز الكفاءة وخفض التكاليف وزيادة غلة المحاصيل.

وفقًا لتقرير صادر عن وزارة الزراعة الأمريكية، فإن ما يقرب من 70% من المزارع واسعة النطاق، والتي تُعرف بأنها تلك التي تحقق إيرادات تزيد عن $1 مليون دولار سنويًا، تستخدم تقنيات مثل أجهزة مراقبة المحاصيل وأنظمة التوجيه الآلي وخرائط التربة لتحسين عملياتها.

وهذا يمثل تناقضًا كبيرًا مع 13% فقط من المزارع الصغيرة التي أفادت باستخدام تقنيات مماثلة في عام 2023، وفقًا لخدمة البحوث الاقتصادية التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية.

لماذا من المرجح أن تتبنى المزارع الكبيرة الزراعة الدقيقة

تشير الزراعة الدقيقة إلى استخدام التقنيات المتقدمة لتحسين الممارسات الزراعية وزيادة الإنتاجية إلى أقصى حد. وبالنسبة للمزارع الكبيرة، فإن فوائد هذه التقنيات كبيرة.

مع التركيز على زيادة غلة المحاصيل، وخفض تكاليف التشغيل، وإدارة تقلبات الطقس والسوق غير المتوقعة، تمتلك المزارع الكبيرة موارد مالية أكبر للاستثمار في التكنولوجيا. وهذا يُسهّل عليها تبني أدوات تتطلب تكاليف أولية كبيرة، مثل أجهزة مراقبة الغلة، وأنظمة التوجيه الآلي، والمعدات المؤتمتة.

بحسب مسح أجرته وزارة الزراعة الأمريكية، فإن التفاوت في تبني التكنولوجيا صارخ. فبينما استخدمت 681 مزرعة من المزارع الكبيرة تقنيات دعم القرار مثل أجهزة مراقبة المحاصيل وخرائط التربة، لم تستخدم هذه الأدوات سوى 131 مزرعة من المزارع الصغيرة.

يؤكد التقرير أن العمليات الزراعية الكبيرة لا تملك القدرة المالية للاستثمار في هذه التقنيات فحسب، بل يمكنها أيضاً الاستفادة بشكل أكبر من تطبيقها. فتقنيات الزراعة الدقيقة، ولا سيما تلك التي تركز على الأتمتة واتخاذ القرارات بناءً على البيانات، يمكن أن تؤدي إلى زيادة الكفاءة، وتحسين إدارة الموارد، وبالتالي زيادة هوامش الربح.

التقنيات الرئيسية التي تدفع إلى تبني الزراعة الدقيقة

من بين أدوات الزراعة الدقيقة المختلفة المتاحة، تبرز عدة أدوات لاستخدامها الواسع النطاق في المزارع الكبيرة:

1. أجهزة مراقبة المحصولتقيس هذه الأجهزة كمية ونوعية المحاصيل أثناء حصادها. ومن خلال توفير بيانات فورية، تُمكّن أجهزة مراقبة المحصول المزارعين من تقييم تباين المحاصيل في الحقول واتخاذ قرارات مدروسة بشأن إدارة المحاصيل وتخصيص الموارد.
2. أنظمة التوجيه الآليتُعدّ هذه الأنظمة جزءًا لا يتجزأ من المعدات الزراعية واسعة النطاق، مثل الجرارات والحصادات. يستخدم نظام التوجيه الآلي تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتوجيه المعدات، مما يقلل من الأخطاء البشرية ويُحسّن دقة العمليات الزراعية كالبذر والتسميد والحصاد. ووفقًا لتقرير وزارة الزراعة الأمريكية، استخدمت 701 ألف طن من المزارع الكبيرة أنظمة التوجيه الآلي، مقارنةً بـ 91 ألف طن فقط من المزارع الصغيرة.
3. خرائط التربة وتحليلات البياناتتوفر تقنية رسم خرائط التربة معلومات تفصيلية عن خصائص التربة في جميع أنحاء المزرعة، مما يمكّن المزارعين من اتخاذ قرارات دقيقة بشأن الري والتسميد والزراعة. ومن خلال فهم تباين تكوين التربة ومستويات رطوبتها، يستطيع المزارعون على نطاق واسع زيادة المحاصيل وخفض تكاليف المدخلات.

العوامل المؤثرة في تبني التكنولوجيا

يسلط تقرير وزارة الزراعة الأمريكية الضوء على عدة عوامل تؤثر في تبني الزراعة الدقيقة، حيث يُعد حجم المزرعة والموارد المالية من أهمها. فالمزارع الأكبر حجماً، ذات الإيرادات الأعلى والقدرة على القيام باستثمارات طويلة الأجل، هي الأكثر ترجيحاً لتبني التقنيات التي تتطلب رأس مال أولي كبير.

من ناحية أخرى، تواجه العمليات الأصغر حجماً، وخاصة تلك التي تحقق أقل من $150,000 سنوياً، تحديات في تبرير الاستثمار الأولي بسبب الميزانيات المحدودة وهوامش الربح المنخفضة.

إلى جانب القيود المالية، تلعب طبيعة المزرعة دورًا في تبني التكنولوجيا. فمزارع التقاعد، أو تلك التي يديرها مزارعون يقتربون من سن التقاعد، غالبًا ما تكون أقل ميلًا للاستثمار في التقنيات الجديدة، نظرًا لعدم وضوح استمرارية مشاركتهم في العمل الزراعي على المدى الطويل.

بالنسبة لهذه العمليات، قد لا تفوق فوائد الزراعة الدقيقة التكاليف، خاصة إذا كان المزارع يخطط للتوقف تدريجياً عن الزراعة النشطة في المستقبل القريب.

النضال من أجل التبني على نطاق واسع

رغم المزايا الواضحة التي توفرها تقنيات الزراعة الدقيقة، إلا أن انتشارها على نطاق واسع كان أبطأ من المتوقع. فعلى الرغم من تزايد استخدام أدوات مثل أجهزة مراقبة المحاصيل وأنظمة التوجيه الآلي في المزارع الكبيرة، إلا أن بعض التقنيات لم تحظَ بعدُ بانتشار واسع النطاق في مختلف أحجام المزارع. فعلى سبيل المثال، لا تزال الطائرات المسيّرة وأجهزة مراقبة الماشية القابلة للارتداء وآلات الحلب الآلية غير مستغلة بالشكل الأمثل حتى في المزارع الكبيرة.

لم يُبلغ عن استخدام الطائرات بدون طيار، التي غالباً ما يُنظر إليها على أنها أداة واعدة لمراقبة المحاصيل وتحليل الحقول، إلا في 121 مزرعة عائلية واسعة النطاق فقط في عام 2023. كما شهدت الأدوات عالية التقنية الأخرى، مثل آلات الحلب الآلية والأجهزة القابلة للارتداء للماشية، معدلات تبني منخفضة، حيث تردد المزارعون في تبني هذه التقنيات بسبب التكلفة أو التعقيد أو الفوائد غير المؤكدة.

دور مصنعي المعدات

مع استمرار تزايد الطلب على الزراعة الدقيقة، يُكثّف مصنّعو المعدات الزراعية استثماراتهم في التقنيات المتقدمة. وتعمل الشركات على تطوير حلول أكثر فعالية من حيث التكلفة وسهولة الوصول إليها لتلبية احتياجات شريحة أوسع من المزارعين، بمن فيهم أصحاب المزارع الصغيرة.

ومع ذلك، وعلى الرغم من هذه الجهود، لا يزال السوق يمثل تحدياً، حيث لا يزال العديد من المزارعين مترددين في تبني التقنيات الجديدة وسط اقتصاد زراعي صعب.

يركز المصنّعون أيضاً على ابتكار أنظمة آلية تُسهم في تحسين أداء الجرارات والحصادات وغيرها من الآلات الزراعية. وتهدف هذه الابتكارات إلى مساعدة المزارعين على خفض تكاليف العمالة وزيادة الإنتاجية، ما يضمن أن تصبح تقنيات الزراعة الدقيقة أكثر جاذبية للمزارعين من جميع الأحجام.

الخاتمة

تُقدّم تقنيات الزراعة الدقيقة فوائد جمّة للمزارعين، ولا سيما أصحاب المزارع الكبيرة. فبفضل أدوات مثل أجهزة مراقبة المحاصيل، وأنظمة التوجيه الآلي، وخرائط التربة، تستطيع المزارع الكبيرة تحسين إنتاجيتها، وخفض التكاليف، ومواجهة التحديات التي تفرضها تقلبات الأسواق وتقلبات الطقس. مع ذلك، لا تزال التكاليف الأولية المرتفعة لهذه التقنيات تُعيق تبنيها في المزارع الصغيرة، وخاصةً تلك ذات الموارد المالية المحدودة.

مع استمرار تطور القطاع الزراعي، من المرجح أن يتوسع استخدام الزراعة الدقيقة. وبالنسبة للمزارعين أصحاب الحيازات الصغيرة، يُعدّ تطوير حلول أكثر فعالية من حيث التكلفة وسهولة الوصول إليها أمرًا أساسيًا لضمان إتاحة هذه التقنيات للجميع. ويبدو أن مستقبل الزراعة سيتشكل بشكل متزايد من خلال الأدوات الرقمية التي تُمكّن المزارعين من اتخاذ قرارات أكثر ذكاءً وقائمة على البيانات في عملياتهم الزراعية.

لقد أحدثت الزراعة الدقيقة (Precision Ag)، وهي نهج مبتكر للزراعة يدمج التكنولوجيا والبيانات والمنهجيات المتقدمة، تحولاً جذرياً في المشهد الزراعي.

من خلال الاستفادة من أدوات مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والطائرات المسيّرة، وأجهزة الاستشعار، وتحليلات البيانات، يستطيع المزارعون تحقيق أقصى قدر من الكفاءة، وتقليل الهدر، وتحسين المحاصيل. مع ذلك، لم يظهر هذا المجال الثوري بمعزل عن غيره، بل إن تطوره متجذر بعمق في ممارسات زراعية عريقة، مما يُظهر كيف يُشكّل الماضي مقدمةً للمستقبل.

نظرة إلى الوراء: أسس الزراعة الدقيقة

لطالما كانت الزراعة مجالاً للابتكار. قبل ظهور التكنولوجيا الحديثة بفترة طويلة، اعتمد المزارعون على الملاحظة الدقيقة والخبرة والتجربة والخطأ لتحسين الإنتاجية.

تُعدّ ممارسات مثل تناوب المحاصيل والري والتربية الانتقائية أمثلة على الأشكال المبكرة للزراعة الدقيقة. هذه الأساليب، على الرغم من بدائيتها بمعايير اليوم، إلا أنها أرست الأساس للاستراتيجيات الزراعية الحديثة.

مثّلت الثورة الصناعية في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر نقطة تحول هامة. فقد ساهمت المعدات الميكانيكية مثل المحاريث وآلات البذر وآلات الدراس في تعزيز الكفاءة، مما سمح للمزارعين بإدارة مساحات أكبر من الأراضي.

شهدت هذه الفترة أيضاً ظهور الأسمدة الكيميائية والمبيدات، مما ساهم في زيادة غلة المحاصيل. وقد مهدت هذه الابتكارات الطريق للتقنيات الدقيقة التي ظهرت لاحقاً في القرنين العشرين والحادي والعشرين.

ظهور الزراعة الدقيقة الحديثة

بدأ مفهوم الزراعة الدقيقة، كما نعرفه اليوم، بالتبلور في أواخر القرن العشرين مع التقدم في تكنولوجيا الأقمار الصناعية، وقوة الحوسبة، ونظم المعلومات الجغرافية (GIS). ومن أبرز المحطات في هذه الفترة ما يلي:

1. تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (التسعينيات): أحدث إدخال أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) ثورة في الزراعة من خلال تمكين الملاحة الدقيقة للآلات. أصبح بإمكان المزارعين الآن تحسين أنماط الزراعة والتسميد والحصاد، مما يقلل من التداخل ويقلل من هدر الموارد.
2. مراقبة المحصول (التسعينيات): وفرت أجهزة مراقبة المحصول المثبتة على الحصادات بيانات مفصلة عن أداء المحاصيل، مما ساعد المزارعين على تحديد المناطق ذات الإنتاجية العالية والمنخفضة داخل حقولهم.
3. الاستشعار عن بعد (العقد الأول من القرن الحادي والعشرين): أتاح استخدام صور الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار للمزارعين مراقبة صحة المحاصيل وظروف التربة واستخدام المياه بدقة غير مسبوقة.
4. تقنية المعدل المتغير (VRT): أتاحت تقنية VRT للمزارعين تطبيق المدخلات مثل البذور والأسمدة والمبيدات بمعدلات متغيرة عبر الحقل، بما يتناسب مع الاحتياجات المحددة للمناطق المختلفة.

وقد مثلت هذه الابتكارات الانتقال من ممارسات الزراعة العامة إلى الإدارة الخاصة بكل موقع، مما أدى إلى تحسين الكفاءة والاستدامة بشكل كبير.

الوضع الراهن: الزراعة الدقيقة اليوم

في القرن الحادي والعشرين، أصبحت الزراعة الدقيقة ركيزة أساسية للزراعة الحديثة. وتتضمن التقنيات الحالية أجهزة استشعار متطورة، وخوارزميات تعلم آلي، وتحليلات بيانات فورية. ومن أبرز الاتجاهات التي تُشكّل المشهد الحالي ما يلي:

• البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي: يجمع المزارعون الآن كميات هائلة من البيانات من حقولهم، بما في ذلك تكوين التربة، وأنماط الطقس، وأداء المحاصيل. ويقوم الذكاء الاصطناعي بمعالجة هذه البيانات لاستخلاص رؤى قابلة للتنفيذ.
• إنترنت الأشياء (IoT): تتيح أجهزة الاستشعار الذكية وأجهزة إنترنت الأشياء المراقبة المستمرة لظروف الميدان، مما يُمكّن من اتخاذ القرارات في الوقت الفعلي.
• الآلات ذاتية التشغيل: تساهم الجرارات ذاتية القيادة والحصادات الآلية في تقليل متطلبات العمالة مع تحسين الدقة والكفاءة.
• التركيز على الاستدامة: تتماشى الزراعة الدقيقة مع التركيز المتزايد على الاستدامة من خلال تقليل استخدام الموارد، والحد من التأثير البيئي، وتحسين عزل الكربون في التربة.

مستقبل الزراعة الدقيقة

وبالنظر إلى المستقبل، من المتوقع أن تشهد الزراعة الدقيقة مزيداً من التطور مع إعادة تشكيل التقنيات الناشئة لهذا القطاع. ومن أبرز التطورات الواعدة ما يلي:

• تعديل الجينات: يمكن لأدوات مثل تقنية كريسبر أن تُمكّن من إنشاء محاصيل مصممة خصيصًا للزراعة الدقيقة، بصفات مُحسّنة لظروف التربة والمناخ المحلية.
• التحليلات التنبؤية: ستساهم التطورات في مجال الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي في تحسين دقة النماذج التنبؤية، مما يساعد المزارعين على توقع التحديات مثل تفشي الآفات أو الشذوذات الجوية.
• تقنية البلوك تشين: يمكن لتقنية البلوك تشين أن تعزز الشفافية وإمكانية التتبع في سلاسل الإمداد الزراعية، مما يضمن التوريد الأخلاقي والتسعير العادل.
• اتصال موسع: مع إطلاق شبكات الجيل الخامس، ستتمكن المناطق الريفية من الوصول إلى الإنترنت عالي السرعة، مما يتيح تقنيات زراعية دقيقة أكثر تطوراً.

الماضي كمقدمة: التعلم من التاريخ

تُبرز مسيرة الزراعة الدقيقة درساً بالغ الأهمية: الابتكار يبني على أسس الماضي. فقد علمتنا الممارسات الزراعية القديمة أهمية الملاحظة والتكيف. وأبرز عصر الميكنة قيمة الكفاءة وقابلية التوسع. واليوم، تجمع الزراعة الدقيقة بين هذه الدروس والتكنولوجيا المتطورة لمواجهة تحديات إطعام سكان العالم المتزايد عددهم.

من خلال فهم وتقدير السياق التاريخي للزراعة الدقيقة، نستطيع أن نرسم ملامح مستقبلها بشكل أفضل. فالماضي ليس مجرد دليل، بل هو تذكير بأن التقدم رحلة مستمرة، متجذرة في براعة وصمود من سبقونا.

الخاتمة

تُعدّ الزراعة الدقيقة دليلاً على قوة الابتكار البشري وأهمية التاريخ الدائمة. وبينما نقف على أعتاب إنجازات جديدة، من الضروري إدراك أن تطورات الغد ستتشكل بناءً على رؤى اليوم ودروس الماضي. ومن خلال تبني هذا النهج المتكامل، نضمن استمرار تطور الزراعة الدقيقة، مما يُسهم في بناء مستقبل مستدام ومزدهر للمزارعين وكوكب الأرض على حد سواء.

منذ تسعينيات القرن الماضي، سعت الزراعة الدقيقة إلى إحداث ثورة في الزراعة من خلال تزويد المزارعين بمعلومات مفصلة عن محاصيلهم والتكنولوجيا اللازمة لاستخدام تلك البيانات بشكل فعال.

شهدت الزراعة تطورات عديدة عززت دقتها. فالجرارات الحديثة قادرة على التوجيه الذاتي باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وبات بإمكان المزارعين الآن ضبط معدل استخدام البذور والأسمدة. كما شهدت مجالات علم الوراثة الزراعية ومكافحة الأعشاب الضارة تطورات ملحوظة.

“"الشيء الوحيد الذي لم نطوره هو المستشعر"، قال بابلو سوبرون، مؤسس شركة Impossible Sensing. "القدرة على رؤية الأشياء المهمة في كل من النباتات والتربة والجذور".”

يعمل سوبرون وفريقه من العلماء في سانت لويس حاليًا على تطوير النموذج الأولي الثاني لجهاز استشعار مصمم ليتم تركيبه على ظهر آلة الزراعة. سيتيح هذا الجهاز للمزارعين الاطلاع على معلومات آنية حول مستويات العناصر الغذائية، وصحة التربة، وحالة المياه، وعوامل أخرى تؤثر على النباتات أثناء مرورها في حقولهم.

“قال سوبرون: "نعتقد أن امتلاك معرفة أدقّ بالمناطق التي تحتاج إلى كميات أكبر أو أقل من الأسمدة في المزرعة سيساعد المزارعين على استخدام الكمية المناسبة. تكمن القيمة الحقيقية والحاجة الماسة هنا في توفير رؤى ومعارف، وتحديد ما يجب فعله ومتى."”

ينبغي أن تساعد هذه البيانات المزارعين على اتخاذ قرارات لا تعمل فقط على تحسين أرباحهم، بل تقلل أيضًا من الإفراط في استخدام الأسمدة والمواد الكيميائية، وتجعل الري أكثر استهدافًا.

ومع ذلك، أقر سوبرون بأن التطورات في الزراعة الدقيقة لم تُحدث تحولاً كاملاً في الزراعة بعد.

“وقال: "إنه لا يرقى إلى مستوى الضجة التي تم تسويقه بها".

من المرجح أن تمر سنوات قبل اعتماد الأدوات الواعدة، مثل الليزر، على آلاف، ناهيك عن ملايين، الأفدنة الزراعية.

“قال بيل لي، وهو مزارع في مقاطعة مارشال بولاية إلينوي، يزرع حوالي 2200 فدان من الذرة وفول الصويا مع شقيقه: "التجربة تنطوي على مخاطرة". ومنذ أن بدأ في أوائل ثمانينيات القرن الماضي، أضاف لي تدريجياً أدوات أكثر دقة إلى معداته، مما ساعده على زراعة البذور وتطبيق الأسمدة ومبيدات الأعشاب والفطريات بكفاءة أكبر.

لكن هذا التغيير كان بطيئاً، كما أوضح.

“قال لي: "الأمر ليس قفزة عشوائية، بل هو عملية تدريجية. إنه مكلف للغاية، والمخاطرة كبيرة جدًا لدرجة لا تسمح بالمجازفة ثم اكتشاف أنه لا يوجد مكان للقفز العالي في النهاية، بل مجرد جدار خرساني."”

قد تتجاوز تكلفة التقنيات الزراعية الحديثة 100,000 جنيه إسترليني في بعض الحالات. ولي مستعدٌّ للاستثمار في مثل هذه التقنيات إذا رأى عائدًا اقتصاديًا. ويُعدّ هذا الجانب المالي بالغ الأهمية لأن العديد من المزارع تعمل بهوامش ربح ضئيلة.

بحسب مدير قسم الأغذية الزراعية في شركة BioSTL، تشاد زيمرمان، لا تزال هناك فجوة بين التكنولوجيا الجديدة المتاحة والمزارعين الذين يستخدمونها لأن الكثيرين لا يستطيعون تحمل تكلفة تجربة شيء جديد في جميع حقولهم.

“قال زيمرمان: "لا يمكننا أن نطلب منهم تحمل المزيد من المخاطر، وأن يتقبلوا انخفاض أرباحهم لتحقيق هدف شخص آخر".

يضع هذا الأمر الشركات تحت ضغط لإثبات فعالية تقنيات الزراعة الدقيقة التي تقدمها. وأشارت أليسون دويل، المديرة المساعدة في حديقة الأبحاث بجامعة ولاية أيوا، إلى أن العديد من الشركات تعمل على ذلك.

“قال دويل: "إن العديد من الشركات الزراعية تضع نفسها في مجال التكنولوجيا أكثر من وضعها في الزراعة التقليدية".

وأضاف دويل أن العمالة عامل رئيسي. فهناك عدد أقل من عمال المزارع اليوم مقارنة بالماضي، كما أن مزارع اليوم أكبر بكثير.

“وقالت: "عندما يكون لديك عملية بهذا الحجم، حيث تكون أسعار السلع الأساسية وأسعار المدخلات على ما هي عليه، فإنك تبحث عن هامش ربح ضئيل أينما وجدته. لذلك تصبح هذه الأدوات الدقيقة ضرورية."”

ابتكرت جامعة ولاية ساوث داكوتا (SDSU) برنامجًا لتعليم ومساعدة المزارعين في استخدام الزراعة الدقيقة.

في بروكينغز، بولاية ساوث داكوتا، نجح برنامج الزراعة الدقيقة الجديد التابع لجامعة ولاية ساوث داكوتا في تشجيع المزارعين المحليين وبعض المزارعين الآخرين في الغرب الأوسط على تبني المزيد من التقنيات في عملياتهم الزراعية. مع ذلك، فإن المزارعين في ولايات أخرى أبطأ في تبني هذه التقنيات.

أصبحت جامعة ولاية سان دييغو أول جامعة في البلاد تنشئ برنامجًا يقوم بتثقيف ومساعدة المزارعين في استخدام الزراعة الدقيقة، وهي علم دمج التقنيات الجديدة والأساليب التقليدية لتحسين الكفاءة التشغيلية، مما يؤدي إلى زيادة غلة المحاصيل مع تقليل الآثار البيئية.

فعلى سبيل المثال، يساعد استخدام الأقمار الصناعية لتحديد المواقع العالمية في توجيه المواد الكيميائية والأسمدة بدقة إلى الأماكن التي تشتد الحاجة إليها.

ذكر علي ميرزاخاني نافجي، الأستاذ المساعد في مركز الزراعة الدقيقة، أن المدرسة تعمل على زيادة الاستخدام من خلال التعليم والبحث لجعل التكنولوجيا أكثر عملية للمزارعين.

“"أنا متفائل جداً بأن الأمر سينجح. وسنرى التغييرات ليس فقط في ولاية ساوث داكوتا، بل في البلاد والعالم"، قال نافيتشي.

تُعد ولاية ساوث داكوتا واحدة من أعلى نسب الاستخدام، حيث يستخدم 53% من المزارعين تكنولوجيا الزراعة الدقيقة، وفقًا لدراسة أجرتها وزارة الزراعة الأمريكية.

في ولايات أخرى في الغرب الأوسط مثل داكوتا الشمالية، وأيوا، وإلينوي، ونبراسكا، يستخدم أكثر من نصف المزارعين الزراعة الدقيقة، وفقًا لدراسة أجرتها كلية نيس للإدارة والاقتصاد بجامعة ولاية سان دييغو.

ومع ذلك، على الصعيد الوطني، يستخدم 271% فقط من المزارعين ممارسات الزراعة الدقيقة لإدارة المحاصيل أو الماشية، كما وجدت دراسة نيس.

فوائد الزراعة الدقيقة، وتحديات تبنيها

تزداد شعبية تقنيات الزراعة الدقيقة بين المزارعين. ويُعدّ التوجيه الآلي في الآلات الزراعية إحدى التقنيات الشائعة الاستخدام، إذ يُساعد المزارعين على توجيه آلاتهم دون الحاجة إلى التوجيه اليدوي. ومن التقنيات المهمة الأخرى "التحديد الجغرافي"، الذي يعتمد على التقاط صور رقمية لتحديد المواقع بدقة.

تُستخدم صور الأقمار الصناعية على نطاق واسع، حيث جرّبها ما يقارب 601 مليون مزارع، وفقًا لدراسة أجرتها شركة نيس. تُمكّن هذه التقنية المزارعين من رؤية حقولهم من الأعلى. تُشير الأبحاث إلى أن تقنيات الزراعة الدقيقة تزيد عادةً من إنتاج المحاصيل بنسبة 41%، وتُحسّن كفاءة استخدام الأسمدة بنسبة 71%، وفقًا لدراسة أجرتها رابطة مُصنّعي المعدات. إضافةً إلى ذلك، تُقلّل الزراعة الدقيقة من استخدام مبيدات الأعشاب والمبيدات الحشرية والوقود الأحفوري والمياه.

ومع ذلك، وعلى الرغم من فوائد تحسين العائدات والمحاصيل، فإن عوامل مثل التكلفة ونقص المعرفة العامة حول الزراعة الدقيقة قد منعت العديد من المزارعين من استخدام هذه التقنيات على نطاق واسع كما كان متوقعاً.

أشارت آنا كاريلز، وهي طالبة في مركز الزراعة الدقيقة، إلى أنه على الرغم من أن الأمر يتطلب المال للبدء، إلا أنه يوفر المال في نهاية المطاف على المدى الطويل.

“قال كاريلز: "أعتقد أنه من الصعب على الكثير من المزارعين أن يدركوا أنه نعم، قد يزيد ذلك من تكاليفي في البداية، ولكنه يؤتي ثماره على مدى عدد معين من السنوات".

أشار نافشي إلى أن خفض السعر الأولي سيحفز المزيد من المزارعين على استخدام التكنولوجيا.

“قال نافشي: "التكاليف الأولية لتطبيق معدل الفائدة المتغير مرتفعة للغاية. تخيلوا لو حصلنا على مساعدة، ربما نخفض التكلفة، أو نخفض التكاليف الأولية، أو نقدم لهم حافزًا، استثمارًا، ونطلب منهم تجربته. حينها سيرون أن العائد على استثمارهم جيد جدًا. أنا متفائل جدًا بأنهم سيستخدمونه."”

إذا كانت التكاليف الأولية مرتفعة للغاية بالنسبة لبعض المزارعين، فهناك برامج للمساعدة. ووفقًا لمكتب محاسبة الحكومة الأمريكية، فقد قدمت وزارة الزراعة الأمريكية والمؤسسة الوطنية للعلوم ما يقرب من 14200 مليون دولار لأبحاث وتطوير الزراعة الدقيقة خلال الفترة من 2017 إلى 2021.

ومن الأسباب الأخرى لانخفاض معدلات تبني هذه التقنيات الجديدة قلة المعرفة بها. ولكن هناك خيارات متاحة لمزارعي ولاية داكوتا الجنوبية للتعرف عليها بشكل أفضل.

“قال كاريلز: "إن وكالات البيع مثل جون دير تنظم الكثير من ورش العمل حيث تُظهر للمزارعين كيفية استخدامها".

مركز رافين للزراعة الدقيقة

تم إنشاء مركز رافين للزراعة الدقيقة لمساعدة الطلاب في هذا التخصص على تعلم الزراعة الدقيقة بطرق عملية.

يضم المبنى غرفًا مليئة بالمعدات ومنتجات الزراعة الدقيقة التي يستخدمها الطلاب للتعلم العملي. وقد افتُتح في أغسطس 2021، بتكلفة بلغت 146.2 مليون دولار، مما يجعله أول برنامج للزراعة الدقيقة في البلاد.

“"نريد تطوير برنامج الزراعة الدقيقة لدينا إلى المستوى التالي وتعزيز تجارب طلابنا"، قال موثوكومارابان.

يحتاج القسم إلى مواصلة إجراء التغييرات لمواكبة التقنيات الجديدة. وهذا أحد المجالات التي يمكن للبرنامج تحسينها، وفقًا لبعض الطلاب.

“قال كاريلز: "برنامج الزراعة الدقيقة هو شيء سيحتاج إلى التغيير باستمرار للتكيف مع جميع التقنيات الجديدة التي تظهر. وأعتقد أن جامعة ولاية سان دييغو ربما تستطيع أن تبذل جهدًا أفضل لمواكبة ذلك".

هذا شيء يعمل عليه البرنامج.

يتمثل أحد التغييرات في إضافة تخصصات أكثر دقة لجمع المزيد من البيانات حول الزراعة الدقيقة.

“قال موثوكومارابان: "في السابق، كان لدينا برنامج واحد لجميع الطلاب المسجلين في برنامج الزراعة الدقيقة، حيث كنا نجمع بين علم الزراعة والتكنولوجيا لنقدم برنامجًا متكاملًا. أما الآن، فنحن نعمل على جعله أكثر سهولة في الاستخدام، ولدينا ثلاثة مسارات مختلفة: مسار التكنولوجيا، ومسار علم الزراعة، ومسار البيانات والآلات الإلكترونية."”

“وقال موثوكومارابان: "يعمل أعضاء هيئة التدريس الجدد لدينا حاليًا على تطوير أجهزة الاستشعار البيولوجية والمركبات غير المأهولة".

يهدف البرنامج إلى إجراء المزيد من البحوث التي من شأنها أن تجعل الزراعة الدقيقة أكثر عملية للمزارعين، مما قد يؤدي بدوره إلى زيادة معدلات التبني.

يهدف البرنامج إلى زيادة معدلات الالتحاق بحلول عام 2013 خلال السنوات الخمس المقبلة لتحقيق هذا الهدف. وأوضح نافشي أن مهمة جامعة ولاية سان دييغو هي تبسيط هذه التقنية وجعلها أكثر عملية للمزارعين.

يضم البرنامج حالياً 66 طالباً.

“قال موثوكومارابان: "لدينا موارد ممتازة كمبنى. مع ذلك، كنا نفتقر إلى الموارد البشرية الكافية لأعضاء هيئة التدريس، أي الموارد البشرية، لتنفيذ الأنشطة وتقديم الخدمات وإجراء البحوث في هذا المكان. خلال العامين الماضيين، تمكّنا من توظيف ثلاثة أعضاء هيئة تدريس جدد لإجراء بحوث متقدمة، وجلب المزيد من التمويل للبحوث، ودعم برنامجنا البحثي للنمو."”

المصدر: ساوث داكوتا نيوز ووتش