كيف تُساهم جامعة ولاية سان دييغو في تشكيل ثورة الزراعة الدقيقة في الولاية؟

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