دکتر حسین شیرزاد * پیشرفت فناوری در بخش کشاورزی، تقاضای رو به رشد برای اتوماسیون مزرعه، دیجیتالیسازی و پایداری زنجیره تامین را برآورده میکند. روندهای فنآوری های نوظهور کشاورزی نشان دهنده تغییر به سمت کشاورزی هوشمند و استفاده کارآمد از زمان و منابع و در عین حال کاهش تلفات محصول است. کشاورزی هوشمند مفهومی برای […]
دکتر حسین شیرزاد *
پیشرفت فناوری در بخش کشاورزی، تقاضای رو به رشد برای اتوماسیون مزرعه، دیجیتالیسازی و پایداری زنجیره تامین را برآورده میکند. روندهای فنآوری های نوظهور کشاورزی نشان دهنده تغییر به سمت کشاورزی هوشمند و استفاده کارآمد از زمان و منابع و در عین حال کاهش تلفات محصول است. کشاورزی هوشمند مفهومی برای آینده است که فناوری هایی مانند اینترنت اشیا (IoT)، بینایی کامپیوتری و هوش مصنوعی (AI) را برای کشاورزی به کار می گیرد. روباتها و پهپادها با جایگزینی عملیات دستی مزرعه مانند چیدن میوهها، نابودی علفهای هرز یا آبیاری تحت فشار، اتوماسیون مزرعه را تسریع میکنند. تصاویر از پهپادها و ماهواره ها، همراه با سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS)، تصویری با وضوح بالا و موقعیت مکانی خاص از میدان مزرعه ارائه می دهد. علاوه بر این، دستگاههای اینترنت اشیا، با فناوری حسگر، دادههای مزرعهای را در زمان واقعی جمعآوری میکنند که به کشاورزان اجازه میدهد تا “تصمیمات مبتنی بر داده” بگیرند. علاوه بر این، پذیرش گسترده کشاورزی دقیق و کشاورزی تحت کنترل به رشد اینترنت اشیا در کشاورزی در سالهای اخیر دامن زده است. هواپیماهای بدون سرنشین در زمان صرف شده برای جستجوی محصولات صرفه جویی می کنند. پیشرفتهای هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی (ML) همچنین دقت پیشبینی را افزایش میدهد و بینشهایی درباره رویدادهای آبوهوا، طبقهبندی محصولات و بیماریهای گیاهان و حیوانات ارائه میدهد. کشاورزی دقیق یکی دیگر از روندهای عمده مشاهده شده در سراسر صنعت است. در مجموع، این نوآوریهای تکنولوژیکی باعث ایجاد تغییرات شگرف و پایدار در شیوههای کشاورزی میشوند. تمرکز نه تنها بر بهبود کیفیت و کمیت کلی محصولات و ارتقای مدیریت کشاورزی، بلکه دستیابی به هدف نهایی یعنی یک آینده پایدار و تب آور است. برای این مطالعه عمیق در مورد گرایشها ها، نمونهای از 5290 استارتآپهای برتر کشاورزی جهانی از طریق کار با پلتفرم( StartUs Insights ) و نقشه نوآوری توسط تارنمای ( AgriTech ) در آستانه سال 2023 میلادی تحلیل و معرفی شد. نتیجه این تحقیق، بر معرفی موفق ترین استارتاپ های حوزه کشاورزی انجامید که در بطن فعالیتهای تجاری خویش مروج هریک از گرایش های 10 کانه تکنولوژیک در کشاورزی سال 2022 بوده اند. این گرایشات مبتنی بر فناوری های نوظهور بر حسب میزان گردش سرمایه و «سود خالص سالانه» به همراه رتبه های جهانی هر یک از استارتاپ ها به شرح ذیل معرفی میشوند:
1-اینترنت اشیا
نظارت بر مزرعه زراعی در کشاورزی معمولی نیازمند نیروی کار فشرده، تجهیزات فیزیکی، زمان و تلاش است. اینترنت اشیا جایگزینی برای این روش های سنتی ارائه می دهد. یک دستگاه اینترنت اشیا حاوی یک یا چند حسگر است که دادهها را جمعآوری میکند و اطلاعات دقیق را از طریق برنامههای تلفن همراه یا ابزارهای دیگر در زمان واقعی ارائه میکند. این حسگرها فعالیت های بی شماری مانند سنجش دما و رطوبت خاک، ردیابی گیاهان و دام ها و غیره را انجام می دهند. اینترنت اشیا همچنین نظارت از راه دور مزارع را تسهیل می کند و راحتی بیشتری را برای کشاورزان فراهم می کند. علاوه بر این، سیستمهای آبیاری جدید از حسگرهای اینترنت اشیا برای خودکار کردن تحویل آب به محصولات استفاده میکنند. این ها حسگرهای تبخیر و تعرق، حسگرهای رطوبت خاک در محل و سنسورهای باران و سایر موارد را تشکیل میدهند. استارتآپها در حال توسعه راهحلهای حسگر نوآورانه هستند که فناوری اینترنت اشیا را با هواپیماهای بدون سرنشین، رباتها، و تصویربرداری کامپیوتری برای افزایش چابکی و دقت فرآیندهای کشاورزی تهیه شده و هشدارهای به موقع ارسال می کنند و زمان پاسخگویی را برای مناطقی که نیاز به توجه دارند بهبود می بخشد.
مثلا، استارتآپ بلغاری (Agrila ) یک ایستگاه حسگر مبتنی بر اینترنت اشیا مدولار ایجاد میکند تا سنجش پارامترهای حیاتی مانند رطوبت و دما، سرعت و جهت باد، باران، رطوبت، تابش خورشید و موارد دیگر را تسهیل کند. این ایستگاه از انرژی خورشیدی استفاده می کند و هشدارهای بلادرنگ را از طریق موبایل یا برنامه های تحت وب ارائه می دهد. علاوه بر این، نمودارها، گزارشها و تحلیلهای دقیق دادههای حسگر را نیز ارائه میکند و کشاورزان را قادر میسازد تا بینشهایی را به روشی اقتصادی و کارآمد جمعآوری کنند. همچنین ( Farmer’s Hive ) یک استارت آپ کانادایی است که نیاز به نظارت از راه دور فوری تجهیزات مزرعه، محصولات زراعی و میکرو اقلیم ها را برطرف می کند. این استارتاپ حسگرهایی را بر اساس فناوری اینترنت اشیا برای گلخانه ها، مزارع خانوادگی و پرورش دهندگان میوه توسعه می دهد. آنها خدمات ابری را ارائه می دهند که مستقیماً داده ها و معیارهای دقیق اندازه گیری شده توسط این حسگرها را ذخیره می کند. علاوه بر این، آنها نظارت از راه دور را در یک اکوسیستم بی سیم با کمک فناوری های اتصال مانند شبکه های( 4G LTE-M، Wi-Fi یا LoRaWAN ) تسهیل می کنند.
2- رباتیک کشاورزی
کمبود نیروی کار مشکلی حیاتی است که کشاورزان با آن روبرو هستند و این مسئله در مورد عملیات مزرعه ای در مقیاس بزرگ تشدید می شود. بنابراین، استارتآپها، رباتهای کشاورزی تولید میکنند تا به کشاورزان در چیدن میوه، برداشت، کاشت، نشاء، سمپاشی، بذر و علفهای هرز کمک کنند. کشاورزان به طور فزاینده ای به ربات ها برای خودکارسازی وظایف تکراری در این زمینه تکیه می کنند. آنها ماشین های کشاورزی هوشمند مانند تراکتورهای مستقل و نیمه خودران را برای برداشت به کار می برند. همچنین تراکتورها با فناوری هدایت خودکار برای ناوبری راحت تر در زمین عرضه می شوند. علاوه بر این، ربات ها در سیستم های خودکار برای مدیریت دام نیز استفاده می شوند. این شامل ترازوهای توزین خودکار، دستگاه های جوجه کشی، ماشین های شیردوشی و فیدرهای خودکار است. رباتها به کشاورزان اجازه میدهند تا بیشتر بر بهبود بهرهوری کلی تمرکز کنند، بدون اینکه نگران روند کند مزرعه باشند.
استارتاپ ( Advanced.Farm) از فناوری رباتیک برای توسعه راهحلهایی برای برداشت مستقل و ناوبری در مزارع استفاده میکند. آنها رباتهای مجهز به دوربینهای استریو را به کار میگیرند تا محصولات تازه را بر اساس اندازه و رسیده بودن شان شناسایی و انتخاب کنند. علاوه بر این، آنها گیره های ایمن برای غذا برای جدا کردن میوه از گیاهان ایجاد می کنند. این استازتاپ تراکتورهای خودمختار و سیستم های محرکه هیبریدی الکتریکی تولید می کنند که کشاورزان را قادر می سازد تا عملیات در مقیاس بزرگ را با زمان و تلاش کمتر به صورت خودکار انجام دهند. اخیرا استارتآپ ( Nexus Robotics )، رباتی بنام( Le Chevre ) را توسعه داده که علفهای هرز را از مزارع شناسایی و حذف میکند. این ربات از الگوریتم های یادگیری عمیق و دوربین ها برای تمایز بین علف های هرز و محصولات زراعی استفاده می کند و این ربات را قادر می سازد تا علف های هرز را به درستی شناسایی کند، سپس علف های هرز بدون آسیب رساندن به سایر محصولات حذف می شوند. همچنین دادههای مربوط به شرایط رشد محصولات را جمعآوری میکند و کشاورزان را قادر میسازد تا از دادهها برای تصمیمگیری آگاهانه استفاده کنند.
3-هوش مصنوعی
گنجاندن هوش مصنوعی در کشاورزی به کشاورزان بینشی در زمان واقعی در مورد شرایط عینی مزرعه شان داده و به آنها امکان می دهد هوشیارانه فعال باشند. هوش مصنوعی بینشهای آینده نگرانه ای را برای پیشبینی دادههای آبوهوا، عملکرد محصول و قیمتها ارائه میدهد و در نتیجه به کشاورزان کمک میکند تا تصمیمگیری آگاهانه داشته باشند. چت بات ها پیشنهادات و توصیه های ورودی را به کشاورزان ارائه می دهند. الگوریتم های هوش مصنوعی و ML تشخیص ناهنجاری و بیماری را در گیاهان و دام ها به طور خودکار انجام می دهند. این امکان تشخیص به موقع و پاسخ اصلاحی در صورت نیاز را فراهم می کند. بیوتکنولوژی همچنین الگوریتم های ML را برای توصیه های انتخاب ژن به کار می گیرد. علاوه بر این، هوش مصنوعی دسترسی آسان به منابع مالی را برای کشاورزانی که از اعتبار بانکها محروم میشوند، از طریق امتیازدهی اعتباری جایگزین فراهم میکند. استارتآپها به روشهای مختلفی از هوش مصنوعی برای دستیابی به راهحلهای نوآورانهای که کیفیت کلی کشاورزی را بهبود میبخشد، بهرهبرداری میکنند.
استارت آپ ( Arwa Intelligence) از هوش مصنوعی برای ارائه توصیه های سفارشی برای برنامه ریزی محصول استفاده می کند. این استارت آپ یک رابط نرم افزاری ایجاد می کند که تمام داده های مزرعه را برای انجام تجزیه و تحلیل دقیق در مورد ژنتیک، حاصلخیزی خاک، آب و هوا، برداشت و عملکرد جمع آوری می کند. آنها راه حل های هوشمندی برای طبقه بندی خاک و آب و هوای خاص برای محصولات کشت شده در مزرعه ارائه می دهند. علاوه بر این، آنها تجزیه و تحلیل برداشت را با تولید کارتهای گزارش در سطح مزرعه تسهیل میکنند که کشاورزان را قادر میسازد تا عوامل محدودکننده را شناسایی کرده و عملکرد نهادههای مزرعه را بر روی محصولات تحلیل کنند. همچنین استارت آپ بلژیکی (Ask Attis) متخصص در تشخیص بیماری های گیاهی است که تشخیص بیماری های گیاهی را از طریق برنامه خود ( Planticus) ارائه می دهد. با استفاده از هوش مصنوعی، اپلیکیشن موبایلی آنها بیماری ها را شناسایی کرده و آفات گیاهان را شناسایی می کند. این استارتآپ با توسعه فناوریهای شناسایی و راهحلهای نظارت بر محصولات، امنیت غذایی را تضمین میکند که کشاورزان را قادر میسازد تا محصولات خود را قبل از آسیب احتمالی ایمن کنند.
4-هواپیماهای بدون سرنشین
افزایش بهره وری مزرعه با صرفه جویی در هزینه ها چالش برانگیز است. اما پهپادها که به عنوان وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) نیز شناخته می شوند، به کشاورزان کمک می کنند تا به روشی موثر بر این دردسر غلبه کنند. هواپیماهای بدون سرنشین داده های خام را جمع آوری می کنند که به اطلاعات مفیدی برای نظارت بر مزرعه تبدیل می شود. پهپادهای مجهز به دوربین تصویربرداری هوایی و بررسی میدان های دور و نزدیک را تسهیل می کنند. این داده ها کاربرد کودها، آب، دانه ها و آفت کش ها را بهینه می کند و کشاورزی دقیق را پیش می برد. علاوه بر این، پهپادها ردیابی دام، حصار جغرافیایی و نظارت بر چرا را تسهیل می کنند. آنها بر فراز مزارع پرواز می کنند تا تصاویری را ثبت کنند که از عکس های ساده با نور مرئی گرفته تا تصاویر چند طیفی را شامل می شود که به تجزیه و تحلیل محصول، خاک و مزرعه کمک می کند. اگرچه پهپادها برای نظارت بر طیور مناسب نیستند زیرا حرکت آنها باعث ترس پرندگان می شود. پهپادها برای نظارت بر دام، پایش چرا و کشت محصول موثر هستند. استارتآپها همچنین روی پهپادهایی کار میکنند که قادر به اندازهگیری سطح کلروفیل، فشار علفهای هرز، و همچنین ترکیبات معدنی و شیمیایی خاک هستند.
استارت آپ عمانی (Wakan Tech ) روی راه حل های ابتکاری پهپاد برای گرده افشانی هوایی درختان خرما کار می کند. آنها هواپیماهای بدون سرنشین را برای نظارت بر سلامت محصول، سمپاشی هدفمند آفت کش ها و گرده ها توسعه می دهند. پهپادهای آنها با استفاده از گرده های مایع یا خشک درختان را گرده افشانی می کنند و بسیار سریعتر از روش های گرده افشانی معمولی هستند. این پهپادها مجهز به هوش مصنوعی و فناوری بینایی کامپیوتری برای تشخیص آفات و درختان نخل بیمار هستند. که اجازه می دهد تا هدف گیری و پاشش سریعتر و دقیق تر، به ویژه در مورد عملیات مزرعه بزرگ را داشته باشند. همچنین استارتاپ هندی Equinox’s Drones از فناوری هواپیماهای بدون سرنشین برای ارائه خدمات متعددی مانند نظارت بر محصولات، بازرسی هوایی، پردازش داده ها و تجزیه و تحلیل داده ها استفاده می کند. آنها راه حل های نقشه برداری هوایی پهپادها را با کمک نقشه های ارتو موزاییکی، ابرهای نقطه سه بعدی، مدل های دیجیتال، نقشه های کانتور و موارد دیگر ارائه می دهند. این استارتاپ تصاویر و ویدئوهای پهپادها را برای تسهیل بازرسی هوایی محصولات و تجزیه و تحلیل داده ها پردازش می کند. آنها همچنین تخمین عملکرد محصول را بر اساس داده های به دست آمده از هواپیماهای بدون سرنشین ارائه می دهند.
بیشتر بخوانید: طراحی جدیدترین موتور هیدروژنی کشاورزی
5-کشاورزی دقیق
پایداری در کشاورزی به استفاده از روشها و نهادههای سازگار با محیطزیست بستگی دارد که تأثیر منفی حداقلی بر محیطزیست دارند. این روشی است که در آن کشاورزان از مقادیر دقیق نهاده مانند آب، آفت کش ها و کودها برای افزایش کیفیت و بهره وری محصول استفاده می کنند. بخش های مختلف زمین در سراسر مزرعه دارای ویژگی های مختلف خاک، دریافت نور خورشید متفاوت، و شیب های مختلف هستند. بنابراین، رفتار یکسان برای کل مزرعه ناکارآمد است و منجر به اتلاف زمان و منابع می شود. برای مقابله با این موضوع، بسیاری از استارتآپهای کشاورزی در حال توسعه راهحلهایی در کشاورزی دقیق هستند تا ضمن رسیدگی به چالشهای پایداری، سودآوری را بهبود بخشند.
استارت آپ استرالیایی Data Farming راه حل های دیجیتالی را در زمینه کشاورزی دقیق با کمک خدمات ابری پرداخت به ازای استفاده ارائه می دهد. پلتفرم مبتنی بر ابر آنها، The Digital Agronomist ، شامل ابزارهایی مانند تصاویر ماهوارهای، نقشهبرداری خاک، منطقهبندی خودکار و بسیاری موارد دیگر است که به کشاورزان بینش عملی در این زمینه را توانمند میکند. این راه حل نقشه برداری رایگان خاک با NDVI، تصاویر ماهواره ای با وضوح بالا و فناوری نرخ متغیر را ارائه می دهد. کاربرد نرخ متغیر تضمین می کند که نرخ استفاده از نهاده های مزرعه بر اساس مکان دقیق است و در نتیجه کشاورزی دقیق را ایجاد می کند.
6-بیوتکنولوژی کشاورزی
همواره مقدار زیادی از محصول به دلیل آفات و بیماری های گیاهی تلف می شود. اگرچه مواد شیمیایی کشاورزی در مزارع مورد استفاده قرار می گیرند، اما بهترین راه حل در مورد استمرار و پایداری تولید نیستند. از سوی دیگر، کاربرد بیوتکنولوژی در کشاورزی باعث بهبود کیفیت محصولات زراعی و دام می شود.تکنیک های علمی مانند اصلاح نباتات، هیبریداسیون، مهندسی ژنتیک و کشت بافت، شناسایی صفات بهتر در گیاهان را تسهیل می کند. مثلا ( CRISPR-Cas9 ) یک فناوری ویرایش ژنوم است که ویژگی هدف بالا را با سرعت و دقت بهبود یافته، امکان پذیر می کند.گیاهان تراریخته با کیفیت های مطلوب مانند تحمل به بیماری، تحمل به خشکی، مقاومت در برابر آفات و ظرفیت عملکردی بالا تولید می شوند. این امر سودآوری تولید مزرعه را افزایش می دهد. استارتآپها همچنین از روشهای کشاورزی و بیوتکنولوژی برای ارائه راهحلهایی مانند آفتکشهای زیستی، “بیو علفکشها” استفاده میکنند. کودهای زیستی و پلاستیک های زیستی برای مزارع؛ راه حل هایی هستند که نگرانی های مربوط به سمی شدن خاک را برطرف می کند و حداقل تاثیر منفی را بر محیط زیست تضمین می کند.
استارت آپ کشاورزی و بیوتکنولوژی ( AgGene ) از تکنیک های اصلاح نباتات برای توسعه بذرها و بافت هایی با محتوای پروتئین افزایش یافته بهره می برد. آنها در دستکاری ژن ها برای تجمع پروتئین ها تخصص دارند. این استارت آپ به افزایش تقاضا برای پروتئین های گیاهی در سراسر جهان می پردازد. آنها همچنین از پلتفرم های ویرایش ژنتیکی از جمله CRISPR و MAD7 برای ترکیب صفات مورد نظر در محصولات تجاری استفاده می کنند. همچنین استارت آپ استرالیایی XytoVet روی تکنیک های پرورش گوسفند، گاو و آبزی پروری کار می کند. فناوری DNA آنها والد مناسبی را به گوسفند و گاو اختصاص می دهد که به کشاورزان کمک می کند تا گله خوب را سریع شناسایی کنند. این استارتآپ همچنین با انتخاب ژنهایی با نرخ رشد بالاتر و مقاومت در برابر بیماریها برای بهبود آبزی پروری تلاش میکند. آنها طیف وسیعی از تجزیه و تحلیل های ژنتیکی را برای کمک به کشاورزان در تصمیم گیری مدیریت دام ارائه می کنند و بهره وری دام را بهبود می بخشد.
7- جریان تحلیل داده های بزرگ
تحلیل داده های بزرگ، تکنیک های تجزیه و تحلیل داده های روزانه مزرعه را به عینیتی عملی تبدیل می کند. داده های آماری سطح محصول، تولید، کاربری زمین، آبیاری، قیمت محصولات کشاورزی، پیشبینی آب و هوایی و بیماریهای محصول، پایه و اساس داده های کشاورزی را میسازد. ابزارهای تحلیلی از داده های مربوط به رویدادهای آب و هوایی، تجهیزات مزرعه، چرخه آب، کیفیت و کمیت محصولات برای استخراج اطلاعات مربوط به عملیات مزرعه استفاده می کنند.تحلیل داده های ابری، به کشاورزان این امکان را می دهد تا الگوها و روابطی را شناسایی کنند که در غیر این صورت ممکن است پنهان بماند. چندین استارت آپ راه حل هایی را در زمینه تجزیه و تحلیل مزرعه ارائه می دهند که کشاورزان را قادر می سازد از داده های مزرعه خود استفاده کنند. به عنوان مثال، داده های تحلیلی درک سطوح مواد مغذی، اسیدیته، و قلیائیت خاک و همچنین نیازهای کود را تقویت می کند و امکان تصمیم گیری مبتنی بر داده را فراهم می کند.
استارت آپ هندی ( Fyllo Crop Analytics) از خدمات ابری برای تجزیه و تحلیل داده های مزرعه استفاده می کند. دستگاههای آنها در سراسر مزرعه برای سنجش دادهها و گزارشدهی نصب میشوند. این استارت آپ مدل هایی را با داده های مزرعه در زمان واقعی ایجاد می کند تا کشاورزان را با درک نیازهای محصول، نیازهای آبیاری، آفات و بیماری ها توانمند کند. آنها همچنین بر اساس تجزیه و تحلیل داده های خاک، یک برنامه کود شخصی برای محصولات کشاورزی ارائه می دهند. همچنین استارت آپ هلندی (AgriData Innovations ) جمع آوری، تجزیه و تحلیل و تجسم داده های مزرعه، به ویژه گلخانه ها را تسهیل می کند(ADI) نرم افزار انتقال داده و کنترل جاسازی شده را توسعه می دهد. آنها در تقسیم بندی از یک تصویر تا یک برگ خاص از محصول تخصص دارند، در نتیجه کشاورزان را قادر می سازند تا تصمیمات دقیق بگیرند. علاوه بر این، این استارتاپ همچنین شبکه های عصبی و پردازش تصویر را برای اندازه گیری سلامت محصول، اندازه برگ و موارد دیگر به کار می گیرد. بینش آنها از تجزیه و تحلیل داده ها و تجسم، بهره وری و عملیات کلی گلخانه ها را بهبود می بخشد.
8-زیست بوم کنترل شده کشاورزی
نوسانات و رویدادهای شدید آب و هوایی دائماً روش های کشاورزی مرسوم را مختل می کند. علاوه بر این، رشد محصولات زراعی در شهرهای پرجمعیت، نواحی خشک یا سایر شرایط نامطلوب محیطی ، استرس و تنش گیاهی، چالش های مهمی را در فراگرد تولید به همراه دارد. این چالش ها با کشاورزی محیطی کنترل شده (CEA) برطرف می شود. در این روش، گیاهان در معرض نسبت کنترل شده ای از نور، دما، رطوبت و مواد مغذی هستند.البته در این میا،ن محیط های رشد متفاوتی وجود دارد، از جمله، کشاورزی سرپوشیده، کشاورزی عمودی، و گلخانه های هیدروپونیک و آئروپونیک که شامل رشد گیاهان بدون خاک در یک محیط غذایی مایع یا بخار میشوند، در سال 2022 این تکنیکها افزایش یافته است. یکی دیگر از این تکنیک ها آکواپونیک است که در آن گیاهان و ماهی ها به طور همزمان کشت می شوند. ماهی ها مواد مغذی را برای گیاهان فراهم می کنند در حالی که گیاهان آب را برای ماهیها تصفیه می کنند. نتایح نشان داده که روش های CEA باعث کاهش آفات و بیماری ها و افزایش عملکرد شده است.
استارتاپ (OnePointOne ) یک فضای کشاورزی ایروپونیک عمودی ایجاد می کند. آنها تکنیک های کشاورزی عمودی را برای ارائه راه حل های صرفه جویی در فضا، صرفه جویی در مصرف آب و نیروی کار به کار می گیرند. علاوه بر این، آنها تصاویری با وضوح بالا فراطیفی را برای تجزیه و تحلیل گیاهان در مزرعه به کار می برند. این استارت آپ همچنین خدمات کشاورزی و تغذیه شخصی را به کشاورزان ارائه می دهد. استارتآپ لیتوانیایی Baltic Freya مشکلات موجود در زمینه هیدروپونیک و ایروپونیک را شناسایی میکند تا یک تکنیک جدید و بهبود یافته مهپاشی را ایجاد کند.گیاهانی که از طریق هیدروپونیک رشد میکنند احتمالاً به بیماریهای ریشه مبتلا میشوند، در حالی که آئروپونیک اغلب چندین نازل را به کار میگیرد. تکنیکهای مهپاشی موجود ممکن است محلول غذایی را بیش از حد گرم کند یا دیسکهای پیزوسرامیک را بشکند. بنابراین، استارتآپ Fogponics 2.0 را ارائه کرده است، که در آن از تولید مه بهینه اطمینان میدهند تا محلول بیش از حد داغ نشود یا دیسکها شکسته نشود. این امر حفظ و نگهداری و عملکرد محیطی را که گیاهان در آن رشد می کنند حفظ و بهبود می بخشد.
9-کشاورزی احیا کننده
روش های کشاورزی مرسوم منجر به فرسایش طولانی مدت و پوسته شدن خاک می شود. اغلب، شخم زدن، خاک ورزی و چرای بیش از حد، زمان زیادی را برای احیای خاک قبل از فصل زراعی بعدی فراهم نمی کند. از سوی دیگر، کشاورزی احیاکننده باعث ایجاد حداقل اختلال در خاک می شود و در عین حال بر بهبود تنوع زیستی خاک و احیای خاک سطحی تمرکز می کند. این شامل اعمال مختلفی مانند کشت بدون خاکورزی، کاهش خاکورزی، تناوب زراعی و غیره است. به عنوان مثال، گیاهان پوششی برای پوشاندن خاک بین فصول زراعی برای بازگرداندن حاصلخیزی خاک کاشته می شوند. علاوه بر این، کشاورزی احیا کننده مزارع را تسهیل می کند تا از طریق جداسازی به عنوان یک مخزن کربن عمل کنند. این منجر به انتشار کمتر کربن در جو و تأثیر کمتری بر تغییرات آب و هوا می شود.
استارت آپ هلندی(Freesoil ) عصاره کمپوست گیاهی با کیفیت بالا را برای خاک تولید می کند. هنگامی که عصاره کمپوست به خاک اعمال می شود، به طور طبیعی توسط گیاهان انتخاب می شود و این امر کاربرد آن را برای چندین محصول تضمین می کند. آنها همچنین میکروارگانیسم ها را به طور منظم به خاک اضافه می کنند. این امر همزیستی بین گیاهان و میکروب ها را افزایش می دهد و در نهایت منجر به ایجاد خاک غنی از مواد مغذی می شود. بنابراین، محلول آنها گیاهان را قادر می سازد در خاک سالم تری رشد کنند و آنها را در برابر بیماری ها مقاوم تر می کند. استارت آپ کانادایی (Acterra ) در فناوری تخمیر برای کمپوست سازی، بذر، خاک و درمان پسماندها تخصص دارد. آنها یک افزودنی کمپوست ایجاد می کنند که تجزیه مواد را تسریع می کند، نیاز به کودهای شیمیایی را کاهش می دهد و همچنین کود موجود را با مواد مغذی غنی می کند. علاوه بر این، روش آنها کربن را در خاک جذب می کند و آن را به یک راه حل پایدار تبدیل می کند.
10-فن آوری های ارتباطات
کشاورزی هوشمند بدون فناوریهای ارتباطی مانند( 5G ، LPWAN )، پهنای باند روستایی قوی یا ارتباطات ماهوارهای پر سرعت امکانپذیر نیست. تکنولوژی 5G پذیرش دستگاههای IoT، رباتها و حسگرها را تسهیل میکند و آنها را قادر میسازد تا با سرعت بالا ارتباط برقرار کنند و به کشاورزان امکان می دهد تا داده ها را با دقت بیشتری در زمان واقعی نظارت کنند و اقدامات لازم را انجام دهند. اینترنت پرسرعت با استفاده از کابل های فیبر نوری به تبادل داده های میدانی در زمان واقعی کمک می کند، که برای بهبود دقت در تولید بسیار مهم است. فناوریهای ارتباطات از فناوریهای دیگری مانند اینترنت اشیا پشتیبانی میکنند، که در نهایت با هماهنگی برای مدیریت یکپارچه مزارع ضروری است.
استارتاپ (Ellenex ) طیف گستردهای از محصولات حسگر کشاورزی را ارائه میدهد که از فناوریهای اتصالی مانند( LoRaWAN)، ماهواره، Sigfox و WiFi انرژی میگیرند. این فناوریهای شبکه از دستگاههای باتریدار برای اندازهگیری فشار، جریان، سطح، کیفیت آب و دما پشتیبانی میکنند. این به نظارت به موقع مزرعه کمک می کند تا کشاورزان به راحتی به داده های دقیق دسترسی پیدا کنند. همچنین شبکه (AgriLinx ) یک استارت آپ مستقر در ایالات متحده است که شبکه FLEX خود را توسعه می دهد ، یک شبکه LoRaWAN که تا 5 مایل پوشش داده با پهنای باند کم را فراهم می کند و به کشاورزان کمک می کند تا به داده های مزرعه در دستگاه های تلفن همراه خود دسترسی داشته باشند و آبیاری، تجهیزات کشاورزی و موارد دیگر را ردیابی کنند. این استارتآپ همچنین برای اتصال مکانهای مزرعهای دورافتاده با خدمات اینترنتی، بکهالهای بیسیم را فراهم میکند. این امر ارتباط کامل بین مزارع را برای مدیریت صحیح مزرعه تضمین می کند.
آنچه از گزارش ( AgriTech ) مشهود است این واقعیت است که بطور مستمر، صنعت کشاورزی به ویژه در کشورهای توسعه یافته در حال تجربه تحولات تکنولوژیکی نوآورانه است. اگرچه در کشورهای در حال توسعه، نرخ پذیرش بسیار کم شتاب، اما همچنان در حال افزایش است. کشاورزی هوشمند، کشاورزی را برای کشاورزان سودآورتر می کند. دسترسی به اطلاعات خاص از مزرعه، پیشبینی آب و هوا و پیشبینی عملکرد، رویکردهای فعالانه برای کشاورزی را تقویت میکند.در این رابطه چندین فناوری با هماهنگی کار می کنند تا عملیات آسان، دقیق و سریع تر مزرعه را تسهیل کنند.کشاورزی امروزی با استقرار دستگاههای IoT، حسگرها و سیستمهای خودکار، حتی فعالیت کشاورزان را برای کار دور از خانه نیز تسهیل نموده است. گرایشهای کشاورزی، فناوریها و استارتآپها که در این گزارش مشخص شدهاند، سطح روندهای صنعت کشاورزی را که در طول فرآیند نوآوری عمیق از جمله راهحلهای اینترنت اشیا، رباتیک کشاورزی و بیوتکنولوژی کشاورزی را متحول خواهند کرد. اما بی تردید شناسایی فرصتهای جدید و فنآوریهای نوظهور برای پیادهسازی در کسبوکار فردا، راه طولانیای در کسب ارزش های مزیت رقابتی دارد.
* تحلیلگر و دکترای توسعه کشاورزی
- نویسنده : حسین شیرزاد