کشاورزی هوشمند یا smart farming پیشرفتی است که بر استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات در چرخه مدیریت مزارع سیار و فیزیکی تاکید دارد.
صنعت کشاورزی به ایده‌های خلاقانه و همچنین پیشرفت در تکنولوژی نیاز دارد تا قادر شود به افزایش محصولات و تخصیص منابع به شکلی بهینه کمک نماید. در واقع اینترنت اشیاء دنیای جدیدی به روی مهندس های فعال در این حوزه گشوده است تا راه‌حل‌هایی را به منظور هوشمندسازی صنعت کشاورزی بگشایند.
کشاورزی و اینترنت اشیا
اینترنت اشیاء میتواند به شیوه های متفاوتی کشاورزی هوشمند را بهبود بخشد. به عنوان مثال، در یک سطح بسیار ابتدایی میتوان حسگرهایی را در زمین ها و ماشین آلات کشاورزی مستقر نمود تا کشاورزان قادر باشند به این وسیله اطلاعات زیادی را به دست آورند. برخی از این اطلاعات عبارتند از :
- دمای محیطی که محصولات را در آنجا نگاه میداریم
- میزان کود استفاده شده
- میزان آب موجود در خاک، میزان بذرهای کاشته شده و غیره.
هنگامی که در رابطه با بحث اینترنت اشیاء یک سیستم هوشمند مورد استفاده واقع می شود، کشاورزان این توانایی را خواهند داشت که به راحتی اطلاعات متنوعی را از محیط دریافت کنند و بر اساس آن اطلاعات، تصمیم های قابل اتکاتری را اتخاذ نمایند.
اطلاعات مفید به دست آمده از طریق حسگرهای هوشمند کشاورزان را یاری مینماید که به عنوان مثال، با دقت بیشتری از کودها و آفت کش ها استفاده کنند که در نتیجه آن برخی اثرات مخرب محیطی کاهش خواهد یافت.
کاربرد ها
ای او تی کاربردهای متنوعی را برای کشاورزی فراهم آورده است، کاربردهایی نظیر :
- زمانی که برخی از حیوانات از گله خود جدا میشوند، حسگرهای تعبیه شده برای دام این امکان را به گله دارها میدهند تا بتوانند آنها را پیدا کنند و به گله بازگردانند.
- حسگرهای تعبیه شده در خاک قادرند در صورت وجود شرایط نامساعد و نامطلوب در خاک، به کشاورزان هشدار دهند. در این صورت آنها زمان لازم را به منظور تطبیق با شرایط خواهند داشت تا از مشکل های بعدی جلوگیری نمایند.
- تراکتورهای خودران ساخته شده قابلیت کنترل از راه دور را دارند که در این صورت صرفه جویی قابل توجهی در رابطه با هزینه کارگرها اعمال می شود.
از دیدگاه کشاورز، کشاورزی هوشمند باید کشاورز را با ارزش افزوده در قالب تصمیم گیری بهتر یا عملیات بهره برداری و مدیریت بهتر بهره برداری کند. به این معنا، کشاورزی هوشمند به شدت به سه موضوع زیر وابسته است:
- سیستم های اطلاعات مدیریت: سیستم های برنامه ریزی شده برای جمع آوری، پردازش، ذخیره سازی و پخش اطلاعات در قالب مورد نیاز برای انجام عملیات و عملکرد مزرعه.
- دقت کشاورزی: مدیریت تغییرات مکانی و زمانی برای بهبود بازده اقتصادی پس از استفاده از ورودی و کاهش تاثیرات زیست محیطی. این شامل سیستم های پشتیبانی تصمیم گیری (DSS) برای مدیریت کل مزرعه با هدف بهینه سازی بازده بر روی ورودی ها.
در حالی که حفظ منابع، فعال با استفاده گسترده از GPS، GNSS، تصاویر هوایی توسط هواپیماهای بدون سرنشین و آخرین نسل از تصاویر هیپرترافیلری ارائه شده توسط ماهواره های Sentinel، اجازه دادن به ایجاد نقشه های متغیر فضایی به عنوان متغیرهای زیادی را می توان اندازه گیری کرد (به عنوان مثال عملکرد محصول، ویژگی های زمین / توپوگرافی، محتوای مواد آلی، سطوح رطوبت، سطوح نیتروژن و غیره).
- اتوماسیون و رباتیک کشاورزی: روند استفاده از تکنیک های رباتیک، کنترل اتوماتیک و تکنولوژی هوش مصنوعی در تمام سطوح تولید کشاورزی، از جمله مزرعه و مزرعه.
برنامه های کاربردی کشاورزی هوشمند تنها هدف های بزرگی از بهره برداری های متداول کشاورزی را هدف قرار نمی دهد، بلکه می تواند اهرم های جدیدی برای تقویت سایر روند های رایج و رو به رشد در بهره برداری کشاورزی، مانند کشاورزی خانواده (فضاهای کوچک یا پیچیده، فرهنگ های خاص ، کیفیت و یا ارقام خاص، ...)، کشاورزی ارگانیک، و یک کشاورزی بسیار شفاف را با توجه به مصرف کننده ، جامعه و آگاهی بازار، تقویت می کند.
کشاورزی هوشمند همچنین می تواند مزایای زیادی را در رابطه با مسائل زیست محیطی فراهم آورد، برای مثال، از طریق استفاده موثر از آب، یا بهینه سازی ورودی ها.