كيف تعمل التكنولوجيا على تحسين كفاءة المزارع بشكل كبير؟

أصبحت التكنولوجيا جزءًا لا يتجزأ في جميع مجالات حياتنا اليومية. ويعد مجال الزراعة وتحسين كفاءة المزارع من ضمن هذه المجالات المهمة.

لتلبية تزايد عدد السكان وزيادة الطلب على الغذاء يلجأ المزارعون والشركات الزراعية إلى العديد من أشكال التكنولوجيا والتقنيات.

وتشمل هذه التقنيات إنترنت الأشياء (IoT) الذي يلجأ إليه المزارعون من أجل التحليلات والحصول على قدرات إنتاج أكبر.

هذه التقنية تم تعيينها لدفع مستقبل الزراعة إلى المستوى التالي. وقد أصبحت الزراعة الذكية بالفعل أكثر شيوعًا بين المزارعين، وسرعان ما أصبحت المزارع عالية التقنية هي المعيار بفضل:

• الطائرات بدون طيار الزراعية.
• أجهزة الاستشعار.
• التحكم الإشرافي.
• اكتساب البيانات.
• أنظمة التنبيه عن بعد.

وخلال هذا المقال سنقدم نموذجًا لمزرعة استخدمت تقنية إنترنت الأشياء وحسنت كفاءة المزارع بشكل كبير.

– مزرعة Threemile Canyon وتحسين كفاءة المزارع:

– زيادة الإنتاج وتحسين مستوى الاستدامة

تقع مزرعة Threemile Canyon  في ولاية أوريغون، وقد تأسست في عام 1998 بهدف إنشاء عملية زراعية حديثة من أجل زيادة الإنتاجية وتسحين مستوى الاستدامة.

لذا بنت Threemile Canyon عملياتها الزراعية على نظام “الحلقة المغلقة”.

هذا النظام يعيد تدوير النفايات العضوية عن طريق إعادة استخدامها في التربة؛ ما ينتج عنه القليل من النفايات أو عدم وجودها مع زيادة توفير التكاليف.

نتيجة لذلك يوجد بهذه المزرعة 12 نوعًا من الفاكهة والخضروات المختلفة المزروعة في 385 دائرة محصولية يصل متوسط ​​كل منها إلى 120 فدانًا ليس بالمهمة اليسيرة.

وتعتمد المحاصيل على أنظمة مختلفة للري والتسميد، وتتطلب المحاصيل العضوية برنامجًا أكثر تخصصًا.

– طرق الري المتطورة

يعتبر الري المحوري المركزي، والذي يكون أكثر كفاءة بنسبة 10 إلى 20 في المائة من الري بالأخاديد، هو الطريقة التي يتم بها ري كل دائرة وتخصيبها.

يتم دعم أنابيب الري بواسطة دعامات مثبتة على أبراج ذات عجلات تجعل دائرة الحقل تحت طاقتها الخاصة.

وتتولى الرشاشات من نوع البندقية رش الماء أو الأسمدة من الأنابيب على فترات زمنية محددة، مع وجود فوهات أصغر أقرب إلى المحور وأكبر الفوهات في نهاية الخط.

وتحتوي هذه المجموعات على جميع: الأسلاك الكهربائية، وأسلاك التحكم، وصمامات المياه.

هذا النظام يمكن من التحكم في: الماء والأسمدة والمواد الكيميائية والسرعة والاتجاه والمدة والمعدل المتغير.

ويشمل المعدل المتغير: التشغيل بزاوية 50 درجة بسعة 100 بالمائة ثم التباطؤ إلى 20 بالمائة ثم الإسراع مرة أخرى.

لذلك تعمل تقنيات الري وأنظمة الإدارة الفعالة في Threemile Canyon على:

• إنتاج المحاصيل.
• تقليل تآكل التربة.
• تقليل متطلبات الطاقة.
• تعزيز واستدامة إنتاج المحاصيل والبيئة وكفاءة استخدام المياه.

– زيادة التكنولوجيا

بهدف تحسين الموثوقية والتحكم بشكل أكبر في المزرعة تم تحديث محطات الضخ بوحدات تحكم قابلة للبرمجة ومجهزة بمحركات تردد متغير الجهد المتوسط.

هذه الأنظمة لا تمكن العمال من مراقبة الظروف في المزرعة بشكل مستمر فحسب، بل تتولى أيضًا الإبلاغ وجمع البيانات القيّمة عند أي تغيير داخل النظام.

علاوة عى ذلك يتم تخزين هذه المعلومات في قواعد البيانات التاريخية وتوفر تحليلات للمراجعة المستمرة والفرص لجعل العملية أكثر كفاءة.

– إخطار الإنذار

وبالإضافة إلى التنبؤ بالمشاكل المحتملة، نظرًا لأن كل شيء مترابط، فمن الأهمية الحصول على إنذار عندما لا يعمل شيء ما.

إذا تم إغلاق واحد من الأنابيب المغذية للمحاصيل ستتوقف المضخات المتعددة؛ ما يترك المحاصيل عرضة للخطر ويسبب مشكاكل تتعلق بالسلامة.

إن امتلاك القدرة على الرجوع ومقارنة البيانات السابقة لمعرفة سبب حدوث ذلك يساعد في منع حدوث مشاكل في المستقبل.

لذلك يعد التأكد من أن هذه الأنظمة تعمل بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية لتشغيل المزرعة ونتائجها النهائية.

أخيرًا وبعد كل هذا التطور والانتفاع بالعديد من أنواع التكنولوجيا والتقنيات تعد مزرعة Threemile Canyon من أفضل المزارع التي عملت بجد وجهاد لتحسين كفاءة المزراع.

لذا نرجو في المستقبل القريب أن تستفيد مزارع أخرى من هذه الأنظمة وتطبيقها لتحقيق أقصى استفادة.