کوی دانش - kooy

اعمال تکنولوژی در بهبود کشاورزی

اعمال تکنولوژی در بهبود کشاورزی
01 خرداد
20:15 1394
سازمان های مختلف برای استفاده از داده های مختلف در بهبود بخشیدن صنعت کشاورزی با هم رقابت می کنند و سعی دارند توجه سرمایه گذارانی مانند گوگل ونتورز و مونسانتو را جلب کنند.

مزرعه ی 4 هزار هکتاری لارابی در دره ی ساکرامنتو در کالیفرنیا واقع است. در این منطقه بارش باران نسبت به بسیاری از بخش های خشکی زده ی ایالت کالیفرنیا بیشتر است. با این حال لارابی همواره در مورد هزینه و وجود آب برای باغ های گردو و زمین های 3 هزار هکتاری برنجش نگران بوده است. دو سال پیش لارابی در عمق 1.5 متری خاک باغچه هایش کاوشگرهایی جایگذاری کرد تا میزان تمرکز آب را در هر بخش خاک بررسی کند.

پس از جایگذاری این حسگرها لارابی ناچار بود کل مسافت زمین ها را بپیماید و نتایج هر یک را بخواند. انجام این کار بسیار دشوار بود و او گاهی تنها هفته ای یکبار این کار را انجام می داد. اما هم اکنون هر 15 دقیقه یکبار داده های 25 حسگر جایگذاری شده در یک شبکه از ایستگاه های جمع آوری اطلاعات (که توان آنها با استفاده از انرژی خورشیدی تأمین می شود) که در بین باغ ها بخش شده اند، قرار می گیرند. یکی از این ایستگاه ها اطلاعات را با استفاده از سیگنال های یاخته ای به پایگاه داده ی اصلی ارسال می کند. لارابی با استفاده از تبلت یا گوشی تلفن همراه هوشمندش وارد سیستم می شود و داده ها را که بلافاصله پس از حصول در سیستم قرار می گیرند، مشاهده می کند. لارابی از طریق یک سکوی نرم افزاری بنام "PTC ThingsWorx" کدهایی با الفبای شامل دو رنگ آبی و قرمز را مشاهده می کند. آبی به معنای مقدار بیش از اندازه ی آب در محل یک حسگر و قرمز به معنای کمبود آب می باشد. این اطلاعات به همراه داده های بدست آمده از ایستگاه های آب و هوایی واقع در اطراف مزرعه، به او کمک می کنند که در مورد زمان آبیاری، محل آبیاری و میزان آب مورد نیاز برای افزایش رشد یا جلوگیری از تخریب محصولات تصمیم گیری کند. هر مرحله از کار کشاورزی هزینه بردار است و باز کردن هر شیر آب هزینه را افزایش می دهد. در صورت مدیریت درست نیاز به آبیاری اضافه نخواهد بود. با استفاده از برنامه های مدیریتی می توان باغچه ها را بهتر نگهداری کرد. در نهایت عمر زمین ها افزایش میابد، محصولات بهتری بدست می آیند و کیفیت محصولات نیز بالا می رود.

در بررسی های انجام شده ی سال گذشته توسط دفتر فدراسیون کشاورزی آمریکا (موسسه ی بازرگانی محصولات کشاورزی)، مشخص شد که 39% از مشارکت کنندگان در این تحقیقات در ایالاتی که عمدتا ذرت و گندم را تولید می کنند، از تکنولوژی حسگرهای کشاورزی در زمین هایشان استفاده می کرده اند. به گفته ی مدیر اجرایی سازمان آب و هوا، هم اکنون کشاورزان به جای تصمیم گیری بر مبنای حس و ادراکشان با توجه به داده ها و برمبنای تجزیه و تحلیل های منطقی تصمیم گیری می کنند.

این تغییر در روند صنعت کشاورزی در آمریکا با گسترش شبکه های بی سیم در مناطق کشاورزی و افزایش میزان استفاده ی کشاورزان از تلفن های همراه هوشمند ممکن شده است. تلفن های همراه هوشمند به کشاورزان این امکان را می دهند که اطلاعات بدست آمده از حسگرها را هنگام کار در زمین دریافت کنند. مدت هاست که کارخانه های بزرگ تراکتورسازی صدها نوع حسگر ارزان قیمت را به عنوان تجهیزات زمین های کشاورزی عرضه می کنند و امکان جمع آوری داده هایی از قبیل نقشه ی هر زمین و موقعیت و عمق هر دانه ی کاشته شده را فراهم می کنند.

هواپیماهای بدون سرنشین و ماهواره ها به تولید داده ها از طریق برداشت عکس های مکرر و با کیفیت بالا از بخش های کوچک زمین ادامه می دهند و هزینه ی آنها نیز از روش های قدیمی عکس برداری از زمین ها با استفاده از هواپیماهای سرنشین دار بسیار کمتر است. این دسته از اطلاعات در کنار مجموعه های عظیم از داده ها که توسط آژانس های دولتی فراهم می شوند در سال های اخیر بسیار سودمند واقع شده اند. برای مثالی از داده های فراهم شده توسط آژانس های دولتی می توان به بررسی های تاریخی خاک، داده های آب و هوایی و تصاویر ماهواره ای اشاره کرد.

به علت وجود تعداد زیادی از حسگرها و از آنجایی که هر داده ی بدست آمده از یک حسگر دارای برچسب زمانی و مکانی می باشد، حجم اطلاعاتی که بدست می آید بسیار زیاد می باشد و تحلیل این حجم بالا از داده ها بسیار چالش برانگیز است. بر اساس گفته های IBM حجم داده های مربوط به یک مزرعه ی بزرگ به صدها ترابایت می رسد. و تولید زیرساخت ها برای کنترل و بررسی این داده ها بسیار سخت و پیچیده است.

در صورتی که سازمان ها سرویس هایی را فراهم کنند که این داده ها را به راهکارهای کاهش دهنده ی هزینه تبدیل کند، می توانند به کشاورزان (به خصوص آنهایی که در مزرعه های حاشیه ای کار می کنند و آنهایی که بر روی زمین های کرایه ای کار می کنند) کمک قابل توجهی برسانند. با تلفیق داده هایی مانند پیش بینی های آب و هوایی، سطوح آب موجود در خاک و داده های مربوط به دانه ی کاشته شده سازمان ها می توانند به کشاورزان پیشنهاداتی کارا از قبیل میزان کود مورد نیاز و زمان افزودن آن به زمین را ارائه دهند. باید توجه داشت که کودها هزینه بر هستند و این پیشنهادات می تواند به استفاده ی بهینه از آنها و کاهش هزینه ها کمک کند.

این سوال پیش می آید که توصیه های ارائه شده توسط این سازمان ها که برای فروش خدمات مشاوره ای به کشاورزان در حال رقابت با هم هستند، چقدر کارا است؟ کشاورزانی که در تحقیقات دفتر فدراسیون کشاورزی مشارکت داشتند در پاسخ به این سوال اعلام کردند که استفاده از تکنولوژی های کشاورزی هزینه های آنها را در خرید مواردی مانند کود و دانه به طور میانگین 15 درصد کاهش داده و سود نهایی آنها را 13 درصد افزایش داده است.

 با این حال هنوز برخی از کشاورزان در استفاده از این تکنولوژی ها مطمئن نیستند و تا زمانی که کاهش هزینه ها را مشاهده نکنند قانع نخواهند شد که استفاده از این تکنولوژی ها مناسب است.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

ثمین پیرو

ثمین پیرو

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
بنا به تصاویر مخابره شده هابل، سیاره مشتری درحال تغییر است

بنا به تصاویر مخابره شده هابل، سیاره مشتری درحال تغییر است

تلسکوپ فضایی هابل به تازگی تغییراتی را روی لکه بزرگ سطح مشتری مشاهده نموده است

مطالعه متن کامل
Endure خودکار جرقه زن و شعله پرتاب کن که شما را در شرایط سخت نجات خواهد داد

Endure خودکار جرقه زن و شعله پرتاب کن که شما را در شرایط سخت نجات خواهد داد

خودکارهای چندکاره شاید محبوبیت چاقوهای جیبی چندکاره و یا حتی قاب گوشی های هوشمند چندکاره را نداشته باشند، اما هنوز بازار فروش برخی از انواع این خودکارها گرم و پر رونق است، هرچند سهم کوچکی از بازار متعلق به این تجهیزات است. این خودکارها در شرایط خطرناک و خاص می توانند به داد شما برسند. Endure Survival Pen یکی از آخرین مدل های این خودکارهاست. خودکاری که علاوه بر سیستم جرقه زن، می تواند شعله های آتش را پرتاب کند و در جیب تی شرت شما قرار می گیرد. بعلاوه، دیگر ابزارهایی که در موقعیت های اضطراری ممکن است به کار شما بیاید، در این خودکار تعبیه شده است.

مطالعه متن کامل
زیبا یا زشت؟ چرا برداشت افراد از جذابیت دیگران با هم متفاوت است؟

زیبا یا زشت؟ چرا برداشت افراد از جذابیت دیگران با هم متفاوت است؟

آیا فلان آقاخوش تپ است؟ آیا فلان خانم زیباست؟ اگر سوالات یاد شده را از گروهی از افراد بپرسید احتمالا پاسخ های متفاوتی نیز دریافت خواهید کرد، دلیل این پاسخ های متفاوت نیز طی مطالعه ای روشن شده و از این قرار است که: برداشت هر فردی از جذابیت و زیبایی افرادِ دیگر در اصل حاصل تجربیات خود وی است.

مطالعه متن کامل
بازگشت از جهان مردگان: دانشمندان و رمزگشایی از قابلیت های تاب آوری شرایط صعب آب وهوایی توسط یک نوع علف بومی استرالیایی

بازگشت از جهان مردگان: دانشمندان و رمزگشایی از قابلیت های تاب آوری شرایط صعب آب وهوایی توسط یک نوع علف بومی استرالیایی

این علف بومی که Tripogon loliiformis نام دارد به دلیل توانایی شگفت انگیز آن در زمینه مقاومت و دوام آوردن در برابر شرایط زیست محیطی سخت، در این مرکز تحقیقات خبرساز شده است. محققان موفق به اثبات این نکته شدند که دستکاری در شکر و خودکشی کنترل شده سلول ها دلایل اصلی بقای این علف می باشد.

مطالعه متن کامل
مواجهه با احساسات به هنگام دوری از سیگار

مواجهه با احساسات به هنگام دوری از سیگار

ترک سیگار می تواند طبعات عاطفی داشته باشد و البته راه هایی برای مقابله با وسوسه ادامه این عادت وجود دارد. برای دوری از حس بی قراری و کلافه شدنِ ناشی از ترک سیگار ادامه این مطلب را از دست ندهید...

مطالعه متن کامل