کشاورزی دقیق؛ راه نجات انسان‌ها از بحران جهانی غذا

فناوری‌هایی که قرار است رویاهای ما را به حقیقت پیوند بزنند، چندان هم دور از دسترس نیستند و در آینده‌ای نزدیک، این چشم‌اندازها به کارهایی عادی و روزمره تبدیل می‌شوند.

نوپانا: چه می‌شود اگر بتوانید به راحتی از هوای بیابان آب بنوشید، بدون اینکه لازم باشد برای این کار الکتریسیته زیادی را از شبکه خطوط برق مصرف کنید یا یک دکتر بتواند بدون استفاده از حتی یک خراش، از بافت مشکوک به سرطان نمونه‌گیری کند؟ فناوری‌هایی که قرار است این رویاها و دیگر رویاهای ما را به حقیقت پیوند بزنند، چندان هم دور از دسترس نیستند. در واقع متخصصان پیش‌بینی می‌کنند طی چند سال آینده این چشم‌اندازها به کارهایی عادی و روزمره تبدیل شوند.

در سلسله مطالب پیش رو*، ۱۰ مورد از چنین فناوری‌های شگفت‌انگیز و نوظهوری، انتخاب و بررسی شده‌اند:

قسمت نهم: کشاورزی دقیق باعث افزایش محصول می‌شود

با افزایش جمعیت جهان، کشاورزان باید غذای بیشتر و بیشتری تولید کنند. به نظر زمین‌های زراعی نمی‌توانند با این سرعت همراه شوند و امنیت غذایی جهان مورد تهدید است تا حدی که ممکن است به بی‌ثباتی منطقه‌ای یا حتی جهانی منجر شود. برای برطرف کردن این وضعیت، مزارع بزرگ بیش از پیش به نوعی کشاورزی روی آورده‌اند که محصول برداشتی را افزایش و ضایعات و ریسک‌های اقتصادی و امنیتی وابسته به عدم‌قطعیت کشاورزی را کاهش می‌دهد. این کشاورزی، کشاورزی دقیق نام دارد.

کشاورزی سنتی بر پایه‌ کنترل زمین‌های باز بود و باید در مورد چیزهایی مثل کاشت، برداشت، آبیاری و استفاده از آفت‌کش و نوع کود تصمیم‌گیری می‌شد. البته تمام اینها به نوع منطقه و اطلاعات تاریخی بستگی داشت. در مقابل، کشاورزی دقیق سنسور، روبات، جی‌پی‌اس، ابزار نقشه‌برداری و نرم‌افزارهای تحلیل داده را با هم ترکیب می‌کند تا نگهداری از گیاهان به شکل شخصی‌سازی شده، بدون نیاز به کار اضافه امکان‌پذیر شود. سنسورهای ثابت یا سوار بر روبات و پهپادهای مجهز به دوربین می‌توانند تصویر و اطلاعات مربوط به هر گیاه را –مثلا در مورد اندازه‌ ساقه که سلامت یا بیماری گیاه از روی آن قابل تعیین است- به یک کامپیوتر مرکزی ارسال کنند. کشاورزان بازخورد زنده دریافت کرده و سپس آب، آفت‌کش یا کود را در دوزهای تعیین‌شده تنها در مناطق ضروری به کار می‌برند. تکنولوژی می‌تواند در تصمیم‌گیری درباره‌ زمان کاشت و برداشت محصول هم کمک کند؛ بنابراین کشاورزی دقیق می‌تواند به مدیریت زمان بهتر، کاهش مصرف آب و مواد شیمیایی، و تولید محصولات سالم‌تر و مفیدتر منجر شود. تمام این مزیت‌ها به نفع کشاورز تمام می‌شوند و از هدررفت منابع نیز جلوگیری می‌شود.

بسیاری از استارت‌آپ‌ها در حال توسعه‌ نرم‌افزار، سنسور، داده‌های هوایی و ابزارهای دیگر برای کشاورزی دقیق هستند و همراه با آنها، شرکت‌های بزرگی هم به همین مسئله مشغول‌اند. وزارت کشاورزی آمریکا،‌ ناسا و اداره‌ ملی دریا و جو، همگی از کشاورزی دقیق حمایت می‌کنند و بسیاری از کالج‌ها هم دوره‌هایی برای کار در این حوزه‌ ارائه داده‌اند.

در یک توسعه‌ مرتبط، تولیدکنندگان بذر با استفاده از تکنولوژی قصد بهبود نمونه‌های اصلاح‌ شده را دارند. با دنبال کردن گیاهان در طول زمان و تحلیل اینکه کدام‌یک در چه شرایطی بهتر رشد می‌کند، شرکت‌ها می‌توانند واکنش گیاه به محیط‌ها را با ژنوم آنها تطبیق دهند. این اطلاعات به شرکت‌ها کمک می‌کند تا انواع بذرهایی را گسترش دهند که در خاک یا شرایط آب و هوایی مشخصی رشد می‌کنند. اصلاح بذر در سطح پیشرفته در تولید گیاهانی با ارزش غذایی بالاتر هم تاثیر دارد.

کشاورزان جهان به دلایل مختلفی هنوز از کشاورزی دقیق استقبال شایسته نکرده‌اند. هزینه‌ ابزار اولیه (خصوصا هزینه‌ به‌مقیاس درآوردن تکنولوژی در سیستم‌های تولید انبوه) یکی از موانع این کار است. فقدان پهنای باند در برخی نقاط جهان هم یکی از مشکلات است، گرچه شرکت‌هایی قصد دارند این مسئله را حل کنند. تولیدکنندگان باتجربه که سواد کامپیوتری کمتری دارند، ممکن است در کار با تکنولوژی مشکل داشته باشند؛ به‌علاوه، سیستم‌های پیشرفته از دسترس کشاورزان کوچک در بسیاری از کشورهای در حال توسعه خارج هستند. در مقابل، سیستم‌های ساده‌تر و ارزان‌تر هم به همان اندازه کاربردی هستند. صلاح سوکاریه از دانشگاه سیدنی یک سیستم نمایش زنده با هزینه‌ کم را در اندونزی به راه انداخته که از انرژی خورشیدی و تلفن همراه بهره می‌برد. اما از نظر برخی دیگر، صرفه‌جویی‌های بعدی توجیه کننده‌ هزینه‌های بالای اولیه است و کشاورزان سنتی هرچقدر در استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته مقاومت نشان دهند، نسل‌های بعدی احتمالا با آغوش بازتری پذیرای این رویکرد خواهند بود.

(همچنین بخوانید: ورود کسب‌وکارهای دیجیتال به حوزه محصولات کشاورزی)

* قسمت‌های مختلف این مطلب، حاصل همکاری مجله‌های معتبر Scientific American و World Economic Forum’s Expert Network است.