الزراعة الذكية والصوبات الزراعية الذكية
تُعدّ الزراعة الذكية هدفًا أساسيًا في تطور الزراعة الحديثة. وقد أصبحت اليوم مرادفةً للتكنولوجيا المتقدمة، فلم تعد مفهومًا بعيدًا، بل محركًا تكنولوجيًا أساسيًا يدفع عجلة التقدم الزراعي. ومن أبرز مظاهر الزراعة الذكية الحديثة الدفيئات الزراعية الذكية، حيث يوفر تطبيقها دعمًا تكنولوجيًا قويًا للتنمية المستدامة للقطاع الزراعي.
تدمج تقنية الصوب الزراعية الذكية إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء)، وأحدث العلوم والتكنولوجيا الحديثة، وتكنولوجيا تكامل الموارد، وإعادة تدوير الطاقة. وتستفيد من مجموعة من الحلول المبتكرة، بما في ذلك تقنية الزجاج بدون ظل، والزراعة بدون تربة، وتقنية تحديد الهوية بترددات الراديو (تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو) للصوب الزراعية الذكية، وتوليد الطاقة الكهروضوئية، وروبوتات الحصاد، وأنظمة الفرز الذكية، والري بالرش الذكي، وأنظمة إنترنت الأشياء المتقدمة. يتيح هذا التكامل عمليات آلية متكاملة، تغطي سلسلة القيمة الزراعية بأكملها، بدءًا من اختيار البذور، وزراعة الصوب الزراعية الذكية، والري، والتسميد، وصولًا إلى التحكم البيئي، والحصاد، والتغليف، والنقل، والتخزين، والبيع.
الوظائف الأساسية
1. المراقبة الآلية
يعتمد نمو المحاصيل بشكل كبير على الظروف البيئية، مما يتطلب مراقبة دقيقة لعدة معايير. أي انحراف عن النطاق الأمثل للمعايير قد يؤثر بشكل كبير على إنتاجية المحاصيل. من خلال المراقبة والتحكم الآليين للأجهزة الذكية، تُتابع المعايير البيئية (مثل درجة الحرارة، والرطوبة، وشدة الضوء، ومستويات ثاني أكسيد الكربون) بدقة وفي الوقت الفعلي، وهي ميزة أساسية تُحدد ذكاء الدفيئات الذكية.
2. كفاءة الطاقة
تُعدّ كفاءة الطاقة معيارًا أساسيًا في جميع القطاعات، وتُولي التكنولوجيا الحديثة اهتمامًا بالغًا لإعادة تدوير الطاقة وحماية البيئة. تتميز الصوب الزراعية الذكية بترشيد استهلاك الطاقة وسهولة التشغيل: فهي تستخدم مُجمّعات الطاقة الشمسية لتلبية احتياجاتها من الطاقة الحرارية، وتُستخدم ألواح شمسية (بما في ذلك خلايا السيليكون غير المتبلور) لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء، مما يُشغّل أنظمة التحكم والمعدات في الصوب الزراعية.
3. الري الذكي
الري الذكي (بما في ذلك الري بالتنقيط والري بالرش) وظيفة أساسية في الصوبات الزراعية الذكية. لا يقتصر الري بالتنقيط على توصيل المياه مباشرة إلى جذور المحاصيل، بل يُمكّن أيضًا من خلط الماء والأسمدة بشكل متجانس، مما يضمن إمدادًا دقيقًا بالمغذيات. أما أنظمة الري بالرش، فتتيح تعديل معدلات تدفق المياه وأحجام الرش، وتدعم التحكم في المناطق والري المُوجّه، مما يُسهم في الحفاظ على مستويات الرطوبة المثلى في جميع أنحاء الصوبات الزراعية.
4. تطبيق تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو
يُربط كل محصول أو نبتة بشريحة تعريف بموجات الراديو (تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو) قابلة للتتبع. أثناء عملية الفرز الذكي، يستعيد النظام البيانات الرئيسية المخزنة في الشريحة، مثل بيئة نمو النبات (مثل درجة الحرارة والرطوبة وسجلات التسميد) ومعلومات المنتج في الوقت الفعلي، مما يتيح إمكانية التتبع الكامل ومراقبة الجودة القائمة على البيانات.
