کشاورزی گیلان در دوراهی سنت و فناوری؛ نسل چهارم از راه میرسد؟
رشت- خُرد بودن اراضی، افزایش هزینه های تولید و محدودیت منابع، حرکت کشاورزی گیلان به سمت فناوری های نوین و کشاورزی هوشمند را به ضرورتی جدی تبدیل کرده است.
سفیر ارجان گروه استان ها- رها افشار: کشاورزی گیلان در آستانه تحولی قرار دارد که میتواند آینده تولید، امنیت غذایی و اقتصاد روستایی استان را تحت تأثیر قرار دهد؛ تحولی که از یکسو با چالشهایی همچون تغییرات اقلیمی، محدودیت منابع آب و خاک، افزایش هزینههای تولید و خُرد بودن اراضی کشاورزی گره خورده و از سوی دیگر، فرصتهایی تازه برای بهرهگیری از فناوریهای نوین، افزایش بهرهوری و ایجاد ارزش افزوده در بخش کشاورزی فراهم میکند.
استان گیلان با برخورداری از ظرفیتهای گسترده زراعی، باغی، پرورش دام و طیور و آبزی پروری، از قطبهای مهم تولید محصولات کشاورزی کشور به شمار میرود.
تنوع اقلیمی، برخورداری از اراضی حاصلخیز، منابع آبی، بارندگی مناسب و دانش بومی کشاورزان، زمینه تولید انواع محصولات راهبردی را در این استان فراهم کرده است؛ ظرفیتی که در صورت مدیریت علمی و بهرهگیری از فناوریهای جدید، میتواند نقش مؤثرتری در تأمین امنیت غذایی کشور و توسعه اقتصادی مناطق روستایی ایفا کند.
تولید سالانه بیش از سهونیم میلیون تن انواع محصولات کشاورزی درحدود ۷۰ گروه محصولی و برخورداری از جایگاه نخست کشور در تولید شماری از محصولات، نشاندهنده اهمیت بخش کشاورزی در ساختار اقتصادی گیلان است.
با این حال، تداوم این جایگاه در شرایط جدید، تنها با اتکا به شیوههای سنتی تولید امکانپذیر نیست و حرکت به سمت کشاورزی دانشبنیان، مدیریت هوشمند منابع و توسعه زنجیره ارزش محصولات، ضرورتی فزاینده به شمار میرود.
در چنین شرایطی، مفهوم «کشاورزی نسل چهارم» بهعنوان یکی از رویکردهای نوین توسعه کشاورزی مطرح است؛ رویکردی که با تلفیق فناوریهای دیجیتال، اینترنت اشیا، هوش مصنوعی، پهپادها، تصاویر ماهوارهای و سامانههای تحلیل داده، امکان مدیریت دقیقتر مزارع، باغها و واحدهای پرورش دام و طیور و آبزیان را فراهم میکند.
در این الگو، تصمیمگیری درباره زمان آبیاری، میزان مصرف کود، نظارت مداوم بر کیفیت آب، سلامت و رفتار تغذیه ای آبزیان، کنترل آفات و بیماریها، پیشبینی و بهبود کمی و کیفی تولید و حتی مدیریت عرضه و بازاریابی، بیش از گذشته بر پایه اطلاعات دقیق و تحلیلهای علمی انجام میشود.
اهمیت این تحول برای گیلان، به دلیل ویژگیهای خاص کشاورزی استان، دوچندان است. کشت برنج در شالیزارهای پراکنده، تولید چای و زیتون در اراضی شیبدار، باغداری مرکبات و فندق، زیتونکاری در مناطق مستعد و تولید بادامزمینی، هر یک نیازهای متفاوتی در حوزه مدیریت منابع، تغذیه گیاه، کنترل آفات و بیماری ها و بهبود کیفیت محصول دارند.
فناوریهای هوشمند میتوانند متناسب با این ویژگیها، راهکارهایی برای کاهش هزینههای تولید، استفاده بهینه از نهادهها و افزایش کیفیت تولیدات کشاورزی ارائه دهند. با این حال، گذار به کشاورزی "نسل چهارم"صرفاً به خرید تجهیزات پیشرفته محدود نمیشود.
هزینه اولیه فناوریها، خُرد بودن اراضی، محدودیت دسترسی به اینترنت پایدار در برخی مناطق روستایی، ضرورت آموزش کشاورزان و بهره برداران و نیاز به زیرساختهای مناسب برای پردازش و استفاده از دادهها، از جمله موانعی هستند که باید برای اجرای موفق این الگو مورد توجه قرار گیرند.
از سوی دیگر، طراحی الگوهای بومی توسعه کشاورزی بر پایه مزیتهای هر شهرستان، میتواند زمینه را برای استفاده هدفمند از فناوریهای نوین فراهم کند. تمرکز بر محصولات شاخص مناطق، تقویت تعاونیهای تولید، توسعه شرکتهای خدمات کشاورزی دیجیتال، ایجاد مزارع الگویی هوشمند و تکمیل زنجیره فرآوری و بازاریابی، از جمله راهکارهایی است که میتواند پیوند میان کشاورزی سنتی گیلان و اقتصاد دیجیتال را تقویت کند.
در این میان، محمود هوشیارفرد، عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان، با بررسی ظرفیتهای کشاورزی استان، الزامات ورود به «نسل چهارم کشاورزی» و ضرورت توجه به مزیتهای منطقهای، به تبیین راهکارهایی برای حرکت به سمت تولید هوشمند، افزایش بهرهوری و توسعه پایدار کشاورزی گیلان میپردازد.
کشاورزی نسل چهارم؛ پیوند فناوری و تولید پایدار
محمود هوشیارفرد، عضو هیئت علمی مرکزتحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان، در گفتگو با خبرنگار مهر با اشاره به ضرورت تحول در شیوههای تولید کشاورزی اظهار کرد: کشاورزی نسل چهارم یا کشاورزی هوشمند، حاصل پیوند فناوریهای پیشرفته دیجیتال با فعالیتهای کشاورزی است و هدف اصلی آن، افزایش بهرهوری، ارتقای پایداری تولید و بهبود سودآوری در زنجیره ارزش تولیدات کشاورزی است.
وی افزود: در این الگو، کشاورزی از مکانیزاسیون متعارف فراتر میرود و با استفاده از دادههای دقیق، امکان پایش مستمر شرایط مزرعه، پیشبینی مخاطرات و تصمیمگیری علمی درباره عملیات تولید را فراهم میکند.
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان با بیان اینکه افزایش جمعیت، تغییرات اقلیمی و محدودیت منابع تولید از مهمترین چالش های آینده کشاورزی هستند، تصریح کرد: استفاده از فناوریهای هوشمند میتواند به مدیریت بهتر منابع آب و خاک، کاهش اتلاف نهادهها و افزایش توان سازگاری نظامهای کشاورزی با شرایط متغیر محیطی کمک کند.
هوشیارفرد ادامه داد: در کشاورزی نسل چهارم، اطلاعات بهدستآمده از مزرعه یا باغ، مبنای تصمیمگیری قرار میگیرد و کشاورز میتواند بهجای اتکا به روشهای یکسان و عمومی، اقدامات مورد نیاز را متناسب با وضعیت واقعی محصول و شرایط محیطی انجام دهد.
فناوریهای کلیدی در کشاورزی هوشمند
وی با اشاره به فناوریهای مورد استفاده در کشاورزی نسل چهارم بیان کرد: اینترنت اشیاء، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، پهپادها، تصاویر ماهوارهای و فناوریهای رهگیری زنجیره تولید محصولات، از جمله ابزارهایی هستند که میتوانند مدیریت تولیدات کشاورزی را متحول کنند.
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان توضیح داد: حسگرهای نصبشده در خاک و محیط میتوانند اطلاعاتی مانند رطوبت خاک، دمای محیط و شرایط رشد گیاه را ثبت کنند. تحلیل این دادهها به کشاورز کمک میکند زمان مناسب آبیاری و برخی عملیات زراعی را دقیقتر تعیین کند و از مصرف غیرضروری آب و نهادهها جلوگیری شود.
هوشیارفرد با اشاره به کاربرد هوش مصنوعی در تحلیل دادههای کشاورزی گفت: الگوریتمهای هوشمند میتوانند با بررسی اطلاعات ثبتشده، در پیشبینی احتمال بروز برخی آفات و بیماریها، تخمین عملکرد محصول و شناسایی شرایط نامساعد رشد محصول نقش داشته باشند؛ البته دقت این پیشبینیها به کیفیت دادهها و تناسب مدلهای مورد استفاده با شرایط محلی وابسته است.
وی افزود: پهپادها و تصاویر ماهوارهای نیز امکان پایش گسترده مزارع و باغها، شناسایی تنشهای آبی و تغذیه ای و بررسی تغییرات پوشش گیاهی را فراهم میکنند. این اطلاعات میتواند برای شناسایی نقاط نیازمند بررسی بیشتر و اجرای هدفمندتر عملیات کوددهی یا کنترل آفات در عرصه های زراعی و طبیعی مورد استفاده قرار گیرد.
این پژوهشگر با اشاره به اهمیت رهگیری محصولات در زنجیره تأمین خاطرنشان کرد: فناوریهای دیجیتال میتوانند ثبت و انتقال اطلاعات محصول از مرحله تولید تا فرآوری و عرضه را تسهیل کنند. چنین قابلیتی در صورت استقرار نظامهای معتبر ثبت و کنترل اطلاعات، به بهبود شفافیت زنجیره تأمین، اطمینان از کیفیت و تسهیل دسترسی به بازارهای هدف کمک میکند.
کاهش هزینههای تولید با مدیریت هوشمند نهادهها
هوشیارفرد با تأکید بر ضرورت استفاده بهینه از منابع در کشاورزی اظهار کرد: یکی از مزیتهای مهم کشاورزی نسل چهارم، امکان مدیریت دقیقتر نهادهها و کاهش هزینه های تولید با جلوگیری از مصرف غیرضروری آب، کود و آفتکشهاست.
وی افزود: در روشهای متعارف، ممکن است عملیات آبیاری یا مصرف نهادهها بدون توجه کافی به تفاوت شرایط قسمت های مختلف مزرعه انجام شود؛ اما فناوریهای هوشمند امکان شناسایی نیازهای متفاوت گیاه در نقاط مختلف زمین را فراهم میکنند و به این ترتیب، میتوان منابع را متناسب با نیاز واقعی محصول به کار گرفت.
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان ادامه داد: کاهش مصرف نهادهها علاوه بر پایین آوردن بخشی از هزینههای تولید، میتواند از فشار بر محیط زیست بکاهد و در کنار مدیریت صحیح بهزراعی، به حفظ کیفیت خاک و منابع آب کمک کند.
به گفته وی، افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصول نیز از دیگر اهداف این رویکرد است؛ هرچند میزان تحقق این مزایا به نوع محصول، شرایط اقلیمی، کیفیت اجرای فناوری و دانش فنی بهرهبرداران بستگی دارد.
کشاورزی هوشمند در خدمت محصولات راهبردی گیلان
هوشیارفرد با اشاره به تنوع تولیدات کشاورزی گیلان اظهار کرد: شرایط زراعی و باغی استان، زمینه مناسبی برای طراحی الگوهای متنوع کشاورزی هوشمند فراهم کرده است؛ اما فناوریهای مورد استفاده باید متناسب با نیازهای هر محصول و ویژگیهای محیطی منطقه انتخاب شوند.
وی افزود: در شالیزارهای گیلان، مدیریت هوشمند آب و پایش شرایط رشد برنج میتواند در بهینهسازی عملیات زراعی مؤثر باشد. در باغهای چای، کیوی، فندق، مرکبات و زیتون نیز فناوریهای پایش محیطی میتوانند به مدیریت تغذیه گیاه، شناسایی تنشهای محیطی و برنامهریزی دقیقتر برای کنترل آفات و بیماریها کمک کنند.
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان با اشاره به شرایط اراضی شیبدار و کوهستانی استان بیان کرد: در برخی مناطق، دسترسی دشوار به باغها و گستردگی عرصههای طبیعی، پایش مستمر را با محدودیت مواجه میکند.
وی افزود: در این الگو، میتوان با بررسی دقیق شرایط اقلیمی، منابع آب، ویژگیهای خاک، ظرفیت تولید و وضعیت بازار، برای هر شهرستان محصولات اولویتدار و راهبردی، متناسب با مزیتهای آن را مشخص کرد. البته این موضوع به معنای محدود کردن کشاورزی هر شهرستان به یک محصول نیست، بلکه هدف، شناسایی محصولات محوری برای تمرکز حمایتها و توسعه زنجیره ارزش است.
استفاده از تصاویر هوایی، سامانههای پایش و ابزارهای دیجیتال میتواند بخشی از این دشواریها را کاهش دهد و اطلاعات دقیقتری برای مدیریت باغها و منابع طبیعی در اختیار کارشناسان قرار دهد.
هوشیارفرد تصریح کرد: در کنار مدیریت مزرعه و باغ، صنایع تبدیلی و فرآوری نیز باید از ظرفیت فناوریهای نوین بهره ببرند. ثبت اطلاعات محصول، کنترل کیفیت، مدیریت انباریا سردخانه، حمل و نقل و رهگیری مراحل فرآوری میتواند به کاهش ضایعات، افزایش شفافیت بازار و ارتقای ارزش افزوده محصولات کشاورزی گیلان کمک کند.
خُرد بودن اراضی؛ مانعی در مسیر کشاورزی نسل چهارم
وی یکی از موانع مهم توسعه کشاورزی هوشمند در استان را خُرد بودن و پراکندگی اراضی دانست و گفت: در بسیاری از مناطق شمال کشور، بهویژه در شالیزارها و باغهای چای، قطعات کشاورزی کوچک و پراکنده هستند. در چنین شرایطی، خرید تجهیزات گرانقیمت توسط هر کشاورز بهصورت مستقل ممکن است از نظر اقتصادی توجیهپذیر نباشد.
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان افزود: هزینه تهیه حسگرها، تجهیزات پایش، پهپادها و نرمافزارهای تخصصی نیز از دیگر محدودیتهاست. کشاورزان برای ورود به این حوزه به مدلهایی نیاز دارند که هزینههای اولیه را کاهش دهد و امکان دسترسی به خدمات فناورانه را با هزینه متناسب با توان اقتصادی آنان فراهم کند.
هوشیارفرد با تأکید بر اهمیت آموزش و ترویج کشاورزی هوشمند تصریح کرد: آشنایی با فناوریهای جدید، نحوه استفاده از اطلاعات و توانایی بهکارگیری توصیههای مبتنی بر داده، از الزامات موفقیت این طرحهاست. بدون آموزش مستمر و پشتیبانی فنی، حتی تجهیزات پیشرفته نیز ممکن است نتوانند به بهبود پایدار تولید منجر شوند.
وی دسترسی به اینترنت پایدار را از دیگر پیشنیازهای توسعه کشاورزی دیجیتال دانست و گفت: در برخی مناطق روستایی و کوهستانی، محدودیت ارتباطی میتواند استفاده از سامانههای آنلاین و پایش لحظهای را دشوار کند؛ بنابراین، توسعه زیرساختهای ارتباطی و طراحی سامانههایی که در شرایط محدودیت اینترنت نیز قابلیت استفاده داشته باشند، باید مورد توجه قرار گیرد.