كشاورزی دقیق ،چالش ها و دورنمای آن در ایران
كشاورزی دقیق ،چالش ها و دورنمای آن در ایران
|
|
مقدمه
به دست آوردن اطلاعات دقیق و اجرایی در زمینه كشاورزی رویكرد مهمی است كه در سال های اخیر با رشد و توسعه صنعت الكترونیك، ارتباطات و بوجود آمدن نرم افزارهای مرتبط عملی شده است. حسگرها و ریزپردازنده های ارزان قیمت به همراه منابع توان و سیستم های ماهواره ای، توانسته است بسیاری از فعالان كشاورزی دنیا را به اطلاعات و داده های با ارزشی درخصوص حرفه شان مجهز نماید. فن آوری اطلاعات (Information Technology) مفهومی است كه هم اكنون به موازات دیگر شاخه های علم در كشاورزی با عنوان كشاورزی دقیق (Precision Agriculture) نمود پیدا كرده است. در طی 15 سال اخیر محققان در یافته اند كه خصوصیات و پارامترهای مزرعه اعم از خصوصیات گیاه و خاك، تحت تأثیر زمانی و مكانی تغییر پذیرند كه با انجام آزمایش های گسترده قابل شهود بود. از طرفی روش های كشاورزی دقیق می توانند پایداری اقتصادی و محیطی تولید محصول را افزایش می دهند.
در كشاورزی مرسوم، هر مزرعه به عنوان یك واحد تلقی می شود و مبنای مدیریتی، شرایط و خصوصیات متوسط مزرعه قرار می گیرد و در نتیجه نهاده ها بر اساس همین خصوصیات تعریف می شوند. اما كشاورزی دقیق با استفاده از فن آوری های اطلاعاتی مزرعه را به واحدهای كوچك تر تقسیم بندی كرده و سپس به تعیین خصوصیات هر واحد می پردازد. در نتیجه استفاده از این فن آوری، تولید كننده ها قادر خواهند بود نهاده ها را در محل دقیق اعمال كرده در نهایت از بیماری و تلفات بكاهند. اما قبل از هر چیزی با فن آوری كشاورزی دقیق آشنا می شویم:
GPS یا سیستم مكانیابی جهانی قلب كشاورزی دقیق است. دریافت كننده GPS وسیله ای است كه موقعیت خود ار از طریق چهار سیگنال ماهواره ای و محاسبات مثلثاتی در روی زمین تعیین می كند. خطاهایی كه در این سیستم وجود دارد می تواند با نصب یك ایستگاه ثابت كه دارای موقعیت ثابت و مشخصی می باشد، كمتر شود. این ایستگاه، سیگنال های فرستاده شده چهار ماهواره را دریافت و پس از مقایسه محل محاسبه شده با محل دقیق خود، مقدار خطا را محاسبه نموده و موقعیت دقیق را به واحدهای سیار در مزرعه می فرستند. این سیستم DGPS (Differential Global Positioning System) نام دارد.
از آنجایی كه كشاورزی دقیق نیاز به سطح بالایی از پردازش اطلاعات دارد، نرم افزارهایی نیاز است تا بتوانند با استفاده از مقادیر اندازه گیری شده و موقعیت مكانی، اطلاعات مفید را كنترل یا تحلیل كنند. سیستم GIS در واقع همین نقش را ایفاء می كند و قادر است با استفاده از خصوصیاتی مثل بافت خاك، نوع محصول، وضعیت مواد مغذی خاك و لایه های مختلفی از اطلاعات را به صورت نقشه توصیف نماید. برخی از این لایه های اطلاعاتی می توانند مستقیماً و با اندازه گیری به دست آیند مثل pH خاك و برخی دیگر از طریق پردازش ریاضی سایر داده ها همان طور كه گفته شده، خصوصیات مزرعه ای تغییر پذیرند بنابراین هدف كشاورزی دقیق نیز به تناسب این دو تغییر پذیری اعمال متغیر نهاده ها است. فن آوری نسبی متغیر(Variable Rate Technology) كه در كشاورزی دقیق كاربرد فراوانی پیدا كرده است در حقیقت به تجهیزاتی اطلاق می شود كه می توانند به طور خودكار میزان استعمال مواد را با توجه به موقعیت مكانی تغییر دهند. در حال حاضر این سیستم ها در كودپاشیها، كارنده ها و سیستم های آبیاری توسعه قابل توجهی داشته اند.
معرفی
واژه كشاورزی دقیق را با توضیحاتی كه در بخش قبل ذكر شد میتوان به صورت زیر تعریف كرد:«مدیریت دقیق گیاه و خاك مطابق با شرایط متغیر یك مزرعه». البته در فرهنگ اصطلاحات علمی از واژه هایی چون كشاورزی موضعی (Site specific management) Spot Agriculture نیز استفاده می شود [Mishra et al., 2003].
قدم های اساسی در كشاورزی دقیق عبارتند از:
الف- شناسایی و تشخیص تغییرپذیری
ب- مدیریت تغییرات
ج- ارزیابی عملی
الف- شناسایی و تشخیص تغییر پذیری: این مرحله یك گام اساسی به شمار می رود. زیرا هیچ مدیریتی بدون شناخت كافی از مسأله، ممكن نیست. همان طور كه گفته شده تغییرات مزرعه ای می توانند مكانیSpatial variability) ) یا زمانی(Temporal variability) باشند كه عمدتاً روش های استفاده شده به تعیین تغیرات مكانی مستلزم مطالعه روند رشد محصول درطول یك فصل زراعی می باشد كه چیزی نیست جز تغییرپذیری زمانی. بنابراین كاوش هر دو تغییرپذیری در كشاورزی دقیق ضروری به نظر می رسد [Shunwad et al., 2004].
ب- مدیریت تغییرات: زمانی كه تغییرات درمزرعه مطالعه مكان یابی شد، تولید كننده باید براساس دانش زراعی خود مدیریت مناسبی متناسب با آن تغییرات اتخاذ كند. این مدیریت اصطلاحاً مدیریت موضعی محصول (Site-specific crop management) نام دارد كهsscm مشهوراست. البته هرچه قدر بعد زمانی تغییرپذیری در این شیوه مدیریتی غالب تر باشد، مشكلات بیشتر است. به عنوان مثال در بحث پتاسیم و فسفر، بعد زمانی تأثیرچندانی بر تغییرپذیری آن در مزرعه ندارد در حالی كه این مطلب درمورد كودهای نیتروژنه صادق نیست.
ج- ارزیابی عملی: سه مؤلفه اقتصاد، محیط زیست و انتقال فن آوری در این مرحله بیشترین اهمیت را دارند. مهمترین واقعیتی كه باید در كشاورزی دقیق قبول كرد این است كه اطلاعات وداده ها در این نوع كشاورزی ارزش محسوب می شوند نه فن آوری. بنابراین این داده ها به هر شیوه ای كه به دست می آیند، در صورت داشتن دقت بالا و خطای قابل قبول، با ارزش بوده و یك ورودی برای مدیریت موضعی اند. نكته دوّم این است كه حفظ محیط زیست همواره به عنوان عامل تأثیرگذار در بوجود آمدن كشاورزی دقیق مطرح بوده است. كاهش استفاده از مواد شیمیایی، سموم، آفت كش ها، افزایش كارایی كودها و در نتیجه افزایش بازدهی نهاده ها، جلوگیری فرسایش خاك [Shunwad et al., 2004] از مزایای زیست محیطی این نوع كشاورزی به شمار می آیند.
واژه انتقال فن آوری، بیشتر مرتبط با انتقال اطلاعات به بخش صنعت و عملیاتی كردن طرح های تحقیقاتی و ترویج برآیند آنها در میان كشاورزان می باشد (شکل 1).
|
|
شکل 1: مراحل اساسی در کشاورزی دقیق
|
|
جمعیت نیل به اهداف فوق و كاربردی كردن قدم های اساسی كشاورزی دقیق، سیستم های محاسبه ای سیّار اعم از كامپیوتر ها ونرم افزارهای مناسب چون نرم افزارهای GIS برای ثبت داده ها و تحلیل و كنترل آنها مورد نیاز خواهند بود. كترل ادوات و نهاده ها توسط دو روش عمده صورت می گیرد: یكی روش همزمان (Real-time) است كه در این روش، خصوصیتی از گیاه یا خاك به صورت پیوسته (On-the-go) اندازه گیری شده و سیستم های كنترلی واقع در تراكتور، به طور همزمان و با استفاده از این اندازه گیری، نهاده مورد نظر را تعیین و اعمال می كنند (شکل 2). این مطلب می تواند در كنترل عمق ادوات كشاورزی نیز قابل استفاده باشد [Raper et al., 1990].
روش بعدی كه « نقشه مبنا» (Map-based) نام دارد زمانی به كار می رود كه نقشه ای از خصوصیات خاك یا گیاه قبلاً توسط حسگرها یا نمونه برداری و با استفاده از تركیبی از سیستم های GPS و GIS تهیه شده باشد وهم اكنون دراختیار پردازشگر كابین تراكتور باشد (شکل 2).
شکل 2 پردازشگرهاي داخل كابین
شکل 2: سیستم نقشه مبنا (راست) و سیستم همزمان (چپ)
نكته مهم در این روش این است كه باید نقشه مورد نظر اطلاعات بروزی از خصوصیات را ارائه دهد در غیر این صورت كارایی لازم را نخواهد داشت.
در حال حاضر تركیبی از این دو روش می تواند به عنوان گزینه مطلوب تری پیشنهاد گردد [Adamchuck et al., 2004]. شکل 3 بیانگر تئوری كاربرد حسگرهای پیوسته و ثابت درخاك است.
شکل 3: تئوری کاربرد حسگرهای در حال حرکت در خاک
|
|
|
|
|
|
همان طور كه ملاحظه می شود، حسگرهای پیوسته یا در حال حركت، برمبنای پنج اصل فیزیكی طبقه بندی شده اند. حسگرهای الكتریكی ومغناطیسی، هدایت/ مقاومت الكتریكی، ظرفیت خازنی ویا القای مغناطیسی را تحت تأثیر جنس تشكیل دهنده یك ماده اندازه گیری می كنند. حسگرهای نوری و رادیو متری نیز از امواج الكترو مغناطیسی برای كاوش سطح انرژی جذب شده، باز تابیده شده یا انتقال یافته توسط وزارت خاك یا بافت گیاه استفاده می كنند. همچنین این حسگرها می توانند از اصل دید ماشین (Machine Vision ) برای شناسایی گونه های مختلف گیاهان یا اندازه گیری تراكم گیاه به صورت « همزمان» بهره بگیرند. حسگرهای صوتی از صدای ایجاد شده توسط درگیری وسیله با خاك و اندازه گیری آن استفاده می كنند [Tekeste et al., 2002].
شکل 3: تئوری کاربرد حسگرهای در حال حرکت در خاک
حسگرهای بادی با تزریق مقدار معینی باد به داخل خاك می توانند میزان فشردگی خاك را تعیین كنند [Clement and Stombaugh, 2000]. حسگرهای مكانیكی، نیروی ایجاد شده در اثر درگیری یك وسیله با خاك یا گیاه را اندازه گیری می كنند. از این حسگرها ی الكترو شیمیایی شامل غشاءهای یون انتخابی [ion-selective] می باشند كه دراثرفعالیت یون های مشخصی در محلول خاك، ایجاد ولتاژ می كنند. می توان با كالیبره كردن این ولتاژ، سطح فعالیت یون های انتخابی را كاوش نمود[Adamchuck et al., 2004].
اگرچه تولید كنندگان، حسگرهایی را ترجیح می دهندكه دارای ورودی مستقیم به الگوریتم های تصمیم گیری باشند ولی واقعیت این است كه حسگرهای ساخته شده، تنها قادر به كاوش غیرمستقیم پارامترهای خاك یا گیاه می باشند. به عنوان مثال، تغییرات هدایت الكتریكی خاك كه توسط حسگرهای الكتریكی اندازه گیری می شود بیانگرتغییرات در شوری خاك، رطوبت، بافت و نیز ماده آلی خاك می باشند[Adamchuck et al., 2004].
بنابراین افزایش دقت و كارایی حسگرهای مذكور، از جمله چالش های اساسی در تحقق كشاورزی دقیق است.
بنابر توضیحات فوق حال می توان چهار مؤلفه اساسی كشاورزی دقیق را نام برد:
1- سنجش از راه دور Remote Sensing
2- GIS
3-DGPS
4- VRT
ازطریق عكس برداری فضایی از سطح مزرعه می توان اطلاعات مفیدی در خصوص رطوبت موجود در گیاه و خاك، سطح پوشش گیاهی و.... به دست آورد[Mishra et al., 2003]. كه به روش سنتی از راه دور معروف است. خصوصیت غیر مخرّب آن باعث می شود كه هیچ گونه تصرفی از جهت عبور و مرور ادوات و ماشین ها و یا نمونه برداری در مزرعه صورت نپذیرد ودرنهایت خطای عكس برداری كه در چند سال اخیر به حدود چند سانتی متر كاهش یافته است نیزاز نكات قابل توجه این روش محسوب می شود [Mishra et al., 2003]. با همه توصیف هایی كه شد، بهترین حالت، تركیب روش های سنجش از راه دور با نقشه های به دست آمده از روش های دیگر است تا بتوان اطلاعات جامع و مفیدی به دست آورد.
|
|
فن آوری نرخ متغیر(VRT) از سه بخش اساسی تشكیل یافته است:
1- كنترل كننده
2- موقعیت یاب
3- فعال كننده
كنترل كننده در واقع شامل تجهیزات دقیقی است كه می تواند با استفاده از نقشه، وضعیت مكان مورد نظر را از نظر خصوصیت خاك یا گیاه پردازش كند. این پردازش به كمك موقعیت یاب می تواند موقعیت یك مكان را با نقطه تعیین شده در نقشه هماهنگ كرده ودر نتیجه تصمیم لازم را برای استعمال نهاد، اتخاذ نماید. سیستم موقعیت یاب در واقع یك دریافت كننده DGPS است كه مختصات موقعیت جغرافیایی مكان مورد نظررا از لحاظ طول و عرض جغرافیایی و همچنین ارتفاع نمایش می دهد. در مرحله آخر، فعال كننده، تصمیم اتخاذ شده توسط پردازشگر را عملی می سازد.
تجارب كشورهای مختلف در مورد كاربرد كشاورزی دقیق
1- مدیریت عناصر غذایی در سیستم های كاشت ذرت و سویا، ایالات متحده آمریكا
سیستم های كشت دیمی وآبی كمربند ذرت آمریكا با مزارع بزرگ و كاربرد فن آوری های جدید شناخته شده است. با وجود این كه طی 30 سال گذشته، افزایش عملكرد خوبی در این مزارع رخ داد امّا آلودگی آبهای زیرزمینی (به علت استفاده مداوم ازسموم و كودهای شیمیایی درروش های مرسوم ) معضل اساسی این كشاورزی بوده است. كشاورزی دقیق گرچه ابتدا با هدف ایجاد سود بیشتر متولد شد امّا هم اكنون، نیل به سود پایداروكاهش آلودگی های زیست محیطی از مهمترین نتایج آن است [Dobermann and Cassman, 2002].
درابتدای به وجود آمدن كشاورزی دقیق دراین منطقه، عمدتاً سیستم های VRT، مزارع بزرگ را مدیریت می كرد. به خصوص در كاربرد متغیر كودهای نیتروژنه، فسفاته و پتاسیم ودیگرنهاده ها این سیستم جایگاه خاصی داشت [Pierce and Nowak, 1999].
امّا با گذشت زمان و توسعه سیستم های مدیریت موضعی (sscm) مزارع به واحدهای كوچك تری از لحاظ مدیریتی تقسیم شدند. همچنین به علت هزینه بالای نمونه برداری درمزارع وسیع، رویكرد سنجش ازراه دور، حسگرهای on-the-go وتهیه نقشه های عملكردی جایگزین روش های قدیمی گشت [Ferguson et al., 2003]. بنابراین كشاورزی دقیق درآمریكا جایگاه خاصی پیدا كرد. البته درمرحله ارزیابی عملی این سیستم مشخص شد كه اگر چه با كاربرد این تكنولوژی سطح استفاده از نهاده ها كاهش پیدا كرد امّا افزایش معنی داری درعملكرد محصول مشاهده نشد (جدول 1).
همچنین روشن نیست كه آیا كاربرد VRT می تواند باعث كاهش آبشویی نیترات گردد یا خیر
[Ferguson et al., 2002]. به هرحال این تكنولوژی فعلا به صورت گسترده وفراگیركاربرد پیدا نكرده است امّا مطالعه وبررسی ها بویژه در بحث مواد مغذی، چالش اساسی محققان كشاورزی دقیق در آمریكا است.
جدول 1: مثالهایی از اثر کاربرد کشاورزی موضعی بر استفاده از کود نیتروژنه در آمریکا
[Dobermann et al., 2004]
محصول، منطقه تیمار کود نیتروژنه کاربرد نیتروژن
kg/ha عملکرد t/ha کارایی نیتروژن kg/kg
ذرت ،
ایالات متحده آمریکا مرسوم 142 3/10 73
کشاورزی موضعی(1) 141 4/10 74
کشاورزی موضعی(2) 113 2/10 90
گندم،
ایالات متحده آمریکا مرسوم 90 1/2 23
کشاورزی موضعی(1) 109 3/2 21
2 مدیریت كود نیتروژنه در كاشت غلات، شمال اروپا
عملكرد غلات زمستانه و استفاده از كود نیتروژنه در اروپا بالاست. برآوردهایی كه در انگلستان و آلمان صورت می پذیرد مبین این است كه هزینه استفاده از نیتروژن مازاد وغیرضروری بسیارزیاد می باشد [Dobermann et al., 2004]. اگر چه در دانمارك، استفاده از نیتروژن دارای یك حدّ بیشینه است، مطالعات درزمینه كاربرد بهینه میزان نیتروژن وافزایش كارایی آن محور اساسی تحقیقات انگلستان اشاره می شود امّا تحقیقات مشابهی نیزدركشورهایی چون آلمان ودانمارك درحال انجام است.
برنامه كشاورزی دقیق درجنوب انگلستان درطی 5 سال انجام شد كه هدف عمده آن تعیین خط مشی هایی جهت افزایش كارایی نهاده ها و كاهش صدمات زیست محیطی بود[Blackmore, 2000].
این برنامه درعمل شامل 3 مرحله بود:
1) كاوش و بررسی سطح تغییرپذیری درمزارع انگلیس.
2) توسعه تكنیك هایی جهت اندازه گیری تغییرات در طی فصل رشد (مدیریت تغییرات)
3) ترویج وانتقال اطلاعات به كشاورز و تولید كننده و توجیه بخش كشاورزی دقیق نسبت به مزایای استفاده از كشاورزی خصوصیاتی مانند رطوبت خاك، بافت خاك، ومواد مغذی آن به صورت نقشه هایی تهیه شد. و به صورت كاربردی در اختیار برنامه های
GIS و GPS قرار گرفت. درمرحله ارزیابی عملی این فن آوری، محققان انگلیسی دریافتند كه كاربرد متغیر نیتروژن با استفاده از كشاورزی دقیق، استفاده مازاد N را تا كاهش میدهد و نیز سودی معادل 36 یورو بر هكتار درمقایسه با روشهای سنّتی عاید كشاورز میكند[Dobermann et al., 2004]. درمجموع یافته های بررسی كشاورزی دقیق در انگلستان وبه طور كلّی اروپا مشابه نتایج آمریكا بود. بدین معنی كه اگرچه به عنوان مثال كاهش چشمگیری در استفاده ازN وجود داشت امّا همچنان افزایش در عملكرد و میزان پروتئین دانه، مشاهده نشد(جدول 2).
3- مدیریت عناصر غذایی در مزارع آبی برنج، آسیا
در آسیا، مزارع خصوصی دارای ابعاد كوچكی هستند و بنابراین تنها می توان، ازتجهیزات كوچك استفاده نمود. بررسی های مزرعه ای نشان داده است كه عدم قطعیت های بسیاری دراثر تغییرپذیری منابع تغذیه ای خاك در همین مزارع موجود است [Dobermann et al., 2004]. بنابراین، كشاورزی دقیق درمناطقی چون چین، هندوستان و فیلیپین توسعه یافت وبررسی هایی كه طی سالهای 1997تا2000 در179 نقطه از مناطق برنج خیزآسیایی انجام گرفت مبین این واقعیت بود كه به طور متوسط عملكرد دانه برنج 11 درصد افزایش و استفاده از كود نیتروژنه 4 درصد درمقایسه با روش های مرسوم كاهش یافت و در نتیجه سود متوسطی معادل 46 دلار آمریكا درهر هكتار و در هر چین برداشت، عاید كشاورزان شد. بنابراین مدیریت موضعی مواد مغذی (Site Specific Nutrient Management) در این مناطق با وجود كوچك بودن مزارع (كه مشكل مزارع ایران نیز می باشد) پاسخ نسبتاً خوبی ارائه كرده است.
جدول 2: مثال هایی از اثر کاربرد کشاورزی موضعی بر استفاده از کود نیتروژنه در اروپا
[Dobermann et al., 2004]
محصول، منطقه تیمار کود نیتروژنه کاربرد نیتروژن kg/ha عملکرد
t/ha کارایی نیتروژن kg/kg
گندم،
انگلستان مرسوم 174 4/7 43
کشاورزی موضعی 155 2/7 46
گندم،
آلمان مرسوم 178 3/6 35
کشاورزی موضعی 138 3/6 46
گندم،
هلند مرسوم 240 4/9 39
کشاورزی موضعی 189 5/9 50
4- كشاورزی دقیق در هندوستان
با وجود این كه كشاورزی دقیق تقریباً در حال حاضر در انحصار كشورهای رشد یافته است امّا در كشورهای رشد یافته است امّا در كشورهای در حال توسعه چون هندوستان نیز تلاش هایی برای اجرای این فنآوری انجام شده است [Shunwad et al., 2004].
در حال حاضر، پتانسیل استفاده از كشاورزی دقیق در هند به دلیل كمبود تكنیكهای اندازهگیری و تحلیل فاكتورهای موثر خاك و گیاه محدود شده است اما متدولوژی زیر برای اجرای کشاورزی دقیق در هند پیشنهاد شده است [Mishra et al., 2003].
الف- بوجود آمدن سیستم های مختلف علمی شامل دانشمندان كشاورزی در سنجش های مختلف آن مهندسان، سازندگان و اقتصاددانان به منظور مطالعه دورنمای كلی كشاورزی دقیق.
ب- تشكیل تعاونی های كشاورزی جهت تهیه تجهیزات، چرا كه بسیاری از لوازم مورد نیاز این فنآوری گران قیمت هستند.
ج- تلاش جهت ادغام اراضی كشاورزی با دخالت مكانسیم های درست.
د- ترویج و آگاهی دادن به كشاورزان نسبت به مزایای استفاده از كشاورزی دقیق از جمله كاهش میزان مصرف كود، آب، حشره كشها و آفت كشها.
بر همین اساس مطالعاتی با همكاری بخش فضایی (Department of space) و دولت هندوستان در قالب 8 طرح پژوهشی در مزارع ICRISAT و مزارع خصوصی كشاورزان تدوین شده است. هدف این سری پژوهش ها، بررسی شكاف عملكردی در مزارع، تغییر پذیری خصوصیات مكانی در خاك و تغییرپذیری خصوصیات وابسته به زمان و فصل و نمایش آنها است كه توسط اطلاعات حاصله از حسگرهای نوری و میكرویوی انجام می شود. محصولات كاشته شده در مزارع مورد مطالعه شامل گندم، سورگوم، برنج، سویا و بقولات هستند. مشابه این تحقیقات در ابعاد كوچك تر نیز انجام شده است [Mishra et al., 2003].
موانع توسعه كشاورزی دقیق در دنیا
برای پرداختن به موانع سر راه توسعه و پیشرفت كشاورزی دقیق، ابتدا باید فاكتورهای موثر بر توسعه آن را بررسی كرد. این فاكتورها به دو دسته مهم طبقه بندی می شوند: فاكتورهای كلان و دوست مهرور و فاكتورهای خورد یا فاكتورهایی كه مربوط به تولیدكنندگان وكشاورزان است. متوسط مساحت اراضی كشاورزی، حرفه ای بودن كشاورزان، سودآورد بودن آن، سواد و اطلاعات نرم افزاری و داشتن امكانات و تجهیزات ماهواره ای و فضایی، از جمله عوامل كلانی هستند كه جایگزین سازی و عملی كردن كشاورزی دقیق دریك كشور به صورت قابل توجهی تحت تأثیر این عوامل می باشد.
سود اقتصادی بیشتر، افزایش عملكرد محصول، كاهش مصرف نهاده هایی مانند كود و آب و آسانی كار نیز از دیدگاه فردی برای كشاورزان حائز اهمیت است[Dobermann et al., 2004]. در راستای عملیاتی كردن شیوه های كشاورزی دقیق در هر كشوری چهار سؤال مهم مطرح می شود.
1- آیا اطلاعات به دست آمده از كشاورزی دقیق قابل تحقیق به بخش كشاورزی هست و اساساً چه شیوه های مدیریتی قابل تطبیق با اطلاعات بدست آمده می توان اتخاذ كرد؟
2- آیا اطلاعات بروز و جدید هستند؟
3- آیا اطلاعات برای شخصی كه می خواهد تصمیم گیری كند معنی دار است تا این شخص دست به تغییر و تحول بزند؟
4- آیا اطلاعات را می توان در حیطه عمل پیاده كرد؟
با پذیرفتن این كه اطلاعات مهم، قابل دسترسی، بروز و جدید و هم چنین معنی دار می باشند و می توان در عرصه عمل اجرا كرد،یك تولیدكننده نسبت به انجام و اجرای سیستم های كشاورزی دقیق متقاعدمی شود.امّابایدتوجه داشت كه كشاورزی دقیق یك امرتدریجی وقدم به قدم است وهرگزباتصمیمات عاجل وسریع قابل اجرا نخواهد بود. موانع و عوامل بازدارنده دركشورهای در حال توسعهء چون ایران را می توان از میان فاكتورهای مذكور چه در بخش كلان و چه در بعد فردی، جستجو كرد در استرالیا، ترویج و انتقال فن آوری، بیشترین اهمیت را از لحاظ بازدارندگی نسبت به عواملی چون اقتصاد و تجهیزات ایفا می كند[Cook et al., 2000].
امّا در كشورهایی چون هندوستان، سطح كوچك اراضی، غیر یكنواختی سیستم های كاشت، كمبود دانش فنی و نرم افزاری در میان كشاورزان و تولیدكنندگان و هزینه های بالا به عنوان محدود كننده های كشاورزی دقیق مطرح هستند[Shunwad et al., 2004]. با این توضیح كه در هند بیش از 58 درصد مزارع كشاورزی مساحت كمتر از یك هكتار داشته و متوسط مساحت اراضی این كشور 57/1 هكتار است. تنها در ایالاتی چون پنجاب، گوجارات و هاریانا بیش از 20 درصد از اراضی مساحتی بیش از 4 هكتار دارند [Mishra et al., 2003]. البته زمین هایی با وسعت بیش از 15 هكتار نیز در بخش پاتیالای ایالت پنجاب وجود دارند كه مناسب برای اجرای طرح های كشاورزی دقیق به نظر می رسند و به همین دلیل در حال حاضر در دو ایالت پنجاب و هاریانا، مقدماتی برای اجرای كشاورزی دقیق برای محصولات محوری چون برنج و گندم تدارك دیده شده است [Mishra et al., 2003].
نتیجه گیری و بحث
سیستم های كشاورزی دقیق با وجود این كه محدود به كشورهای توسعه یافته شده است اما در كشورهای درحال توسعه و به ویژه هندوستان نیز در سال های اخیر مورد بحث و بررسی قرار گرفته است و حتی تحقیقات جامعی نیز در حال اجراست. هدف اساسي این فنآوری، تحقق كشاورزی پایدار است كه در قالب كاهش استفاده، از نهادهایی چون كودهای شیمیایی و در نتیجه كاهش آلودگی های زیست محیطی به ویژه آلودگی های آب های زیر زمینی قابل دستیابی است. از طرفی غیر یك نواختی پارامترهای مهم خاك و گیاه در داخل یك مزرعه نیز این فنآوری را بیش از بیش مورد توجه قرار داده است. سیستم های سنجش از راه دور، GIS ،DGPS، VRT به كمك این فنآوری آمده اند تا بتوان با حداقل خطا، مطابق نیاز در مناسب ترین زمان و مكان، نهادها را به درستی اعمال كرد. اما موانع و مشكلاتی هم پیش رو بوده است كه هزینه های بالا، انتقال فنآوری و دانش فنی مورد نیاز به كشاورزان، توجیه اقتصادی و سودآوری، امكانات و تجهیزات ماهواره ای از جمله این موانع بوده اند. با تركیبی مناسب از سیستم های سنجش از راه دور و سیستم مكان یابی جهانی و نیز كاربرد حسگرهایی كه بتوانند با حداكثر دقت پارامترهای خاك را اندازهگیری نمایند می توان عوامل محدود كننده این فنآوری را به حداقل رسانده و در كشورهای در حال توسعه ای چون ایران شاهد تحقق این فنآوری بود. از طرفی تجربه كشورهای مختلف نشان داده است كه رسیدن به این فنآوری یك فرایند وقت گیر و گام به گام است كه با مطالعات و آزمایشها و انجام پروژه های كاربردی و مفصل قابل حصول است. بنابراین اولین قدم در بحث كشاورزی دقیق برای كشورمان، شناسایی توانایی ها و قابلیت های بالقوه ای است كه می تواند بسیاری از محدودیت ها را از سر راه برداشته و در نتیجه باعث محلی شدن این فنآوری گردد. از طرفی بررسی و مطالعه دقیق تغییر پذیری مكانی و زمانی ویژگی های مهم خاك و گیاه از جمله عناصر غذایی، بافت خاك، رطوبت، عملكرد محصول، فشردگی و سایر عوامل نیز در مرحله اول به عنوان تجربه كشورهای صاحب این فنآوری ضروری به نظر می رسد.
در نتیجه می توان طی مراحل شناسایی و تشخیص سطح تغییر پذیری مزارع ایران، مدیریت تغییرات و ارزیابی عملی فنآوری مذكور را برای محصولات محوری چون گندم و برنج در ایران متصور بود.
حجت ا... خوشدل متولد 1346 شهرستان آمل کارشناس ماشین های شالیزاری و مکانیزاسیون برنج مي باشد كه از سال 1369 در مركز ترويج و توسعه تکنولوژی هراز که در شهرتان محمود آباد واقع می باشد ، در گروه ماشین آلات شالیزاری عهده دار مسئوليت آموزش و پژوهش مسائل مرتبط با ماشین های شالیزاری گرديد.