مفهوم کشاورزی دقیق به اختصار (Precision Farming)

1a2b3c

عضو جدید
با سلام به دوستان عزیز
نیاز به روز شدن در دانش کشاورزی و کاربردی کردن آن در کشور من را بر آن داشت تا در مورد یکی از مسایل جدید کشاورزی مطالبی را جمع آوری و در اختیار دوستان قرار دهم.
در اینجا به بررسی کشاورزی دقیق میپردازم و در هر قسمت سعی میکنم با کمک دوستان مسایل بخوبی بررسی شود.

کشاورزی دقیق
Precision farming


كشاورزي دقيق كه گاهي آن را كشاورزي خاص مكاني نيز مي نامند، يك نوع نگرش جديد در مديريت مزرعه است
كشاورزي دقيق يك استراتژي مديريتي است كه جزئيات و اطلاعات مربوط به هر قسمت از مزرعه را به كار گرفته و مديريت دقيقي بر نهاده ها اعمال مي كند. در اين نوع سيستم اطلاعات نوع خاك و کیفیت توليد هر قسمت كوچك از مزرعه جمع آوري شده و مقدار نهاده متناسب با آن قسمت بصورت بهينه بكار برده مي شود. فلسفه ای كه كشاورزي دقيق بر آن استوار است اين است كه براي افزايش بازده اقتصادي و كاهش آلودگي محيط زيست، نهاده هاي كشاورزي و مواد شيميايي مصرفي همچون كودهاي شيميايي، آفت كشها و علت كشها دقيقا به همان ميزان مورد نياز هر بخش كوچك از مزرعه بكار برده شود، نه بيشتر و نه كمتر.







موضوعات قابل بررسی در کشاورزی دقیق به شرح زیر است :

1- سیستم های مکان یابی
2- سنجش و آشکارسازی و پهنه بندی عملکرد محصول
3- آزمون خاک
4- سیستم های پهنه بندی اطلاعات جغرافیایی
5- تکنولوژی مقدار متغیر نهاده
6- سنجش از راه دور (Remote sensing)
7- پیامدها و اثرات کشاورزی دقیق
 

1a2b3c

عضو جدید
سیستم های مکان یابی

سیستم های مکان یابی

سيستم مكان يابي جهاني ( Global Positioning System ) يك سيستم هدايت ( ناوبري) ماهواره اي اســت شـامل شبكه اي از 24 ماهواره درگردش كه درفاصله 11 هزارمايلي ودر شش مدارمختلف قراردارند .
در واقع یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با 24 ماهواره تشکیل شده است و این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال 1980 استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.
خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعت شبانه روز در دسترس است. پدید آوردنگان این سیستم، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آن رایگان است.


24 ماهواره که دور زمین در گردش هستند

ماهواره ها درحال حركت مي باشند و درعرض 24 ساعت دوباركامل بـــرگرد زميــن مي گردنــــــد . (هرروز دوبار )
باسرعتي درحدود 108 مايل درثانيه ) ماهواره هاي GPS به نام NAVSTAR شناخته مي شوند...
لازمه هرگونه آشنايي با GPS فراگيري ماهيت اصلي اين ماهواره ها مي باشد . اولين ماهواره GPS درفوريه 1978 پرتاب شد . وزن هرماهواره تقريباً / 2000 پاوند وداراي صفحات آفتابي به پهناي 17­f مي باشد . و قدرت فرستنده آن 50 وات ويا كمتر است. هر ماهواره 2 سيگنال ارسال مي كند: L1 و L2 . GPS هاي غير نظامي از فركانس 42MHZ.1575 :L1 اسـتــفــاده مي كننند .
هر ماهواره حدوداً 10 سال فعال مي ماند وجايگزيني ماهواره ها بموقع انجام گشته و ماهواره هاي جايگزين به فضا پرتاب مي گردند . برنامه شبكه GPS هم اكنون تا سال 2006 تنظيم وجايگزيني هاي لازمه ترتيب داده شده اند.مسير گردش ماهواره ها آنها را بين عرض جغرافيايي 60 درجه شمالي و60 درجه جنوبي قرارمي دهد . اين امر به معني آن است كه درهرنقطه از زمين ودرهرزمان مي توان سيگنال هاي ماهواره أي را دريافت نمود. وهرچه به قطبهاي شمال – جنوب نزديك شويم نيز همچنان ماهواره هاي GPS را خواهيم ديد . هرچند دقيقاً در بالاي سرما نخواهند بود واين در دقت وصحت عمل آنها در اين نقاط تاثيرمي گذارد .
يكي از بزرگترين مزاياي رهيابي بوسيله GPS نسبت به روشهاي ديگر زميني آن است كه اين سيستم درهر شرايط جوي و بدون توجه به نوع كاربرد گيرنده GPS بخوبي كارمي كند .

ماهواره های GPS




24 عدد ماهواره GPS در مدارهایی بفاصله 24000 هزار مایل از سطح دریا گردش می کنند. هر ماهواره دقیقا طی 12 ساعت یک دور کامل بدور زمین می گردد. سرعت هریک 7000 مایل بر ساعت است. این ماهواره ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند. همچنین باتری هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه زمین حرکت می کنند بهمراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره ها را در مسیر صحیح نگاه می دارد. به این ماهواره ها NAVSTAR نیز گفته می شود.
در اینجا به برخی مشخصه های جالب این سیستم اشاره می کنیم:
• اولین ماهواره GPS در سال 1978 یعنی حدود 35 سال پیش در مدار زمین قرار گرفت.
• در سال 1994 شبکه 24 عددی NAVSTAR تکمیل گردید.
• عمر هر ماهواره حدود 10 سال است که پس از آن جایگزین می گردد.
• هر ماهواره حدود 2000 پاوند وزن دارد و طول باتری های خورشیدی آن 5.5 متر است.
• انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از 50 وات است.

GPS چگونه کار می کند؟




ماهواره های این سیستم، در مداراتی دقیق هر روز 2 بار بدور زمین می گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می کنند. گیرنده های GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال توسط ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می کند. از اختلاف این دو زمان فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می گردد. حال این عمل را با داده های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با اختلافی ناچیز، معین می کند.
گیرنده به دریافت اطلاعات همزمان از حداقل 3 ماهواره برای محاسبه 2 بعدی و یافتن طول و عرض جغرافیایی، و همچنین دریافت اطلاعات حداقل 4 ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی نیازمند است. با ادامه دریافت اطلاعات از ماهواره ها گیرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسیرپیموده شده، فواصل طی شده، فاصله باقی مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و بسیاری اطاعات مفید دیگر، می نماید.

گیرنده GPS

بسته به نوع مصرف و بودجه می توانید از طیف وسیع گیرنده های GPS بهره ببرید. همچنین، باید از در دسترس بودن نقشه مناسب و بروزجهت ناحیه مورد استفاده تان، اطمینان حاصل کنید. امروزه بهای گیرنده های GPS بطور چشمگیری کاهش پیدا کرده است و هم اکنون در کشور ما (ایران) با بهایی معادل یک عدد گوشی متوسط موبایل نیز می توان گیرنده GPS تهیه کرد. در کشورهای توسعه یافته از این سیستم جهت کمک به راهبری خودرو، کشتی و انواع وسایل نقلیه بهره گیری می شود.
هر چه نقشه های منطقه ای که در حافظه گیرنده بارگذاری می شود دقیق تر باشد، سرویسهایی که از GPS می توان دریافت داشت نیز ارتقا می یابد. برای مثال، می توان از GPS مسیر نزدیکنرین پمپ بنزین، تعمیرگاه و یا ایستگاه قطار را سوال نمود و مسیر پیشنهادی را دنبال کرد. دقت مکانیابی این سیستم در حد چند متر می باشد، که بسته به کیفیت گیرنده تغییر می کند. از سیستم محلیابی جهانی می توان در کارههایی چون نقشه برداری و مساحی، پروژه های عمرانی، کوهنوردی، کایت سواری، سفر در مناطق ناشناخته، کشتی رانی و قایقرانی، عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زمینلرزه و هر فعالیت دیگر که نیازمند محل یابی باشد، بهره برد.
هر کس که بخواهد بداند کجاست و بکجا می رود به این سیستم نیازمند است، با توجه به نزول شدید بهای گیرنده های این سیستم، و افزایش امکانات آنها، این تکنولوژی در آینده نزدیک بیش از پیش در اختیار همگان قرار خواهد گرفت.

اطلاعاتي كه يك ماهواره GPS ارسال مي كند چيست ؟

سيگنـال GPS شـــــامــل : يـــك كد شبه تصادفي Pseudo Random Code ، داده اي بنام ephemeris ويك داده تقويــــمي بنام almanac مي باشد. كد شبه تصادفي مشخص كننده ماهواره ارسال كننده اطلاعات ( كد شتاسايي ماهواره ) مي باشد.
هرماهواره باكدي مخصوص شناسايي مي شود : RPN Random Code Pseudo اين عددي است بين 1و 32 . اين عدد درگيرنده هر GPS نمايش داده ميشود .دليل اينكه تعداد اين شناسه ها بيش از 24 مي باشد امكان تسهيل درنگهداري شبكه GPS باشد . زيرا ممكن است يك ماهواره پرتاب شود و شروع بكار نمايد قبل از اينكه ماهواره قبلي از رده خارج شده باشد . به اين دليل ازيك عدد ديگر بين 1و 32 براي شناسايي اين ماهواره جديد استفاده مي شود .
داده Ephemeris دائماً بوسيله ماهوارها ارسال ميگردد وحاوي اطلاعاتي درمورد : وضعيت خود ماهواره (سالم يا ناسالم) و تاريخ وزمان فعلي مي باشد . گيرنده GPS بدون وجود اين بخش از پيام درمورد زمان وتاريخ فعلي دركي ندارد . اين بخش پيام نكته اساسي براي تعين مكان مي باشد.
Almanac داده أي را انتقال مي دهد كه نشان دهنده اطلاعات مداري براي هرماهواره وتمام ماهوارهاي ديگر سيستم مي باشد .
حال ميتوان شيوه كار GPS را بهتر بررسي كرد . هرماهواره پيامي را ارسال مي كند كه بــطور ســــــاده مي گويد :
من ماهواره شماره X هستم ، موقعيت فعلي من Y است ، و اين پيام در زمان Z ارسال شده است
هر چند كه اين شكل ساده شده پيام ارسالي است ولي مي تواند كل طرز كار سيستم را بيان نمايد . گيرنده GPS پيام را مي خواند و داده هاي almanac و ephemeris را جهت استفاده بعدي ذخيــره مي نمايد . اين اطـلاعـات مي توانند براي تصحيح و يا تنظيم ساعت دروني GPS نيز به كار روند .
حال براي تعيين موقعيت ، گيرنده GPS زمانهاي دريافت شده را با زمان خود مقايسه مي كند . تفاوت اين دو مشخص كننده فاصله گيرنده GPS از ماهواره مزبور مي باشد . اين عملي است كه دقيقاً يك گيرنده GPS انجام مي دهد . با استفاده از حداقل سه ماهواره يا بيشتر ، GPS مي تواند طول و عرض جغرافيايي مكان خود را تعيين نمايد . ( كه آن را تعيين دو بعدي مي نامند . ) و با تبادل با چهار ( و يا بيشتر ) ماهواره يك GPS مي تواند موقعيت سه بعدي مكان خود را تعيين نمايد كه شامل طول و عرض جغرافيايي و ارتفاع مي باشد . با انجام پشت سر هم اين محاسبات ، GPS مي تواند سرعت و جهت حركت خود را نيز به دقت مشخص نمايد .



يكي از عواملي كه بر روي دقت عمل يك GPS اثــر مي گذارد . شكل قرار گرفتن ماهواره ها نسبت به يكديگر مي باشد . (از نقطه نظر GPS )
اگر يك GPS با چهار ماهواره تبادل نمايد و هر چهار ماهواره در شمال و شرق GPS باشند طرح و هندسه اين ماهوارها براي اين GPS بسيار ضعيف ميباشد و شايد GPS قادر نباشد مكان يابي نمايد. زيرا تمام اندازه گيريهاي فاصله در يك جهت عمومي قرار دارند. مثلث سازي ضعيف است وناحيه مشترك بدست آمده ازاشتراك اين مسافت سنجي ها وسيع مي باشد ( مكاني كه GPS براي مكان خود تصورمي كند بسيار وسيع مي باشد ودر نتيجه تعيين دقيق محل آن ممكن نيست ) دراين موقعيتها حتي اگر GPS مكان يابي را انجام دهد وموقعيتي راگزارش نمايد دقت آن نمي تواند زياد خوب باشـــــــد ( كمتر از500-300 فيت ). اگر همين چهارماهواره درچهارجهت ( شمال ، جنوب ، شرق ، غرب ) وبا زواياي 90 درجه قرارداشته باشند طرح اين چهار ماهواره براي GPS مزبور بهترين حالت مي باشد چراكه جهات مسافت سنجي چهار جهت متفاوت و نقطه اشتراك اين مسافت سنجي ها بسيار كوچك مي باشد . وهرچه اين نقطه اشتراك كوچكتر باشد به معني آن است كه بيشتر به نقطه واقعي حضورخود نزديك شده ايم . دراين موقعيت دقت عمل كمتر از100فيت مي باشد .
طرح وهندسه قرارگرفتن ماهواره ها هنگاميكه GPS نزديكي ساختمانهاي بلند، قلل كوهها ، دره هاي عميق ويا در وسايل نقليه قرارگرفته باشد به مساله مهمتري تبديـل مي گردد .اگر مانعي در رسيدن سيگنالهاي بعضي از ماهواره ها وجود داشته باشد GPS مي تواند از بقيه ماهواره ها بـــراي مكان يابي خود استفاده نمايد. هرچه اين موانع بيشتر و شديدتر شوند مكان يابي نيز مشكل تر مي گردد .
يك گيرنده GPS نه تنها ماهواره هاي قابل استفاده را تشخيص مي دهد بلكه مكان آنها را درآسمان نيز تعيین مي كند . ( ارتفاع و زاويه ) منبع ديگرايجاد خطا " چند مسيري " مي باشد ." چند مسيري" نتيجه انعكاس سيگنال راديويي به وسيله يك شي مي باشد . اين پديده باعث ايجاد تصاوير سايه دار در تلويزيونها مي گردد هر چند در آنتنهاي جديد اين شكل به وجود نمي آيد ، اين پديده در آنتنهاي رو تلويزيوني قديمي به وجود مي آمد.
بروز اين اختلال براي GPS ها به اين شكل است كه امواج بعد از انعكاس به وسيله اشياء ( مانند ساختمانها يا زمين ) به آنتن GPS برسند . در اين صورت سيگنال مسير بيشتري را تا رسيدن به آنتن GPS طي مي كند و اين باعث مي شود كه GPS فاصله ماهواره را بيشتر از آنچه هست محاسبه نمايد. كه باعث ايجاد خطا در مكان يابي نهايي مي گردد. در صورت بروز اين اختلال تقريباً 15 فيت بر خطاي نهايي افزوده مي شود .منبع ديگري نيز براي ايجاد خطا ممكن است وجود داشته باشند . افزايش تاخير ( delay ) به دليل اثرات جوي نيز مي تواند برروي دقت كار اثر بگذارد . همچنين خطاهاي ساعت داخلي GPS . در هر دو اين موارد گيرنده GPS طوري طراحي شده است كه اين اثرات را جبران نمايد . ولي خطاهاي كوچكي بر اساس همين اثرات همچنان بروز خواهند كرد .
در عمل ، دقت كار يك GPS غير نظامي معمولي ، با توجه به تعداد ماهواره هاي تبادلي و طرح قرار گرفتن آنها بين 60 تا 225 فيت مي باشد. GPS هاي پيچيده تر و گرانتر مي توانند با دقتهايي در حد سانتيمتر كاركنند . ولي دقت يك GPS معمولي نيزمي تواند به كـــمك پـــردازشي بـــه نـــام DGPS Differential GPS به حدود 14 فيت يا كمتر برسد .سرويسهاي DGPS با هزينه كمي قابل اشتراك مي باشند . سيگنال تصحيحات DGPS توسط سازمان Army Corps Of Engineers و از ايستگاههاي مخصوص ارسال مي گردد . اين ايستگاهها در فركانس KHZ .325- 283.5 كار مي كنند تنها هزينه استفاده از اين سرويس خريدن يك دامنه از اين سيگنالها مي باشد . با اين كار يك گيرنده ديگر به GPS ما متصل مي شود ( از طريق يك كابل سه رشته اي ) و عمل تصحيح را طبق يك روش استاندارد به نام ( RTCM SC-104 ) انجام مي دهد . اشتراك سرويسهاي DGPS از طريق امواج راديويي FM نيز ممكن مي باشد .

چه كساني از GPS استفاده مي كنند ؟

GPS ها داراي كاربردهاي متنوعي در زمين ، دريا و هوا مي باشند ، اساساً GPS هر جايي قابل استفاده است مگر در نقاطي كه امكان وصول امواج ماهواره درآنها نباشد مانند داخل ساختمانها ، غارها ونقاط زيرزميني ديگر و يا زير دريا ، كاربردهاي هوايي GPS در رهيابي براي هوانوردي تجاري ميباشد . در دريا نيز ماهيگيران ، قايقهاي تجاري ، ودريا نوردان حرفه أي از GPS براي رهيابي استفاده مي كنند .
استفاده هاي زميني GPS بسيار گسترده تر مي باشد . مراكز علمي از GPS براي استفاده از قابليت و دقت زمان سنجي اش واطلاعات مكاني اش استفاده مي كنند . نقشه برداران از GPS براي توسعه منطقه كاري خود بــــهره مي گيرند . سايتهاي گرانقيمت نقشه برداري دقتهايي تا يك متر را فراهم مي آورند . GPS ها علاوه بر صرفه جويي دقتهاي بهتري را براي اين سايتها به ارمغان مي آورند . استفاده هاي تفريحي از GPS نيز به تعداد تمام ورزشهاي تفريحي متنوع است . به عـنوان مثال براي شكارچيان ، برف نوردان ، كوهنوردان وسياحان و…
در نهايت بايد گفت هركسي كه مي خواهد بداند كه دركجا قراردارد ، راهش به چه سمتي است ، ويا با چه سرعتي درحركت است مي تواند از يك GPS استفاده كند . در خودروها نيز وجود GPS به امري عادي بدل خواهد شد.سيستم هايي درحال تهيه است تا دركنار هر جاده اي با فشار دادن يك كليد موقعيت به يك مركز اورژانس انتقال يابد . ( بوسيله انتقال موقعيت فعلي به يك مركز توزيع ) سيستم هاي پيچيده ديگري موقعيت هر خودرو را دريك خيابان ترسيم مي كنند اين سيستمها به راننده بهترين مسير براي رسيدن به يك هدف خاص را پيشنهاد مي كنند .
 

1a2b3c

عضو جدید
سامانه اطلاعات مکانی

سامانهٔ اطلاعات مکانی یا سیستم اطلاعات جغرافیایی (Geographic Information Systems) یا GIS یک سیستم کامپیوتری برای مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی بوده که قابلیت جمع آوری، ذخیره، تجزیه وتحلیل و نمایش اطلاعات جغرافیایی (مکانی) را دارد.

هدف نهایی یک سیستم اطلاعات جغرافیایی، پشتیبانی جهت تصمیم گیری های پایه گذاری شده بر اساس داده‌های مکانی می‌باشد و عملکرد اساسی آن بدست آوردن اطلاعاتی است که از ترکیب لایه‌های متفاوت داده‌ها با روشهای مختلف و با دید گاه‌های گوناگون بدست می‌آیند



تاریخچه

برای اولین بار در اواسط دهه ۱۹۶۰ در آمریکا کار بر روی اولین سیستم اطلاعات جغرافیایی آغاز شد. در این سیستم ها عکس های هوایی، اطلاعات کشاورزی، جنگلداری، خاک ، زمین شناسی و نقشه‌های مربوطه مورد استفاده قرار گرفتند.

اولین جی آی اس، جی آی اس ملی کانادا است که در اواخر دههٔ ۱۹۶۰ به وجود آمد و تاکنون مورد استفاده‌است. در ایران، اولین مرکزی که به طور رسمی استفاده از این سامانه را در کشور آغاز کرد، سازمان نقشه‌برداری کشور بود که در سال ۱۳۶۹ براساس مصوبه مجلس شورای اسلامی، عهده‌دار طرح به‌کارگیری این سامانه شد

نام

در یک سیستم اطلاعات جغرافیایی:واژه جغرافیایی (Geographic) عبارت است از موقعیت موضوع های داده ها، برحسب مختصات جغرافیایی.
واژه (Information) یا اطلاعات نشان می‌دهد که داده‌ها در GIS برای ارائه دانسته‌های مفید، نه تنها به صورت نقشه‌ها و تصاویر رنگی بلکه بصورت گرافیک های آماری، جداول و پاسخ های نمایشی متنوعی به منظور جستجوهای عملی سازماندهی می‌شوند.
واژه (System) یا سیستم نیز نشان دهنده این است که GIS از چندین قسمت متصل و وابسته به یکدیگر برای کارکرد های گوناگون، ساخته شده است.


تعریف‌های دیگر GIS

دقیق ترین تعریف مربوط است به موسسه تحقیقات سیستم‌های محیطی در ردلند کالیفرنیا که یکی از فروشندگان اصلی این سیستم‌ها در جهان است : "سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی مجموعه‌ای از سخت افزار ، نرم افزار ، داده‌های جغرافیایی و منابع انسانی است که به منظور کسب ، ذخیره ، به روز رسانی ، به کارگیری ، تحلیل و نمایش کلیه اشکال اطلاعات مرجع جغرافیایی طراحی می‌شود."

ویژگی‌های سامانه اطلاعات مکانیاین سامانه علاوه بر اطلاعات توصیفی ، امکان ورود اطلاعات پیکسلی ویا برداری را از منابع مختلفی از قبیل نقشه ،تصاویر هوائی و ماهواره‌ای ،GPS ، تجهیزات نقشه برداری و غیره دارد.
این سامانه امکان انجام تحلیل ، پردازش و پرسش و پاسخ‌های مکانی مورد نیاز کاربر را دارد.
این سامانه امکان ارائه نتایج در قالب نقشه ،گزارش ، جدول و نمودار را دارد.
در طراحی وتولید این سیستم‌ها از مجموعه فناوری‌های مهندسی نرم افزار ، مهندسی اطلاعات( مدل داده ) و مهندسی GIS برای نیل به خصوصیات فوق استفاده می‌شود.


استاندارد‌های مطرح در زمینه GIS

زمینه‌های گوناگونی در این رشته وجود دارد که عملیاتهای مکانی - نمایش و تحلیل نقشه‌ها و WEB GIS و بخش ردیابی و مسیریابی از زمینه‌های فعالیت در این بخش می‌باشد

سازمان‌های پیشرو در سطح جهانیاو جی سی کنسرسیوم جی آی اس باز.
ISO سازمان جهانی استاندارد‌ها.
USGS سازمان زمین شناسی ایالات متحده آمریکا




کاربرد‌های GIS

کمتر بانک اطلاعاتی را می‌توان نام برد که حد اقل بخشی از اطلاعات آن به گونه‌ای به مکان وابسته نباشد. فهرست زیر شامل تعدادی از شناخته شده ترین کاربرد‌های جی آی اس در دیگر زمینه‌های صنعت است.نقشه برداری،


کاربرد پایه این استاندارد‌ها و ابزار‌ها در تهیه نقشه‌های شهری و برون شهری بوده‌است.

علوم زمین
یکی از مهم‌ترین مسائل کاربردی سیستم اطلاعات جغرافیایی در علوم زمین، انجام هم‌پوشانی‌ها در راستای تعیین پهنه‌بندی‌ها می‌باشد . که به اختصار به یکی از این نوع پهنه‌بندی‌ها پرداخته می‌شود

هدف در این پهنه‌بندی، تعیین مناطق با خطر رانش زمین می‌باشد. برای رسیدن به این هدف، ابتدا باید عوامل موثر در رانش را شناسایی کرد، از جمله این عوامل می‌توان به تراکم پوشش گیاهی، جنس زمین، شیب توپوگرافی ،شیب لایه‌های زمین و شدت بارندگی اشاره کرد.

پس از شناسایی عوامل، باید نقشه‌های مورد نیاز تهیه گرددو سپس با همپوشانی این لایه‌ها در نرم‌افزارهای سیستم اطلاعات جغرافیایی(ساج) می‌توان به نقشه‌ای رسید که در آن منطقه مورد مطالعه خود به پهنه‌های ریز تقسیم شده و از طرفی در بانک اطلاعاتی مشخصات هر پهنه یعنی اجداد سازنده آن پهنه از نظر عوامل مختلف مشخص می‌باشد. حال باید در بانک اطلاعاتی به هر عامل وزن مربوطه راداده و سپس در بانک اطلاعاتی با جمع و ضرب کردن عوامل به اعدد نهایی رسید. در مرحله بعد باید تعیین نمود که چه عددی نشان دهنده پهنه‌های پرخطر می‌باشد. پس از کلاسه‌بندی نقشه، اینک وظیفه تیم زمین‌شناس است که با بازدید میدانی به بررسی مناطق پرداخته و در صورت لزوم با اصلاح وزن‌ها وضرایب به نقشه نهایی دست یابند.
جغرافیا
مهندسی معدن،
مسائل اکتشاف معادن، تهیه نقشه و مدل از ذخایر معدنی و محاسبات آن و ...منابع طبیعی
سنجش از دور
هواشناسی
محیط زیست
مخابرات
شهرسازی
کشاورزی دقیق
فن آوری های‌ مرتبطسامانه موقعیت‌یاب جهانی
سنجش از دور
وب جی‌ آی‌ اس
ناوبری


ابزار‌های مطرح GIS

نرم افزار‌های معروف: فهرست برخی از معروف ترین نرم افزارهای مطرح در زمینه جی آی اس از این قرار است:
ArcView
Arcgis
ILWIS
CARIS
GRASS
IDRISI
LANDSERF


ابزارهای توسعه محیط‌های جی آی اس:
ArcObjects
MapObjects
Avenue
MapGuide


ابزارهای معروف ارائه خدمات جی آی اس روی وب:
ArcIMS
MO IMS
MapGuide
 

1a2b3c

عضو جدید
استفاده از نقشه ها در کشاورزی دقیق
یکی از موارد مهم در این تکنولوژی ،نقشه های الکترونیکی (Electronic maps)هستند که توسط سیستم سنجش از راه دور ( ماهواره ها و رادارها) از مزارع مختلف تهیه می شوند.این نقشه ها که مقدار اختلافات را در نقاط مختلف مزرعه نشان می دهند به حافظه ماشین های جدید که باتکنولوژی دقیق کار می کنند و تحت عنوان ماشین های پخش متغیر (Variable Rate Applications ) می باشند سپرده می شوند تا این ماشین ها مقدار ورودی ها را براساس اطلاعات نقشه ،به تناسب مقدار مورد نیاز اعمال کنند.علاوه بر نقشه های الکترونیکی ،حسگرهانیز برای نشان دادن اختلافات درون مزرعه ای در نقاط مختلف آن ،کاربرد بسزایی دارند.

علی رغم اینکه در نگاه اول کاربرد کشاورزی دقیق مدیریت پیچیده ای را می طلبد و از طرفی توجیه اقتصادی چنین سیستمی با تردید هایی مواجه است امّا به نظر می رسد با چالشهای موجود در جهان امروز،نسلهای آینده نا گزیر به روی آوردن به چنین شیوه هایی خواهندبود.هرچند که در حال حاضر نیز

این نوع سیستم مدیریت مزرعه درکشورهای پیشرفته بویژه امریکا در حال تبدیل به سیستم رایج کشاورزی می باشد.سهولت دسترسی به ابزارهاو تکنولوژی پیشرفته در این کشورها و همچنین سطح وسیع اغلب مزارع از دیگر عوامل روی آوردن این کشورها به این نوع سیستم کشاورزی است.



از جمله محدودیت های حاکم بر تکنولوژی دقیق در کشاورزی هزینه ی نسبتا بالای آن ، لزوم تصحیح اولیه ی داده ها ونقشه های آن با واقعیت ها ،عدم بیان علت ها (بلکه فقط معلولها و واقعیت های موجود را نشان می دهد)می باشد.بخاطر این محدودیت ها کشاورز باید ابتدا به ارزیابی اقتصادی بکارگیری آن بپردازد واز همه مهمتر توصیه شده است که کشاورز بایدبه محاسبه و برآورد اختلاف داخل مزرعه ای خود اقدام کندو سپس اگر اختلاف درون مزرعه ای خود ،از حدی بالاتر بود از تکنولوژی دقیق استفاده کند.لازم است این نکته را متذکر شویم که اختلاف درون مزرعه ای می تواند اختلاف در پستی و بلندی ،مقدار عنصر خاصی در خاک ،حاصلخیزی خاک ،عمق خاک زراعی و غیره باشد.


اهمیت کشاورزی دقیق و تکنولوژی آن با توجه به محدودیت منابع و افزایش روزافزون جمعیت بسیار روشن است امّا آنچه باید مورد بحث قرار گیرد و در مورد آن تحقیق و بررسی جدی صورت گیرد ;سیاست های کلان و برنامه ریزی های بلند مدّت و کوتاه مدّت کشور در ارتباط با این تکنولوژی است.انتقال بطئی وتدریجی این تکنولوژی ، تناسب سازی بکارگیری ‌آن باوضعیت خاص کشور ، اعمال برنامه هایی جهت بکارگیری ‌آن در مناطق خاص کشور به صورت ‌آزمایشی واحداث مراکز تحقیقاتی در کنار این مناطق ، تلاش درجهت تطبیق تکنولوژی موجود در کشور چه داخلی وچه وارداتی با این تکنولوژی ،شکل های مختلفی هستند که در این ارتباط می توانند مدنظرقرار گیرند. که برای این منظور داشتن برنامه مدون و سیا ست مشخص باپشتوانه ی اجرائی بالا ،لازم به نظر میرسد.

نکته ی قابل توجه آ‌ن است که نبایستی این تصور وجود داشته باشد که کشاورزی دقیق تنهابر پایه ی نقشه های عملکرد محصول و ماشین های کودپاش پخش متغیر استوار است بلکه تکنولوژی کشاورزی دقیق کلیه ی عملیات مربوط به تولید محصول و در بعد وسیعتر تمام عملیات اداری در مزرعه را تحت پوشش قرار می دهد.



درادامه به شرح خلاصه ای از اجزای سیستم کشاورزی دقیق که در شکل 1 دیده می شود می پردازیم.

نمایشگر عملکرد محصول:

در حال حاضر نمایشگرهای عملکر محصول جهت نصب روی مدل های جدید کمباین ها که توسط تولید کننده های مختلف به بازار آمده است مورد استفاده قرار می گیرد.این نمایشگرها میزان عملکرد محصول را براساس زمان یا مسافت نشان می دهند(به طورمثال میزان عملکرد در هر ثانیه یا هر متر) .

نقشه های عملکرد محصول:

دریافت کننده های GPS (Global Positioning System به همراه نمایشگرهای عملکرد محصول وظیفه ی اعلام داده هایی همچون مختصات فضایی را به مانیتورهای عملکرد محصول دارند. این داده ها به نقشه های عملکرد محصول مزرعه تبدیل می شوند.نقشه های عملکرد محصول دارای داده های مورد تاییدی هستند که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود در قسمت های مختلف مزرعه را بیان می کند.

کودپاش های پخش متغیر

کنترل کننده های پخش متغیر جهت پخش کود های جامد ،مایع ویا گازی

مورد استفاده قرار می گیرند.این دستگاه ها یا توسط کنترل کننده های دستی همچون راننده ی ماشینها ویا بطور خودکار توسط یک کامپیوترمجهز به نقشه ی دقیق الکترونیکی کنترل می شوند.

نقشه های علف های هرز

یک کشاورز در هنگام دروکردن ،انجام عملیات بذز پاشی ویا سم پاشی می تواند با استفاده از یک صفحه کلید ویا دکمه هایی که با گیرنده ی GPS تنظیم شده اند نقشه ی علف های هرز را رسم کند.سپس بایستی در مورد جزئیات این نقشه ها بر روی یک کامپیوتر مطالعه ونتیجه را با نقشه های عملکرد محصول ،نقشه های کودپاشی و سم پاشی مقایسه کند و تصمیم های لازم و اساسی را جهت مبارزه با علف های هرز اتخاد نماید.

سم پاش های پخش متغیر


با وجود اطلاع از موقعیت علف های هرز وبا بکارگیری نقشه ی آنها ،عملیات کنترل علف های هرز تکمیل می شود.کنترل کننده های دردسترس به صورت الکترونیکی و با تغییر در میزان مصرف علف کش مورد نیازبه مبارزه با علف های هرز مزرعه می پردازند .

نقشه بردارها ومرزکش ها

بدیهی است که بااستفاده از سیستم DGPS با دقت بالا می توان نقشه های توپوگرافی دقیق هر مزرعه را تهیه نمود که این نقشه ها ما را در تفسیر هر چه بهتر نقشه ها ی عملکرد محصول ونقشه های علف های هرزوتصمیم گیری در خصوص تقسیم بندی مزرعه کمک می کند.

نقشه های شوری خاک مزرعه

این نوع نقشه ها نیز همانند نقشه های توپوگرافی در تفسیر نقشه های عملکرد وعلف های هرز مفید می باشند.

سیستم راهنما

در دنیای امروز تولید کننده های متعددی در حال تولید سیستم های راهنمای مجهز به سیستم DGPS با دقت بالا هستند که می توانند موقعیت دقیق ماشین ها ی در حال حرکت در مزرعه را حتی در حد یک فوت ویا کمتر شناسایی کنند.

داده ها وتجزیه و تحلیل آنها

به طور حتم حاصل بکارگیری کشاورزی دقیق در اداره ی مزرعه ،استخراج تودهای از داده ها خواهدبود که توسط ابزارها وتجهیزاتی همچون حسگرها ی الکترونیکی در فواصل کوتاه زمانی جمع آوری می شوند.به همین منظور فضای زیادی جهت نگه داری این حجم وسیع از داده ها و نقشه های گرافیکی مورد نیاز است .



کشاورزی دقیق را باید از کجا آغاز کرد؟

کشاورزی دقیق را نمی توان تنها با یک دستگاهGPSیا یک مانیتور عملکرد محصول در مزرعه اجرا کرد.این سیستم را زمانی می توان در مزرعه به طور کامل پیاده کرد که کشاورز یک سیستم مدیریتی جدید را در مزرعه خود بکارگیرد.بدون شک مهم ترین وابتدایی ترین عامل پیشرفت و مؤفقیت در اعمال کشاورزی دقیق، افزایش معلومات و اطلاعات کشاورز در خصوص منابع طبیعی مزرعه می باشدکه این خود موجب ایجاد درک بهتری از نوع خاک، هیدرولوژی،میکرواقلیم ها وعکس های هوایی می شود. یک کشاورز بایستی این توانایی را داشته باشدتا قبل از آنکه نقشه ی عملکرد محصول بدست وی برسد بتواند عوامل مختلف موجود در مزرعه را که در میزان عملکرد محصول مؤثر هستند شناسایی کند. نقشه های عملکرد محصول نیز فقط به عنوان یک داده ی مورد تایید که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود درقسمت های مختلف مزرعه رانشان می دهد برای کشاورز مفید است.

یکی از مهم ترین منابع اطلاعاتی عکس هوایی تهیه شده توسط ماهواره ها از مزرعه می باشد که بدون وجود آن کشاورز نباید سیستم کشاورزی دقیق را در مزرعه ی خود اعمال کند.

طبق نظر دکتر بهروزی لار ، استاد بازنشسته ی دانشگاه تهران، برای شروع کشاورزی ماهواره ای می توانیم از مزارع بزرگ مانند دشت مغان با 48هزار هکتار مساحت ،آستان قدس با صنایع جانبی نیشکر با 80هزار هکتار زمین به طور آزمایشی شروع کنیم و اگر نتیجه رضایت بخش بود که قطعا چنین استاین شیوه را به کل کشور تعمیم دهیم.

منابع مورد استفاده:

1-کتاب مبانی مکانیزاسیون کشاورزی تالیف دکتر مرتضی الماسی،مهندس شهرام کیانی ، مهندس نعیم لویمی

2-مقاله ی کنفرانس کشاورزی دقیق در20-21جولای 1997،آلبرتا،کانادا،ارائه توسط تام گودارد
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق (Precision farming)



مقدمه

بی شک اهمیت غذا و امنیت غذایی به عنوان یکی از چالش های عصر حاضر و آینده از کسی پوشیده نیست. افزایش روزافزون جمعیت از یک سو و کمبود زمین های قابل کشت از سوی دیگر ، بشر را به سمت افزایش عملکرد در واحد سطح سوق داده است. از طرف دیگر کمبود آب و حساسیت دانشمندان در قبال حفظ محیط زیست و حفظ منابع انرژی ، متخصصین علوم کشاورزی را بر آن داشت تا با ایجاد شیوه های نوین در مدیریت مزرعه ،علاوه بر بهینه سازی مصرف نهاده ها، عملکرد را نیز افزایش داده و در نهایت بازده ی اقتصادی را بالا ببرند. درراستای چنین اهدافی بود که کشاورزی دقیق به عنوان یکی از نوین ترین راهکارها جهت کاربرد ابزار و ماشین در عملیات کشاورزی پا به عرصه ی دنیای تکنولوژی جدید نهاد.

کشاورزی دقیق، چشم اندازی از کشاورزی آینده است که ماهواره ها، حسگرها sensors))، نقشه ها و داده ها ی حاصل از دور سنجی(Remote sensing) را به کمک کشاورز آورده و دقت عمل او را بالا تر می برد. البته ایده اصلی کشاورزی دقیق در سال 1920 قوت گرفت ولی در حدود سال 1990 جنبه ی واقعی بیشتری پیدا کرد.



فرق اساسی بین کشاورزی مرسوم و کشاورزی دقیق، سوای بکارگیری تکنولوژی فضایی، سیستم های جانبی در کنار تجهیزات معمول در کشاورزی مرسوم در اندازه ی کوچکترین سطح ممکن به عنوان واحد مدیریتی است. بدیهی است که در سطح یک مزرعه هر چند کوچک، با متغیر های مختلفی روبرو هستیم .تفاوت ویژگی خاک قسمت های مختلف از یک سو و نیازهای گیاهان بخشهای مختلف از دیگرسو و نیز سایر عوامل متغیر در سطح مزرعه نیازمند اعمال مدیریت متغیر و متناسب با هر قسمت از مزرعه می باشد که نیاز به چنین مدیریت متغیری، فلسفه ی اصلی پیدایش سیستم کشاورزی دقیق بوده است. در این سیستم که گاهی آنرا کشاورزی "خاص مکانی " هم می نامند، بعد از برآورد مقدار اختلافات بین واحدهای مدیریتی مزرعه، میزان ورودی های(Inputs ) مختلف مانند بذر، سم، کود و عمق کاشت به تناسب اختلافات (نیازها) اعمال می شود . با این کار نهاده ها ی کشاورزی و مواد شیمیایی مصرفی همچون کود های شیمیایی، آفت کش ها و علف کشها دقیقاً به همان میزان مورد نیاز هر بخش کوچک از مزرعه، بکار برده می شود، نه بیشتر و نه کمتر.

یکی از موارد مهم در این تکنولوژی، نقشه های الکترونیکی (Electronic maps) هستند که توسط سیستم سنجش از راه دور (ماهواره ها و رادارها) از مزارع مختلف تهیه می شوند. این نقشه ها که مقدار اختلافات را در نقاط مختلف مزرعه نشان می دهند به حافظه ماشین های جدید که با تکنولوژی دقیق کار می کنند و تحت عنوان ماشین های پخش متغیر (Variable Rate Applications) می باشند سپرده می شوند تا این ماشین ها مقدار ورودی ها را براساس اطلاعات نقشه، به تناسب مقدار مورد نیاز اعمال کنند. علاوه بر نقشه های الکترونیکی، حسگرها نیز برای نشان دادن اختلافات درون مزرعه ای در نقاط مختلف آن، کاربرد بسزایی دارند.

علی رغم اینکه در نگاه اول کاربرد کشاورزی دقیق مدیریت پیچیده ای را می طلبد و از طرفی توجیه اقتصادی چنین سیستمی با تردید هایی مواجه است امّا بنظر می رسد با چالشهای موجود در جهان امروز، نسلهای آینده ناگزیر به روی آوردن، به چنین شیوه هایی خواهندبود. هرچند که در حال حاضر نیز این نوع سیستم مدیریت مزرعه درکشورهای پیشرفته بویژه امریکا در حال تبدیل به سیستم رایج کشاورزی می باشد. سهولت دسترسی به ابزارها و تکنولوژی پیشرفته در این کشورها و همچنین سطح وسیع اغلب مزارع، از دیگر عوامل روی آوردن این کشورها به این نوع سیستم کشاورزی است.





از جمله محدودیت های حاکم بر تکنولوژی دقیق در کشاورزی; هزینه ی نسبتاً بالای آن، لزوم تصحیح اولیه ی داده ها و نقشه های آن با واقعیت ها، عدم بیان علت ها (بلکه فقط معلولها و واقعیت های موجود را نشان می دهد) می باشد. بخاطر این محدودیت ها، کشاورز باید ابتدا به ارزیابی اقتصادی بکارگیری آن بپردازد و از همه مهمتر توصیه شده است که کشاورز باید به محاسبه و برآورد اختلاف داخل مزرعه ای خود اقدام کند و سپس اگر اختلاف درون مزرعه ای خود، از حدی بالاتر بود، از تکنولوژی دقیق استفاده کند. لازم است این نکته را متذکر شویم که اختلاف درون مزرعه ای می تواند اختلاف در پستی و بلندی، مقدار عنصر خاصی در خاک، حاصلخیزی خاک، عمق خاک زراعی و غیره باشد.



اهمیت کشاورزی دقیق و تکنولوژی آن با توجه به محدودیت منابع و افزایش روزافزون جمعیت، بسیار روشن است امّا آنچه باید مورد بحث قرار گیرد و در مورد آن تحقیق و بررسی جدی صورت گیرد؛ سیاست های کلان و برنامه ریزی های بلند مدّت و کوتاه مدّت کشور در ارتباط با این تکنولوژی است. انتقال بطنی وتدریجی این تکنولوژی، تناسب سازی بکارگیری ‌آن با وضعیت خاص کشور ، اعمال برنامه هایی جهت بکارگیری ‌آن در مناطق خاص کشور به صورت ‌آزمایشی و احداث مراکز تحقیقاتی در کنار این مناطق، تلاش درجهت تطبیق تکنولوژی موجود در کشور چه داخلی و چه وارداتی با این تکنولوژی، شکل های مختلفی هستند که در این ارتباط می توانند مدنظر قرار گیرند، که برای این منظور داشتن برنامه مدون و سیاست مشخص با پشتوانه ی اجرائی بالا، لازم به نظر می رسد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
تعریف کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق به روشی از مدیریت محصول اطلاق می گردد که بوسیله ی آن، واحدهای مختلف از یک زمین زراعی با سطوح مختلفی از نهاده ها مدیریت می شود که این مدیریت بستگی به پتانسیل عملکرد محصول در منطقه ی مورد نظر دارد. فواید انجام این روش از کشاورزی عبارت است از:

1- هزینه ی تولید محصول در منطقه ی مورد نظر کاهش یابد.

2- خطر آلودگی زیست محیطی به واسطه ی استفاده ی بهینه از کودها و مواد شیمیایی به حداقل می رسد.

کشاورزی دقیق یک سیستم مدیریت کشاورزی تکامل یافته است که شامل تعداد زیادی تکنولوژی می باشد. این ابزارهای تکنولوژی، اغلب شامل سیستم موقعیت یاب جهانی، سیستم اطلاعات جغرافیایی، سیستم سنجش و کنترل بازده، تکنولوژی پخش متغیر و سنجش از راه دور(دورسنجی) است.

کشاورزی دقیق ایده ای در سیستم زراعی می باشد که شامل توسعه‌ی سیستم فنی مدیریت با محوریت دانش و با هدف اصلی بهینه سازی سود می باشد. سیستم مدیریتی مذکور همان ایده ی مدیریت جزء به جزء مزرعه بوده و به بیان دیگر توانایی لازم جهت مدیریت هر یک از عملیات زراعی در مکان خاص خود در سطح مزرعه می باشد به شرطی که از نظر فنی و اقتصادی سودمند و با صرفه باشد. این سیستم شامل توانایی تغییر یا تعدیل در میزان بکاربردن نهاده ها و ورودی ها و عملیاتی چون عملیات شخم، مقدار بذر، مبارزه با علف هرز، کنترل آفات و بیماریها، عملیات کاشت و آبیاری می باشد.

کشاورزی دقیق را می توان در شکل های متفاوتی اجراکرد. یکی از گسترده ترین این شکل ها، مدیریت جزء به جزء هریک از پروسه های زراعی می باشد. این انتظار می رود که کاربرد مدیریت جزء به جزء به عوامل متعددی چون نوع خاک، نوع محصول، آب و هوای فصلی و سایر عوامل بستگی داشته باشد. به طور مثال در یک سال خشک، می توان آفات را فقط با سم پاشی در سطوح کوچک که آفات در آنجا وجود دارند کنترل کرد در حالی که در یک سال مرطوب بهتر است سم پاشی را بطور یکنواخت در کل مزرعه انجام داد.

از نظر فنی یکی از مهمترین جنبه های پیشرفت کشاورزی دقیق، پیشرفت در نرم افزارها و سخت افزارهای لازم جهت کاربرد نهاده های کشاورزی به صورت متغیر می باشد. تعداد قابل توجهی پروژه در این زمینه انجام شده و تعدادی شرکت نیز در سال های اخیر کاربرد تجهیزات پخش متغیر را توسعه داده اند. هدف اصلی این مقاله ارائه ی چشم اندازی از سیستم کشاورزی دقیق بوده که در ادامه مختصری از اجزای اصلی که در تجهیزات پخش متغیر کاربرد دارند آمده است.




هدف از کشاورزی دقیق

هدف کشاورزی دقیق، جمع آوری و پردازش داده های مرتبط با تنوع ویژگی های خاک و شرایط متغیر تولید محصول، جهت افزایش بهره وری از نهاده های مصرفی در واحدهای کوچکی از زمین زراعی است. جهت دستیابی به حداکثر راندمان، اختلافات موجود در زمین زراعی بایستی مورد توجه قرار گیرند.

افزایش بازده درمصرف نهاده های تولید محصول، به معنای استفاده ی کمتر از نهاده هایی همچون کودها و مواد شیمیایی است که البته کاهش مقدار ورودی ها به معنای استفاده ی بهینه از این مواد در مکان هایی که مورد نیاز است می باشد. مزایای چنین استفاده ی بهینه ای از دو جنبه ی اقتصادی و زیست محیطی قابل توجه می باشد. اندازه گیری هزینه های زیست محیطی در روش های تجاری بسیار سخت است. کاهش آلودگی خاک و آب های زیرزمینی حاصل از فعالیت های کشاورزی، می تواند فواید قابل توجهی برای کشاورز و جامعه داشته باشد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
اجزای تشکیل دهنده ی سیستم کشاورزی دقیق

1- سیستم موقعیت یاب جهانی: شامل شبکه ای از ماهواره ها می باشد که برای استفاده‌ی سازمان دفاع ایالات متحده توسعه یافته است و توسط این سازمان مدیریت می گردد. سیستم موقعیت یاب جهانی شامل 24 ماهواره است که به دور زمین در حال گردش هستند که اطلاعات زمانی و مکانی دقیق این ماهواره ها به سمت دریافت کننده های موجود در سطح زمین فرستاده می شود. دریافت کننده های زمینی می توانند این اطلاعات را همزمان از ماهواره های متعددی دریافت کنند که با این کار موقعیت مثلثی شکلی بوجود می آیدکه از طریق آن می توان مکان دقیق دریافت کننده را مشخص کرد.

2- سیستم اطلاعات جغرافیایی: یک نرم افزار کامپیوتری بر پایه ی داده ها است که وظیفه اش دریافت، ذخیره، بازیافت، بررسی و نمایش اطلاعات فضایی و جغرافیایی در غالب یک نقشه می باشد.

3- مانیتور های محصول: وسایل اندازه گیری عملکرد محصول هستند که بر روی تجهیزات برداشت نصب می گردند. داده های عملکرد بدست آمده از مانیتورها در فواصل زمانی منظم به همراه اطلاعات بدست آمده از موقعیت یاب جهانی ثبت و ضبط می گردد. نرم افزار GIS اطلاعات عملکرد را گرفته و نقشه ی عملکرد محصول را رسم می کند.

در حال حاضر وسایل سنجش عملکرد محصول جهت نصب روی مدل های جدید کمباین ها که توسط تولید کننده های مختلف به بازار آمده است مورد استفاده قرار می گیرد. این وسایل میزان عملکرد محصول را براساس زمان یا مسافت نشان می دهند(به طورمثال میزان عملکرد در هر ثانیه یا هر متر).

4- سیستم سنجش از راه دور: داده های تصویری سیستم سنجش از راه دور خاک و محصولات، مورد پردازش قرار گرفته و سپس به عنوان داده ی مبنا در سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) مورد استفاده قرار می گیرند.

5- تکنولوژی پخش متغیر (VRT): شامل تجهیزات زراعی است که می توانند میزان نهاده های مصرفی و عملیات کاشت مورد نیاز را دقیقاً کنترل کنند.

ادوات پخش متغیر عبارتند از:

کودپاش های پخش متغیر

کنترل کننده های پخش متغیر جهت پخش کود های جامد، مایع و یا گازی مورد استفاده قرار می گیرند. این دستگاه ها به وسیله‌ی کنترل کننده های دستی همچون راننده ی ماشینها و یا بطور خودکار توسط یک کامپیوتر مجهز به نقشه ی دقیق الکترونیکی کنترل می شوند.

سم پاش های پخش متغیر

با وجود اطلاع از موقعیت علف های هرز و با بکارگیری نقشه ی آنها، عملیات کنترل علف های هرز تکمیل می شود.کنترل کننده های در دسترس به صورت الکترونیکی و با تغییر در میزان مصرف علف کش مورد نیاز به مبارزه با علف های هرز مزرعه می پردازند .

6- نقشه های عملکرد محصول: دریافت کننده های GPS (Global Positioning System) به همراه کنترل کننده های عملکرد محصول وظیفه ی اعلام داده هایی همچون مختصات فضایی را به کنترل کننده های عملکرد محصول دارند. این داده ها به نقشه های عملکرد محصول مزرعه تبدیل می شوند. نقشه های عملکرد محصول دارای داده های مورد تأییدی هستند که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود در قسمت های مختلف مزرعه را بیان می کند.

7- نقشه های علف های هرز: یک کشاورز در هنگام دروکردن، انجام عملیات بذر پاشی و یا سم پاشی می تواند با استفاده از یک صفحه کلید و یا دکمه هایی که با گیرنده ی GPS تنظیم شده اند نقشه ی علف های هرز را رسم کند. سپس بایستی در مورد جزئیات این نقشه ها بر روی یک کامپیوتر مطالعه و نتیجه را با نقشه های عملکرد محصول، نقشه های کودپاشی و سم پاشی مقایسه کند و تصمیم های لازم و اساسی را جهت مبارزه با علف های هرز اتخاذ نماید.

8- نقشه برداری و مرزکشی: بدیهی است که با استفاده از سیستم DGPS با دقت بالا می توان نقشه های توپوگرافی دقیق هر مزرعه را تهیه نمود که این نقشه ها ما را در تفسیر هر چه بهتر نقشه ها ی عملکرد محصول و نقشه های علف های هرز وتصمیم گیری در خصوص تقسیم بندی مزرعه کمک می کند.

9- نقشه های شوری خاک مزرعه: این نوع نقشه ها نیز همانند نقشه های توپوگرافی در تفسیر نقشه های عملکرد و علف

های هرز مفید می باشند.

10- سیستم راهنما: در دنیای امروز تولید کننده های متعددی در حال تولید سیستم های راهنمای مجهز به سیستم DGPS با دقت بالا هستند که می توانند موقعیت دقیق ماشین ها ی در حال حرکت در مزرعه را حتی در حد یک فوت و یا کمتر شناسایی کنند.

11- داده ها وتجزیه و تحلیل آنها: به طور حتم حاصل بکارگیری کشاورزی دقیق در اداره ی مزرعه، استخراج توده ای از داده ها خواهد بود که توسط ابزارها و تجهیزاتی همچون حسگرها ی الکترونیکی در فواصل کوتاه زمانی جمع آوری می شوند. به همین منظور فضای زیادی جهت نگهداری این حجم وسیع از داده ها و نقشه های گرافیکی مورد نیاز است .

در ادامه به شرح قسمت های مختلف تکنولوژی پخش متغیر و سیستم سنجش از راه دور می پردازیم.





 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
کامپیوتر و کنترل کننده جزء مرکزی تجهیزات پخش متغیر می باشد. این وسیله اطلاعات را از منابع مختلفی دریافت کرده و به نوبت از آن ها جهت کنترل تجهیزات پخش متغیر استفاده می کند.

سیستم راهنما در کلیه فعالیت های کشاورزی دقیق سیستمی می باشد که موقعیت لحظه به لحظه ی تجهیزات را در حین کار در مزرعه مشخص می کند و داده را به شکل مناسبی در یک کامپیوتر ارائه می دهد. تکنولوژی که هم اکنون به عنوان یک سیستم مطلوب، مورد پذیرش واقع شده است سیستم موقعیت یاب جهانی می باشد. یک دریافت کننده GPS خطای لحظه ای به اندازه ای 100 متر دارد که چنین خطایی در سیستم کشاورزی دقیق مورد قبول نیست. خوشبختانه سیستم های متعددی جهت برآورد این خطا طراحی شده اند که این امکان را به سیستم GPS ماشین های زراعی می دهد تا موقعیت دقیق آن ها را بسته به تکنولوژی مورد استفاده در سه رنج اصلی ارائه دهد: (1) 2 تا 5 متر ، (2 )کمتر از 1 متر، (3) کمتر از 1 دسی متر. میزان این خطا به موقعیت افقی و عمودی (ارتفاع) بستگی دارد که خطای موقعیت عمودی معمولا 5 تا 15 برابر خطای موقعیت افقی می باشد. وجود اطلاعاتی پیرامون موقعیت عمودی در اکثر فعالیت های کشاورزی دقیق لازم نیست. تنها جهت توسعه ی نقشه های توپوگرافی است که به اطلاعات موقعیت عمودی به اندازه ی موقعیت افقی نیاز است. تعداد زیادی از فعالیت های کشاورزی دقیق است که به وجود سیستمی جهت تصحیح لحظه به لحظه متغیرها نیاز دارندتا بدین وسیله اطلاعات مکانی وسیله ی در حال کار در مزرعه درست و دقیق باشد. در کشاورزی دقیق تکنولوژی مکان یابی (GPS) بایستی به صورت RT-GPS به کار گرفته شود که این سیستم کشاورزی بایستی همیشه از سیستم تصحیح لحظه ای متغیرها به منظور کاهش خطای مکان یابی استفاده کند.

داده های سیستم اطلاعاتی جغرافیایی (GIS) که مربوط به عملیات زراعی ویژه ای می باشند پیش از آغاز عملیات زراعی بر روی سیستم کامپیوتر نصب می شوند. کامپیوتر و کنترل کننده میزان کاربرد پخش کننده های متغیر را که بر پایه ی دانش حاصل از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنسورهای لحظه ای (Real Time) مداوماً کنترل می کند. به طور مثال میزان مطلوب پخش کود یکی از نتایج حاصل از آزمایش خاک، موقعیت مزرعه و محصول می باشد. نتایج حاصل از تفسیر آزمایش خاک که با دانستن موقعیت مزرعه پدید آمده است را بایستی در GIS وارد کرد و بر روی سیستم کامپیوتر و کنترل کننده ی کودپاش نصب کرد. چنانچه یک محصول کودپاشی شده در حال رشد باشد، اپراتور، محصول را از طریق صفحه کلید در کامپیوتر و کنترل کننده ثبت می کند و یا اگر دو محصول در نوارهای یکی در میان در حال رشد باشند این اطلاعات بایستی به عنوان دو موقعیت متفاوت در GIS ثبت گردیده و سپس بر روی سیستم کامپیوتر و کنترل کننده ی وسایل پخش متغیر نصب گردد. هنگامی که وسیله در حال کار در مزرعه می باشد، کامپیوتر وکنترل کننده ی وسیله پخش متغیر اطلاعات مکانی از RT-DGPSرا دریافت کرده و میزان پخش نهاده ی مورد نیاز و نوع محصول راکه تابعی از موقعیت مزرعه هستند جهت کنترل وسیله ی بکاربرده شده به هم مرتبط می سازند.گاهی نیز ممکن است یک حسگر لحظه ای در خاک موجود باشد که بتواند اطلاعات میزان پخش مورد نیاز کود را بدون نیاز به تکنیک های تفسیر نمونه ی خاک ارائه دهد.

تجهیزات بکار برده شده نیز ممکن است دارای حسگرهایی باشند که اطلاعات کمی از میزان واقعی پخش را در اختیار زارع قرار دهند. این اطلاعات به همراه موقعیت RT-DGPS می توانند به عنوان داده هایی از میزان پخش، ثبت گردند. چنین اطلاعات ثبت شده ای کشاورز را قادر می سازد تا بتواند علل وآثار را در سیستم کشاورزی دقیق تجزیه و تحلیل کرده و البته به طور حتم این بررسی در چگونگی اخذ تصمیمات آتی جهت اجرای پروسه کار با کامپیوتر و کنترل کننده موثر می باشد. برای مثال فرض کنید که اطلاعات کافی در طی چند سال جمع آوری شده و زارع نیز اطلاعات ثبت شده قبلی از اثرات تمامی نهاده ها بر سیستم اجرا شده در مکان مشخصی از مزرعه خود که محصولی را نیزدر بر داشته، دارد. در چنین شرایطی با استفاده ازسیستم GIS می توان علل و آثار را براساس فاکتورهای بسیاری تجزیه و تحلیل نموده و میزان پخش مواد شیمیایی را برای فصل های زراعی بعدی تنظیم نمود.



سرانجام از سیستم RT-DGPS می توان به عنوان راهنما در ماشین های زراعی استفاده کرد. دراغلب سیستم های راهنمای امروزی سیستم دیداری برای اپراتور در نظر گرفته شده است اما در آینده سیستم های راهنما به طور خودکار وسیله را راهنمایی خواهند کرد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
پس بطور خلاصه می توان گفت:

یک روش کنترل اختلافات در داخل مزرعه VRT است. VRT به کشاورز این امکان را می دهد تا نهاده های مصرفی را براساس خصوصیات واحدهای مختلف کشت استفاده نماید. نهاده هایی که میزان مصرف آنها می تواند متغیر باشد شامل شخم، کوددهی، کنترل علف هرز، کنترل آفات، تنوع کشت، تعداد گیاهان و آبیاری می شود.

اجزای یک سیستم VRT معمولی شامل کنترل کننده کامپیوتری، دریافت کننده ی GPS و نقشه ی داده های GIS می باشد. کنترل کننده کامپیوتری وظیفه ی تنظیم بکارگیری تجهیزات پخش نهاده را بر عهده دارد. کنترل کننده کامپیوتری با داده های GIS تکامل پیدا کرده است که این داده ها شامل دستورالعمل استفاده از تجهیزات می باشد. دریافت کننده ی GPS به یک کامپیوتر اتصال یافته است. کنترل کننده کامپیوتر از مختصات مکانی بدست آمده ازدستگاه GPS استفاده می کند تا بوسیله ی آن موقعیت ادوات و تجهیزات را بر روی نقشه ی مزرعه رسم شده توسط GIS تعیین نماید. کنترل کننده کامپیوتری دستورالعمل های سیستم GIS را خوانده و نهاده ی مورد نیاز در داخل زمین را با حرکت ادوات در سطح مزرعه بصورت متغیر پخش می کند. کنترل کننده کامپیوتری میزان دقیق نهاده ی مصرفی در هر واحد مزرعه ثبت می کند در سیستم GIS ذخیره می کند و به این ترتیب نقشه های نهاده ی بکار برده شده را تصحیح می کند.
اگرچه VRT میزان نهاده های مصرفی محصول را کنترل می کند، ولی فاکتورهایی همچون نوع خاک و درجه حرارت را نمی تواند کنترل کند.
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق

واژه کشاورزی دقیق (Precision Agricalture) برای اولین بار در دهه ۸۰ میلادی در ایالات متحده آمریکا عنوان گردید، این تعریف بر پایهٔ تقاضاهائی بنا شده تا مسائل زیست محیطی را که نتیجه فعالیت کشاورزی همچون استفاده از آفتکشها و کود بود را حل نماید و علاوه بر آن با افزایش بهره وری از منابع آب و خاک و کاهش ضایعات آن، ضریب بهینه محصولات کشاورزی را افزایش دهد. آزمایشات کشاورزی دقیق براساس مزارع بزرگ آغاز شد. براساس مفاهیم فنآوری اطلاعات مزرعه بزرگ را به واحدهای کوچک تقسیم کردند و سپس کشاورزی دقیق بهصورت مزرعهداری دقیق شناخته شد. در طول ده سال گذشته کشاورزی دقیق بههمراه توسعه فنآوری اطلاعات در جهان خصوصاً کشورهای توسعهیافته گسترش زیادی داشته است. از سال ۱۹۹۲ هر دو سال یکبار کنفرانس بینالمللی ” کشاورزی دقیق ' برگزار میشود. امروزه این علم بهصورت یک رشته دانشگاهی تدریس میشود و علاوه بر این، ماشینها و تجهیزات، مکانیزاسیون کشاورزی دقیق در آمریکای شمالی و برخی کشورهای اروپائی تولید میشود. برای مثال حدود ۲۵۰۰۰ رایانه بر روی کمباینها جاسازی شدهاند تا میزان محصول ذرت سویا را بر طبق شاخصها و استانداردهای این دانش ثبت و نگهداری نمایند. با این تعریف میتوان دریافت که یکی از راههای رسیدن به کشاورزی پایدار و پیشرو، حرکت در مسیر کشاورزی دقیق میباشد.

● الگوهای اجرای
کشاورزی دقیق

کشاورزی
دقیق با سه الگوی متفاوت، قابل اجراست:

کشاورزی
۱) دقیق نوین

کشاورزی
۲) دقیق با فنآوری بالا

کشاورزی
۳) دقیق مرسوم

کشاورزی
دقیق نوین براساس دسترسی متوسط به فنآوری اطلاعات در آموزش و استفاده از سیستمهای نیمه مکانیزه در کاشت و برداشت بیان میشود و کشاورزی دقیق با فنآوری بالا بر اساس استفاده گسترده از سیستمهای اتوماتیک و فنآوری های مکانیکی و کنترلی در امر کشاورزی و دسترسی گسترده و ضریب نفوذ بالای فنآوری اطلاعات (در حوزه آموزش) تعریف میشود. کشاورزی مرسوم هم براساس سطح پائین دسترسی به فنآوری اطلاعات بهعنوان ابزار آموزش و استفاده محدود از ماشینآلات مکانیزه بهعنوان ابزار اجرا تعریف میشود. با توجه به تعاریف بالا نقش فنآوری اطلاعات در این علم بسیار مهم و حیاتی میباشد. کشاورزی دقیق از مراحل اولیه کشاورزی است. حتی قبل از کاشت وارد عمل میشود. این اطلاعات مربوط به شرایط خاک و اقلیم و نوع بذر، کودها و آفتکشهای یک محصول خاص در یک منطقه مشخص و بهصورت یکجا و دستهبندی شده به کشاورز آموزش داده میشود و وی کاملاً آگاهانه به اجرای نتایج تحقیقات علمی سایرین میپردازد، این گردش اطلاعات از آنجائی که نیاز به حفظ اطلاعات و اشاعه گسترده آن بهمنظور دسترسی همگانی دارد جز در چرخه IT امکانپذیر نیست. این سیستم قادر است مدیریت مزرعه را در شرایط خاص و بحرانی با در دسترس قرار دادن اطلاعات قابل اعتماد یاری و در حل مشکلات به آنها کمک کند. دیدهبانی محصول که امروزه کاربرد گستردهای یافته در روش کشاورزی با استفاده از سیستمهای GIS و GPS صورت میپذیرد. بهاین صورت که با استفاده از GPS محل مورد نظر در مزرعه را که مدنظر است؛ مشخص میکنند و اطلاعات مربوط به آن را با مقایسه سایر دادهها در GIS مورد تجزیه و تحلیل قرار میدهند. در کشاورزی دقیق مرسوم حتی میتوان اطلاعات مختلف یک مزرعه نمونه با یک محصول را از لحاظ تنوع خاک و یا حالتهای آبدهی متفاوت بررسی و نتایج آن را ثبت کرد و با پردازش آن و تهیه نرمافزار مربوط به آن از منابع موجود استفاده لازم را بهعمل آورد و با چرخش اطلاعات نرمافزاری این اطلاعات را به مزارع رساند و صاحبان مزارع را از نتایج این تجربیات آگاه کرد. در روشهای مدرن کشاورزی دقیق حتی مراحل کاشت و داشت را هم با ماشینآلات مکانیزه و با استفاده از رایانه انجام میدهند به طوریکه حتی آبیاری را به صورت برنامه ریزی شده و توسط پردازشگر قابل کنترل، از اتاق نگهبانی مزرعه هدایت میکنند. در کشاورزی دقیق با فنآوری بالا مراحل آمادهسازی مزارع را با استفاده از فنآوری های نو مثل استفاده از فنآوری لیزری در تسطیح مزارع به انجام میرسانند. اینها نمونهای از کاربرد گسترده فنآوری در کشاورزی است.

کشاورزی دقیق در ایران

در ایران بهکارگیری سرویسهای اینترنتی به منظور انجام آموزش و آشنائی با خدمات و راههای
کشاورزی دقیق بسیار پائین است و همگان دسترسی به آن ندارند و از طرفی استفاده از روشهای مکانیزاسیون کشاوری چندان گسترده نیست. پس چه باید کرد؟ در این مورد به بررسی وضعیت کشورهای مشابه خود میپردازیم.
کشاورزی دقیق در چین

همزمان با ایران در کشور چین توسعهٔ اینترنت همگام با پیشرفت ICT در مناطق روستائی مورد توجه قرار گرفته و در حال اجراست و چین از مدتها قبل، تسهیلات قابل توجهی به شرکتها و مؤسسات فعال در زمینه IT برای راهاندازی مراکز روستائی و گسترش اینترنت در روستاها اختصاص داده است. این مراکز با اهداف متعددی شکل گرفتند، یکی از این اهداف و چشماندازها کاربرد مراکز ICT خود برای گسترش و بهبود کشاورزی دقیق مرسوم، استفاده کرد. آنها از گسترش اینترنت در روستاها به منظور آموزش و هدایت کشاورزان بهره لازم را بردند و به صورت موازی به بررسی و ایجاد سیستم ەای شاخص دقیق برای محصولات مختلف کشاورزی نظیر: غلات و درختان میوه کردند. در این شاخصها به پارامترهائی چون آب و خاک و کود شیمیائی و تأثیرات متفاوت عوامل بر روی آن محصول پرداخته و شاخصها را به صورت نرم افزارهائی منتشر کردند. در این شاخص ها به بهینه ساختن استفاده از کودهای نیتروژنه در جهت کاهش صدمات زیست محیطی آنها و مزایای استفاده از خصوصیاتی مانند: رطوبت خاک، بافت خاک و مواد مغذی آن بهصورت نقشه های تهیه شده توسط GIS و GPS توجه شایانی شد. انتشار این شاخص ها و در اختیار قرار دادن این اطلاعات به کشاورزان توسط مراکز ICT و در عین حال افزایش مدیریت اطلاعات مزارع بر پایه GIS و حمایت کشاورزان متقاضی طرح مزبور و استفاده از تکنولوژی مرسوم ماشینآلات کشاورزی که به صورت منظم و برنامه ریزی شده و تبدیل مزارع به سایتهای ویژه مدیریتی مزرعه، آنها را به نتایج جالبی رساند. آنها پس از اجرای طرح در مناطق نیمه بیابانی به میزان ۳۰% بهرهوری در مصرف آب داشته و علاوه برآن در محصولات باغی بهمیزان ۲۰% افزایش محصول را شاهد بودند و از طرفی دیگر در مصرف کود نیتروژنه ۱۱ درصد در مقایسه با روشهای مرسوم کاهش مصرف داشتند. چینیها اکنون با جدیت بسیار به دنبال توسعهٔ این تجربه در سطح وسیعتری از کشور خود هستند، علاوه براین مجریان معتقدند در نتیجه بالا بردن سطح کشاورزی خود به مرز مدرن و استفاده از ماشین آلات مکانیزه و هرگونه اشکالات انسانی در این روش کاهش داده و باعث بهبود بهرهوری مزارع میگردند.

● چگونگی استفاده از
فنآوری کشاورزی دقیق

با توجه به تشابه و گسترده چین و ایران در زمینه تجربه ICT روستائی ـ به لحاظ توسعه زیربنا ـ و استفاده از سطح مرسوم مکانیزاسیون
کشاورزی در دو کشور این الگو میتواند قابل توجه باشد. آموزش فراگیر و گسترده و از طرفی پائین آوردن تعرفه های استفاده از اینترنت و افزایش زیربنا، به منظور هدایت فنآوری اطلاعات به سبد اقتصادی خانوار کمک شایانی میتواند به این روند نماید. ابتدا آموزش و بعد ایجاد انگیزه برای استفاده از این فنآوری می تواند به عنوان اهرمی کارا در این زمینه عمل کند. برنامه ریزی و استفاده بهینه از تحقیقات کشاورزی هم باید در راستای گسترش کشاورزی دقیق فنآوری لیزری در تسطیح اراضی که بهصورت آزمایشگاهی در شیراز انجام شد نویدبخش توسعه در بخش مکانیزاسیون است لذا با وجود مشکلات گسترده کشاورزی در ایران چون کمبود آب، پائین بودن سطح دانش بهره برداران، مشکلات زیست محیطی و ....، با توجه به توسعه فنآوری اطلاعات شاخصها و تولید نرم افزارهای متنوع و همه گیر کردن استفاده از آنها به منظور بالا بردن کیفیت تلاش نماید. علاوه بر این تجربه استفاده از و آموزش آسان آن، استفاده از الگوی چین میتواند به منظور نیل به بهره وری و توسعه صادرات به کار روند، امری که با سرمایه گذاری و حمایت از بخش خصوصی عملیاتی خواهد شد.
 
  • Like
واکنش ها: fgni

HIVA ENERJHI

عضو جدید
کشاورزی دقیق

کشاورزی دقیق

سلام رفقا امیدوارم خنده رو لباتون باشه،بیایید در مورد کشاورزی دقیق نظر بدیم واینکه کشاورزی دقیق چه فرقی با مکانیزاسیون دارد:heart:
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
سلام رفقا امیدوارم خنده رو لباتون باشه،بیایید در مورد کشاورزی دقیق نظر بدیم واینکه کشاورزی دقیق چه فرقی با مکانیزاسیون دارد:heart:

سلام ممنونم. منم همین آرزو رو براتون دارم... ممنونیم... خوب برام توضیح بدید که فرقشون چیه... ;) دوست دارم بدونم چون در این زمینه اطلاعتم زیاد خوب نیس ممنونم :)
 

HIVA ENERJHI

عضو جدید

کشاورزی دقیق به روشی از مدیریت محصول اطلاق می گردد که بوسیله ی آن، واحدهای مختلف از یک زمین زراعی با سطوح مختلفی از نهاده ها مدیریت می شود که این مدیریت بستگی به پتانسیل عملکرد محصول در منطقه ی مورد نظر دارد​

. فواید انجام این روش از کشاورزی عبارت است از:1- هزینه ی تولید محصول در منطقه ی مورد نظر کاهش یابد.2- خطر آلودگی زیست محیطی به واسطه ی استفاده ی بهینه از کودها و مواد شیمیایی به حداقل می رسد.​

کشاورزی دقیق یک سیستم مدیریت کشاورزی تکامل یافته است که شامل تعداد زیادی تکنولوژی می باشد​

. این ابزارهای تکنولوژی، اغلب شامل سیستم موقعیت یاب جهانی، سیستم اطلاعات جغرافیایی، سیستم سنجش و کنترل بازده، تکنولوژی پخش متغیر و سنجش از راه دور(دورسنجی) است.

کشاورزی دقیق ایده ای در سیستم زراعی می باشد که شامل توسعه‌ی سیستم فنی مدیریت با محوریت دانش و با هدف اصلی بهینه سازی سود می باشد​

. سیستم مدیریتی مذکور همان ایده ی مدیریت جزء به جزء مزرعه بوده و به بیان دیگر توانایی لازم جهت مدیریت هر یک از عملیات زراعی در مکان خاص خود در سطح مزرعه می باشد به شرطی که از نظر فنی و اقتصادی سودمند و با صرفه باشد. این سیستم شامل توانایی تغییر یا تعدیل در میزان بکاربردن نهاده ها و ورودی ها و عملیاتی چون عملیات شخم، مقدار بذر، مبارزه با علف هرز، کنترل آفات و بیماریها، عملیات کاشت و آبیاری می باشد.

کشاورزی دقیق را می توان در شکل های متفاوتی اجراکرد​

. یکی از گسترده ترین این شکل ها، مدیریت جزء به جزء هریک از پروسه های زراعی می باشد. این انتظار می رود که کاربرد مدیریت جزء به جزء به عوامل متعددی چون نوع خاک، نوع محصول، آب و هوای فصلی و سایر عوامل بستگی داشته باشد. به طور مثال در یک سال خشک، می توان آفات را فقط با سم پاشی در سطوح کوچک که آفات در آنجا وجود دارند کنترل کرد در حالی که در یک سال مرطوب بهتر است سم پاشی را بطور یکنواخت در کل مزرعه انجام داد.

از نظر فنی یکی از مهمترین جنبه های پیشرفت کشاورزی دقیق، پیشرفت در نرم افزارها و سخت افزارهای لازم جهت کاربرد نهاده های کشاورزی به صورت متغیر می باشد​

. تعداد قابل توجهی پروژه در این زمینه انجام شده و تعدادی شرکت نیز در سال های اخیر کاربرد تجهیزات پخش متغیر را توسعه داده اند. هدف اصلی این مقاله ارائه ی چشم اندازی از سیستم کشاورزی دقیق بوده که در ادامه مختصری از اجزای اصلی که در تجهیزات پخش متغیر کاربرد دارند آمده است.

هدف از کشاورزی دقیق​

هدف کشاورزی دقیق، جمع آوری و پردازش داده های مرتبط با تنوع ویژگی های خاک و شرایط متغیر تولید محصول، جهت افزایش بهره وری از نهاده های مصرفی در واحدهای کوچکی از زمین زراعی است​

. جهت دستیابی به حداکثر راندمان، اختلافات موجود در زمین زراعی بایستی مورد توجه قرار گیرند.

افزایش بازده درمصرف نهاده های تولید محصول، به معنای استفاده ی کمتر از نهاده هایی همچون کودها و مواد شیمیایی است که البته کاهش مقدار ورودی ها به معنای استفاده ی بهینه از این مواد در مکان هایی که مورد نیاز است می باشد. مزایای چنین استفاده ی بهینه ای از دو جنبه ی اقتصادی و زیست محیطی قابل توجه می باشد. اندازه گیری هزینه های زیست محیطی در روش های تجاری بسیار سخت است. کاهش آلودگی خاک و آب های زیرزمینی حاصل از فعالیت های کشاورزی، می تواند فواید قابل توجهی برای کشاورز و جامعه داشته باشد
سلام ممنون از بازدیدتون،امیدوارم مورد استفادتون قرار گرفته باشد،:gol:
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
کشاورزی دقیق (Precision farming)

کشاورزی دقیق (Precision farming)

مقدمه
بی شک اهمیت غذا و امنیت غذایی به عنوان یکی از چالش های عصر حاضر و آینده از کسی پوشیده نیست. افزایش روزافزون جمعیت از یک سو و کمبود زمین های قابل کشت از سوی دیگر ، بشر را به سمت افزایش عملکرد در واحد سطح سوق داده است. از طرف دیگر کمبود آب و حساسیت دانشمندان در قبال حفظ محیط زیست و حفظ منابع انرژی ، متخصصین علوم کشاورزی را بر آن داشت تا با ایجاد شیوه های نوین در مدیریت مزرعه ،علاوه بر بهینه سازی مصرف نهاده ها، عملکرد را نیز افزایش داده و در نهایت بازده ی اقتصادی را بالا ببرند. درراستای چنین اهدافی بود که کشاورزی دقیق به عنوان یکی از نوین ترین راهکارها جهت کاربرد ابزار و ماشین در عملیات کشاورزی پا به عرصه ی دنیای تکنولوژی جدید نهاد.
کشاورزی دقیق، چشم اندازی از کشاورزی آینده است که ماهواره ها، حسگرها sensors))، نقشه ها و داده ها ی حاصل از دور سنجی(Remote sensing) را به کمک کشاورز آورده و دقت عمل او را بالا تر می برد. البته ایده اصلی کشاورزی دقیق در سال 1920 قوت گرفت ولی در حدود سال 1990 جنبه ی واقعی بیشتری پیدا کرد.
فرق اساسی بین کشاورزی مرسوم و کشاورزی دقیق، سوای بکارگیری تکنولوژی فضایی، سیستم های جانبی در کنار تجهیزات معمول در کشاورزی مرسوم در اندازه ی کوچکترین سطح ممکن به عنوان واحد مدیریتی است. بدیهی است که در سطح یک مزرعه هر چند کوچک، با متغیر های مختلفی روبرو هستیم .تفاوت ویژگی خاک قسمت های مختلف از یک سو و نیازهای گیاهان بخشهای مختلف از دیگرسو و نیز سایر عوامل متغیر در سطح مزرعه نیازمند اعمال مدیریت متغیر و متناسب با هر قسمت از مزرعه می باشد که نیاز به چنین مدیریت متغیری، فلسفه ی اصلی پیدایش سیستم کشاورزی دقیق بوده است. در این سیستم که گاهی آنرا کشاورزی "خاص مکانی " هم می نامند، بعد از برآورد مقدار اختلافات بین واحدهای مدیریتی مزرعه، میزان ورودی های(Inputs ) مختلف مانند بذر، سم، کود و عمق کاشت به تناسب اختلافات (نیازها) اعمال می شود . با این کار نهاده ها ی کشاورزی و مواد شیمیایی مصرفی همچون کود های شیمیایی، آفت کش ها و علف کشها دقیقاً به همان میزان مورد نیاز هر بخش کوچک از مزرعه، بکار برده می شود، نه بیشتر و نه کمتر.
یکی از موارد مهم در این تکنولوژی، نقشه های الکترونیکی (Electronic maps) هستند که توسط سیستم سنجش از راه دور (ماهواره ها و رادارها) از مزارع مختلف تهیه می شوند. این نقشه ها که مقدار اختلافات را در نقاط مختلف مزرعه نشان می دهند به حافظه ماشین های جدید که با تکنولوژی دقیق کار می کنند و تحت عنوان ماشین های پخش متغیر (Variable Rate Applications) می باشند سپرده می شوند تا این ماشین ها مقدار ورودی ها را براساس اطلاعات نقشه، به تناسب مقدار مورد نیاز اعمال کنند. علاوه بر نقشه های الکترونیکی، حسگرها نیز برای نشان دادن اختلافات درون مزرعه ای در نقاط مختلف آن، کاربرد بسزایی دارند.
علی رغم اینکه در نگاه اول کاربرد کشاورزی دقیق مدیریت پیچیده ای را می طلبد و از طرفی توجیه اقتصادی چنین سیستمی با تردید هایی مواجه است امّا بنظر می رسد با چالشهای موجود در جهان امروز، نسلهای آینده ناگزیر به روی آوردن، به چنین شیوه هایی خواهندبود. هرچند که در حال حاضر نیز این نوع سیستم مدیریت مزرعه درکشورهای پیشرفته بویژه امریکا در حال تبدیل به سیستم رایج کشاورزی می باشد. سهولت دسترسی به ابزارها و تکنولوژی پیشرفته در این کشورها و همچنین سطح وسیع اغلب مزارع، از دیگر عوامل روی آوردن این کشورها به این نوع سیستم کشاورزی است.
از جمله محدودیت های حاکم بر تکنولوژی دقیق در کشاورزی; هزینه ی نسبتاً بالای آن، لزوم تصحیح اولیه ی داده ها و نقشه های آن با واقعیت ها، عدم بیان علت ها (بلکه فقط معلولها و واقعیت های موجود را نشان می دهد) می باشد. بخاطر این محدودیت ها، کشاورز باید ابتدا به ارزیابی اقتصادی بکارگیری آن بپردازد و از همه مهمتر توصیه شده است که کشاورز باید به محاسبه و برآورد اختلاف داخل مزرعه ای خود اقدام کند و سپس اگر اختلاف درون مزرعه ای خود، از حدی بالاتر بود، از تکنولوژی دقیق استفاده کند. لازم است این نکته را متذکر شویم که اختلاف درون مزرعه ای می تواند اختلاف در پستی و بلندی، مقدار عنصر خاصی در خاک، حاصلخیزی خاک، عمق خاک زراعی و غیره باشد.

اهمیت کشاورزی دقیق و تکنولوژی آن با توجه به محدودیت منابع و افزایش روزافزون جمعیت، بسیار روشن است امّا آنچه باید مورد بحث قرار گیرد و در مورد آن تحقیق و بررسی جدی صورت گیرد؛ سیاست های کلان و برنامه ریزی های بلند مدّت و کوتاه مدّت کشور در ارتباط با این تکنولوژی است. انتقال بطنی وتدریجی این تکنولوژی، تناسب سازی بکارگیری ‌آن با وضعیت خاص کشور ، اعمال برنامه هایی جهت بکارگیری ‌آن در مناطق خاص کشور به صورت ‌آزمایشی و احداث مراکز تحقیقاتی در کنار این مناطق، تلاش درجهت تطبیق تکنولوژی موجود در کشور چه داخلی و چه وارداتی با این تکنولوژی، شکل های مختلفی هستند که در این ارتباط می توانند مدنظر قرار گیرند، که برای این منظور داشتن برنامه مدون و سیاست مشخص با پشتوانه ی اجرائی بالا، لازم به نظر می رسد.
تعریف کشاورزی دقیق
کشاورزی دقیق به روشی از مدیریت محصول اطلاق می گردد که بوسیله ی آن، واحدهای مختلف از یک زمین زراعی با سطوح مختلفی از نهاده ها مدیریت می شود که این مدیریت بستگی به پتانسیل عملکرد محصول در منطقه ی مورد نظر دارد. فواید انجام این روش از کشاورزی عبارت است از:
1- هزینه ی تولید محصول در منطقه ی مورد نظر کاهش یابد.
2- خطر آلودگی زیست محیطی به واسطه ی استفاده ی بهینه از کودها و مواد شیمیایی به حداقل می رسد.
کشاورزی دقیق یک سیستم مدیریت کشاورزی تکامل یافته است که شامل تعداد زیادی تکنولوژی می باشد. این ابزارهای تکنولوژی، اغلب شامل سیستم موقعیت یاب جهانی، سیستم اطلاعات جغرافیایی، سیستم سنجش و کنترل بازده، تکنولوژی پخش متغیر و سنجش از راه دور(دورسنجی) است.
کشاورزی دقیق ایده ای در سیستم زراعی می باشد که شامل توسعه‌ی سیستم فنی مدیریت با محوریت دانش و با هدف اصلی بهینه سازی سود می باشد. سیستم مدیریتی مذکور همان ایده ی مدیریت جزء به جزء مزرعه بوده و به بیان دیگر توانایی لازم جهت مدیریت هر یک از عملیات زراعی در مکان خاص خود در سطح مزرعه می باشد به شرطی که از نظر فنی و اقتصادی سودمند و با صرفه باشد. این سیستم شامل توانایی تغییر یا تعدیل در میزان بکاربردن نهاده ها و ورودی ها و عملیاتی چون عملیات شخم، مقدار بذر، مبارزه با علف هرز، کنترل آفات و بیماریها، عملیات کاشت و آبیاری می باشد.
کشاورزی دقیق را می توان در شکل های متفاوتی اجراکرد. یکی از گسترده ترین این شکل ها، مدیریت جزء به جزء هریک از پروسه های زراعی می باشد. این انتظار می رود که کاربرد مدیریت جزء به جزء به عوامل متعددی چون نوع خاک، نوع محصول، آب و هوای فصلی و سایر عوامل بستگی داشته باشد. به طور مثال در یک سال خشک، می توان آفات را فقط با سم پاشی در سطوح کوچک که آفات در آنجا وجود دارند کنترل کرد در حالی که در یک سال مرطوب بهتر است سم پاشی را بطور یکنواخت در کل مزرعه انجام داد.
از نظر فنی یکی از مهمترین جنبه های پیشرفت کشاورزی دقیق، پیشرفت در نرم افزارها و سخت افزارهای لازم جهت کاربرد نهاده های کشاورزی به صورت متغیر می باشد. تعداد قابل توجهی پروژه در این زمینه انجام شده و تعدادی شرکت نیز در سال های اخیر کاربرد تجهیزات پخش متغیر را توسعه داده اند. هدف اصلی این مقاله ارائه ی چشم اندازی از سیستم کشاورزی دقیق بوده که در ادامه مختصری از اجزای اصلی که در تجهیزات پخش متغیر کاربرد دارند آمده است.
هدف از کشاورزی دقیق
هدف کشاورزی دقیق، جمع آوری و پردازش داده های مرتبط با تنوع ویژگی های خاک و شرایط متغیر تولید محصول، جهت افزایش بهره وری از نهاده های مصرفی در واحدهای کوچکی از زمین زراعی است. جهت دستیابی به حداکثر راندمان، اختلافات موجود در زمین زراعی بایستی مورد توجه قرار گیرند.
افزایش بازده درمصرف نهاده های تولید محصول، به معنای استفاده ی کمتر از نهاده هایی همچون کودها و مواد شیمیایی است که البته کاهش مقدار ورودی ها به معنای استفاده ی بهینه از این مواد در مکان هایی که مورد نیاز است می باشد. مزایای چنین استفاده ی بهینه ای از دو جنبه ی اقتصادی و زیست محیطی قابل توجه می باشد. اندازه گیری هزینه های زیست محیطی در روش های تجاری بسیار سخت است. کاهش آلودگی خاک و آب های زیرزمینی حاصل از فعالیت های کشاورزی، می تواند فواید قابل توجهی برای کشاورز و جامعه داشته باشد.
اجزای تشکیل دهنده ی سیستم کشاورزی دقیق
1- سیستم موقعیت یاب جهانی: شامل شبکه ای از ماهواره ها می باشد که برای استفاده‌ی سازمان دفاع ایالات متحده توسعه یافته است و توسط این سازمان مدیریت می گردد. سیستم موقعیت یاب جهانی شامل 24 ماهواره است که به دور زمین در حال گردش هستند که اطلاعات زمانی و مکانی دقیق این ماهواره ها به سمت دریافت کننده های موجود در سطح زمین فرستاده می شود. دریافت کننده های زمینی می توانند این اطلاعات را همزمان از ماهواره های متعددی دریافت کنند که با این کار موقعیت مثلثی شکلی بوجود می آیدکه از طریق آن می توان مکان دقیق دریافت کننده را مشخص کرد.
2- سیستم اطلاعات جغرافیایی: یک نرم افزار کامپیوتری بر پایه ی داده ها است که وظیفه اش دریافت، ذخیره، بازیافت، بررسی و نمایش اطلاعات فضایی و جغرافیایی در غالب یک نقشه می باشد.
3- مانیتور های محصول: وسایل اندازه گیری عملکرد محصول هستند که بر روی تجهیزات برداشت نصب می گردند. داده های عملکرد بدست آمده از مانیتورها در فواصل زمانی منظم به همراه اطلاعات بدست آمده از موقعیت یاب جهانی ثبت و ضبط می گردد. نرم افزار GIS اطلاعات عملکرد را گرفته و نقشه ی عملکرد محصول را رسم می کند.
در حال حاضر وسایل سنجش عملکرد محصول جهت نصب روی مدل های جدید کمباین ها که توسط تولید کننده های مختلف به بازار آمده است مورد استفاده قرار می گیرد. این وسایل میزان عملکرد محصول را براساس زمان یا مسافت نشان می دهند(به طورمثال میزان عملکرد در هر ثانیه یا هر متر).
4- سیستم سنجش از راه دور: داده های تصویری سیستم سنجش از راه دور خاک و محصولات، مورد پردازش قرار گرفته و سپس به عنوان داده ی مبنا در سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) مورد استفاده قرار می گیرند.
5- تکنولوژی پخش متغیر (VRT): شامل تجهیزات زراعی است که می توانند میزان نهاده های مصرفی و عملیات کاشت مورد نیاز را دقیقاً کنترل کنند.
ادوات پخش متغیر عبارتند از:
کودپاش های پخش متغیر
کنترل کننده های پخش متغیر جهت پخش کود های جامد، مایع و یا گازی مورد استفاده قرار می گیرند. این دستگاه ها به وسیله‌ی کنترل کننده های دستی همچون راننده ی ماشینها و یا بطور خودکار توسط یک کامپیوتر مجهز به نقشه ی دقیق الکترونیکی کنترل می شوند.
سم پاش های پخش متغیر
با وجود اطلاع از موقعیت علف های هرز و با بکارگیری نقشه ی آنها، عملیات کنترل علف های هرز تکمیل می شود.کنترل کننده های در دسترس به صورت الکترونیکی و با تغییر در میزان مصرف علف کش مورد نیاز به مبارزه با علف های هرز مزرعه می پردازند .
6- نقشه های عملکرد محصول: دریافت کننده های GPS (Global Positioning System) به همراه کنترل کننده های عملکرد محصول وظیفه ی اعلام داده هایی همچون مختصات فضایی را به کنترل کننده های عملکرد محصول دارند. این داده ها به نقشه های عملکرد محصول مزرعه تبدیل می شوند. نقشه های عملکرد محصول دارای داده های مورد تأییدی هستند که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود در قسمت های مختلف مزرعه را بیان می کند.
7- نقشه های علف های هرز: یک کشاورز در هنگام دروکردن، انجام عملیات بذر پاشی و یا سم پاشی می تواند با استفاده از یک صفحه کلید و یا دکمه هایی که با گیرنده ی GPS تنظیم شده اند نقشه ی علف های هرز را رسم کند. سپس بایستی در مورد جزئیات این نقشه ها بر روی یک کامپیوتر مطالعه و نتیجه را با نقشه های عملکرد محصول، نقشه های کودپاشی و سم پاشی مقایسه کند و تصمیم های لازم و اساسی را جهت مبارزه با علف های هرز اتخاذ نماید.
8- نقشه برداری و مرزکشی: بدیهی است که با استفاده از سیستم DGPS با دقت بالا می توان نقشه های توپوگرافی دقیق هر مزرعه را تهیه نمود که این نقشه ها ما را در تفسیر هر چه بهتر نقشه ها ی عملکرد محصول و نقشه های علف های هرز وتصمیم گیری در خصوص تقسیم بندی مزرعه کمک می کند.
9- نقشه های شوری خاک مزرعه: این نوع نقشه ها نیز همانند نقشه های توپوگرافی در تفسیر نقشه های عملکرد و علف
های هرز مفید می باشند.
10- سیستم راهنما: در دنیای امروز تولید کننده های متعددی در حال تولید سیستم های راهنمای مجهز به سیستم DGPS با دقت بالا هستند که می توانند موقعیت دقیق ماشین ها ی در حال حرکت در مزرعه را حتی در حد یک فوت و یا کمتر شناسایی کنند.
11- داده ها وتجزیه و تحلیل آنها: به طور حتم حاصل بکارگیری کشاورزی دقیق در اداره ی مزرعه، استخراج توده ای از داده ها خواهد بود که توسط ابزارها و تجهیزاتی همچون حسگرها ی الکترونیکی در فواصل کوتاه زمانی جمع آوری می شوند. به همین منظور فضای زیادی جهت نگهداری این حجم وسیع از داده ها و نقشه های گرافیکی مورد نیاز است .
در ادامه به شرح قسمت های مختلف تکنولوژی پخش متغیر و سیستم سنجش از راه دور می پردازیم.
شکل زیر چرخه ی سیستم کشاورزی دقیق را نشان می دهد.
اجزای اصلی یک سیستم پخش متغیر در شکل مقابل نشان داده شده است. البته توجه به این نکته مهم است که وجود تمامی اجزای نشان داده شده در شکل ضروری نمی باشد ولی با پیشرفت و توسعه ی تکنولوژی پخش متغیر می توان به آن ها دست یافت.
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
کامپیوتر و کنترل کننده جزء مرکزی تجهیزات پخش متغیر می باشد. این وسیله اطلاعات را از منابع مختلفی دریافت کرده و به نوبت از آن ها جهت کنترل تجهیزات پخش متغیر استفاده می کند.
سیستم راهنما در کلیه فعالیت های کشاورزی دقیق سیستمی می باشد که موقعیت لحظه به لحظه ی تجهیزات را در حین کار در مزرعه مشخص می کند و داده را به شکل مناسبی در یک کامپیوتر ارائه می دهد. تکنولوژی که هم اکنون به عنوان یک سیستم مطلوب، مورد پذیرش واقع شده است سیستم موقعیت یاب جهانی می باشد. یک دریافت کننده GPS خطای لحظه ای به اندازه ای 100 متر دارد که چنین خطایی در سیستم کشاورزی دقیق مورد قبول نیست. خوشبختانه سیستم های متعددی جهت برآورد این خطا طراحی شده اند که این امکان را به سیستم GPS ماشین های زراعی می دهد تا موقعیت دقیق آن ها را بسته به تکنولوژی مورد استفاده در سه رنج اصلی ارائه دهد: (1) 2 تا 5 متر ، (2 )کمتر از 1 متر، (3) کمتر از 1 دسی متر. میزان این خطا به موقعیت افقی و عمودی (ارتفاع) بستگی دارد که خطای موقعیت عمودی معمولا 5 تا 15 برابر خطای موقعیت افقی می باشد. وجود اطلاعاتی پیرامون موقعیت عمودی در اکثر فعالیت های کشاورزی دقیق لازم نیست. تنها جهت توسعه ی نقشه های توپوگرافی است که به اطلاعات موقعیت عمودی به اندازه ی موقعیت افقی نیاز است. تعداد زیادی از فعالیت های کشاورزی دقیق است که به وجود سیستمی جهت تصحیح لحظه به لحظه متغیرها نیاز دارندتا بدین وسیله اطلاعات مکانی وسیله ی در حال کار در مزرعه درست و دقیق باشد. در کشاورزی دقیق تکنولوژی مکان یابی (GPS) بایستی به صورت RT-GPS به کار گرفته شود که این سیستم کشاورزی بایستی همیشه از سیستم تصحیح لحظه ای متغیرها به منظور کاهش خطای مکان یابی استفاده کند.
داده های سیستم اطلاعاتی جغرافیایی (GIS) که مربوط به عملیات زراعی ویژه ای می باشند پیش از آغاز عملیات زراعی بر روی سیستم کامپیوتر نصب می شوند. کامپیوتر و کنترل کننده میزان کاربرد پخش کننده های متغیر را که بر پایه ی دانش حاصل از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنسورهای لحظه ای (Real Time) مداوماً کنترل می کند. به طور مثال میزان مطلوب پخش کود یکی از نتایج حاصل از آزمایش خاک، موقعیت مزرعه و محصول می باشد. نتایج حاصل از تفسیر آزمایش خاک که با دانستن موقعیت مزرعه پدید آمده است را بایستی در GIS وارد کرد و بر روی سیستم کامپیوتر و کنترل کننده ی کودپاش نصب کرد. چنانچه یک محصول کودپاشی شده در حال رشد باشد، اپراتور، محصول را از طریق صفحه کلید در کامپیوتر و کنترل کننده ثبت می کند و یا اگر دو محصول در نوارهای یکی در میان در حال رشد باشند این اطلاعات بایستی به عنوان دو موقعیت متفاوت در GIS ثبت گردیده و سپس بر روی سیستم کامپیوتر و کنترل کننده ی وسایل پخش متغیر نصب گردد. هنگامی که وسیله در حال کار در مزرعه می باشد، کامپیوتر وکنترل کننده ی وسیله پخش متغیر اطلاعات مکانی از RT-DGPSرا دریافت کرده و میزان پخش نهاده ی مورد نیاز و نوع محصول راکه تابعی از موقعیت مزرعه هستند جهت کنترل وسیله ی بکاربرده شده به هم مرتبط می سازند.گاهی نیز ممکن است یک حسگر لحظه ای در خاک موجود باشد که بتواند اطلاعات میزان پخش مورد نیاز کود را بدون نیاز به تکنیک های تفسیر نمونه ی خاک ارائه دهد.
تجهیزات بکار برده شده نیز ممکن است دارای حسگرهایی باشند که اطلاعات کمی از میزان واقعی پخش را در اختیار زارع قرار دهند. این اطلاعات به همراه موقعیت RT-DGPS می توانند به عنوان داده هایی از میزان پخش، ثبت گردند. چنین اطلاعات ثبت شده ای کشاورز را قادر می سازد تا بتواند علل وآثار را در سیستم کشاورزی دقیق تجزیه و تحلیل کرده و البته به طور حتم این بررسی در چگونگی اخذ تصمیمات آتی جهت اجرای پروسه کار با کامپیوتر و کنترل کننده موثر می باشد. برای مثال فرض کنید که اطلاعات کافی در طی چند سال جمع آوری شده و زارع نیز اطلاعات ثبت شده قبلی از اثرات تمامی نهاده ها بر سیستم اجرا شده در مکان مشخصی از مزرعه خود که محصولی را نیزدر بر داشته، دارد. در چنین شرایطی با استفاده ازسیستم GIS می توان علل و آثار را براساس فاکتورهای بسیاری تجزیه و تحلیل نموده و میزان پخش مواد شیمیایی را برای فصل های زراعی بعدی تنظیم نمود.

سرانجام از سیستم RT-DGPS می توان به عنوان راهنما در ماشین های زراعی استفاده کرد. دراغلب سیستم های راهنمای امروزی سیستم دیداری برای اپراتور در نظر گرفته شده است اما در آینده سیستم های راهنما به طور خودکار وسیله را راهنمایی خواهند کرد.
پس بطور خلاصه می توان گفت:
یک روش کنترل اختلافات در داخل مزرعه VRT است. VRT به کشاورز این امکان را می دهد تا نهاده های مصرفی را براساس خصوصیات واحدهای مختلف کشت استفاده نماید. نهاده هایی که میزان مصرف آنها می تواند متغیر باشد شامل شخم، کوددهی، کنترل علف هرز، کنترل آفات، تنوع کشت، تعداد گیاهان و آبیاری می شود.
اجزای یک سیستم VRT معمولی شامل کنترل کننده کامپیوتری، دریافت کننده ی GPS و نقشه ی داده های GIS می باشد. کنترل کننده کامپیوتری وظیفه ی تنظیم بکارگیری تجهیزات پخش نهاده را بر عهده دارد. کنترل کننده کامپیوتری با داده های GIS تکامل پیدا کرده است که این داده ها شامل دستورالعمل استفاده از تجهیزات می باشد. دریافت کننده ی GPS به یک کامپیوتر اتصال یافته است. کنترل کننده کامپیوتر از مختصات مکانی بدست آمده ازدستگاه GPS استفاده می کند تا بوسیله ی آن موقعیت ادوات و تجهیزات را بر روی نقشه ی مزرعه رسم شده توسط GIS تعیین نماید. کنترل کننده کامپیوتری دستورالعمل های سیستم GIS را خوانده و نهاده ی مورد نیاز در داخل زمین را با حرکت ادوات در سطح مزرعه بصورت متغیر پخش می کند. کنترل کننده کامپیوتری میزان دقیق نهاده ی مصرفی در هر واحد مزرعه ثبت می کند در سیستم GIS ذخیره می کند و به این ترتیب نقشه های نهاده ی بکار برده شده را تصحیح می کند.
اگرچه VRT میزان نهاده های مصرفی محصول را کنترل می کند، ولی فاکتورهایی همچون نوع خاک و درجه حرارت را نمی تواند کنترل کند.
طرز کارسمپاش پخش متغیر(VR)
شکل بالا تصویر مشخصی از سیستم یک سمپاش پخش متغیر (VR) را نمایش می دهد. بحث زیر طرز کار کلی اجزاء را ارائه می دهد ولی ممکن است حسگر ها و راههای کنترل متفاوتی برای هر جزء وجود داشته باشد. به وسیله ی چنین سم پاش هایی، اپراتور، مواد شیمیایی را در مخزن اصلی مخلوط نمی کند بلکه مواد درون ظرف باقی مانده و به مقدار مورد نیاز به تزریق کننده جایی که مواد به طور خودکار با آب مخلوط می شوند، پمپ می شود. این سیستم در مقایسه با سیستم مخلوط کننده در مخزن دارای محاسنی چون ایمنی بیشتر، مدیریت بهتر مواد شیمیایی مخلوط شده و کنترل و هدایت دستگاه به طور خودکار می باشد. پمپ سمپاش نیز طوری طراحی شده است که براحتی می توان میزان مواد شیمیایی وارد شده به درون سمپاش را کنترل کرد. مخزن آب نیز دارای سنسوری می باشد که به وسیله ی آن، کامپیوتر و کنترل کننده میزان آب باقی مانده ی درون مخزن را اندازه می گیرند. جریان کل سیال به وسیله ی سوپاپ کنترل جریان کنترل شده که این سوپاپ خود توسط کامپیوتر و کنترل کننده کنترل می شود. جریان کل لحظه ای سیال نیز بوسیله ی حسگرهای جریان سیال اندازه گیری شده و از این اطلاعات جهت تنظیم دقیق جریان سوپاپ کنترل توسط کامپیوتر وکنترل کننده استفاده می شود. میزان جریان سیال و موقعیت وسیله در هنگام سمپاشی به عنوان داده های قبلی برای GIS مرتباً در کامپیوتر ثبت می شود. این اطلاعات حاوی داده هایی از زمان و مقدار مواد شیمیایی مورد استفاده می باشد.
جهت روشن ساختن آینده ی این سیستم، زمانی را فرض کنید که در اواسط فصل رشد پنبه است. اپراتورGIS با در دست داشتن یک دستگاه GIS دستی وارد مزرعه می شود. هنگامی که منطقه ای مورد هجوم حشرات شناسایی می شود اپراتور می بایستی پیرامون منطقه ی شناسایی شده به همراه GIS حرکت کرده و بدین ترتیب موقعیت دقیق منطقه ی مورد حمله را شناسایی و ثبت کند. فرض کنید دو منطقه مورد هجوم مشخص شده است. اپراتور بایستی این دو منطقه را به زارع اطلاع دهد و زارع نیز بایستی نقشه ی مناطق مورد هجوم را ذخیره کند. نقشه بایستی علاوه بر مشخص کردن حشره ی شناسایی شده، تراکم تخمینی حشره را هم شامل باشد.

سپس زارع بایستی نقشه ی منطقه ی هجوم را وارد GIS مزرعه ی خود کند. نرم افزار GIS بایستی داده های مرتبط با وضعیت آب و هوایی، سن گیاه و پیشینه ی گیاه را بیازماید. نرم افزار GIS را باید طوری طراحی نمود که بتوان بوسیله ی آن رشد محصول و تأثیر حشرات بر روی عملکرد محصول را مدل سازی کرد. هدف از این کار مشخص کردن اثرات سمپاشی در سه حالت متفاوت است: 1- سمپاشی کل مزرعه به طور یکنواخت 2- سمپاشی تنها در منطقه ی مورد هجوم 3- بدون سمپاشی . فرض کنید این سیستم هوشمند تنها مناطق مورد هجوم را جهت سمپاشی مشخص کند بنابراین زارع بایستی نقشه های متعدد و مهمی را بر روی کامپیوتر وکنترل کننده ماشین سم پاشی نصب کند. در این حالت اطلاعات GIS شامل چندین نقشه می باشد: 1- نقشه ای که نشان دهنده ی مختصات مرزهای مزرعه است و شامل زمین های خارج از مزرعه مثل مسیرآب ها، جاده ها و غیره نمی شود. 2- نقشه ای که نشان دهنده ی مختصات مناطق کشت شده است. 3- نقشه ای که شامل موقعیت ردیف های محصول می باشد. 4- نقشه ای که مشخص کننده ی منطقه مورد هجوم و نام حشره است. می توان چنین فرض کرد که میزان پخش حشره کش در هر یک از مناطق مورد هجوم متغیر است. اطلاعات مربوط به میزان آب و مواد شیمیایی کل مورد نیاز جهت سمپاشی نقطه ای را نیز بایستی بر روی حافظه ی کامپیوتر وکنترل کننده نصب کرد.
هنگامی که اپراتور شروع به کار می کند، نرم افزار کامپیوتر و کنترل کننده، داده های بدست آمده توسط GIS را آزمایش می کند. صفحه نمایش کامپیوتر دستورالعملی مبنی بر نوع و میزان ماده ی شیمیایی و آب مورد نیاز جهت بارگیری در وسیله را ارائه و سپس اپراتور مخزن ماده ی شیمیایی را در وسیله قرار می دهد. در ادامه کامپیوتر اطلاعات را از یک میکروتراشه که روی مخزن قرار دارد خوانده و جهت اطمینان از استفاده درست از ماده شیمیایی مناسب برای محصول و حشره، اطلاعات را تست و بررسی می کند و در این حالت چگونگی پخش مناسب را تعیین می کند. همچنین کامپیوتر، حسگر مخزن را جهت اطمینان از وجود ماده شیمیایی کافی برای انجام سمپاشی تست و بررسی می کند. به منظور پرکردن مخزن آب، اپراتور از حوض آبی استفاده می کند که دارای یک سوپاپ در محل ورودی بوده و بوسیله کامپیوتر و کنترل کننده کنترل می شود. چنانچه مخزن، آب کافی نداشته باشد سوپاپ ورودی باز و هنگامی که به کامپیوتر فرمان برسد که آب کافی درون مخزن وجود دارد سوپاپ ورودی بسته می شود.
چنانچه اپراتور، مزارع بسیاری را در سطح منطقه سم پاشی کند، سیستم یک نقشه ی جاده ای از منطقه تهیه می کند که این نقشه درون کابین نمایش داده می شود. از سیستم RT-DGPS جهت نمایش موقعیت واقعی وسیله روی نقشه استفاده می شود. هنگامی که وسیله وارد زمین می شود، سیستم نمایش دهنده به طور خودکار تغییر وضعیت داده و نقشه ی مزرعه را به همراه موقعیت منطقه ی مورد هجوم نمایش می دهد. صفحه ی نمایش دهنده، اطلاعات جهت یابی را که نشان دهنده ی ردیف هایی است که اپراتور بایستی سمپاشی کند ، به اپراتور نشان می دهد. هنگامی که RT-DGPS از وجود وسیله در مزرعه خبر می دهد، سمپاش کار سمپاشی را شروع می کند. اپراتور، ردیف اولی را که به سمت آن هدایت شده سمپاشی می کند. هنگامی که سمپاش به مرز منطقه ی مورد هجوم حشرات می رسد، پمپ اصلی به صورت خودکار شروع به کار می کند و سوپاپ باز شده و سمپاش آب را توزیع می کند. هنگامی که وسیله به خط پایان، جایی که کار سم پاشی به پایان می رسد، دست می یابد می ایستد. این چرخه تا هنگامی که تمام مزرعه سمپاشی شود ادامه می یابد. البته لازم به ذکر است که گاهی تنها سمپاشی قسمتی از مزرعه لازم می باشد نه کل آن.
هنگامی که کار سم پاشی به پایان می رسد، اپراتور اطلاعات را ثبت کرده تا آن ها را در GIS جهت استفاده در پروژه های آتی بکار گیرد. این اطلاعات جهت ارزیابی تأثیر ماده شیمیایی و همچنین تصمیم گیری در پروژه های بعدی مفید می باشند.
بکارگیری سیستم سنجش از راه دور در کشاورزی دقیق
نقشه های خاک و زهکشی
مدیریت منطقه ای و نقشه های خاک
نقشه های خاک همواره جهت تعیین مدیریت منطقه ای مورد استفاده قرار می گیرند. نقشه های خاک به عنوان اطلاعات پایه ای در سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد استفاده قرار می گیرند.
تکنیک کرت های نمونه گیری، نمونه های مجزایی از خاک را که از کرت های هم اندازه و یکسان در سطح مزرعه می گیرد. مشکلی که در این سیستم نمونه گیری وجود دارد وجود تنوع بسیار زیاد در نوع خاک هر کرت می باشد. چنین اختلافاتی تعیین ویژگی های خاک هر کرت را جهت مدیریت نهاده های مصرفی دشوار می سازد. . جهت به حداقل رساندن این مشکل، کرت های کوچکتر مورد استفاده قرار می گیرد .بنابراین تعداد کرت ها افزایش یافته که در نتیجه ی آن بایستی نمونه های بیشتری تهیه کرد. نمونه گیری از خاک بیشرین بخش هزینه های کشاورزی دقیق را در بر می گیرد.
نقشه های زهکش
خطوط آجری زهکش زیر سطحی که از 50 سال قبل یا بیشتر درخاک زیرین نصب شده اند امروزه به صورت کامل یا جزیی از آن به خوبی کار می کند. اغلب، خطوط آجری قدیمی تر به واسطه ی مرگ صاحبان مزرعه یا فروش مزرعه از بین رفته است. در برخی از مناطق طرح تجهیز صاحبان مزرعه به صفحات زهکش آغاز گردیده است. این زهکش های دارای ثبت کننده های استانی می باشند. این عمل برای بدست آوردن نقشه های زهکشی دقیق برای اهدافی چون تعمیر و نگهداری و احداث سیستم های زهکش مفید می باشد. احداث زهکش های جدید ممکن است باعث قطع کردن و بریدن خطوط زهکش قبلی در مکان های نا شناخته گردد. ساخت کودده های دامی ای که باعث قطع کردن و برش خطوط قدیمی ناشناخته زهکش می گردد، موجبات آلودگی های زیست محیطی بواسطه ی نشت کود از خطوط قدیمی را فراهم می آورد.

به نظر می رسد عکس های رنگی مادون قرمز هوایی یک وسیله ی مؤثر جهت موقعیت یابی خطوط آجری زهکش های زیر سطحی می باشد. تصاویر هوایی مادون قرمز حالت های مختلفی از رنگ خاکستری را نشان می دهند که البته میزان این رنگ بستگی به نوع خاک و میزان رطوبت آن دارد. براساس میزان انعکاس از سطح خاک، میزان رطوبت و نوع خاک تعیین می گردد. در خاک های خشک میزان انعکاس بیشتر و در خاکهای مرطوب میزان بازگشت و انعکاس کمترین مقدار است. نتیجه ی حاصل از این تصاویر، تعیین محل دقیق خطوط زهکش و تعیین سلامت سیستم زهکش در مزرعه است.
عکس های رنگی هوایی معمولی جهت تعیین محل خطوط زهکش ها مورد استفاده قرار می گیرند. این عکس ها اطلاعاتی همانند اطلاعات عکس های رنگی مادون قرمز در اختیار کشاورز قرار می دهد با این تفاوت که هزینه ی آن ها کمتر است. به عنوان نمونه اگر خاک کاملا خشک باشد، خطوط زهکش قابل رؤیت نمی باشد(همانند عکسa). عکس(b) موقعیت زمین را پس از یک بارندگی کافی نمایش می دهد. جهت بدست آوردن عکس های با دقت بیشتر و با سرعت بیشتر، از تصاویر و عکس های هواپیما بهره می گیرند.
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
کنترل و مدیریت سلامت محصول
داده های حاصل از دورسنجی و عکس ها این امکان را برای کشاورز فراهم می آورد تا شرایط وسلامت محصولات را کنترل کند. دورسنجی چند طیفی(multispectral) ، نور منعکس شده ای را که با چشم غیر مسلح قابل رؤیت نمی باشد آشکار می کند. کلروفیل برگ گیاهان، رنگ سبز را منعکس می کند و این در حالی است که طول موج های قرمز و آبی منتشر شده از خورشید را جذب می کند. گیاهان تحت تنش، طول موج های متنوعی از نور را منعکس می کنند که این طول موج ها با طول موج هایی که از گیاهان سالم منعکس می شود تفاوت دارد. گیاهان سالم ا نرژی مادون قرمز بیشتری را نسبت به گیاهان ناسالم و با بافت اسفنجی منعکس می کنند. امواج مادون قرمز منعکس شده از سطح گیاهان، منطقه ی گیاهان تحت تنش و استرس را قبل از آنکه نمایان شوند مشخص کرده و بدین وسیله کشاورز زمان کافی برای بررسی تنش و کاربرد تیمار مناسب برای رفع تنش دارد.
تنش آبی
استفاده از سیستم دورسنجی برای تخمین مستقیم میزان رطوبت زمین موفق نبوده است. حسگرهای SAR (Synthetic Aperture Radar)، به رطوبت خاک حساس هستند و جهت تخمین میزان رطوبت به صورت مستقیم به کار می روند. اطلاعات حاصل از SAR نیازمند پردازش های زیادی جهت حذف پارازیت های غالب بر سطح زمین همانند ناهمواری ها، پوشش گیاهی و عوارض زمین می باشد.
کاهش میزان تبخیروتعرق محصول شاخص تنش رطوبتی وسایر مشکلات بوجود آمده برای گیاه ،همانند بیماری گیاه وهجوم حشرات می باشد. تصاویر دورسنجی با مدل شاخص تنش رطوبتی یک محصول(" CWSI") ترکیب می شود و جهت تخمین میزان تنوع رطوبتی درزمین زراعی مورد استفاده قرار می گیرد.
تصاویر هوایی همه رنگ نمایانگر مشکلات استفاده از تجهیزات آبیاری نقطه ای می باشد. نوارها در تصاویر پوشش گیاهی نقاطی هستند که مشخص کننده ی وجود مشکل در نازل های(سر لوله های) وسایل پخش آب می باشد.
مدیریت علف هرز
یکی از اهداف کشاورزی دقیق کاهش نهاده های مصرفی است که نتیجه ی آن صرفه جویی در هزینه ها و بهبود زیست محیطی می باشد. در روش های سنتی کشت و کار، علف کش ها در کل سطح زمین مورد استفاده قرار می گیرد، در حالیکه پخش متغیر با تشخیص دقیق مکانی، از علف کش ها تنها در مناطقی که علف های هرز وجود دارند استفاده می کند. دور سنجی هوایی تا به حال کارایی بسیار خوبی برای مدیریت و تعیین دقیق پراکندگی علف های هرز نداشته اند. برخی از مشکلاتی که با آن مواجه شده اند این است که علف های هرزطوری درسطح مزرعه پراکنده می شوند که از نظر طیف سنجی یکسانند و به تصاویر با دقت زیاد و کیفیت بسیار بالا جهت شناسایی آنها نیاز است.
استفاده از سیستم تکنولوژی ماشین بینایی بر روی سمپاش ها موجب تعیین مکان علف هرز به صورت مستقیم می شود. نزدیک شدن به محصولات موجب ایجاد کیفیت های بالای فضایی می شود. سیستم مشاهده ی ماشینی توانایی کار در زمین زراعی با قابلیت تغییرات آنی را دارا می باشد که جهت کنترل سمپاش ها مفید می باشد.
ردیابی حشرات
دورسنجی هوایی یا فضایی جهت تعیین محل دقیق حشرات بطور مستقیم موفق نبوده است. ردیابی غیر مستقیم حشرات در یک منطقه که بر اساس ظهور تنش در گیاهان صورت می گیرد در گیاهان یکساله کاربرد ندارد.آسیب های اقتصادی حاصل از درمان باآشکار شدن تنش توسط سنجش از راه دورافزایش می یابد. حشره شناسان ترجیح می دهند که به صورت مستقیم با دیده بانی حشرات را در مزرعه ردیابی کرده و با مبارزه ی شیمیایی آن ها را از بین ببرند تا عمل آنها موثر و همچنین اقتصادی باشد.
تنش مواد غذایی
با بهره گیری از تصاویر هوایی رنگی مادون قرمز می توان تنش نیتروژن را در یک مزرعه مشخص نمود. انعکاس طول موج های نزدیک مادون قرمز بستگی بسیار زیاد به مقدار نیتروژن موجود در زمین دارد. تخمین مقدار نور قرمز منعکس
شده جهت تعیین واقعی بازده محصول مناسب است.

سیستم های پشتیبانی ازتصمیمات مدیریتی
تنها بدست آوردن اطلاعات از اختلافات مزرعه مشکلی را رفع نمی کند ، بلکه چند نوع سیستم پشتیبانی از تصمیمات("DSS ") به منظور ارائه ی توصیه های VRT نیاز است. Russoو Dantinneمراحل زیر را برای یک DSSپیشنهاد کرده اند:
1- مناطق زیست محیطی و بیولوژیکی وپروسه هایی که قابل کنترل ویا قابل تبدیل جهت هر چه بهتر شدن تولید هستند در داخل مزرعه مشخص شود .
2- حسگرها و تجهیزات پشتیبانی برای ثبت و ضبط اطلاعات انتخاب شود.
3- انتخاب، ذخیره و تبادل اطلاعات بدست آمده از زمین صورت پذیرد.
4- داده ها با پردازش مناسب به اطلاعات و دانش مورد استفاده تبدیل گردد.
5- اطلاعات به گونه ای در غالب یک فرم تهیه شوند که قابل تفسیر جهت اخذ تصمیمات درست باشند.
چشم اندازی به آینده و توسعه
ماهواره های نسل آینده تصاویر با دقت بیشتر در اختیار ما قرار می دهند و همچنین پرتاب ماهواره های بیشترموجب افزایش دقت تصاویر می گردد.همچنین زمان رسیدن داده های حاصل از دورسنجی به پایگاه های زمینی توسعه داده خواهد شد. روزی ماهواره هایی خواهیم داشت که داده های دورسنجی را در آن واحد در اختیار ما می گذارند. علاوه بر این تحقیقات دانشگاهی بیشتر از پیش روی دلایل تنوع منظم خاک و محصول تمرکز می کند تا بتواند این تغییرپذیری را اندازه بگیرد. همچنین تاکید بیشتری بر روی تکنولوژی انتقال اطلاعات از دانشگاه به مراکز کشاورزی خواهد شد. علاوه بر این، بهای داده های دورسنجی و سایرتجهیزات مرتبط باکشاورزی دقیق در آینده کاهش می یابد تا جایی که هم اندازه ی سود حاصل از آن باشد.این کاهش جز با ورود شرکت های بیشتر دربخش تکنولوژی اطلاعات کشاورزی به بازار میسر نخواهد شد.
کشاورزی دقیق را باید از کجا آغاز کرد؟
کشاورزی دقیق را نمی توان تنها با یک دستگاهGPSیا یک کنترل کننده ی عملکرد محصول در مزرعه اجرا کرد.این سیستم را زمانی می توان در مزرعه به طور کامل پیاده کرد که کشاورز یک سیستم مدیریتی جدید را در مزرعه خود بکارگیرد.بدون شک مهم ترین وابتدایی ترین عامل پیشرفت و مؤفقیت در اعمال کشاورزی دقیق، افزایش معلومات و اطلاعات کشاورز در خصوص منابع طبیعی مزرعه می باشدکه این خود موجب ایجاد درک بهتری از نوع خاک، هیدرولوژی،میکرواقلیم ها وعکس های هوایی می شود. یک کشاورز بایستی این توانایی را داشته باشدتا قبل از آنکه نقشه ی عملکرد محصول بدست وی برسد بتواند عوامل مختلف موجود در مزرعه را که در میزان عملکرد محصول مؤثر هستند شناسایی کند. نقشه های عملکرد محصول نیز فقط به عنوان یک داده ی مورد تایید که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود درقسمت های مختلف مزرعه رانشان می دهد برای کشاورز مفید است.
یکی از مهم ترین منابع اطلاعاتی عکس هوایی تهیه شده توسط ماهواره ها از مزرعه می باشد که بدون وجود آن کشاورز نباید سیستم کشاورزی دقیق را در مزرعه ی خود اعمال کند.
طبق نظر دکتر بهروزی لار ، استاد بازنشسته ی دانشگاه تهران، برای شروع کشاورزی ماهواره ای می توانیم از مزارع بزرگ مانند دشت مغان با 48هزار هکتار مساحت ،آستان قدس با صنایع جانبی نیشکر با 80 هزار هکتار زمین به طور آزمایشی شروع کنیم و اگر نتیجه رضایت بخش بود که قطعا چنین است این شیوه را به کل کشور تعمیم دهیم.

سه پست من در یک فایل جدا
 

پیوست ها

  • کشاورزی دقیق.doc
    158.5 کیلوبایت · بازدیدها: 0

khaNuMi

عضو جدید
کاربر ممتاز
سلام دوستان
چندتا منبع بصورت کتاب یا مقاله برای کشاورزی دقیق نیاز دارم ممنون میشم اگه راهنمایی کنید
 

"Pejman"

دستیار مدیر مهندسی کشاورزی گیاهان دارویی
سلام دوستان
چندتا منبع بصورت کتاب یا مقاله برای کشاورزی دقیق نیاز دارم ممنون میشم اگه راهنمایی کنید
سلام هفت تا مقاله خدمت شما.
در مورد کتاب ها هم وقت کنم خدمتتون عرض میکنم :gol:

 

پیوست ها

  • khaNuMi.rar
    1.8 مگایابت · بازدیدها: 0

افشین باتمانی

متخصص کشاورزی
کاربر ممتاز
مفهوم کشاورزی دقیق به اختصار (Precision Farming)



مفهوم کشاورزی دقیق به اختصار(Precision Farming)



کشاورزی در دنیای امروز بیشتر از قبل با اقتصاد گره خورده است.در همین راستا مصادیق اقتصادی به تدریج وارد عرصه کشاورزی شده اند
امروزه هدف کشاورزی بهترین و بیشترین تولید با هزینه کمتر و بازار نیاز مطمئن است...با عنایت به این موارد موضوعی اخیرا در کشاورزی بعنوان " کشاورزی دقیق" مطرح شده است که رویکرد آن همان بهترین و بیشترین تولید با هزینه کم است

در این شیوه پتانسیل های موجود همانند آب و خاک در نظر گرفته میشود...هدف نیز معلوم میگردد(مثلا تولید 12 تن گندم با کیفیت در هر هکتار)
بعد از مشخص شدن موارد بالا ، تمامی عملیات زراعی کاشت ، داشت و برداشت بر اساس این دو پارامتر به گونه ای برنامه ریزی میشود که حداقل هزینه را برای رسیدن به هدف در پی داشته باشد

مثلا وقتی زمین حاصل خیز است از کود کمتری استفاده میشود و اگر بیماری یا آفتی مزرعه را تهدیدی میکند کم هزینه ترین روش موثر را برای مهار آن بکار میگیریم

این همان هنر مهندسی کشاورزی است

به این مثال توجه کنید:

مزرعه وسیعی داریم که در آن خاک و پتانسیل تولیدی در نقاط مختلف مزرعه از کیفیتهای متفاوتی برخوردار است
در کشاورزی دقیق این نقاط و پتانسیلهای آن در مزرعه شناسایی شده و با توجه به آنها کود مصرف میکنیم، شاید یک قسمت از مزرعه خاک مرغوبتری داشته باشد و قسمت دیگر خاک ضعیفتر،پس منطقی نیست به هر دو قسمت یکسان توجه شود..در مورد آفات و بیماری هم به این شیوه عمل میکنیم...وقتی قسمتی از مزرعه مشکل دارد دلیلی ندارد همه مزرعه سمپاشی شود

شناسایی نقاط مختلف با پتانسیلهای متفاوت در یک مزرعه خود از راههای مختلفی مانند استفاده از ابزار ریموت سنسینگ و ... صورت میگیرد


حاصل فرآیندهای بالا مصرف منابع با دقت بالا یا همان کشاورزی دقیق است یا بهتر بگویم کشاورزی هدفمند!
در این روش بیهوده کود وسم و منابع مصرف نمیشود. بلکه در هر جایی با توجه به پتانسیل آن نقطه برای دستیابی به هدف منابع صرف میشود

حاصل آن تولید با هزینه کمتر و رعایت موازین کشاورزی پایدار است

بطور خلاصه کشاورزی دقیق همان چیزی است که مهندسی کشاورزی نامیده میشود
 
آخرین ویرایش:

Similar threads

بالا