קהילה
פברואר 21, 2024 | זמן קריאה דקה 1

פתרונות דיגיטליים בחקלאות והשפעתם החיובית על אספקת המזון העולמית

שיתוף:

בעשורים האחרונים, החקלאות המסורתית נאלצת להתמודד עם אתגרים חדשים. ברוב המדינות, השתנו שיטות גידול הייבול למזון והכלכלה מעניקה יתרון ליצרנים הגדולים. חוות חקלאיות קטנות התקשו יותר ויותר לשמור על רווחיות, והתמודדו עם זינוק במחירי התשומות והציוד, כמו גם מחסור במים ובמשאבי אנוש.

החקלאות משתנה באמצעות השימוש בכלים ממוחשבים, מיכון מודרני, וטכנולוגיות מידע ותקשורת (ICTs) אשר משפרות את תהליך קבלת ההחלטות ואת הפרודוקטיביות.

תעשיית החקלאות במאה ה-21 ממציאה את עצמה מחדש, הודות לזמינות של טכנולוגיה מונחית מחשב וציוד חדשני, יחד עם גישה מוגברת לטכנולוגיות מידע ותקשורת (ICT). חדשנות בחקלאות דיגיטלית מניעה את המהפכה החקלאית של המאה הנוכחית.

מהי חקלאות דיגיטלית?

חקלאות דיגיטלית היא שילוב של טכנולוגיות דיגיטליות ואנליטיות, המאפשר לחקלאים, חוקרים ובעלי עניין אחרים לשפר את בריאות הגידול, להגדיל את היבול, לצמצם בזבוז מזון ופסולת, לייעל הוצאות, להפחית את טביעת הרגל הסביבתית ואת הסיכון לטווח ארוך הנגזר מגורמים כגון דפוסי מזג אוויר.

טכנולוגיית מידע ותקשורת (ICT) – סיוע רב ערך בחקלאות מודרנית.

ICT הינו כלי חיוני בידי החקלאי המודרני, המאפשר שיפור דרמטי בקבלת החלטות בזמן אמת ופרודוקטיביות מוגברת תוך הפחתת עלויות והשפעה סביבתית שלילית.

כחלק מהפתרונות בתחום החקלאות הדיגיטלית, נתוני מזג האוויר מוזנים למאגר נתונים מרכזי ומקדמים החלטות חקלאיות. בנוסף, חישה מרחוק ומקרוב, באמצעות חיישנים תרמיים ומצלמות היפרספקטרליות או מולטי-ספקטרליות משמשות ללכידת נתונים יקרי ערך הנוגעים לקרקע וליבול.

הזינוק בחקלאות הדיגיטלית שינה את פני גידול הירקות בשדה

הטרקטור והנהג הבודד המפלס את דרכו באיטיות דרך השדות מבוקר עד ערב, הינו תרחיש טיפוסי שידעך בהדרגה לתוך ההיסטוריה עם התקדמות החקלאות הדיגיטלית. 

להלן כמה יישומים שבהם חקלאות דיגיטלית מאפשרת את התייעלות התפעול:
I) מערכות ניווט לוויני; II) כטב"מים; iii) חישה מרחוק; IV) ניהול מטע; v) חקלאות חממה, ו- vi) יישומים רובוטיים בחקלאות.

טרקטורים בלתי מאוישים הנשלטים על ידי GPS מסוגלים לפעול מסביב לשעון, לחרוש, לשתול ולקצור, במקביל לאיסוף נתונים גיאוגרפיים מסביב לשעון המספקים תובנות לגבי התפתחות היבול, כמו גם מעקב אחר שינויים בהתפתחות הגידולים.

אחד הפתרונות הדיגיטליים העדכניים ביותר לאיסוף מידע עבור החקלאים, הוא פריסת כלי טיס בלתי מאוישים (כטב"מים). טכנולוגיה זו מתאימה במיוחד לגידול גידולי שדה בקנה מידה גדול.

כטב"מים יכולים לטפל בכל ההיבטים של ריסוס הגידולים, יישום דשנים, נוטריינטים, קוטלי עשבים וחומרי הדברה נוזליים. ריסוס מהאוויר הוא מהיר ומדויק ביותר, מה שהופך את רמות היעילות לגבוהות הרבה יותר מכל שיטה קודמת.

כיצד חישה מרחוק מועילה לייצור חקלאי ותעשייתי?

חישה מרחוק ומקרוב נמצאות כיום בשימוש בחקלאות דיגיטלית בשדות, מטעים וכרמים, ומספקות מידע מדויק, בטווח של מספר מטרים רבועים מהאובייקט המנוטר.

עבור פרויקטים בקנה מידה גדול, פתרונות דיגיטליים לחקלאות נעים מרחפנים שיכולים לכסות שטחים נרחבים ועד לתצלומי לוויין המסוגלים לכסות מאות דונמים.

כל אחד מהכלים הללו, מספק הערכות יקרות ערך אודות השטח כגון: הביומסה של היבול, השפעת הבצורת, התפתחות וחוסן הצמחייה. פתרונות חקלאות דיגיטליים אלו מספקים מידע חיוני המאפשר קבלת החלטות מוקדמת ויעילה בתחום ההשקיה, הדישון וההדברה. יעילות מוגברת מביאה לשיטות בנות-קיימא יותר, להפחתת עלויות הייצור העודפות ולהגדלת הייצור עכשיו ובעתיד.

חקלאות דיגיטלית וניהול מטעים

תחום גידול הפירות מרוויח מאוד מההתקדמות בחקלאות הדיגיטלית ומחקרים הוכיחו את הישימות של חישה מרחוק בניהול מטעים. 

השימוש בשיטות משתנה בהתאם לצרכי הניטור. הערכה חזותית, רשתות חיישנים, כטבמי"ם וחישת לוויין ספקטרלית (SSS) ניתנות לשימוש לשם איסוף נתונים הנוגעים לפעילות ספציפית בניהול המטע (למשל, דילול, ריסוס, גילוי מחלות, הערכה וחיזוי תשואה) לאורך כל מחזור גידול עצי הפרי.

במשך שנים רבות, הערכה חזותית הייתה החלופה היחידה עבור מגדלים מסורתיים. בעוד שיטה זו הייתה מדויקת יחסית בתיאוריה, מטבעה, היא הייתה מייגעת מאוד ומוגבלת בהיקפה.

כיום טכנולוגיית חישה מרחוק הופכת לגורם משמעותי במתן פתרונות דיגיטליים ניהול מטע מודרני, במיוחד כשמדובר באיסוף נתונים.

בעוד חישה אווירית וספקטרלית קונבנציונלית של לווינים יושמה בניהול המטעים עם תוצאות סבירות, השימוש בהם נשלל בעיקר בשל תלותם בתנאי מזג אוויר והעלויות הגבוהות הכרוכות בכך.

גידולי חממה וחקלאות דיגיטלית הולכות יד ביד

תחום אחד שבו החקלאות הדיגיטלית משאירה את חותמה המיוחד הוא חקלאות חממה – גידול פירות, ירקות ואפילו פרחים במבנה אשר הוקם במיוחד למטרה זו, עם קירות וגג מזכוכית או פרספקס כבד.

פנים החממה חשוף לאור השמש בכל שעות היום. הקרניים המוגברות על ידי זכוכית או פרספקס מגבירות את רמות הפוטוסינתזה תוך הגנה על הצמחים מפני תנאי מזג אוויר קשים, אם יתרחשו. חיישנים דיגיטליים שולטים בטמפרטורה בחממה, כמו גם מחזורי השקיה ושילוב של נוטריינטים ודשנים מהדור הבא המופעלים באמצעות שיטה המכונה מיקרו-השקיה.

מיקרו-השקיה לא רק דורשת מעט מאוד מים, אלא גם מאפשרת למחזר את הנוזל היקר הזה פעמים רבות יחד עם כל התוספים באמצעות השקיה ללא קרקע.

הפתרונות הדיגיטליים הפכו לאחד ממנועי הצמיחה החשובים ביותר לגידול החקלאי, בשל יכולתם המוכחת להגדיל את ייצור היבול באופן דרמטי על ידי יצירת תנאי אקלים אופטימליים.

הצמחים גדלים אנכית במקום אופקית, מה שהופך את התשואות למ"ק גבוהות יותר ממה שניתן להשיג אי פעם בשדה הפתוח.

חקלאות רובוטית תהיה גורם מפתח לעתיד החקלאות הדיגיטלית

הרחבת יכולות הרובוטים מסביבת החממה לתנאי חוץ היא חיונית – הן לחקלאות הדיגיטלית והן לקיימות שלה.

נוכחות הבינה המלאכותית תורגש במיוחד בגידולי חממה בשל תנאי הסביבה המבוקרים ותכונות הגידולים. קיימים פתרונות דיגיטליים בחקלאות המציעים יתרונות משמעותיים, בעיקר לגידולי פירות. פלטפורמות כתבמ"ים ינהלו מספר משימות, כגון ריסוס יבול ובדיקות בריאות צמחים, וכן פיקוח על ציי רובוטים קרקעיים הפועלים בשטח.

מערכות רובוטיות לאוטומציה של פעולות חקלאיות מונוטוניות

מערכות רובוטיות מספקות לחקלאות מספר פתרונות דיגיטליים שלא ניתן היה לממש בעבר, מונעים על ידי התקדמות טכנולוגיות ICT, ובמיוחד בינה מלאכותית (AI).

הביקוש הגובר לפעילות שטח מדויקת תוך הפחתת התשומות החקלאיות וההשפעה הסביבתית, ידרשו שילוב של פלטפורמות רובוטיות עם בינה מלאכותית, במטרה לבטל את החלופה עתירת העבודה והיקרה של ציוד חקלאי מסורתי.

ICL וחקלאות דיגיטלית

ב-ICL אנו רואים עצמנו מחויבים לקידום הביטחון התזונתי העולמי. 

הכלים שלנו מתמקדים בפתרונות אגריטק, דשנים ומוצרים חדשניים אחרים שנועדו לצמצם את בזבוז המזון תוך שיפור היבול ואיכותו. כלים ויישומים של למידה מקוונת כוללים פלטפורמות מידע והמלצות לחקלאים, אגרונומים ועוד.

חלק מפתרונות האגריטק החדשניים של ICL כוללים:

  1. Agmatix: פלטפורמה ייחודית שניתן להשתמש בה לניהול נוטריינטים וניסויים, כמו גם השגת נתונים, קביעת תקנים (סטנדרטיזציה) ושילוב שלהם במסד נתונים מאוחד. לאחר הסטנדרטיזציה, Agmatix מציעה כלי ניתוח סטטיסטיים ומתקדמים אחרים כדי להפוך ביג-דאטה למודלים ותובנות רבי עוצמה.
  2. Growers: פלטפורמה קלה לשימוש המחברת בין חקלאים, יועצים וקמעונאים, על מנת לספק תמיכה לאגרי-קמעונאי לנהל עסקים עם הלקוחות החקלאיים שלהם. פלטפורמה זו כוללת כלים לניהול מערכות יחסים ותקשורת, תכנון, זריעה, דישון וטיפול בשדות הצומחים.
  3. AngelaWeb 2.0: כלי מקוון להמלצות על דשנים אשר נועד לעזור לחקלאים לשפר את איכות היבול ולהגדיל את ההחזר על ההשקעה (ROI) על ידי התחשבות בנתונים אגרונומים של גידולים.
  4. Nutrient Deficiency Guide: אפליקציה המסייעת בזיהוי ליקויים וחוסרים בנוטריינטים בתנאי שתילה עבור מגוון רחב של גידולים.
  5. אפליקציית PeKacid Advisor: אפליקציה המסייעת בהתאמת רמת החומציות (PH) של מי הריסוס לרמה הרצויה כדי לשפר את יעילות יישומי העלווה.
  6. אפליקציית Polysulphate: אפליקציית למידה מכוונת המספקת מגוון של מידע על פוליסולפט, דשן אורגני עוצמתי ויעיל עם יתרונות מוכחים למגוון רחב של גידולים.



אנו גם מלמדים את חברי הקהילה החקלאית העולמית את הכישורים החשובים של הערכת אובדן מזון ופסולת ושיפור אספקת המזון שלהם תוך ניטור גורמים המשפיעים על המגוון הביולוגי.

אולי יעניין אותך גם:
GROWERS: טכנולוגיה קלה לשימוש בידי כל חקלאי, יועץ וקמעונאי
מגמות מובילות בתחום החקלאות אגריטק
ההשפעה החיובית של אגריטק לקידום ביטחון תזונתי

לסיכום

החקלאות הדיגיטלית מתפתחת בצעדי ענק, ומספקת פתרונות דיגיטליים לחקלאות בחישה מרחוק, בינה מלאכותית ומערכות רובוטיות.

מערכות שיספקו לקהילה החקלאית המודרנית פתרונות דיגיטליים בתחום החקלאות כדי לייצר סטטיסטיקות יבול מקיפות, מדויקות ושקופות – הן ברמה הלאומית והן ברמה האזורית, מה שהופך משפר את התשואה והאיכות. הדחף להבין ולהסתגל ליתרונות שהחקלאות הדיגיטלית תביא רק יוצא לדרך. רבות מהמדינות המתפתחות בעולם עדיין מסתמכות על שיטות מסורתיות בשל זמינות ועלות. פתרונות דיגיטליים, כמו אלה שהוזכרו קודם, הופכים לנגישים יותר, משתלמים ומדויקים יותר, והם ימשיכו לשנות את עתיד החקלאות.