امروزه در مزارع برای حفظ و کنترل سلامت گیاهان از روش‌های زیادی استفاده می‌کنند؛ یکی از روش‌ها مهم و حیاتی، پایش مزرعه است. پایش ازنظر لغوی، به معنای نظارت و مراد از آن هشیاری و دقت در وضعیت یک پدیده، از راه مشاهده تغییراتی است که در اثر گذر زمان در آن پدیده به وجود می‌آید. در حقیقت پایش در کشاورزی برای کنترل سلامت گیاهان و ارزیابی زمین‌های کشاورزی و مزارع کاربرد دارد. پایش برای دستیابی به امنیت غذایی و در راستای احیای کشاورزی پایدار به کار می‌رود. برای اینکه بهتر مسئله پایش در کشاورزی را درک کنید، نیاز به آشنایی بیشتر با چالش‌های موجود در کشاورزی دارید. در ادامه مطلب همراه ما باشید تا شما را با موضوع چالش‌های کشاورزی و اهمیت پایش مزارع و روش‌های آن آشنا کنیم.
چالش‌های موجود در کشاورزی
در کشاورزی، در هر یک از مراحل کاشت، داشت و برداشت، کشاورز با چالش‌های متعددی روبه‌رو است. به همین خاطر کل مراحل رشد گیاه از کاشت تا برداشت باید به‌صورت مستقیم تحت نظر و نظارت باشد. برای آشنایی بیشتر با چالش‌های کشاورزی، در قسمت زیر شما را با برخی از آن‌ها در مراحل مختلف آشنا می‌کنیم:
- یکی از اصلی‌ترین چالش‌ها در کشاورزی، تعمیر و نگهداری تجهیزات به‌صورت منظم است. اگر یکی از تجهیزات کشاورزی با مشکلی جدی روبه‌رو شود، خسارات سنگینی هم ازلحاظ مالی به کشاورز و هم به رشد گیاه وارد می‌شود.
- چالش بعدی میزان آب موجود و در دسترس برای گیاه است. همان‌طور که آگاه هستید یکی از فاکتورهای مهم برای رشد گیاهان، وجود آب کافی است. مقدار آب موردنیاز گیاه، به میزان زیادی به میزان رطوبت خاک نیز بستگی دارد؛ چرا که در صورت رطوبت بالای خاک، میزان آب مصرفی برای گیاه کاهش پیدا می‌کند.
- یکی دیگر از مهم‌ترین چالش کشاورزان، تخمین زمان دقیق کاشت یک گیاه به‌خصوص است. اگر یک گیاه در زمان نادرست آن، کشت شود؛ امکان عدم رشد کافی آن وجود دارد.
- اندازه‌گیری میزان درجه حرارت و سطح رطوبت خاک از چالش‌های دیگر موجود در کشاورزی است. با کنترل این دو عنصر، علاوه بر رشد بهتر گیاه، امکان صرفه‌جویی در مصرف آب نیز وجود دارد.
- کنترل آفات، موردی مهم در کنترل چالش‌های کشاورزی محسوب می‌شود. منظور از کنترل آفات در حقیقت بررسی نوع آفات، محل قرارگیری، میزان فعالیت و شناسایی الگوهای رفتاری نوع خاص آفت است.
- چالش‌های مذکور، از مهم‌ترین مسئله‌های پیش روی یک کشاورز است که از زمان کاشت گیاه تا برداشت آن، با آن‌ها دست‌وپنجه نرم می‌کند. کنترل و تحت نظر قرار دادن این مسائل را از زمان کاشت تا برداشت محصول، به‌منظور رشد بهتر گیاه و دسترسی به محصول سالم، پایش در کشاورزی می‌گویند. در این مقاله قصد داریم شما را با اهمیت و نحوه پایش مزارع آشنا کنیم. یکی از چالش‌هایی که امروزه پیش روی کشاورزان قرار دارد، طریقه پایش محصولات و زمین‌های کشاورزی است.
پایش در مزارع کشاورزی به چه معناست؟
پایش یا مانیتورینگ در مزارع، زیر نظر گرفتن مزرعه و محصول، از زمان کاشت تا برداشت گیاه است. در حقیقت هدف از مانیتورینگ، حفظ گیاه و رشد بهتر و نیز محافظت از کیفیت آب‌وخاک زمین کشاورزی، در طول زمان کاشت تا برداشت، به‌منظور دستیابی به یک محصول عالی است. پایش مزارع در حقیقت باعث ایجاد یک بینش بلندمدت برای حفظ و کمک به رشد گیاه و سلامت آن، ضمن محافظت از مزرعه در طولاتی مدت است. نظارت بر یک گیاه و یا زمین کشاورزی از روش‌های مختلفی امکان‌پذیر است. در قسمت بعدی شما را با انواع روش‌های پایش در مزرعه آشنا خواهیم کرد.
انواع روش‌های پایش در مزرعه
همان‌طور که پیش‌تر گفتیم، روش‌های مختلفی برای مانیتورینگ زمین کشاورزی و محصولات آن وجود دارد. در قسمت زیر شما را با انواع روش‌های موجود پایش آشنا خواهیم کرد:
بازدید میدانی
یکی از قدیمی‌ترین روش‌ها و درعین‌حال ساده‌ترین و کم‌هزینه‌ترین راه، برای انجام پایش است. در این فرایند کشاورز با کمک تجربه چندین ساله خود، در فواصل زمانی مختلف به مزرعه سر می‌زند و در صورت رؤیت تغییرات غیرمعمول در گیاه، اقدامات لازم برای رفع آن را انجام می‌دهد. این روش نیاز به‌دقت بالایی دارد، همچنین معایب آن شامل وسعت سطح کشت، نیاز به زمان طولانی و تشخیص نادقیق است.
سنسور گذاری
پایش با استفاده از سنسور نیازمند دستگاه‌های زیادی است که هرکدام وظیفه انتقال اطلاعات به کامپیوتر را دارند. کشاورز از طریق آنالیز داده‌های حاصل، اقدامات موردنیاز را انجام می‌دهد. این روش هزینه بالایی دارد و برای نصب سنسورها به متخصص مجرب نیاز دارد. به‌این‌ترتیب برای یک کشاورز معمولی استفاده از پایش به این روش، به دلیل هزینه زیاد و نیاز به تخصص بالا، امکان‌پذیر نیست.
تصویربرداری با پهپاد
پهپادها کاربردهای گوناگونی دارند و در پایش محصولات کشاورزی نیز توسط کشاورزان قابل استفاده هستند. پهپادها از دوربین‌های باکیفیتی برخوردار هستند و تصویربرداری لازم را با کیفیت بالا، برای تشخیص مشکلات موجود انجام می‌دهند. برای اطلاعات بیشتر در خصوص کاربرد پهپادها در کشاورزی نوین به مجله جالیزان مراجعه کنید…
تصویربرداری با ماهواره
ماهواره‌ها یکی از دستگاه‌های بسیار کاربردی در سال‌های اخیر در اکثر زمینه‌ها، به‌خصوص کشاورزی هستند با استفاده از ماهواره‌ها که توسط امواج مرئی و نامرئی، تصاویر مهمی را در اختیار کاربران قرار می‌دهند، امکان پایش و مانیتورینگ زمین‌های کشاورزی نیز وجود دارد. ماهواره‌ها با استفاده از شاخص‌های مهمی مانند شاخص سطح برگ (LAI)، شاخص پوشش گیاهی (NDVI) و شاخص‌های دیگر کیفی گیاه مانند شاخص های سلامت و تراکم گیاه، اطلاعات مهمی را راجع به گیاهان در اختیار کشاورزان قرار می‌دهند. تصاویر ماهواره‌ای بااینکه یکی از روش‌های جدید درزمینه پایش کشاورزی است اما روشی ارزان و مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شود. با استفاده از تصویربرداری ماهواره‌ای به دلیل پوشش بالایی که دارد، به‌سرعت نقاط مشکل‌دار مزرعه شناسی می‌شود. زمانی که مشکل شناسایی شود به‌راحتی و با سرعت نیز قابل‌حل است.
با شناخت روش‌های پایش و مانیتورینگ مزارع کشاورزی متوجه اهمیت این موضوع در رفع سریع و راحت مسائل موجود در کشاورزی شدید. با استفاده صحیح از راه های پایش مزرعه، امکان افزایش بهره‌وری محصولات کشاورزی نیز وجود دارد. در بخش بعدی برخی مزایا و معایب هر یک از روش‌های پایش کشاورزی را بیان می‌کنیم.
مزایا و معایب روش‌های پایش مزارع
در هر سیستمی یک سری معایب و تعدادی مزایا وجود دارد و کمتر روشی در پایش کشاورزی، به‌طور مطلق خوب است. در جدول زیر مهم‌ترین مزایا و معایب راه های پایش مزرعه را برشمرده‌ایم:
روش‌های پایش مزرعه | مزایا | معایب |
روش میدانی | دقت بالا، هزینه متوسط | نیازمند به نیروی انسانی، احتیاج به زمان زیاد، تأثیرپذیری از نظرات شخصی افراد |
سنسور گذاری | دقت نقطه‌ای عالی، امکان ادغام با سیستم‌های گوناگون کود دهی و آبیاری مزارع | نیاز به هزینه زیاد اجرا و تعمیر و نگهداری، نیازمند اپراتور متخصص، وابستگی نتیجه به محل قرارگیری سنسور به دلیل حساسیت بالا |
تصویربرداری با پهباد | دقت بالا، تهیه تصاویر موردنیاز در هر زمان دلخواه | هزینه بالا برای تهیه پهباد، نیاز به اخذ مجوز برای پرواز پهباد احتیاج به آموزش اپراتور، نیازمند زمان بالا، میزان هزینه‌ی زیاد برای هر پرواز |
تصویربرداری با ماهواره | بسیار ارزان، تصویربرداری با برد گسترده در کمترین زمان ممکن | پایین بودن دقت، در دسترس نبودن سطح زمین در روزهای ابری |
حال که با معایب و مزایای هر یک از روش‌های پایش مزارع آشنا شدید، انتخاب مناسب‌تری برای مزرعه خود خواهید داشت. اگر محصول شما، گیاهی حساس باشد؛ نیازمند روشی دقیق برای برآورد شرایط آب، خاک و وضعیت خود محصول است. اگر بودجه شما کم و محصولتان از حساسیت کمتری برخوردار است، بهترین روش عکس‌برداری ماهواره‌ای است. به هر ترتیب شما با در نظرگیری وضعیت و شرایط موجود خود، زمین و محصول، امکان انتخاب روشی متناسب را دارید. با توجه به اینکه تصویربرداری ماهواره‌ای یکی از روش‌های سنجش از راه دور ارزان و کاربردی است در قسمت بعدی به توضیح مفصل‌تری در رابطه با آن خواهیم پرداخت.
سنجش از دور در خدمت کشاورزی
در کشاورزی به دلیل تغییرات در اقلیم و نوسانات موجود و همچنین افزایش جمعیت و از طرفی گسترش ناموزون جوامع، نیازمند دسترسی سریع به اطلاعات مزارع وجود دارد. یکی از روش‌های سریع و در عین‌حال ارزان و گسترده، روش‌های سنجش از دور مانند داده‌های ماهواره‌ای است. اطلاعات ماهواره‌ای با کمک تکنولوژی سنجش از دور همراه با قابلیت جداسازی طیفی، امکان تکرار در زمان‌های مشخص به همراه برخورداری از ماهیت مکانی- نقشه‌ای یک روش مطلوب، اقتصادی و قابل استناد برای دستیابی به میزان محصول تحت کشت و روشن‌سازی تغییرات در طی زمان است.
در حقیقت سنجش از راه دور، یک علم جدید است که با یاری آن به کشاورز، امکان آنالیز مزرعه و سطح زیر کشت بدون هیچ‌گونه تماس فیزیکی وجود دارد. در تصویربرداری ماهواره‌ای حتی نیازی به حضور در مزرعه نیست و تصاویر از طریق اینترنت به تلفن همراه و یا کامپیوتر شما ارسال می‌شود.
مکانیسم عملکرد سنجش از راه دور یا همان تصویربرداری ماهواره‌ای، به کمک امواج صوتی، میدان‌های مغناطیسی، انرژی الکترومغناطیس و میدان‌های جاذبه است. در حقیقت این عوامل اطلاعات را برای کاربر ارسال می‌کنند و امکان آگاهی از شرایط زمین و محصول را به‌سرعت و آسان برای وی فراهم می‌نمایند.
کاربرد سنجش از دور در کشاورزی
سنجش از دور در پایش مزرعه بسیار کاربردی است و به کشاورز در پیش‌بینی میزان تولید محصول و عملکرد آن در یک مزرعه، کمک می‌کند. علاوه بر این میزان محصول برداشتی در یک شرایط خاص را نیز برای کشاورز معین می‌کند. سنجش از دور که یکی از راه های پایش مزرعه است، در برآورد شرایط و تفکیک تنش‌های گیاهان نیز کاربردی است. تکنولوژی سنجش از دور، امکان اندازه‌گیری رطوبت خاک را برای کشاورز مشخص می‌کند.
فناوری سنجش از دور در کشاورزی، با کمک تصاویر ماهواره‌ای برای کشاورزان و کارشناسان کشاورزی، نقشه‌هایی از مزارع کشاورزی را ارائه می‌دهد. با کمک نقشه‌های ماهواره‌ای، امکان پیش‌بینی سیل و حتی خشک‌سالی نیز وجود دارد؛ همچنین برای شناسایی زمین‌ها و مناطق بدون زهکشی مناسب نیز کاربردی هستند.
با کمک فناوری سنجش از دور و تصاویر ماهواره‌ای، پایش و مانیتورینگ به سهولت انجام می‌شود و کشاورز، امکان کنترل شرایط گیاه و زمین را در مراحل مختلف کشاورزی اعم از کاشت، داشت و برداشت محصول خواهد داشت. علاوه بر این امکان افزایش کیفیت و مقدار محصول نیز با کمک فناوری سنجش از دور، وجود دارد.
معرفی اپلیکیشن جالیزان برای پایش مزارع
اپلیکیشن جالیزان یکی از پلتفرم‌های کشاورزی است که در پایش مزارع به کمک تصاویر ماهواره ای کاربرد دارد. با استفاده از جالیزان، امکان رصد موقعیت زمین و گیاه را به‌صورت ساده و سریع، حتی از منزل خود دارید. هدف اصلی طراحی نرم‌افزار جالیزان، کنترل و پایش زمین از راه دور در کل لحظات موردنیاز کشاورز است. با استفاده از آپ جالیزان، در هرلحظه و هر مکان، امکان دسترسی به اطلاعات کاملی را از مزارع خود دارید.
با استفاده از داده‌های جالیزان، کشاورز به‌آسانی می‌تواند آنالیزهای دقیقی را از مزرعه و یا مزارع خود، به دست آورد. استفاده از امکانات جالیزان، از طریق سایت آن یعنی www.jalizan.com نیز امکان‌پذیر است. برای نصب نرم‌افزار جالیزان هم کافی است به فروشگاه‌های اپلیکیشن ایرانی نظیر بازار یا خود سایت جالیزان مراجعه و آن را بر روی تلفن همراه خود نصب کنید.
طریقه استفاده از نرم‌افزار جالیزان
پس از نصب اپلیکیشن جالیزان بر روی گوشی همراه خود، وارد برنامه شوید و سپس موقعیت مکانی خود را در هنگام حضور در مزرعه، روشن کنید. با روشن‌سازی موقعیت تلفن همراه، جالیزان به شکلی کاملاً هوشمند، شما را به موقعیت مزرعه هدایت می‌کند. حال کافی است که شما محدوده مزرعه‌تان را با رسم یک چندضلعی ساده، بر روی آپ جالیزان ثبت نمایید.
با ثبت موقعیت جغرافیایی مزرعه‌تان، نوبت به ورود اطلاعات گیاه کشت‌شده در زمین کشاورزی شما و تاریخ کشت است. برای هر مزرعه امکان انتخاب هر تعداد گیاه وجود دارد؛ بنابراین در صورت کشت چندین گیاه در یک زمین، جای نگرانی وجود ندارد. پس از ورود اطلاعات، نیاز به کمی صبوری است تا نتایج آنالیز گیاهان از زمان کشت تا لحظه‌ی حال را مشاهده کنید. در این لحظه کارشناسان جالیزان، پیشنهادات خود را برای بهینه‌سازی رشد گیاه در اختیار شما قرار می‌دهند. به‌این‌ترتیب با روشی جدید و خیلی آسان، اطلاعات لازم برای پایش مزرعه شما در مدت‌زمان کمی فراهم می‌شود.
برای اطلاع بیشتر راهنمای کامل استفاده از اپلیکیشن جالیزان و استفاده از وب اپلیکیشن جالیزان را مطالعه نمایید…
نتیجه‌گیری
در مقاله پیش رو شما را با اهمیت پایش کشاورزی و روش‌های پایش مزارع آشنا کردیم. پایش یا مانیتورینگ یکی از روش‌های کنترل شرایط مزرعه و رشد گیاه است. با کمک پایش مزرعه امکان دستیابی به شرایط بهتر زمین و خاک و نیز افزایش میزان محصول وجود دارد. برای انجام مانیتورینگ، راه های پایش مزرعه مختلف است. برخی از روش‌ها مانند سنسور گذاری دقتی بالا و برخی مانند تصاویر ماهواره‌ای دقت کمی دارند. بعضی روش‌ها مانند تصویربرداری با پهباد، نیازمند هزینه سنگین و برخی مانند تصاویر ماهواره‌ای نیاز به صرف پول کمتری دارند. به‌طور کلی با وجود روش‌های مختلفی در پایش مزرعه، بهترین روش آن استفاده از تصاویرماهواره‌ای و سنجش از دور است که امکان آماده‌سازی تصاویر در زمان‌های متناوب و سرعت بالا را به‌شرط شرایط جوی پایدار دارد. یکی از پلتفرم‌های کاربردی در کشاورزی نیز نرم‌افزار جالیزان است که امکان کنترل و بررسی شرایط زمین را از راه دور، برای کارشناسان کشاورزی و کشاورزان فراهم می‌کند.