ما هو دور الذكاء الاصطناعي في الزراعة الدقيقة؟

08-Nov-2024

في السنوات الأخيرة، أصبحت الزراعة الدقيقة بمثابة تغيير جذري لقواعد اللعبة بالنسبة للمزارعين في جميع أنحاء العالم، وهي الآن تحدث ضجة في جميع أنحاء العالم، وخاصة في الدول العربية. لقد أدى تكامل الذكاء الاصطناعي (AI) والتقنيات الحديثة إلى تمكين الزراعة الدقيقة مما يسمح للمزارعين بتعزيز الإنتاجية وخفض التكاليف وضمان ممارسات زراعية أكثر استدامة. ويساعد هذا النهج المزارعين على اتخاذ قرارات أكثر ملاءمة بناءً على البيانات، وتحسين إنتاج المحاصيل وإدارة الموارد. وإليك كيفية عمل الذكاء الاصطناعي في الزراعة الدقيقة وكيف يمكن أن يفيد المزارعين في دول الشرق الأوسط.

الزراعة الدقيقة: مقدمة

تستخدم الزراعة الدقيقة تكنولوجيا متقدمة لرصد وإدارة تقلب المحاصيل والتربة داخل الحقول، وتحسين المدخلات مثل المياه والأسمدة والمبيدات الحشرية. يساعد هذا النهج المبني على البيانات، والمدعوم بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأجهزة الاستشعار وأدوات نظم المعلومات الجغرافية، المزارعين على اتخاذ قرارات مستنيرة وخاصة بالموقع تعمل على تحسين غلات المحاصيل وتقليل التأثير البيئي. توفر تقنيات مثل الاستشعار عن بعد وصور الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار رؤى في الوقت الفعلي حول صحة النبات ومراحل النمو والقضايا المحتملة مثل الآفات أو الأمراض. تتيح الزراعة الدقيقة، مع دمج هذه التقنيات، ممارسات زراعية أكثر كفاءة واستدامة ودقة، مما يوفر للمزارعين فهمًا شاملاً لأراضيهم.

كيف يعمل الذكاء الاصطناعي على تعزيز الزراعة الدقيقة؟

يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا مركزيًا في الزراعة الدقيقة، حيث يغير طريقة مراقبة المزارعين لمحاصيلهم وإدارتها. فيما يلي بعض الطرق التي يُحدث بها الذكاء الاصطناعي ثورة في الزراعة:

1. مراقبة المحاصيل والكشف عن الأمراض

تقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي بتحليل البيانات الواردة من الطائرات بدون طيار وأجهزة الاستشعار والأقمار الصناعية للكشف عن الأمراض والآفات ونقص المغذيات في وقت مبكر. أحدثت تقنية الرؤية الحاسوبية أيضًا تطورات كبيرة في إدارة صحة النبات. أنه ينطوي على تحليل الصور للمحاصيل والكشف عن علامات الأمراض. واستناداً إلى هذا التحليل، يمكن للمزارعين اتخاذ إجراءات فورية وتقليل الخسائر المحتملة. وفي المناطق الحارة والجافة مثل المناطق العربية، حيث يمكن أن تنتشر الآفات والأمراض بسرعة، يعد الكشف المبكر أمرًا بالغ الأهمية.

2. التنبؤ بالعائد

يمكن لنماذج الذكاء الاصطناعي التنبؤ بإنتاجية المحاصيل من خلال تحليل نقاط البيانات المختلفة، مثل الظروف الجوية وصحة التربة والأداء السابق. وتساعد هذه التنبؤات المزارعين على التخطيط بشكل أفضل، والتأكد من قدرتهم على تلبية متطلبات السوق وتجنب نقص الإمدادات.

3. معدات الزراعة المستقلة  

تعمل الروبوتات والآلات ذات الذكاء الاصطناعي على إحداث تحول في العمليات الزراعية. تساعد الجرارات المستقلة والحصادات وغيرها من المعدات المزارعين على تقليل تكاليف العمالة وتحسين الدقة وزيادة الكفاءة. وتكتسب هذه الابتكارات قيمة خاصة في المناطق التي يشيع فيها نقص العمالة.

4. تحسين الزراعة

تساعد أنظمة الذكاء الاصطناعي المزارعين على تحديد أفضل أنماط التباعد والعمق وزراعة المحاصيل بناءً على صحة التربة والطقس والبيانات التاريخية. وهذا يضمن أن المحاصيل لديها مساحة كافية للنمو دون التنافس على العناصر الغذائية، مما يؤدي إلى زيادة الغلة وتحسين جودة المنتجات.

5. أنظمة الري المعتمدة على الذكاء الاصطناعي

تعمل أنظمة الري المدمجة مع الذكاء الاصطناعي على تحليل البيانات الواردة من أجهزة الاستشعار والتنبؤات الجوية لتحديد الكمية المناسبة من المياه اللازمة للمحاصيل. ويساعد الذكاء الاصطناعي على ضمان حصول المحاصيل على الكمية المناسبة من المياه والحفاظ على المياه مع الحفاظ على صحة النباتات، وهو أمر ذو قيمة خاصة في المناطق ذات الموارد المائية المحدودة.

6. إدارة خصوبة التربة

تقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي بتقييم مستويات مغذيات التربة واحتياجات النبات لتحديد الكمية الدقيقة من الأسمدة المراد تطبيقها. وهذا يساعد المزارعين على تجنب الإفراط في التسميد، الأمر الذي يمكن أن يضر بالبيئة ويزيد التكاليف. يضمن تحسين التسميد حصول المحاصيل على العناصر الغذائية الكافية دون إهدار الموارد. 

7. التحديد الدقيق للأعشاب

تستخدم خوارزميات الذكاء الاصطناعي رؤية الكمبيوتر والتعلم الآلي لتحديد أنواع مختلفة من الأعشاب الضارة بناءً على الخصائص البصرية مثل شكل الورقة وحجمها ولونها وملمسها. يقوم الذكاء الاصطناعي بتحليل الصور المأخوذة من الميدان ويميز بين المحاصيل والأعشاب الضارة بدقة كبيرة، مما يقلل من فرص التعرف الخاطئ.

تشمل بعض الشركات الرائدة العاملة في مجال الزراعة الدقيقة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي في منطقة الشرق الأوسط ما يلي:

مزارع البحر الأحمر (المملكة العربية السعودية): تستخدم هذه الشركة الذكاء الاصطناعي لتعزيز الزراعة المستدامة في المناخات القاحلة وتحسين استخدام المياه.

مزارع بيور هارفست الذكية (الإمارات العربية المتحدة): تعمل على الاستفادة من الذكاء الاصطناعي في البيوت الزجاجية التي يتم التحكم في مناخها لتحسين إنتاج المحاصيل في البيئات القاسية.

Agri-Tech East (الإمارات العربية المتحدة: (ستخدم الذكاء الاصطناعي لمراقبة صحة المحاصيل وتحسين الري وإدارة المزارع.

فالكون الزراعية (الإمارات العربية المتحدة): تستخدم طائرات بدون طيار مدعمة بالذكاء الاصطناعي وأجهزة إنترنت الأشياء لتحليل التربة وإدارة المحاصيل والزراعة الدقيقة.

فخر المزارعين (المملكة العربية السعودية): يركز على الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات التربة والطقس لرفع نمو المحاصيل وكفاءة الإنتاج.

خاتمة:

تعمل الزراعة الدقيقة على إحداث تحول في الزراعة في العالم العربي، حيث تمكن المزارعين من زيادة الإنتاجية وخفض التكاليف وتحسين الاستدامة. ومن خلال الابتكار والاستثمار المستمرين، يمكن للزراعة الدقيقة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي أن تحول الزراعة، وتحسن الأمن الغذائي، وتعزز الاقتصاد الزراعي.

دور الذكاء الاصطناعي في الزراعة أنظمة الري المعتمدة على الذكاء الاصطناعي إدارة خصوبة التربة تحديد دقيق للاعشاب