فناوری کشاورزی به سرعت در حال پیشرفت است و مزرعه را با ماشین ادغام می‌کند.

قابلیت‌های فناوری کشاورزی همچنان در حال رشد است. پلتفرم‌های نرم‌افزاری مدرن مدیریت داده‌ها و ثبت سوابق به متصدیان کاشت اجازه می‌دهند تا به طور خودکار وظایف مربوط به کاشت تا برداشت را برنامه‌ریزی کنند تا جریان روان محصولات تضمین شود. عکس از فرانک گیلز
در طول نمایشگاه مجازی فناوری کشاورزی UF/IFAS در ماه مه، پنج شرکت کشاورزی مشهور از فلوریدا در میزگردی شرکت کردند. جیمی ویلیامز، مدیر عملیات در مزارع خانوادگی لیپمن؛ چاک اوبرن، مالک مزارع C&B؛ پل میدور، مالک Everglades Harvesting؛ چارلی لوکاس، رئیس Consolidated Citrus؛ کن مک‌دافی، معاون ارشد عملیات نیشکر در شرکت شکر ایالات متحده، نحوه استفاده از فناوری و درک نقش آن در عملیات خود را به اشتراک گذاشتند.
این مزارع مدت‌هاست که از ابزارهای مرتبط با تولید برای تثبیت جایگاه خود در بازی فناوری کشاورزی استفاده می‌کنند. اکثر آنها برای کوددهی از مزارع خود نمونه‌برداری شبکه‌ای می‌کنند و از حسگرهای رطوبت خاک و ایستگاه‌های هواشناسی برای برنامه‌ریزی دقیق‌تر و کارآمدتر آبیاری استفاده می‌کنند.
اوبرن اشاره می‌کند: «ما حدود ۱۰ سال است که از خاک‌های GPS نمونه‌برداری می‌کنیم. ما کنترل‌کننده‌های سرعت GPS را روی تجهیزات بخور، کودپاش‌ها و سم‌پاش‌ها نصب کرده‌ایم. ما در هر مزرعه ایستگاه‌های هواشناسی داریم، بنابراین تا زمانی که بخواهیم از آن بازدید کنیم، آنها می‌توانند شرایط زندگی را برای ما فراهم کنند.»
او گفت: «من فکر می‌کنم فناوری Tree-See که مدت زیادی است وجود دارد، یک پیشرفت بزرگ برای مرکبات است. ما از آن در کاربردهای متنوعی استفاده می‌کنیم، چه سم‌پاشی، چه آبیاری خاک یا کوددهی. ما شاهد کاهش حدود ۲۰ درصدی مواد مورد استفاده در کاربردهای Tree-See بوده‌ایم. این نه تنها منجر به صرفه‌جویی در سرمایه‌گذاری می‌شود، بلکه تأثیر بیشتری بر محیط زیست نیز دارد.»
«اکنون، ما از فناوری لیدار در چندین سم‌پاش نیز استفاده می‌کنیم. آنها نه تنها اندازه درختان، بلکه تراکم درختان را نیز تشخیص می‌دهند. تراکم تشخیص امکان تنظیم تعداد سم‌پاشی‌ها را فراهم می‌کند. امیدواریم که بر اساس برخی کارهای اولیه، بتوانیم 20 تا 30 درصد دیگر صرفه‌جویی کنیم. اگر این دو فناوری را با هم ترکیب کنید، ممکن است شاهد صرفه‌جویی 40 تا 50 درصدی باشیم. این رقم بسیار بزرگی است.»
ویلیامز گفت: «ما از اطلاعات GPS برای سم‌پاشی همه حشرات استفاده می‌کنیم تا بتوانیم میزان وخامت و محل حضور آنها را تعیین کنیم.»
اعضای پنل همگی خاطرنشان کردند که چشم‌اندازهای بزرگی برای توانایی بلندمدت در جمع‌آوری و مدیریت داده‌ها برای بهبود پایداری و تصمیم‌گیری‌های آگاهانه‌تر در مزرعه می‌بینند.
مزارع C&B از اوایل دهه ۲۰۰۰ این نوع فناوری‌ها را پیاده‌سازی کرده است. این فناوری‌ها لایه‌های متعددی از اطلاعات را ایجاد می‌کنند که به آنها امکان می‌دهد در برنامه‌ریزی و اجرای بیش از ۳۰ محصول تخصصی که در مزرعه کشت می‌شوند، پیچیده‌تر شوند.
مزرعه از داده‌ها برای بررسی هر مزرعه و تعیین ورودی مورد انتظار و عملکرد مورد انتظار در هر هکتار/هفته استفاده می‌کند. سپس آن را با محصول فروخته شده به مشتری مطابقت می‌دهند. بر اساس این اطلاعات، برنامه مدیریت نرم‌افزار آنها یک برنامه کاشت تهیه کرده است تا جریان پایدار محصولات مورد تقاضا را در طول دوره برداشت تضمین کند.
«وقتی نقشه‌ای از مکان و زمان کاشت خود داشته باشیم، یک مدیر وظیفه [نرم‌افزاری] داریم که می‌تواند برای هر عملکرد تولیدی، مانند دیسک، بستر، کود، علف‌کش‌ها، بذرپاشی، آبیاری و غیره، کار را برنامه‌ریزی کند. همه این‌ها خودکار است.»
ویلیامز خاطرنشان کرد که با جمع‌آوری لایه‌های اطلاعاتی سال به سال، داده‌ها می‌توانند بینش‌هایی را تا سطح سطرها ارائه دهند.
او گفت: «یکی از ایده‌هایی که ده سال پیش روی آن تمرکز کردیم این بود که فناوری اطلاعات زیادی را جمع‌آوری می‌کند و از آن برای پیش‌بینی باروری، نتایج تولید، تقاضای نیروی کار و غیره استفاده می‌کند تا ما را به آینده برساند. ما می‌توانیم هر کاری انجام دهیم تا از طریق فناوری پیشرو بمانیم.»
لیپمن از پلتفرم CropTrak استفاده می‌کند که یک سیستم یکپارچه ثبت سوابق است و تقریباً در تمام عملکردهای مزرعه، داده‌ها را جمع‌آوری می‌کند. در مزرعه، تمام داده‌های تولید شده توسط لیپمن مبتنی بر GPS است. ویلیامز خاطرنشان کرد که هر ردیف دارای یک شماره است و عملکرد برخی از افراد به مدت ده سال ردیابی شده است. سپس می‌توان این داده‌ها را توسط هوش مصنوعی (AI) برای ارزیابی عملکرد یا عملکرد مورد انتظار مزرعه استخراج کرد.
ویلیامز گفت: «ما چند ماه پیش چند مدل را اجرا کردیم و متوجه شدیم که وقتی تمام داده‌های تاریخی در مورد آب و هوا، بلوک‌ها، گونه‌ها و غیره را وارد می‌کنیم، توانایی ما در پیش‌بینی نتایج عملکرد مزرعه به خوبی هوش مصنوعی نیست. این مربوط به فروش ما است و به ما حس امنیت خاصی در مورد بازده مورد انتظار در این فصل می‌دهد. ما می‌دانیم که در این فرآیند اتفاقاتی رخ خواهد داد، اما خوب است که بتوانیم آنها را شناسایی کنیم و از آنها جلوتر باشیم تا از تولید بیش از حد جلوگیری کنیم.»
پاول میدور از شرکت Everglades Harvesting اظهار داشت که در مقطعی، صنعت مرکبات ممکن است یک ساختار جنگلی را در نظر بگیرد که منحصراً برای برداشت بیش از حد مرکبات استفاده شود تا نیروی کار و هزینه کاهش یابد. عکس از Oxbo International
یکی دیگر از حوزه‌های چشم‌انداز فناوری کشاورزی که اعضای هیئت منصفه به آن اشاره کردند، ثبت سوابق نیروی کار بود. این امر به ویژه در ایالتی که به طور فزاینده‌ای به نیروی کار H-2A وابسته است و الزامات ثبت سوابق بالایی دارد، اهمیت دارد. با این حال، امکان نظارت بر بهره‌وری نیروی کار مزرعه مزایای دیگری نیز دارد که توسط بسیاری از پلتفرم‌های نرم‌افزاری فعلی امکان‌پذیر است.
صنعت شکر ایالات متحده منطقه وسیعی را اشغال کرده و افراد زیادی را استخدام می‌کند. این شرکت برای مدیریت نیروی کار خود در توسعه نرم‌افزار سرمایه‌گذاری کرده است. این سیستم حتی می‌تواند عملکرد تجهیزات را نیز رصد کند. این سیستم به شرکت این امکان را می‌دهد که به طور فعال تراکتورها و ماشین‌های برداشت را تعمیر و نگهداری کند تا از توقف تولید برای تعمیر و نگهداری در دوره‌های بحرانی تولید جلوگیری شود.
مک‌دافی خاطرنشان کرد: «اخیراً، ما چیزی به نام تعالی عملیاتی را پیاده‌سازی کرده‌ایم. این سیستم، سلامت دستگاه و بهره‌وری اپراتور و همچنین تمام وظایف مربوط به ثبت زمان را رصد می‌کند.»
کمبود نیروی کار و هزینه آن، به عنوان دو چالش بزرگ پیش روی کشاورزان، به ویژه برجسته هستند. این امر آنها را مجبور می‌کند تا راه‌هایی برای کاهش تقاضای نیروی کار پیدا کنند. فناوری کشاورزی هنوز راه درازی در پیش دارد، اما در حال جبران است.
اگرچه برداشت مکانیکی مرکبات هنگام ورود HLB با موانعی روبرو شد، اما امروزه پس از طوفان اواسط دهه 2000 دوباره رونق گرفته است.
میدور گفت: «متأسفانه، در حال حاضر هیچ برداشت مکانیکی در فلوریدا وجود ندارد، اما این فناوری در سایر محصولات درختی، مانند قهوه و زیتون، با استفاده از داربست و برداشت‌کننده‌های بین ردیفی وجود دارد. من معتقدم که در مقطعی، صنعت مرکبات ما آغاز خواهد شد. روی ساختارهای جنگلی، پایه‌های جدید و فناوری‌هایی که ممکن است این نوع برداشت‌کننده را امکان‌پذیر کنند، تمرکز کنید.»
کینگ رانچ اخیراً در سیستم اسپری بدون سرنشین جهانی (GUSS) سرمایه‌گذاری کرده است. ربات‌های خودران از دید لیدار برای حرکت در جنگل استفاده می‌کنند و نیاز به اپراتورهای انسانی را کاهش می‌دهند. یک نفر می‌تواند با یک لپ‌تاپ در کابین وانت خود، چهار دستگاه را اداره کند.
نمای جلویی کوتاه GUSS برای رانندگی آسان در باغ طراحی شده است، و شاخه‌ها از بالای سمپاش سرازیر می‌شوند. (عکس از دیوید ادی)
لوکاس خاطرنشان می‌کند: «از طریق این فناوری، می‌توانیم تقاضا برای ۱۲ تراکتور و ۱۲ سم‌پاش را به ۴ واحد GUSS کاهش دهیم. ما قادر خواهیم بود تعداد افراد را ۸ نفر کاهش دهیم و زمین‌های بیشتری را پوشش دهیم زیرا می‌توانیم دستگاه را همیشه روشن نگه داریم. اکنون، فقط سم‌پاشی انجام می‌شود، اما امیدواریم بتوانیم کارهایی مانند علف‌کشی و چمن‌زنی را افزایش دهیم. این سیستم ارزان نیست. اما ما وضعیت نیروی کار را می‌دانیم و حتی اگر بازگشت سرمایه فوری نداشته باشد، حاضر به سرمایه‌گذاری هستیم. ما از این فناوری بسیار هیجان‌زده‌ایم.»
ایمنی و قابلیت ردیابی مواد غذایی در عملیات روزانه و حتی ساعتی مزارع محصولات تخصصی بسیار مهم شده است. مزارع C&B اخیراً یک سیستم بارکد جدید نصب کرده‌اند که می‌تواند برداشت‌های کارگری و اقلام بسته‌بندی شده را تا سطح مزرعه ردیابی کند. این امر نه تنها برای ایمنی مواد غذایی مفید است، بلکه در مورد دستمزدهای قطعه‌ای برای کارگران برداشت نیز صدق می‌کند.
اوبرن خاطرنشان کرد: «ما تبلت و چاپگر در محل داریم. ما برچسب‌ها را در محل چاپ می‌کنیم. اطلاعات از دفتر به مزرعه منتقل می‌شود و به برچسب‌ها یک شماره PTI (طرح ردیابی محصولات کشاورزی) اختصاص داده می‌شود.»
«ما حتی محصولاتی را که برای مشتریانمان ارسال می‌کنیم، ردیابی می‌کنیم. ما در محموله‌های خود ردیاب‌های دمای GPS داریم که هر 10 دقیقه اطلاعات لحظه‌ای [خنک‌کننده‌های سایت و تولید] را در اختیار ما قرار می‌دهند و به مشتریانمان اطلاع می‌دهند که بارهایشان چگونه به دستشان می‌رسد.»
اگرچه فناوری کشاورزی نیاز به منحنی یادگیری و هزینه دارد، اعضای تیم توافق کردند که در چشم‌انداز رقابتی در حال تحول مزارعشان، این امر ضروری خواهد بود. توانایی بهبود بهره‌وری تولید، کاهش نیروی کار و افزایش بهره‌وری نیروی کار مزرعه، کلید آینده خواهد بود.
اوبرن خاطرنشان کرد: «ما باید راه‌هایی برای رقابت با رقبای خارجی پیدا کنیم. آنها تغییر نخواهند کرد و همچنان ظاهر خواهند شد. هزینه‌های آنها بسیار کمتر از ماست، بنابراین ما باید فناوری‌هایی را اتخاذ کنیم که بتوانند کارایی را افزایش و هزینه‌ها را کاهش دهند.»
اگرچه کشاورزان گروه نمایشگاه فناوری کشاورزی UF/IFAS به پذیرش و تعهد به فناوری کشاورزی اعتقاد دارند، اما اذعان دارند که در اجرای آن چالش‌هایی وجود دارد. در اینجا به برخی از مواردی که آنها بیان کردند، اشاره می‌کنیم.
فرانک جایلز سردبیر مجله Florida Growers و Cotton Growers است که هر دو از انتشارات Meister Media Worldwide هستند. تمام داستان‌های این نویسنده را اینجا ببینید.