Skip to main content
AgTecher Logo

الوضع الحالي لتقنيات الزراعة: تحديث الاتجاهات والتحديات والفرص

Updated AgTecher Editorial Team10 min read
الوضع الحالي لتقنيات الزراعة: تحديث الاتجاهات والتحديات والفرص

بالتأكيد، إليك الترجمة إلى العربية مع الحفاظ على المصطلحات التقنية والأرقام والوحدات وعناوين URL والتنسيق وعلامات الأسماء التجارية، واستخدام المصطلحات الزراعية الاحترافية:

تعريف التكنولوجيا الزراعية: تمكين الزراعة الحديثة

لقد كنا غير نشطين بعض الشيء لفترة، حيث كنا مشغولين بإعادة هيكلة مزرعتنا الخاصة – وكل مزارع يعرف ما يعنيه ذلك. لذا عدنا إليكم بقوة.

ما هي التكنولوجيا الزراعية (Agtech)؟

تشير التكنولوجيا الزراعية (Agtech)، اختصارًا لـ "Agriculture Technology"، إلى استخدام التكنولوجيا في صناعة الزراعة. يمكن أن يشمل ذلك استخدام التكنولوجيا لتحسين الإنتاجية الزراعية، مثل تقنيات الزراعة الدقيقة التي تستخدم المستشعرات وتحليل البيانات لتحسين إنتاجية المحاصيل. يمكن أن يشمل أيضًا استخدام التكنولوجيا لتحسين الاستدامة والكفاءة للممارسات الزراعية، مثل استخدام الطائرات بدون طيار لمراقبة المحاصيل أو تطوير سلالات نباتية جديدة من خلال الهندسة الوراثية. يمكن أن تشير التكنولوجيا الزراعية أيضًا إلى استخدام التكنولوجيا في سلسلة توريد الغذاء، مثل استخدام تقنية البلوك تشين لتتبع أصول المنتجات الغذائية. بشكل عام، تشمل التكنولوجيا الزراعية مجموعة واسعة من التقنيات والابتكارات التي تُستخدم لتحسين وتحويل صناعة الزراعة.

ما هي الروبوتات الزراعية؟

الروبوتات الزراعية، المعروفة أيضًا باسم "agribots"، هي روبوتات مصممة لأداء مهام في صناعة الزراعة. يمكن أن تشمل هذه المهام زراعة، وسقي، وإزالة الأعشاب الضارة، وحصاد المحاصيل، بالإضافة إلى مراقبة صحة المحاصيل وأداء مهام أخرى يقوم بها العمال البشريون عادةً. يمكن للروبوتات الزراعية تحسين الكفاءة والإنتاجية في صناعة الزراعة، بالإضافة إلى تقليل الحاجة إلى المهام التي تتطلب عمالة كثيفة. تشمل بعض الأمثلة على الروبوتات الزراعية الروبوتات التي تستخدم المستشعرات وخوارزميات التعلم الآلي (/artificial-intelligence/) لتحديد وإزالة الأعشاب الضارة من المحاصيل، وروبوتات قطف الفاكهة، التي تستخدم آليات إمساك متخصصة لقطف الفاكهة الناضجة بعناية من الأشجار. الروبوتات الزراعية هي مجال سريع النمو، والابتكارات الجديدة في التكنولوجيا تستمر في توسيع قدرات هذه الآلات.

يمكن للروبوتات المساعدة في إدارة وتدمير الأعشاب الضارة في الزراعة من خلال استخدام مستشعرات متقدمة وخوارزميات التعلم الآلي لتحديد وإزالة الأعشاب الضارة من المحاصيل. على سبيل المثال، تم تجهيز بعض الروبوتات المزيلة للأعشاب بكاميرات ومستشعرات أخرى تسمح لها بالتمييز بين المحاصيل والأعشاب الضارة. بمجرد أن يحدد الروبوت، يمكنه استخدام مجموعة متنوعة من الطرق لإزالته، مثل قطعه بشفرة أو استخدام رش مبيدات أعشاب مستهدف.

يمكن أن تكون الروبوتات المزيلة للأعشاب أكثر فعالية وكفاءة من الطرق التقليدية لإدارة الأعشاب الضارة، مثل إزالة الأعشاب يدويًا أو استخدام رشاشات مبيدات الأعشاب الشاملة. نظرًا لأنه يمكن برمجة الروبوتات لاستهداف أعشاب ضارة محددة وتجنب إتلاف المحاصيل، يمكنها تقليل كمية مبيدات الأعشاب المستخدمة وتحسين الصحة العامة للمحصول. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الروبوتات يمكنها العمل باستمرار ولا تحتاج إلى الراحة أو أخذ فترات راحة، يمكنها تغطية مساحات كبيرة بسرعة وفعالية.

بشكل عام، يمكن للروبوتات أن تلعب دورًا مهمًا في المساعدة في إدارة الأعشاب الضارة والقضاء عليها في الزراعة من خلال توفير طريقة أكثر استهدافًا وكفاءة لإزالة الأعشاب الضارة من المحاصيل. يمكن أن يساعد ذلك في تحسين إنتاجية المحاصيل وتقليل التأثير البيئي للزراعة.

الجرارات الكهربائية

حالة التطوير الحالية للجرارات الكهربائية هي أنها أصبحت متاحة بشكل متزايد في السوق، على الرغم من أنها لا تزال غير مستخدمة على نطاق واسع مثل الجرارات التقليدية التي تعمل بالوقود الأحفوري. تقوم العديد من الشركات، بما في ذلك John Deere و New Holland و Fendt، بإنتاج جرارات كهربائية حاليًا. الجدير بالذكر هو مشروع الجرار الذكي Monarch.

Monarch G54 electric smart tractor, light gray, black, large tires
جرار Monarch MK-V هو جرار ذكي كهربائي بالكامل، اختياري للسائق، للزراعة الدقيقة المستدامة.

يمكن أن يختلف سعر الجرار الكهربائي اعتمادًا على حجم وقدرات الجرار، بالإضافة إلى العلامة التجارية والطراز. بشكل عام، تميل الجرارات الكهربائية إلى أن تكون أغلى من نظيراتها التي تعمل بالوقود الأحفوري. ومع ذلك، نظرًا لأن الجرارات الكهربائية تتمتع بتكاليف تشغيل أقل ولا تنتج انبعاثات، يمكنها توفير المال للمزارعين على المدى الطويل.

أحد التحديات الرئيسية مع الجرارات الكهربائية هو النطاق المحدود والطاقة مقارنة بالجرارات التي تعمل بالوقود الأحفوري. نظرًا لأن الجرارات الكهربائية تعتمد على البطاريات لتوفير الطاقة، يمكنها العمل لفترة زمنية معينة فقط قبل الحاجة إلى إعادة شحنها. يمكن أن يكون هذا تحديًا للمزارعين الذين يحتاجون إلى تغطية مساحات كبيرة أو أداء مهام شاقة. بالإضافة إلى ذلك، لا تزال الجرارات الكهربائية ليست قوية مثل الجرارات التي تعمل بالوقود الأحفوري، مما قد يحد من قدراتها لتطبيقات معينة.

بشكل عام، لا يزال تطوير الجرارات الكهربائية في مراحله المبكرة، لكنها أصبحت متاحة بشكل متزايد في السوق. مع استمرار تحسن تكنولوجيا البطاريات وانخفاض تكلفة الجرارات الكهربائية، من المتوقع أن تصبح أكثر استخدامًا في صناعة الزراعة.

الطائرات الزراعية بدون طيار

الطائرات الزراعية بدون طيار، والمعروفة أيضًا باسم طائرات ag-drones أو agribots، هي طائرات بدون طيار مصممة خصيصًا للاستخدام في صناعة الزراعة. هذه الطائرات بدون طيار مجهزة بأجهزة استشعار وتقنيات أخرى تسمح لها بجمع البيانات وأداء المهام في البيئات الزراعية.

White and gray agricultural drone with six black propellers, yellow tips, on white background

تجمع هذه الطائرات الزراعية بدون طيار، المجهزة بأجهزة استشعار، البيانات وتؤدي مهامًا حاسمة في البيئات الزراعية.

تُستخدم الطائرات الزراعية بدون طيار (الدرونز) في مجموعة واسعة من المهام، بما في ذلك مراقبة المحاصيل، وتحليل التربة، وإدارة الري، ومكافحة الآفات. على سبيل المثال، يمكن استخدام الدرونز لجمع بيانات حول صحة المحاصيل باستخدام أجهزة استشعار لقياس عوامل مثل ارتفاع النبات، ومساحة الأوراق، ومحتوى الكلوروفيل. يمكن أن تساعد هذه البيانات المزارعين على تحسين ممارسات الري والتسميد لديهم لزيادة إنتاجية المحاصيل. يمكن أيضًا استخدام الدرونز لرش المبيدات الحشرية أو المواد الكيميائية الأخرى بطريقة مستهدفة، مما يقلل من كمية المواد الكيميائية المستخدمة ويحسن دقة التطبيق.

بشكل عام، تعد الدرونز الزراعية أداة مهمة لتحسين كفاءة واستدامة صناعة الزراعة. من خلال استخدام الدرونز، يمكن للمزارعين جمع بيانات مفصلة عن محاصيلهم واتخاذ قرارات أكثر استنارة حول كيفية إدارتها. يمكن أن يساعد ذلك في زيادة إنتاجية المحاصيل وتقليل التأثير البيئي للزراعة.

كيف يمكن للبرمجيات مساعدة الزراعة الحديثة؟

يمكن للبرمجيات دعم الزراعة الحديثة بعدة طرق. على سبيل المثال، يمكن استخدام البرمجيات الزراعية لإدارة وتحليل البيانات المتعلقة بصحة المحاصيل، وظروف التربة، وأنماط الطقس. يمكن أن تساعد هذه البيانات المزارعين في اتخاذ قرارات أكثر استنارة حول كيفية إدارة محاصيلهم، مثل وقت الزراعة، والري، وتطبيق المبيدات الحشرية.

يمكن أيضًا استخدام البرمجيات الزراعية لتحسين ممارسات إدارة المزارع، مثل جدولة المهام، وإدارة المخزون، وتتبع النفقات. يمكن أن يساعد ذلك المزارعين على تبسيط عملياتهم وتحسين كفاءتهم.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام البرمجيات الزراعية لتحسين التواصل والتعاون داخل صناعة الزراعة. على سبيل المثال، يمكن استخدام البرمجيات لربط المزارعين بالخبراء الزراعيين، مثل خبراء الأراضي الزراعية (agronomists) أو وكلاء الإرشاد (extension agents)، الذين يمكنهم تقديم نصائح ودعم قيمين. يمكن أيضًا استخدام البرمجيات لربط المزارعين بالمشترين والبائعين، مما يسمح لهم بالعثور بسهولة أكبر على أسواق لمنتجاتهم والوصول إلى المدخلات التي يحتاجونها لتشغيل مزارعهم.

بشكل عام، تلعب البرمجيات دورًا مهمًا في دعم الزراعة الحديثة من خلال توفير الأدوات والتقنيات التي يمكن أن تساعد المزارعين على تحسين عملياتهم وإدارة محاصيلهم بشكل أفضل.

ما هي أجهزة الاستشعار ذات الصلة؟

هناك العديد من أجهزة الاستشعار المختلفة ذات الصلة بالتكنولوجيا الزراعية، وستعتمد الأهم منها على التطبيق المحدد واحتياجات المزارع. تشمل بعض أجهزة الاستشعار الأكثر استخدامًا في الزراعة ما يلي:

  • مستشعرات درجة الحرارة، والتي يمكن استخدامها لمراقبة درجة حرارة الهواء والتربة والمياه في الحقل، وكذلك درجة حرارة المحاصيل المخزنة أو الماشية.

  • مستشعرات الرطوبة، والتي يمكن استخدامها لقياس محتوى الرطوبة في التربة والنباتات والمواد الأخرى في الحقل. يمكن أن يساعد ذلك المزارعين على تحسين ممارسات الري ومنع هدر المياه.

بالتأكيد، إليك الترجمة إلى اللغة العربية مع الحفاظ على المصطلحات الفنية والأرقام والوحدات وعناوين URL والتنسيق و أسماء العلامات التجارية، واستخدام المصطلحات الزراعية الاحترافية:

  • مستشعرات الضوء (Light sensors)، والتي يمكن استخدامها لقياس شدة الضوء وطيفه في الحقل. يمكن أن يساعد ذلك المزارعين على تحسين ظروف الإضاءة لمحاصيلهم وتعزيز نموها.

  • مستشعرات الضغط (Pressure sensors)، والتي يمكن استخدامها لقياس ضغط السوائل، مثل الماء أو المبيدات الحشرية، أثناء تطبيقها على المحاصيل. يمكن أن يساعد ذلك المزارعين على تحسين معدل التطبيق وتقليل الهدر.

  • المستشعرات الكيميائية (Chemical sensors)، والتي يمكن استخدامها للكشف عن وجود مواد كيميائية معينة، مثل الأسمدة أو المبيدات الحشرية، في التربة أو الماء في الحقل. يمكن أن يساعد ذلك المزارعين على مراقبة استخدامهم لهذه المواد الكيميائية والتأكد من تطبيقها بمستويات آمنة.

بشكل عام، ستعتمد المستشعرات الأكثر ملاءمة للتكنولوجيا الزراعية على الاحتياجات المحددة للمزارع وأهداف التطبيق. من خلال استخدام مزيج من المستشعرات المختلفة، يمكن للمزارعين جمع بيانات مفصلة عن محاصيلهم والظروف في حقولهم، مما يمكن أن يساعدهم على اتخاذ قرارات أكثر استنارة وتحسين عملياتهم.

يمكن للتكنولوجيا المساعدة في إدارة الري في المزارع من خلال توفير الأدوات والأنظمة التي يمكن أن تساعد المزارعين على تحسين استخدامهم للمياه. يمكن أن يشمل ذلك المستشعرات والأجهزة الأخرى التي يمكنها مراقبة محتوى الرطوبة في التربة والنباتات، بالإضافة إلى البرامج التي يمكنها تحليل هذه البيانات وتقديم توصيات للري.

تعد إدارة الري ذات أهمية قصوى في العديد من البلدان، لا سيما تلك التي لديها موارد مائية محدودة أو مناطق ذات مستويات تبخر عالية. على سبيل المثال، في المناطق القاحلة مثل الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، تعد إدارة الري أمرًا بالغ الأهمية لدعم الزراعة وتوفير الغذاء للسكان المتزايدين. في الولايات المتحدة، تعد إدارة الري مهمة أيضًا في ولايات مثل كاليفورنيا، حيث الجفاف ونقص المياه شائعان.

من خلال استخدام التكنولوجيا لتحسين إدارة الري، يمكن للمزارعين تقليل استخدامهم للمياه وتحسين كفاءة أنظمة الري الخاصة بهم. يمكن أن يساعد ذلك في الحفاظ على موارد المياه وتحسين استدامة الزراعة في هذه المناطق. بالإضافة إلى ذلك، من خلال استخدام التكنولوجيا لتحسين ممارسات الري، يمكن للمزارعين تحسين صحة وإنتاجية محاصيلهم، مما يمكن أن يزيد من غلاتهم وربحيتهم.

شركات ناشئة جديرة بالذكر

بعض الشركات الناشئة التي تعمل على الجرارات ذاتية القيادة والكهربائية تشمل:

  • AutonomouStuff، والتي تقوم بتطوير مجموعة من الجرارات ذاتية القيادة والكهربائية لمختلف التطبيقات الزراعية.

  • Rantizo، والتي تقوم بتطوير أنظمة قائمة على الطائرات بدون طيار لتطبيق المبيدات الحشرية والمواد الكيميائية الأخرى على المحاصيل.

  • Iron Ox، والتي تقوم بتطوير البيوت الزجاجية ذاتية القيادة التي تستخدم الروبوتات لزراعة وحصاد المحاصيل.

تعمل هذه الشركات الناشئة جميعها على جوانب مختلفة من الجرارات ذاتية القيادة والكهربائية، وقد تختلف منتجاتها وخدماتها. بشكل عام، تركز هذه الشركات الناشئة على تطوير تقنيات يمكنها تحسين كفاءة واستدامة صناعة الزراعة من خلال تقليل الحاجة إلى العمالة البشرية والوقود الأحفوري.

أما عن كيفية مقارنة هذه الشركات الناشئة، فمن الصعب تحديد ذلك دون مزيد من المعلومات. قد تمتلك كل شركة ناشئة نقاط قوة وضعف فريدة، وسيعتمد الأفضل لتطبيق معين على الاحتياجات والتفضيلات المحددة للمزارع. قد يكون من المفيد البحث في هذه الشركات الناشئة ومنتجاتها بمزيد من التفصيل لتحديد الأنسب لاحتياجاتك.

هناك شركات ناشئة أخرى مثيرة للاهتمام في مجال التكنولوجيا الزراعية (Agtech) تعمل على مجموعة واسعة من الابتكارات والتقنيات. تشمل بعض الأمثلة على الشركات الناشئة المثيرة للاهتمام في مجال التكنولوجيا الزراعية ما يلي:

  • Indigo Ag: تقوم بتطوير منتجات ميكروبية يمكنها تحسين صحة وإنتاجية المحاصيل.

  • AeroFarms: تقوم بتطوير أنظمة الزراعة العمودية التي تستخدم الإضاءة الاصطناعية والزراعة المائية لزراعة المحاصيل في البيئات الحضرية.

  • VitalFields: تقوم بتطوير برامج يمكنها مساعدة المزارعين في إدارة عملياتهم، بما في ذلك مهام مثل الجدولة وإدارة المخزون وتتبع النفقات.

  • Taranis: تقوم بتطوير طائرات بدون طيار وتقنيات أخرى يمكن استخدامها لمراقبة المحاصيل ومكافحة الآفات.

هذه مجرد أمثلة قليلة من العديد من الشركات الناشئة المثيرة للاهتمام التي تعمل في مجال التكنولوجيا الزراعية. هناك العديد من الشركات الناشئة الأخرى التي تركز على تطوير تقنيات يمكنها تحسين كفاءة وإنتاجية واستدامة صناعة الزراعة.


<details>
  <summary><strong>ما هي الروبوتات الزراعية (Agribots) وماذا تفعل؟</strong></summary>
  <p>الروبوتات الزراعية (Agribots) هي روبوتات مصممة لمهام زراعية مثل الزراعة، والري، وإزالة الأعشاب الضارة، والحصاد. إنها تعزز الكفاءة والإنتاجية، مما يقلل من الحاجة إلى العمل اليدوي الشاق. تشمل الأمثلة روبوتات إزالة الأعشاب الضارة التي تحدد الأعشاب الضارة وتزيلها باستخدام الذكاء الاصطناعي (AI) وروبوتات قطف الفاكهة.</p>
  <summary><strong>كيف تساعد الروبوتات في إدارة الأعشاب الضارة في الزراعة؟</strong></summary>
  <p>يمكن للروبوتات المجهزة بأجهزة استشعار والتعلم الآلي (Machine Learning) تحديد الأعشاب الضارة بدقة. ثم تستخدم طرقًا دقيقة لإزالتها، سواء كان ذلك من خلال الرش المستهدف أو الوسائل الميكانيكية، مما يقلل من تلف المحاصيل ويقلل من استخدام مبيدات الأعشاب.</p>
</details>

<details>
  <summary><strong>هل التكنولوجيا الزراعية (Agtech) تتعلق فقط بالمعدات عالية التقنية، أم أن هناك تطبيقات أبسط؟</strong></summary>
  <p>تشمل التكنولوجيا الزراعية (Agtech) طيفًا واسعًا. في حين أن الروبوتات المتقدمة والذكاء الاصطناعي (AI) جزء منها، فإن التطبيقات الأبسط مثل أنظمة الري المحسنة، وأجهزة استشعار التربة لإدارة أفضل للمغذيات، والتنبؤ بالطقس المستند إلى البيانات تندرج أيضًا تحت مظلة التكنولوجيا الزراعية (Agtech).</p>
</details>

<details>
  <summary><strong>ما هي الفوائد الرئيسية لاعتماد التكنولوجيا الزراعية (Agtech) للمزارعين؟</strong></summary>
  <p>يستفيد المزارعون من زيادة الإنتاجية، وتقليل تكاليف التشغيل من خلال الأتمتة والاستخدام الأمثل للموارد، وتحسين الاستدامة عن طريق تقليل النفايات والأثر البيئي، واتخاذ قرارات أفضل مدعومة برؤى البيانات.</p>
</details>

---


- <a href="https://www.getac.com/us/news-and-events/news-detail/how-technology-supports-agriculture-4.0-and-the-future-of-farming/">Getac</a> (2023) - يناقش كيف تعالج تقنيات الزراعة 4.0 (Agriculture 4.0) مثل الذكاء الاصطناعي (AI) والروبوتات تحديات الزراعة.
- <a href="http://TUENGR.COM/V15/15A3B.pdf">Recent Trends in Precision Agriculture: Applications & Challenges in Precision Farming</a> (2024) - يفحص التطورات الزراعية، واتجاهات الزراعة الدقيقة الحالية، والتطبيقات، والتحديات.

Key Takeaways

  • تدمج تقنيات الزراعة (Agtech) التكنولوجيا لتعزيز الإنتاجية الزراعية والاستدامة والكفاءة عبر سلسلة الإمداد الغذائي بأكملها.
  • تقوم الروبوتات الزراعية (agribots) بأداء مهام زراعية مثل الزراعة، وإزالة الأعشاب الضارة، والحصاد، مما يحسن الكفاءة والإنتاجية.
  • تقلل الروبوتات الزراعية بشكل كبير من المهام الزراعية كثيفة العمالة، مما يحسن العمليات واستخدام الموارد للمزارعين.
  • تستخدم روبوتات إزالة الأعشاب الضارة أجهزة استشعار متقدمة وذكاء اصطناعي لتحديد وإزالة الأعشاب الضارة بدقة، مما يعزز صحة المحاصيل.
  • توفر روبوتات إزالة الأعشاب الضارة إدارة أعشاب ضارة أكثر فعالية وكفاءة، مما يقلل من استخدام مبيدات الأعشاب مقارنة بالطرق التقليدية.

FAQs

What exactly is Agtech and why is it important?

Agtech, or agriculture technology, is the application of technology to farming. It's crucial for boosting crop yields, making farming more sustainable and efficient, and even improving how we track food from farm to table. Think sensors, data analysis, drones, and genetic engineering all working to transform the industry.

Can you give some examples of Agtech in action?

Certainly! Precision farming uses sensors and data to optimize watering and fertilization. Drones monitor crop health, while genetic engineering develops hardier plant varieties. Even blockchain for food traceability is a form of Agtech, ensuring transparency in the supply chain.

What are agricultural robotics (agribots) and what do they do?

Agribots are robots designed for farming tasks like planting, watering, weeding, and harvesting. They enhance efficiency and productivity, reducing the need for strenuous manual labor. Examples include robotic weeders that identify and remove weeds using AI and robotic fruit pickers.

How do robots help with weed management in agriculture?

Robots equipped with sensors and machine learning can accurately identify weeds. They then use precise methods to remove them, whether through targeted spraying or mechanical means, minimizing damage to crops and reducing herbicide use.

Is Agtech only about high-tech equipment, or are there simpler applications?

Agtech encompasses a broad spectrum. While advanced robotics and AI are part of it, simpler applications like improved irrigation systems, soil sensors for better nutrient management, and data-driven weather forecasting also fall under the Agtech umbrella.

What are the main benefits of adopting Agtech for farmers?

Farmers benefit from increased yields, reduced operational costs through automation and optimized resource use, improved sustainability by minimizing waste and environmental impact, and better decision-making powered by data insights.


Sources

Written by

AgTecher Editorial Team

The AgTecher editorial team is well-connected across the global AgTech ecosystem and delivers independent, field-tested insights on emerging technologies and implementation strategies.

Share this article

Related articles

الوضع الحالي لتقنيات الزراعة: تحديث الاتجاهات والتحديات والفرص | AgTecher Blog