Download
1 / 36
400 likes | 687 Views
دانشگاه آزاد واحد تهران شمال . کاربرد فناوری اطلاعات در کشاورزی. ارائه دهنده گان: مهسا علمشاهی غزل سیدنژاد. استاد: مهدی تاجیک. پاییز 92. فهرست مطالب. مقدمه نظام دانش و اطلاعات کشاورزی مهم ترین کاربرد های IT در کشاورزی موارد بکارگیری IT در کشاورزی مشاغل متاثر از IT
E N D
دانشگاه آزاد واحد تهران شمال کاربرد فناوری اطلاعات در کشاورزی ارائه دهنده گان: مهسا علمشاهی غزل سیدنژاد استاد: مهدی تاجیک پاییز 92
فهرست مطالب مقدمه نظام دانش و اطلاعات کشاورزی مهم ترین کاربرد هایIT در کشاورزی موارد بکارگیری IT در کشاورزی مشاغل متاثر از IT کشاورزی دقیق: اجزا،اهداف،مزیت،الگوهای اجرا کشاورزی دقیق در ایران و چین ورود ربات ها به مزارع کشاورزی
مقدمه پيچيدگي تحولات و متغيرهاي انساني و غيرمنتظره بودن عوامل محيطي واقتصاد جهاني تاثيرگذار بر فعاليت‌هاي كشاورزي از يكسو و اهميت امنيت غذايي و مقابله با فقر از سوي ديگر«توسعه كشاورزي»را باچالش‌هاي عميقي روبه‌رو كرده است. روند افزایش جهاني‌شدن تجارت محصولات كشاورزي و رقابت گسترده در اين زمينه كه چارچوب معادلات بازار را دگرگون ساخته، تمامي اجزاي «صنعت كشاورزي» را دستخوش تحولات اساسي خواهد كرد. تاثير عوامل زيست‌محيطي و تغييرات‌آب و هوايي نيز كه تحولات اساسي را در كشاورزي ايجاد كرده‌اند، در آينده نزديك بيش‌ترين تأثير مخرب خود را بر فعاليت‌هاي كشاورزي خواهد گذاشت.
ادامه در دهه آينده سياستگذاران و پژوهشگران عرصه كشاورزي، به رغم‌عدم آمادگي، با چالش‌هاي فزاينده و غيرقابل پيش‌بيني روبه‌رو خواهند شد، فن‌آوري‌هاي ارتباطات‌و اطلاعات از جديدترين دستاوردهاي علمي بشري‌اند كه به‌نظر مي‌رسد توانايي‌ها و قابليت‌هاي بسياري را به جامعه انساني عرضه نموده و انتظارمي‌رود بتوانند در رفع مشكلات موجود جامعه بشري مفيد و موثر باشند. بسياري در سراسرجهان بر اين عقيده‌اند كه تسريع و تعديل در فرآيند تبادل دانش و اطلاعات از طريق‌فن‌آوري‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي نقش بسيار كليدي در دستيابي به توسعه منابع انساني و توسعه پايدار خواهد داشت و جامعه مبتني بر دانش و اطلاعات، به عنوان الگوي توسعه پايدار شناخته مي‌شود .
نظام دانش و اطلاعات كشاورزي، عامل توسعه كشاورزي : نظام دانش و اطلاعات كشاورزي نظامي است كه اجزاي آن شامل مراكز و مجموعه‌هاي توليد، فرآيند پردازش، انتقال و كاربرد اطلاعات و دانش كشاورزي بوده واين اجزاء در جهت افزايش محتواي دانش بخش كشاورزي و در نهايت با توسعه كشاورزي درتعامل و ارتباط هستند كه در پيشرفت بخش كشاورزي، خرده نظام‌ها، ساز و كارها و عناصر فراوان ديگر، در اين نظام دخيل‌اند.
مهمترين كاربردهاي فن‌آوري‌هاي ارتباطات و اطلاعات در توسعه كشاورزي 1ـ فن‌آوري‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي به‌عنوان ابزار ارتقاء بهره‌وري كشاورزي 2ـ نقش فن‌آوري‌هاي ارتباطات و اطلاعات در افزايش بازده زيست شناسانه توليد 3ـ نقش فن‌آوري‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي در افزايش بازده اقتصادي توليد نظام دانش و اطلاعات كشاورزي نظامي است كه اجزاي آن شامل مراكز ومجموعه‌هاي توليد، فرآيند پردازش، انتقال و كاربرد اطلاعات و دانش كشاورزي بوده واين اجزاء در جهت افزايش محتواي دانش بخش كشاورزي و در نهايت توسعه كشاورزي درتعامل و ارتباط هستند : توليدكنندگان اطلاعات (مانند مراكز پژوهشي، سياست گذاري) پردازش‌گران‌وانتقال‌دهندگان اطلاعات (مانندنهادهاي ترويجي و سرویس های خدمات کشاورزی و روستایی) كاربران اطلاعات (بهره‌برداران كشاورزي)
شاخص هايي که يک کشاورزي مدرن و علمي مي تواند بر تکيه بر فناوري ارتباطات و اطلاعات از آنها متاثر شود و نهايتاٌ به هدف اصلي که همان افزايش کمي و کيفي توليد است شامل شود شامل: هواشناسي علمي و پيشرفته 1 2 اطلاعات دقيق از نوسانات قيمت نهاده ها Add your text in here 3 دانستن امکان ونيازبازارهاي مصرف ملي وبين المللي ترکيب روش هاي علمي و عملي 4 اطلاعات صادرات و واردات از طريق بخش خصوصي و دولتي 5 6 آموزش و ترويج مناسب و پيشرفته 7 اهداف و سياستهاي کلي کشور مي باشد.
امروزه هواشناسي کشاورزي يکي از مهمترين پايه هاي انتخاب نوع زراعت و اعمال روش هاي کاشت مي باشد بارها شنيده ايم که زراعت هاي ما در اثر خشکسالي و يا سيل از بين رفته اند و يا بذر هاي تازه کاشته شده و محصولات برداشت نشده در اثر سرمازدگي نابود شده اند .تلفيق هواشناسي کشاورزي مبتي بر تکنولوژي ارتباطات و اطلاعات اين امکان را مي دهد که مجامع و سازمان ها با کسب دقيق ترين اطلاعات هواشناسي از دقيق ترين دستگاه هاي اندازه گيري، ماهواره هاي هواشناسي- تحقيقاتي و ارتباطات مخابراتي در کوتاهترين زمان ممکن قوي ترين پيش بيني ها را درمورد اوضاع جوي و ميزان بارندگيها و تاثير آن در زراعت ها و پيشنهادات تخصصي در مورد کاشت، داشت و برداشت هر يک از محصولات فصل داشته باشند.پردازش اين اطلاعات جامع و انتقال آن به وسيله دستگاهها ی مخابراتي و الکترونيکی که در ICT پيش بيني شده است مي تواند بخش اعظمي از شرايط را تحت کنترل و اختيار کشاورز قرار دهد.
محصولات کشاورزي در اقتصاد رو به جهاني شدن مانند نفت تابع شرايط مختلف اقتصادي و حتي سياسي دستخوش نوسانات قيمت مي شوند. بورس هاي عمده کشاورزي دنيا در تغييرات قيمت محصولات نقش موثري دارند.. مسائلي چون تغييرات دفعي آب و هوا ، تحريم هاي اقتصادي و... از جمله عوامل موثر در نوسانات بازار هستند از سوي ديگر نهاده هاي کشاورزي خود داراي نوسانات و تغييرات قيمت هستند و اين موجب پيچيده تر شدن مسئله قيمت گذاري محصول خروجي مي شود در اين جا تلفيق ICT و نظام جامع اقتصاد کشاورزي مي تواند موثرترين کمک در راه رسيدن به يک کشاورزي شفاف و دور از تنش هاي بازار باشد اگر اطلاعات جامع و به روزي از قيمت نهاده ها در اختيار کشاورزان قرار گيرد و آنها بدانند که کشور در يک سال چه ميزان واردات و از چه نوع محصولي خواهد داشت و از ميزان نياز داخل به هر محصولي آگاه باشند.
در اينجا از مسئله اي که در سالهاي اخير با صورت مشکل درآمده به عنوان مثالي ياد مي شود؛ نوسان متقابل ما بين ميزان توليد پياز و قيمت آن با ميزان توليد سيب زميني و قيمت آن امري است که حتي سياستگذاران کشاورزي هم ديگر به آن عادت کرده اند، در يک سال آنقدر پياز توليد مي شود که باعث افت شديد قيمت آن مي شود و در مقابل چون توليد سيب زميني کاهش يافته قيمت آن بالا مي رود و در سال ديگر دقيقا بر عکس همين قضيه پيش مي آيد.اما همه اين موارد با يک نظام برنامه ريزي شده بر اصول ICTقابل رفع و هدايت است شناخت و تعيين ظرفيت هاي زراعي و کشاورزي هر منطقه از کشور و تلفيق دقيق اين ظرفيتها با ساير شرايط حاکم برآن منطقه از قبيل آب و هوا ، مکانيزاسيون و ... مي تواند هر ساله در ابتداي فصل زراعي کشاورز را براي انتخاب نوع محصولي که بالاترين بازده اقتصادي را براي کشور دارد ياري کند ضمن اينکه اکثر شرايط را تحت کنترل و اختيار کشاورز قرار مي دهد.
مهمترين چالش در کشاورزي نقش صادرات و واردات و عوامل موثر بر آن و همچنين سياستهاي کلي کشور در امر کشاورزي است سالهاست که اکثر کارشناسان مسائل اقتصاد کشاورزي داد سخن برآورده اند که ايران با تکيه بر توانايي ها و قابليت هاي خود مي تواند دراکثر موارد توليد کشاورزي به خود کفايي برسد به گونه اي که کشور را از واردات محصولات مهمی چون گندم، ذرت يا مرغ بي نياز کند و از فشارهاي اقتصادي و سياسي وارد شده از جانب کشورهاي صادر کننده آن بکاهد.
موارد بکارگیری فناوری اطلاعات در بخش کشاورزی فناوری اطلاعات، به صورت گسترده ای، به یک ابزار قدرتمند برای توسعه و پیشرفت در بخش های آموزش، کشاورزی مدرن، تجارت و سلامتی در آمده است. گسترش و استفاده از فناوری های ارتباطی در دنیای امروزی ما را ناگزیر نموده است که برای پیشرفت کشاورزی از این فناوری استفاده نماییم. استفاده کشاورزان از این فناوری رو به افزایش می باشد. کشاورزان به دلایل مختلف از این فناوری استفاده می کنند: پیگیری نظام قیمت ها : حدود ۸۲ درصد از کاربران را تشکیل می دهند. دریافت خدمات و اطلاعات کشاورزی: حدود ۵۶ درصد از کاربران را شامل می شود. دستیابی ارتباط و تعاملات با دیگر کشاورزان: ۳۱ درصد کاربران را شامل می شوند. خدمات مشاوره ای: مشاوره محصولات کشاورزی ۲۸ درصد تعداد کاربران را شامل می شود.
عموما کاربرانی در بخش کشاورزی از اینترنت و فناوری های آن استفاده می کنند که دارای سواد کافی و دانش کافی در مورد رایانه هستند. همچنین این کشاورزان عموماً تجاری بوده و دارای سطح تولید تجاری و بالایی هستند. امروزه حدود یک چهارم از مزارع دنیا از فناوری اینترنت بهره مند هستند هر چند که توزیع و پراکنش این مقوله در کشورهای در حال توسعه و پیشرفته تفاوت آشکاری دارد.
مشاغل آتی کشاورزی متاثر از فناوری اطلاعات کشاورزان بیشتر به عنوان مدیران مزرعه و عمدتاً در داخل ساختمان فعالیت خواهندکرد. اطلاعات محیطی ازطریق حساسه های هوشمند به رایانه و دفتر کار کشاورز مخابره شده و کشاورزان به راحتی به تحلیل وضعیت خاک، سلامت گیاهان و درختان، حد آماده بودن محصول برای برداشت، تلفیق کود و غذای موردنیاز خاک، رطوبت و بسیاری عوامل دیگر خواهند پرداخت. در آن زمان کشاورزان باید بتوانند خــود به تحلیل وضعیت بازار پرداخته و با پیش بینی وضعیت جوی، بهره وری کشت و برداشت را ارتقاء دهند. آنها داده های موردنظر را وارد رایانه کرده و رایانه پس از پردازش اطلاعات، فرمان های لازم را برای تجهیزات و سیستم های نصب شده در مزرعه مخابره خواهد کرد.
کشاورزی دقیق(Precision Agricalture) واژه کشاورزی دقیق برای اولین بار در دهه ۸۰ میلادی در ایالات متحده آمریکا عنوان گردید، این تعریف بر پایهٔ تقاضاهائی بنا شده تا مسائل زیست‌محیطی را که نتیجه فعالیت کشاورزی همچون استفاده از آفت‌کش‌ها و کود بود را حل نماید و علاوه بر آن با افزایش بهره‌وری از منابع آب و خاک و کاهش ضایعات آن، ضریب بهینه محصولات کشاورزی را افزایش دهد. آزمایشات کشاورزی دقیق براساس مزارع بزرگ آغاز شد. براساس مفاهیم فن‌آوری اطلاعات مزرعه بزرگ را به واحدهای کوچک تقسیم کردند و سپس کشاورزی دقیق به‌صورت مزرعه‌داری دقیق شناخته شد. در طول ده سال گذشته کشاورزی دقیق به‌همراه توسعه فن‌آوری اطلاعات در جهان خصوصاً کشورهای توسعه‌یافته گسترش زیادی داشته است. بخش مختلف کشاورزی از قبیل کشت غلات، باغها و کشت صیفی جات و حتی عملیات پس ازبرداشت نیز از این فناوری که امروزه به عنوان کشاورزی دقیق که همان کاربرد فناوریهای اطلاعاتی همراه با استفاده از ماشینهای پیشرفته می باشد، در حال ظهور می باشد.
کشاورزی دقیق می تواند همچون سیستم جامعی تعریف و طراحی شود که عملیات تولیدکشاورزی را از طریق بکارگیری اطلاعات محصول، فناوری پیشرفته و مدیریت عملیات بهینه نماید. نیازمندیهای اطلاعات شامل داده های فیزیکی و مکانی محصول، خاک، آفت ها، توپوگرافی و آب و هوا در طی فصل زراعی باشد. به هنگام مرحله پس از برداشت، دما، رطوبت و انگل ها پارامترهایی هستند که از اهمیت بالایی برخوردارند. برخی از این اطلاعات را می توان از رکوردهای قبلی محصول بدست آورد: سایر داده هایی که در زمان های عملیات لازم می شوند، باید در همان زمان جمع آوری گردند. فناوری، دومین جزء بحرانی سیستم است. تجهیزات تولید و سیستم ها باید با نیازمندیهای عملیاتی کشاورزی دقیق سازگار باشند. از دیدگاه مکانیزاسیون، کشاورزی دقیق، عبارت است ازمسیری است که توسعه بذرکاری و کاربرد دقیق تجهیزات مواد شیمیایی را بدنبال دارد.
اجزای تشکیل دهنده ی سیستم کشاورزی دقیق 1- سیستم موقعیت یاب جهانی: شامل شبکه ای از ماهواره ها می باشد که برای استفاده‌ی سازمان دفاع ایالات متحده توسعه یافته است و توسط این سازمان مدیریت می گردد. سیستم موقعیت یاب جهانی شامل 24 ماهواره است که به دور زمین در حال گردش هستند که اطلاعات زمانی و مکانی دقیق این ماهواره ها به سمت دریافت کننده های موجود در سطح زمین فرستاده می شود. دریافت کننده های زمینی می توانند این اطلاعات را همزمان از ماهواره های متعددی دریافت کنند که با این کار موقعیت مثلثی شکلی بوجود می آیدکه از طریق آن می توان مکان دقیق دریافت کننده را مشخص کرد. 2- سیستم اطلاعات جغرافیایی: یک نرم افزار کامپیوتری بر پایه ی داده ها است که وظیفه اش دریافت، ذخیره، بازیافت، بررسی و نمایش اطلاعات فضایی و جغرافیایی در غالب یک نقشه می باشد.
اجزای تشکیل دهنده ی سیستم کشاورزی دقیق 3- مانیتور های محصول: وسایل اندازه گیری عملکرد محصول هستند که بر روی تجهیزات برداشت نصب می گردند. داده های عملکرد بدست آمده از مانیتورها در فواصل زمانی منظم به همراه اطلاعات بدست آمده از موقعیت یاب جهانی ثبت و ضبط می گردد. نرم افزار GIS اطلاعات عملکرد را گرفته و نقشه ی عملکرد محصول را رسم می کند. 4- سیستم سنجش از راه دور: داده های تصویری سیستم سنجش از راه دور خاک و محصولات، مورد پردازش قرار گرفته و سپس به عنوان داده ی مبنا در سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) مورد استفاده قرار می گیرند. 5- تکنولوژی پخش متغیر (VRT): شامل تجهیزات زراعی است که می توانند میزان نهاده های مصرفی و عملیات کاشت مورد نیاز را دقیقاً کنترل کنند.
ادوات پخش متغیر عبارتند از: کودپاش های پخش متغیر کنترل کننده های پخش متغیر جهت پخش کود های جامد، مایع و یا گازی مورد استفاده قرار می گیرند. این دستگاه ها به وسیله‌ی کنترل کننده های دستی همچون راننده ی ماشینها و یا بطور خودکار توسط یک کامپیوتر مجهز به نقشه ی دقیق الکترونیکی کنترل می شوند. سم پاش های پخش متغیر با وجود اطلاع از موقعیت علف های هرز و با بکارگیری نقشه ی آنها، عملیات کنترل علف های هرز تکمیل می شود.کنترل کننده های در دسترس به صورت الکترونیکی و با تغییر در میزان مصرف علف کش مورد نیاز به مبارزه با علف های هرز مزرعه می پردازند .
اجزای تشکیل دهنده ی سیستم کشاورزی دقیق 6- نقشه های عملکرد محصول: دریافت کننده های GPS (Global Positioning System) به همراه کنترل کننده های عملکرد محصول وظیفه ی اعلام داده هایی همچون مختصات فضایی را به کنترل کننده های عملکرد محصول دارند. این داده ها به نقشه های عملکرد محصول مزرعه تبدیل می شوند. نقشه های عملکرد محصول دارای داده های مورد تأییدی هستند که نتایج حاصل از میزان اختلافات موجود در قسمت های مختلف مزرعه را بیان می کند. 7- نقشه های علف های هرز: یک کشاورز در هنگام دروکردن، انجام عملیات بذر پاشی و یا سم پاشی می تواند با استفاده از یک صفحه کلید و یا دکمه هایی که با گیرنده ی GPS تنظیم شده اند نقشه ی علف های هرز را رسم کند. سپس بایستی در مورد جزئیات این نقشه ها بر روی یک کامپیوتر مطالعه و نتیجه را با نقشه های عملکرد محصول، نقشه های کودپاشی و سم پاشی مقایسه کند و تصمیم های لازم و اساسی را جهت مبارزه با علف های هرز اتخاذ نماید.
8- نقشه برداری و مرزکشی: بدیهی است که با استفاده از سیستم DGPS با دقت بالا می توان نقشه های توپوگرافی دقیق هر مزرعه را تهیه نمود که این نقشه ها ما را در تفسیر هر چه بهتر نقشه ها ی عملکرد محصول و نقشه های علف های هرز وتصمیم گیری در خصوص تقسیم بندی مزرعه کمک می کند. 9- نقشه های شوری خاک مزرعه: این نوع نقشه ها نیز همانند نقشه های توپوگرافی در تفسیر نقشه های عملکرد و علفهای هرز مفید می باشند. 10- سیستم راهنما: در دنیای امروز تولید کننده های متعددی در حال تولید سیستم های راهنمای مجهز به سیستم DGPSبا دقت بالا هستند که می توانند موقعیت دقیق ماشین ها ی در حال حرکت در مزرعه را حتی در حد یک فوت و یا کمتر شناسایی کنند. 11- داده ها وتجزیه و تحلیل آنها: به طور حتم حاصل بکارگیری کشاورزی دقیق در اداره ی مزرعه، استخراج توده ای از داده ها خواهد بود که توسط ابزارها و تجهیزاتی همچون حسگرها ی الکترونیکی در فواصل کوتاه زمانی جمع آوری می شوند. به همین منظور فضای زیادی جهت نگهداری این حجم وسیع از داده ها و نقشه های گرافیکی مورد نیاز است .
اهداف مزیتهای کشاورزی دقیق • کاهش مصرف کودهای شیمیایی • کمک به کاهش آلودگی‌های زیست محیطی • افزایش عملکرد موارد مدیریتی اهداف برنامه جامع کشاورزی دقیق، در افزایش راندمان و کیفیت تولید موادشیمیایی و بذر، حفظ انرژی و حفاظت منابع آب و خاک خلاصه می شوند. این اهداف به دو نقطه مهم بحرانی اشاره می کنند بایستی قبل از تطابق هر سیستم تولید به آنها توجه نمود:هزینه ها ومحیط زیست .
کشاورزی دقیق با سه الگوی متفاوت، قابل اجراست: الگوهای اجرای کشاورزی دقیق کشاورزی دقیق نوین کشاورزی دقیق با فن‌آوری بالا کشاورزیدقیق مرسوم
کشاورزی دقیق نوین براساس دسترسی متوسط به فن‌آوری اطلاعات در آموزش و استفاده از سیستم‌های نیمه مکانیزه در کاشت و برداشت بیان میشود و کشاورزی دقیق با فن‌آوری بالا بر اساس استفاده گسترده از سیستم‌های اتوماتیک و فن‌آوری‌های مکانیکی و کنترلی در امر کشاورزی و دسترسی گسترده و ضریب نفوذ بالای فن‌آوری اطلاعات در حوزه آموزش تعریف میشود. کشاورزی مرسوم هم براساس سطح پائین دسترسی به فن‌آوری اطلاعات به‌عنوان ابزار آموزش و استفاده محدود از ماشین‌آلات مکانیزه به‌عنوان ابزار اجرا تعریف میشود. این سیستم قادر است مدیریت مزرعه را در شرایط خاص و بحرانی با در دسترس قرار دادن اطلاعات قابل اعتماد یاری و در حل مشکلات به آنها کمک کند. دیده‌بانی محصول که امروزه کاربرد گسترده‌ای یافته در روش کشاورزی با استفاده از سیستم‌های GIS و GPS صورت می‌پذیرد. به‌این صورت که با استفاده از GPS محل مورد نظر در مزرعه را که مدنظر است؛ مشخص می‌کنند و اطلاعات مربوط به آن را با مقایسه سایر داده‌ها در GIS مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌دهند.
در کشاورزی دقیق مرسوم حتی می‌توان اطلاعات مختلف یک مزرعه نمونه با یک محصول را از لحاظ تنوع خاک و یا حالت‌های آب‌دهی متفاوت بررسی و نتایج آن را ثبت کرد و با پردازش آن و تهیه نرم‌افزار مربوط به آن از منابع موجود استفاده لازم را به‌عمل آورد و با چرخش اطلاعات نرم‌افزاری این اطلاعات را به مزارع رساند و صاحبان مزارع را از نتایج این تجربیات آگاه کرد. در روش‌های مدرن کشاورزی دقیق حتی مراحل کاشت و داشت را هم با ماشین‌آلات مکانیزه و با استفاده از رایانه انجام می‌دهند به‌طوری‌که حتی آبیاری را به‌صورت برنامه‌ریزی شده و توسط پردازش‌گر قابل کنترل، از اتاق نگهبانی مزرعه هدایت می‌کنند. در کشاورزی دقیق با فن‌آوری بالا مراحل آماده‌سازی مزارع را با استفاده از فن‌آوری‌های نو مثل استفاده از فن‌آوری لیزری در سطح مزارع به انجام می‌رسانند. این‌ها نمونه‌ای از کاربرد گسترده فن‌آوری در کشاورزی است.
کشاورزی دقیق در ایران کشاورزی دقیق در چین در ایران به‌کارگیری سرویس‌های اینترنتی به‌منظور انجام آموزش و آشنائی با خدمات و راه‌های کشاورزی دقیق بسیار پائین است و همگان دسترسی به آن ندارند و از طرفی استفاده از روش‌های مکانیزاسیون کشاوری چندان گسترده نیست. همزمان با ایران در کشور چین توسعهٔ اینترنت همگام با پیشرفت ICT در مناطق روستائی مورد توجه قرار گرفته و در حال اجراست و چین از مدت‌ها قبل، تسهیلات قابل توجهی به شرکت‌ها و مؤسسات فعال در زمینه IT برای راه‌اندازی مراکز روستائی و گسترش اینترنت در روستاها اختصاص داده است. این مراکز با اهداف متعددی شکل گرفتند، یکی از این اهداف و چشم‌اندازها کاربرد مراکز ICT خود برای گسترش و بهبود کشاورزی دقیق مرسوم، استفاده کرد.
آنها از گسترش اینترنت در روستاها به‌منظور آموزش و هدایت کشاورزان بهره لازم را بردند و به‌صورت موازی به بررسی و ایجاد سیستم های شاخص دقیق برای محصولات مختلف کشاورزی نظیر: غلات و درختان میوه کردند. در این شاخص‌ها به پارامترهائی چون آب و خاک و کود شیمیائی و تأثیرات متفاوت عوامل بر روی آن محصول پرداخته و شاخص‌ها را به‌صورت نرم‌افزارهائی منتشر کردند. در این شاخص‌ها به بهینه ساختن استفاده از کودهای نیتروژنه در جهت کاهش صدمات زیست‌محیطی آنها و مزایای استفاده از خصوصیاتی مانند: رطوبت خاک، بافت خاک و مواد مغذی آن به‌صورت نقشه‌های تهیه‌شده توسطGISوGPSتوجه شایانی شد.
انتشار این شاخص‌ها و در اختیار قرار دادن این اطلاعات به کشاورزان توسط مراکزICTو در عین حال افزایش مدیریت اطلاعات مزارع بر پایهGISو حمایت کشاورزان متقاضی طرح مزبور و استفاده از تکنولوژی مرسوم ماشین‌آلات کشاورزی که به‌صورت منظم و برنامه‌ریزی شده و تبدیل مزارع به سایت‌های ویژه مدیریتی مزرعه، آنها را به نتایج جالبی رساند. آنها پس از اجرای طرح در مناطق نیمه بیابانی به میزان ۳۰% بهره‌وری در مصرف آب داشته و علاوه برآن در محصولات باغی به‌میزان ۲۰% افزایش محصول را شاهد بودند و از طرفی دیگر در مصرف کود نیتروژنه ۱۱ درصد در مقایسه با روش‌های مرسوم کاهش مصرف داشتند. چینی‌ها اکنون با جدیت بسیار به‌دنبال توسعهٔ این تجربه در سطح وسیع‌تری از کشور خود هستند، علاوه براین مجریان معتقدند در نتیجه بالا بردن سطح کشاورزی خود به مرز مدرن و استفاده از ماشین‌آلات مکانیزه و هرگونه اشکالات انسانی در این روش کاهش داده و باعث بهبود بهره‌وری مزارع می‌گردند.
ورود رباتها به مزارع کشاورزي امروزه به لطف پیشرفت علم رباتیک و دستاوردهایی که در سایه توسعه فناوریهای خودکار و هوشمند محقق می‌شوند، بیش از پیش شاهد ورود ادوات و ماشین آلات رباتیک به حوزه‌های مختلف کار و زندگی انسان هستیم.در این میان قلمرو کشاورزی نیز از چنین موهبتی بی‌نصیب نمانده است و انتظار می‌رود در آینده نزدیک، مزارع و فعالیت‌های کشاورزی مجهز به نیروی کاری از نوع رباتهای خودکار شوند تا هر کاری از برداشت محصول گرفته تا کنترل آفات نباتی را به انجام برسانند. به عنوان نمونه رباتهای خودکار کشاورزی میتوانند نیروی کار انسانی را از اثرات زیانبار تماس بدنی با مواد شیمیایی محافظت کنند. مزیت سودآور دیگری که رباتهای کشاورز ارائه می‌کنند، قابلیت آنها برای عرضه به موقع نیروی کار در بسیاری از مناطق است که در مواقع حساس و مورد نیاز همانند دوره‌های برداشت محصول دسترسی آسان و کافی به کارگران فصلی ندارند. به اعتقاد دانشمندان هر چند ممکن است حضور رباتهای زارع برای هر مزرعه یا هر زارعی مقدور نباشد، ولی واقعیت حضور آنها ظرف 5 سال آینده امری قطعی خواهد بود.
ربات کودپاش این ربات کود را در زمین های کشاورزی پخش می کند و نیاز هر مکانی را به کود تامین خواهد کرد. وظیفه این ربات سنجیدن مسافت زمین است و به صورت اتوماتیک عمل می کند.وقتی مسافت زمین به ربات داده شود و خطوط پخش کود در زمین برای ربات تعریف شود ربات در سطح زمین قرار می گیرد و با توجه به مساحت زمین به صورت یکسان عمل کود پاشی انجام می گیرد. این عمل باعث می شود یک محصول یکسان و با کیفیت بالایی ارائه داده شود. از فواید مهم این دستگاه این است که اپراتور نقشی در این دستگاه ایفا نمی کند که از نظر بهداشتی بسیار با اهمیت است و ربات تمام قسمت های عمل کودپاشی را مستقل و هوشمندانه انجام می شود و همچنین می تواند همانند یک آزمایشگاه سیار بکار رود و خاک را از جهت وجود عناصر مفیدی همانند پتاسیم و گوگرد بررسی کند و به اطلاع صاحبان مزارع برساند تا کنترل دقیقی در خصوص نوع خاک مزرعه خود داشته باشند.
دانشمندان از تکنولوژی بکار رفته در مریخ نوردها برای گشت زدن در مزرعه ها استفاده کرده اند. این تکنولوژی در واقع به صاحبان مزرعه ها و دام ها اجازه می دهد تا با خیال راحت از منطقه کشاورزی و یا دام های خود نگهداری و کنترل انجام دهند. این ربات خودگردان که از مریخ پیمای ناسا در تکنولوژی ساخت الهام گرفته است، می تواند در فضای بسیار زیادی با شرایط خاک های متفاوت به گشت زنی بپردازد و می تواند جهت حرکت خود را در مزرعه تشخیص بدهد. این ربات کشاورز از باتری های لیتیم فسفات و همینطور پنل های خورشیدی برای شارژ استفاده می کند و به همین دلیل قابلیت کارکردن در تمامی شرایط آب و هوا را دارد و حتی گزارش ها و نتایج بدست آمده را می تواند با تلفن همراه و یا کامپیوتر به اطلاع کاربران برساند.
ربات غلتان ربات غلتان توسط محققان دانشگاه فنی مادرید طراحی شده است و نوسان وزنی قطعات الکترونیک ربات، حرکات درون توپ را تقلید کرده و باعث حرکت آن می شود محققان به جای طراحی یک ربات چرخ دار یا دارای دست و پا، یک ربات گرد توسعه داده اند که حرکت آن را در مسیر سنگلاخ و با فراز و نشیب متعدد آسان می کند. این ربات دارای یک سیستم ارتباطی بی سیم بوده و می تواند با مجهز شدن به حسگرهای دیگر، برای اندازه گیری و ارسال مجدد داده ها از جمله وضعیت محیطی مانند سطح رطوبت و دما مورد استفاده قرار گیرد.
ربات عنکبوتی یک شرکت رباتیک رباتی را عرضه کرده است که ظاهری شبیه به عنکبوت دارد و می تواند به تنهایی کشاورزی کند. این ربات که پروسپرو نام دارد با داشتن 6 پا اول به نظر می رسد که یک عنکبوت باشد.درحالی که “پروسپرو” یک ربات کشاورز است که بدون برخورد به موانع و بدون نیاز به چرخیدن برای تغییر جهت قادر است در زمینهای کشاورزی به طور کاملا خودکار حرکت کند و مسئولیتش کاشتن دانه های بذر درون خاک است.
این ربات می تواند خود را به محل مناسب برساند، حفرههای کوچکی درخاک ایجاد کند بذر را داخل آن قرار دهد، روی آن را با خاک بپوشاند و آن را با یک اسپری برای خبر دادن به سایر رباتها (و یا حتی به خود) علامت گذاری کند. بدین ترتیب رباتهای دیگر می فهمند که آن محل قبلا بذرکاری شده است. همچنین امکان ریختن کودهای مایع و یا سموم آفت کش داخل این اسپری وجود دارد. پروسپرو می تواند با سایر اعضای از نوع خود ارتباط برقرار کند و به آنها اطلاع دهد که چه قسمتهایی از زمین نیاز به کاشت بذرهای جدید دارند. مخترع این ربات پیش بینی کرده است که اگر چندین ربات “پروسپرو” با یکدیگر همکاری کنند میتوانند بهره وری زمین را افزایش داده و موجب کاهش قیمت غذا شوند.
ربات وجین کن داخل ردیف و بین ردیف (Robocrop in-row weeder) وجینکن ماشینی است برای از بین بردن علفهای هرز به طریق مکانیکی، در زمینهایی که به صورت ردیفی کشت شده اند. معمولا وجین کن هایی که مرسوم است توانایی وجین کردن بین ردیفهای کشت را دارد و توانایی وجین در داخل ردیف را ندارد،اما تکنولوژی که در این وجین کن ها به کار گرفته شده آن را قادر به وجین کردن در داخل ردیف را می دهد.
