Նոր հեղափոխություն Հարավային Աֆրիկայի գյուղատնտեսությունում. Հողի սենսորները օգնում են ճշգրիտ գյուղատնտեսությանը

Գլոբալ կլիմայի փոփոխության գյուղատնտեսական արտադրության վրա ազդեցության աճող պայմաններում, Հարավային Աֆրիկայի ֆերմերները ակտիվորեն փնտրում են նորարարական տեխնոլոգիաներ՝ մարտահրավերներին դիմակայելու համար: Հարավային Աֆրիկայի շատ մասերում առաջադեմ հողային սենսորային տեխնոլոգիաների լայն տարածումը կարևոր քայլ է երկրի գյուղատնտեսական արդյունաբերության մեջ ճշգրիտ գյուղատնտեսության ուղղությամբ:

Ճշգրիտ գյուղատնտեսության աճը
Ճշգրիտ գյուղատնտեսությունը մեթոդ է, որն օգտագործում է տեղեկատվական տեխնոլոգիաներ և տվյալների վերլուծություն՝ բերքի արտադրությունը օպտիմալացնելու համար: Հողի պայմանները իրական ժամանակում վերահսկելով՝ ֆերմերները կարող են ավելի գիտականորեն կառավարել իրենց դաշտերը, բարձրացնել բերքատվությունը և կրճատել ռեսուրսների վատնումը: Հարավային Աֆրիկայի գյուղատնտեսության նախարարությունը համագործակցել է մի շարք տեխնոլոգիական ընկերությունների հետ՝ երկրի տարբեր ֆերմաներում հազարավոր հողի սենսորներ տեղադրելու համար:

Ինչպես են աշխատում հողի սենսորները
Այս սենսորները ներդրված են հողի մեջ և կարող են իրական ժամանակում վերահսկել այնպիսի հիմնական ցուցանիշներ, ինչպիսիք են խոնավությունը, ջերմաստիճանը, սննդանյութերի պարունակությունը և էլեկտրահաղորդականությունը: Տվյալները անլար կերպով փոխանցվում են ամպային հարթակ, որտեղ ֆերմերները կարող են մուտք գործել դրանց իրենց սմարթֆոնների կամ համակարգիչների միջոցով և ստանալ անհատականացված գյուղատնտեսական խորհրդատվություն:

Օրինակ, երբ սենսորները հայտնաբերում են, որ հողի խոնավությունը որոշակի շեմից ցածր է, համակարգը ավտոմատ կերպով տեղեկացնում է գյուղացիներին ոռոգելու անհրաժեշտության մասին: Նմանապես, եթե հողը բավարար քանակությամբ սննդանյութեր չունի, ինչպիսիք են ազոտը, ֆոսֆորը և կալիումը, համակարգը խորհուրդ է տալիս գյուղացիներին կիրառել պարարտանյութի ճիշտ քանակը: Այս ճշգրիտ կառավարման մեթոդը ոչ միայն բարելավում է բերքի աճի արդյունավետությունը, այլև նվազեցնում է ջրի, պարարտանյութի և այլ ռեսուրսների վատնումը:

Գյուղացիների իրական եկամուտը
Հարավային Աֆրիկայի Արևելյան Քեյփ նահանգի մի ֆերմայում ֆերմեր Ջոն Մբելելեն մի քանի ամիս է, ինչ օգտագործում է հողի սենսորներ: «Նախկինում մենք ստիպված էինք հույսը դնել փորձի և ավանդական մեթոդների վրա՝ որոշելու համար, թե երբ պետք է ոռոգել և պարարտացնել: Այժմ այս սենսորների միջոցով ես կարող եմ ճշգրիտ իմանալ, թե ինչ վիճակում է հողը, ինչը ինձ ավելի մեծ վստահություն է տալիս իմ բերքի աճի նկատմամբ»:

Մբելեն նաև նշեց, որ սենսորների միջոցով իր ֆերման օգտագործում է մոտ 30 տոկոսով պակաս ջուր և 20 տոկոսով պակաս պարարտանյութ, միաժամանակ 15 տոկոսով ավելացնելով բերքատվությունը։ Սա ոչ միայն նվազեցնում է արտադրական ծախսերը, այլև նվազեցնում է շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը։

Դիմումի դեպք
Դեպք 1. Օազիս ֆերմա Արևելյան Քեյփում
Նախապատմություն:
Հարավային Աֆրիկայի Արևելյան Քեյփ նահանգում գտնվող Oasis Farm-ը զբաղեցնում է մոտ 500 հեկտար տարածք և հիմնականում աճեցնում է եգիպտացորեն և սոյա: Վերջին տարիներին տարածաշրջանում անկանոն տեղումների պատճառով ֆերմեր Պիտեր վան դեր Մերվեն փնտրում է ջրի օգտագործումն ավելի արդյունավետ դարձնելու եղանակներ:

Սենսորային կիրառություններ՝
2024 թվականի սկզբին Պիտերը ֆերմայում տեղադրեց 50 հողի սենսոր, որոնք բաշխված են տարբեր հողամասերում՝ իրական ժամանակում հողի խոնավությունը, ջերմաստիճանը և սննդանյութերի պարունակությունը վերահսկելու համար: Յուրաքանչյուր սենսոր յուրաքանչյուր 15 րոպեն մեկ տվյալներ է ուղարկում ամպային հարթակ, որոնք Պիտերը կարող է դիտել իրական ժամանակում՝ բջջային հավելվածի միջոցով:

Հատուկ արդյունքներ՝
1. Ճշգրիտ ոռոգում.
Սենսորային տվյալները օգտագործելով՝ Պիտերը պարզեց, որ որոշ հողամասերում հողի խոնավությունը որոշակի ժամանակահատվածում զգալիորեն նվազել է, մինչդեռ մյուսներում այն մնացել է կայուն։ Նա ճշգրտել է իր ոռոգման պլանը՝ հիմնվելով այս տվյալների վրա և իրականացրել գոտիական ոռոգման ռազմավարություն։ Արդյունքում, ոռոգման ջրի օգտագործումը կրճատվել է մոտ 35 տոկոսով, մինչդեռ եգիպտացորենի և սոյայի բերքատվությունը աճել է համապատասխանաբար 10 և 8 տոկոսով։
2. Բեղմնավորման օպտիմալացում.
Սենսորները նաև վերահսկում են հողում սննդարար նյութերի, ինչպիսիք են ազոտը, ֆոսֆորը և կալիումը, պարունակությունը: Պիտերը ճշգրտեց իր պարարտացման ժամանակացույցը՝ հիմնվելով այս տվյալների վրա՝ չափից շատ պարարտացումից խուսափելու համար: Արդյունքում, պարարտանյութերի օգտագործումը կրճատվեց մոտ 25 տոկոսով, մինչդեռ մշակաբույսերի սննդային վիճակը բարելավվեց:
3. Վնասատուների մասին նախազգուշացում.
Սենսորները նաև օգնեցին Պիտերին հայտնաբերել հողում վնասատուներ և հիվանդություններ: Հողի ջերմաստիճանի և խոնավության տվյալները վերլուծելով՝ նա կարողացավ կանխատեսել վնասատուների և հիվանդությունների առկայությունը և կանխարգելիչ միջոցներ ձեռնարկել՝ թունաքիմիկատների օգտագործումը նվազեցնելու համար:

Փիթեր վան դեր Մեվեի կարծիքը.
«Օգտագործելով հողի սենսորը՝ ես կարողացա ավելի գիտականորեն կառավարել իմ ֆերման։ Նախկինում ես միշտ անհանգստանում էի չափազանց ոռոգման կամ պարարտացման համար, իսկ հիմա կարող եմ որոշումներ կայացնել՝ հիմնվելով իրական տվյալների վրա։ Սա ոչ միայն մեծացնում է արտադրողականությունը, այլև նվազեցնում է շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը»։

Դեպք 2. «Արևոտ խաղողի այգիներ» Արևմտյան Քեյփում
Նախապատմություն:
Գտնվելով Հարավային Աֆրիկայի Արևմտյան Քեյփ նահանգում, Sunshine Vineyards-ը հայտնի է բարձրորակ գինիներ արտադրելով: Vineyard-ի սեփականատեր Աննա դյու Պլեսիսը բախվում է խաղողի բերքատվության և որակի անկման մարտահրավերի՝ կլիմայի փոփոխության խաղողագործական արտադրության վրա ազդեցության պատճառով:

Սենսորային կիրառություններ՝
2024 թվականի կեսերին Աննան խաղողի այգիներում տեղադրեց 30 հողի սենսոր, որոնք տեղադրված են տարբեր տեսակի որթատունկերի տակ՝ իրական ժամանակում հողի խոնավությունը, ջերմաստիճանը և սննդանյութերի պարունակությունը վերահսկելու համար: Աննան նաև օգտագործում է եղանակային սենսորներ՝ օդի ջերմաստիճանի, խոնավության և քամու արագության նման տվյալներ վերահսկելու համար:

Հատուկ արդյունքներ՝
1. Տուգանքների կառավարում.
Սենսորային տվյալների միջոցով Աննան կարողանում է ճշգրիտ հասկանալ յուրաքանչյուր որթատունկի տակ գտնվող հողի վիճակը: Այս տվյալների հիման վրա նա ճշգրտել է ոռոգման և պարարտացման պլանները և իրականացրել կատարելագործված կառավարում: Արդյունքում, խաղողի բերքատվությունն ու որակը զգալիորեն բարելավվել են, ինչպես նաև գինիների որակը:
2. Ջրային ռեսուրսների կառավարում.
Սենսորները օգնեցին Աննային օպտիմալացնել ջրի օգտագործումը։ Նա հայտնաբերեց, որ որոշակի հողամասերում հողի խոնավությունը որոշակի ժամանակահատվածներում չափազանց բարձր էր, ինչը հանգեցնում էր որթատունկի արմատներում թթվածնի պակասի։ Կարգավորելով իր ոռոգման պլանը՝ նա խուսափեց գերոռոգումից և խնայեց ջուր։
3. Կլիմայական հարմարվողականություն.
Եղանակի սենսորները օգնում են Աննային տեղյակ լինել կլիմայի փոփոխության իր խաղողի այգիների վրա ունեցած ազդեցությանը: Օդի ջերմաստիճանի և խոնավության տվյալների հիման վրա նա ճշգրտել է որթատունկերի կտրման և ստվերման միջոցառումները՝ որթատունկերի կլիմայական դիմադրողականությունը բարելավելու համար:

Աննա դյու Պլեսիսի արձագանքը.
«Օգտագործելով հողի և եղանակի սենսորներ, ես կարողացա ավելի լավ կառավարել իմ խաղողի այգին։ Սա ոչ միայն բարելավում է խաղողի բերքատվությունն ու որակը, այլև ինձ ավելի լավ է պատկերացնում կլիմայի փոփոխության հետևանքները։ Սա շատ օգտակար կլինի իմ ապագա տնկման ծրագրերի համար»։

Դեպք 3. Հերվեսթ ֆերմա Կվազուլու-Նատալում
Նախապատմություն:
«Հարվեստ» ֆերման գտնվում է Կվազուլու-Նատալ նահանգում և հիմնականում աճեցնում է շաքարեղեգ: Տարածաշրջանում անկանոն տեղումների պատճառով ֆերմեր Ռաշիդ Պատելը փնտրում է շաքարեղեգի արտադրությունը խթանելու եղանակներ:

Սենսորային կիրառություններ՝
2024 թվականի երկրորդ կեսին Ռաշիդը ֆերմայում տեղադրեց 40 հողի սենսոր, որոնք բաշխված են տարբեր հողամասերում՝ իրական ժամանակում հողի խոնավությունը, ջերմաստիճանը և սննդանյութերի պարունակությունը վերահսկելու համար: Նա նաև անօդաչու թռչող սարքեր է օգտագործել օդային լուսանկարներ անելու և շաքարեղեգի աճը վերահսկելու համար:

Հատուկ արդյունքներ՝
1. Արտադրության ավելացում.
Սենսորային տվյալների միջոցով Ռաշիդը կարողացավ ճշգրիտ հասկանալ յուրաքանչյուր հողամասի հողի վիճակը: Նա ճշգրտեց ոռոգման և պարարտացման պլանները՝ հիմնվելով այդ տվյալների վրա՝ իրականացնելով ճշգրիտ գյուղատնտեսության ռազմավարություններ: Արդյունքում, շաքարեղեգի բերքատվությունն աճեց մոտ 15%-ով:

2. Պահպանել ռեսուրսները.
Սենսորները օգնեցին Ռաշիդին օպտիմալացնել ջրի և պարարտանյութի օգտագործումը: Հողի խոնավության և սննդանյութերի պարունակության տվյալների հիման վրա նա ճշգրտեց ոռոգման և պարարտացման պլանները՝ խուսափելու համար չափազանց ոռոգումից և պարարտացումից և խնայելու ռեսուրսները:

3. Վնասատուների դեմ պայքար.
Սենսորները նաև օգնեցին Ռաշիդին հողում հայտնաբերել վնասատուներ և հիվանդություններ: Հողի ջերմաստիճանի և խոնավության տվյալների հիման վրա նա նախազգուշական միջոցներ ձեռնարկեց՝ թունաքիմիկատների օգտագործումը նվազեցնելու համար:

Ռաշիդ Պատելի արձագանքը.
«Օգտագործելով հողի սենսորը, ես կարողացա ավելի գիտականորեն կառավարել իմ ֆերման։ Սա ոչ միայն մեծացնում է շաքարեղեգի բերքատվությունը, այլև նվազեցնում է շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը։ Ես պլանավորում եմ ապագայում ընդլայնել սենսորների օգտագործումը՝ գյուղատնտեսական արտադրության ավելի բարձր արդյունավետության հասնելու համար»։

Կառավարության և տեխնոլոգիական ընկերությունների աջակցություն
Հարավային Աֆրիկայի կառավարությունը մեծ նշանակություն է տալիս ճշգրիտ գյուղատնտեսության զարգացմանը և տրամադրում է մի շարք քաղաքական աջակցություն և ֆինանսական սուբսիդիաներ: «Ճշգրիտ գյուղատնտեսության տեխնոլոգիաների խթանմամբ մենք հույս ունենք բարելավել գյուղատնտեսական արտադրության արդյունավետությունը, պաշտպանել ազգային պարենային անվտանգությունը և խթանել կայուն զարգացումը», - ասաց կառավարության պաշտոնյան:

Մի շարք տեխնոլոգիական ընկերություններ նույնպես ակտիվորեն ներգրավված են՝ առաջարկելով հողի սենսորների և տվյալների վերլուծության հարթակների բազմազան տեսակներ: Այս ընկերությունները ոչ միայն մատակարարում են ապարատային սարքավորումներ, այլև տեխնիկական ուսուցում և աջակցության ծառայություններ են մատուցում ֆերմերներին՝ օգնելու նրանց ավելի լավ օգտագործել այս նոր տեխնոլոգիաները:

Ապագայի հեռանկար
Հողի սենսորային տեխնոլոգիաների շարունակական զարգացման և տարածման շնորհիվ Հարավային Աֆրիկայի գյուղատնտեսությունը կբերի ավելի խելացի և արդյունավետ գյուղատնտեսության դարաշրջան: Ապագայում այս սենսորները կարող են համակցվել անօդաչու թռչող սարքերի, ավտոմատացված գյուղատնտեսական մեքենաների և այլ սարքերի հետ՝ ամբողջական խելացի գյուղատնտեսական էկոհամակարգ ձևավորելու համար:

Հարավաֆրիկացի գյուղատնտեսության փորձագետ դոկտոր Ջոն Սմիթն ասել է. «Հողի սենսորները ճշգրիտ գյուղատնտեսության կարևոր մասն են կազմում: Այս սենսորների միջոցով մենք կարող ենք ավելի լավ հասկանալ հողի և մշակաբույսերի կարիքները՝ հնարավորություն տալով ավելի արդյունավետ գյուղատնտեսական արտադրություն իրականացնել: Սա ոչ միայն կնպաստի սննդի արտադրության ավելացմանը, այլև կնվազեցնի շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը և կնպաստի կայուն զարգացմանը»:

Եզրակացություն
Հարավային Աֆրիկայի գյուղատնտեսությունը ենթարկվում է տեխնոլոգիական վերափոխման: Հողի սենսորների լայն կիրառումը ոչ միայն բարելավում է գյուղատնտեսական արտադրության արդյունավետությունը, այլև իրական տնտեսական օգուտներ է բերում ֆերմերներին: Տեխնոլոգիայի և քաղաքականության շարունակական զարգացման շնորհիվ ճշգրիտ գյուղատնտեսությունը գնալով ավելի կարևոր դեր կխաղա Հարավային Աֆրիկայում և ամբողջ աշխարհում՝ դրական ներդրում ունենալով Կայուն զարգացման նպատակների իրականացման գործում: