افزایش جمعیت در کشورهای در حال رشد باعث گردیده است تا نیاز به محصولات کشاورزی و فرآوردههای دامی افزایش یابد. از همینرو کشورهای بسیاری به دنبال استفاده از سموم هوشمند برای کنترل آفات محصولات کشاورزی میباشند. سموم هوشمند باعث افزایش میزان تولید در واحد سطح میشوند و همچنین موجب حفظ کیفیت بیولوژیکی محصولات میشوند.
آفات گیاهان باعث از بین رفتن تولیدات میشود و این موضوع در بسیاری از کشورهای در حال توسعه به عنوان یک معضل اساسی، بحرانهای سیاسی، اجتماعی و اقتصادی بسیاری را با خود به همراه دارد. در سالیان اخیر با رشد اینترنت اشیا، امیدهایی برای تحقق کشاورزی هوشمند و بهبود کیفیت و حجم نهادههای کشاورزی ایجاد گردیده است.
سموم هوشمند و کنترل آفات
عملکرد سموم هوشمند در کنترل آفات
حشرات، کنهها و آفات گیاهی به مرور زمان مقاومت خود را در برابر سموم کشاورزی افزایش میدهند. بهگونهای که سموم معمولی بر روی آنها موثر واقع میشوند. به همین دلیل محققان به دنبال روشهای ژنتیکی هستند تا سموم را به صورت هوشمندانه به بدن آفات برسانند و آنها را از بین ببرند. این سموم هوشمند تنها حشرات و آفات مضر برای گیاهان را از بین میبرند و به دیگر حشرات آسیبی وارد نمی کنند. سموم هوشمند مانند یک کلید عمل میکنند که تنها میتوانند قفل حشرات موذی را باز کنند و به دیگر حشرات کاری نخواهند داشت. سموم هوشمند با پروتئینهای داخل بدن آفات ترکیب میشوند و آنها را ا بین میبرند. این سموم توانایی شناسایی جهشهای ژنتیکی را هم دارند و بنابراین میتوانند حشرات تکامل یافته را هم شناسایی کنند.
مزایای سموم هوشمند
- کاهش مصرف سموم شیمیایی
- کاهش اثرات مخرب زیست محیطی
- هدفمندی بیشتر در از بین بردن آفات
- حفظ نباتات و گونههای نادر گیاهی
- ایجاد محصولات ارگانیک و سالم برای انسانها
- پایدارسازی کشاورزی و افزایش منافع کشاورزان
- کمک به کنترل هوشمند مزارع
- بررسی آفات و تغییرات ژنتیک در آنها
شناسایی هوشمند آفات کشاورزی
یکی از برنامههایی که در کشاورزی مدرن به صورت جدّی دنبال میشود، شناسایی هوشمند آفات کشاورزی میباشد. سموم هوشمند کشاورزی بایستی توانایی شناسایی آفات و محل قرارگیری آنها را داشته باشند. امروزه با کمک تکنولوژی اینترنت اشیا و امکانات ردیابی مکان، محل دقیق قرارگیری آفات را در مزارع تشخیص میدهند و سپس با کمک سموم هوشمند آنها را از بن میبرند.
معمولا برای تشخیص هوشمند آفات از سنسورهای تصویری یا سنسورهای صوتی استفاده میشود. این سنسورها با تصویربرداری و ضبط صدا وجود آفات و حشرات را تشخیص میدهند و سپس این اطلاعات را به واحد کنترل مرکزی می فرستند. واحد کنترل مرکزی با استفاده از اطلاعات دریافتی موقعیت دقیق حشرات و آفات را تشخیص داده و به دستگاههای هوشمند سمپاش فرمان سمپاشی به سمت آفات را میدهد. با ایجاد سیستمهای خبره در کشاورزی هوشمند میتوان مکانیزهاسیون واقعی در این صنعت را شاهد بود.
نقش رباتهای هوشمند در مکانیزاسیون فعالیتهای کشاورزی
سیستمهای آبیاری مکانیزه و سیستمهای سمپاشی هوشمند میتوانند تاثیر بسیاری در کاهش هزینهها داشته باشند. وجود خطاهای انسانی در فعالیتهای کشاورزی برکسی پوشیده نیست. امروزه رباتها نقش مهمی در فعالیتهای کشاورزی مدرن پیدا کردهاند. بهگونهای که از رباتها در تمامی مراحل کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزی استفاده میشود. رباتها بطور هدفمند آب، کود و سموم را به گیاهان میرسانند و باعث بهبود چشمگیر تولید در مقیاس سطح میشوند.
