سیستم مدیریتی نوین جهت بهبود مدیریت آب در کشاورزی

آیا تولید بیشتر با منابع کمتر در کشاورزی امکانپذیر است؟ بررسی این امر هدف پروژه تحقیق اروپایی در بولونیا در ایتالیا بوده است که در این قسمت از برنامه جهان آینده با آن آشنا می شویم.

مدیریت پایدار آب به داشتن تولیدات کشاورزی با کیفیت بالا کمک می کند. بنابر اعلام سازمان جهانی کشاورزی، فائو، در سال ۲۰۳۰ تقریبا ۸۰ درصد از آب استخراج شده در جهان برای آبیاری کشاورزی استفاده خواهد شد.

بهبود مدیریت آب در آبیاری کشاورزی نقش مهمی در مبارزه با بحران آب در آینده ایفا خواهد کرد. آدریانو باتیلانی، متخصص زراعت و هماهنگ کننده پروژه علمی فیگارو می گوید: «با این پروژه ما باید هرگونه داده را که کشاورزان برای تولید سیستمی مدیریتی با دقت بسیار زیاد احتیاج دارند ارائه کنیم. وقتی از دقت بسیار زیاد حرف می زنیم یعنی اینکه می توانیم آب، آبیاری، بارورسازی آبی (استفاده مشترک از آب و کود) و همه فرایند کشاورزی را در مقیاسی کوچکتر در مقایسه با مزرعه مدیریت کنیم.»

ایجاد یک سیستم مدیریت تحلیلهای پیچیده در مقیاس یک مزرعه و یک محصول واحد چالش برانگیز است، ابزاری که کشاورزان را قادر می سازد تا در لحظه درست تصمیمات درستی بگیرند.

دومنیکو سولیماندو، متخصص زراعت می گوید: «یک حسگر، روند میزان رطوبت را در طول زمان در خاک اندازه می گیرد. دانستن دقیق میزان آب موجود در خاک بسیار مهم است زیرا به ما اجازه می دهد که بدقت لحظه ای را که باید دست به آبیاری بزنیم و میزان آب لازم برای محصول را تشخیص دهیم.»

برای آبیاری با دقت بالا، گروهی از محققان اقدام به آزمایش سیستمهای کنترل رطوبت درون خاک می کنند. جیوله کیاری، متخصص زراعت می گوید: «ما چندین مشاهده بر روی این نمونه ها انجام می دهیم. در میان آنهایی که باید به ما داده هایی برای درجه بندی حسگر بدهند، به درجه میزان رطوبت در نمونه ها نگاه می کنیم. سپس در مقابل، نمونه های دیگر را داریم که از آنها برای تشخیص محتویات درون زمین استفاده می کنیم.»

شبکه ای از لوله ها از زمینی که آزمایشها بر روی آن انجام می شود عبور می کند. این لوله ها سوراخهایی کوچک نزدیک به ریشه گیاهان دارند. برای شاخه هر کدام از این شبکه های آب می توان متغیرهای متفاوتی تعیین کرد تا از دادن آب اضافی به محصولات جلوگیری شود. مدیریت تمام این امور هم آسانتر از چیزی است که تصور می شود.

هر کشاورز قادر خواهد بود تا جریان آب به هر گیاه را با استفاده از یک لوح رایانه که به یک برنامه دیجیتال متصل است، مدیریت کند.

هسته مرکزی این پروژه یک برنامه دیجیتال است که اقدام به ترکیب و پردازش داده های دریافتی از شبکه های حسگر زمینی و داده های به دست آمده از ماهواره های هواشناسی می کند تا مدیریتی بهینه از آب پدید بیاید.

مدیریت بهینه آب همچنین برای تدارک تغییری بزرگ که آغاز هم شده است مورد نیاز است، امری که کشاورزی را از تولیدکننده غذا به تولید کننده زیست توده (biomass) تبدیل می کند.

آدریانو باتیلانی می گوید: «کشاورزی در آینده به تولید زیست توده خواهد پرداخت که به کمک آن پایه های محصولات شیمیایی جدید پدید می آیند. ما مواد شیمیایی نفتی را رها می کنیم تا به شیمی کِتون و قند برسیم و حتی از آن فراتر برویم.»

او می افزاید: «در چند سال آینده گوجه فرنگی به عنوان یک میوه به نتیجه ثانویه فرایند تولید، تبدیل خواهد شد. چیزی که ما از گیاه می توانیم به دست بیاوریم احتمالا چیزی خواهد بود که شما می توانید آن را با سود بیشتر بفروشید. کشاورزی با محصول دوگانه ایده ای است که در آن کل زیست توده دارای ارزش است. از یک طرف من دست به استخراج کِتون یا مواد درون گیاه (فیتوکمیکال ها) می زنم و از طرف دیگر میوه ای برای خوردن خواهم داشت.»