سرمایه‌گذاری ژاپن در حوزه آبیاری هوشمند/ این دستگاه سیستم آبیاری را از روش‌های تجربی - سنتی به هوشمند تبدیل می‌کند

استفاده از یک دستگاه به نسبت ارزان‌قیمت می‌تواند به حدس و گمان‌های یک سده‌ی کشاورزان در مورد چگونگی رشد محصولات خود پایان دهد.

به گزارش ایانا، سیستم مانیتورینگ آب ( water monitoring system )، که توسط شرکتی ژاپنی SenSprout (1) در توکیو، ساخته شده است می‌تواند ابزاری باشد تا از هدررفت آب جلوگیری کرده و به حفظ منابع آبی در کشاورزی کمک کند. همچنین، کاهش هزینه و افزایش رشد محصولات همراه با کیفیت مطلوب را به‌دنبال داشته باشد.

به‌طور کلی، ویژگی این سیستم این است که می‌تواند به کشاورزان درباره میزان آب موجود در خاک اطلاعات دهد.

این سیستم برای مناطق با آب و هوای خشک ساخته شده است، چراکه آب در این مناطق به‌عنوان منبعی کمیاب و گران‌قیمت به‌شمار می‌آید. مانند شهر ناگپور Nagpur (2) در ایالت مهاراشترا ( Maharashtra ) کشور هند.

با همکاری مؤسسه فناوری هند، دو مزرعه پرتقال به‌عنوان بخشی از آزمایش، برای توسعه بیشتر سیستم مانیتورینگ آب در بخش کشاورزی در نظر گرفته شد. در در هر مزرعه یک هکتاری، سنسوری برای بررسی مقدار آب خاک، در داخل زمین قرار داده شد.

با انجام این آزمایش، تیم قصد دارد تا سیستم را به‌گونه‌ای اصلاح کند که قادر باشد، اطلاعات دقیق درباره میزان آبی که محصولات نیاز دارد به کشاوزان ارائه کند.

کازوهیتو ماین Kazuhito Mine ، نماینده شرکت SenSprout ، گفت: "حدود 70 درصد از آب توسط انسان در سراسر جهان و در بخش کشاورزی استفاده می‌شود، ما امیدواریم بتوانیم تا سیستم آبیاری ناکارآمد در بخش کشاورزی، که یک سیستم تجربی است به روشی کارآمدتر و برای حفظ منابع آب تبدیل کنیم."

این تیم قصد دارد آزمایش مشابه را در سه بخش دیگر هند و سواحل غربی ایالات متحده انجام دهد. گفتنی است بارندگی در این مناظق کم است و برای آبیاری کشاورزی، نیاز به تجهیزات پمپاژ آب برای استفاده از آب‌های زیرزمینی وجود دارد، که این کار می‌تواند هزینه‌های مالی اضافی و مشکلات زیست محیطی را به‌دنبال داشته باشد.

بودجه این پروژه از طریق کمک مالی گروهی و توسط 138 تَن، از سراسر جهان در سال 2015 تأمین شد. علاوه بر این، این پروژه در یک رقابت که با هدف راه‌اندازی سرمایه‌گذاری‌‌های ریسک پذیر بود، شرکت کرد و به‌دلیل نوآوری و حمایت از کارآفرینان، توانست برنده جایزه نقدی به میزان 150 هزار دلار شود.

در ادامه تیم تحقیق و توسعه با 169 هزار و 931 دلار (18 میلیون ین)، آغاز به کار کرد. سنسور دستگاه توسط تیم تحقیقاتی و به سرپرستی یوشی‌هیرو کاواهارا Yoshihiro Kawahara ، استادیار مهندسی ارتباطات و اطلاعات دانشگاه توکیو، ساخته شد.

گفتنی است کاواهارا،‌ از افرادی بود که در تأسیس شرکت SenSprout ، نقش داشت و به‌عنوان مشاور فنی با شرکت یادشده همکاری می‌کند.

این سیستم شامل سنسوری به شکل یک لوله با طولی در حدود 50 سانتی‌متر است.

همچنین دارای چند الکترود‌، متشکل از فیلم رزین همراه با پوشش نازکی از مس است که با استفاده از اندازه‌گیری الکترواستاتیکی (3) خاک می‌تواند میزان آب خاک را نشان دهد و درباره میزان آبی که توسط ریشه گیاهان جذب می‌شود؛ اطلاعات لازم را ارائه دهد.

قسمت بالای سنسور، مجهز به دستگاه شبکه بی‌سیم است واطلاعات را به گوشی هوشمند منتقل می‌کند. این اطلاعات در یک پایگاه داده ابری آنلاین (4) ذخیره می‌شود و کشاورزان از راه دور می‌توانند اطلاعات را بر روی کامپیوتر یا گوشی‌های هوشمند خود مشاهده کنند و درباره میزان آب مورد نیاز محصولشان، اقدام مناسب را انجام دهند.

گفتنی است، سنسور کشاورزی مشابه با این سیستم، تولید شده است، اما بیشتر قطعات دستگاه دارای هزینه‌ای بیش از 500 هزار ین (چهارهزار و 630 دلار) است که به‌طور عمده مورد استفاده دانشمندان و محققان قرار می‌گیرد. البته ناگفته نماند تعدادی از کشاورزان در این زمینه سرمایه‌گذاری انجام داده‌اند.

این در حالی است که بخش سنسور شرکت SenSprout ، از مواد کم‌هزینه، مانند لوله‌های رزین و فیلم مسی ساخته شده و دارای هزینه تولید در حدود 100 هزار ین (926 دلار) است.

همچنین این تیم در حال انجام آزمایش این سیستم در مناطق مختلف ژاپن است و گفتنی است در این راه کشاورزانی که به‌دنبال کیفیت پایدار در محصولات خود هستند، با تیم همکاری می‌کنند.

یوسوک تاماتسوکوری ( Yosuke Tamatsukuri )، که در شهر اومیتاما (5) (در استان ایباراکی Ibaraki (6) ) در حوزه کشاورزی کار می‌کند، متوجه شد که سطح قند گوجه‌فرنگی گلخانه‌هایش با هم متفاوت هستند؛ بنابراین تصمیم گرفت تا سنسور SenSprout ، را برای مانیتورینگ شرایط خاک و تنظیم دقیق روش‌های آبیاری‌اش، نصب کند.

تاماتسوکوری، باور دارد مقدار آب بیشترین تأثیر را روی رشد محصولات کشاورزی دارد. وی گفت: "من در نظر دارم به جای آبیاری محصولات کشاورزی با تکیه بر شهود و تجربه، از روش‌هایی بهره ببرم که بتوانم محصولات زراعی را با همان کیفیت در هر موقعی از سال تولید کنم."/

ترجمه:فرحناز سپهری

منبع:

http://www.azernews.az/

پی‌نوشت:

١- شرکت ژاپنی که در حوزه تولید تکنیک‌های انرژی بی‌سیم فعالیت دارد.

٢- شهر ناگپور :Nagpur در ایالت مهاراشترا در کشور هند واقع شده و بزرگ‌ترین شهر در مرکز هند است.

٣- electrostatic capacity : جذب آب از راه پیوستن قطب مثبت مولکول آب به سطحی که دارای باز منفی است انجام می‌شود و بدین ترتیب یک ورقه آبی hydration shell بر روی سطح کلوئید به وجود می‌آید. این نیروها دارای ماهیت الکترواستاتیکی‌اند، نیروی یاد شده در نزدیک سطح کلوئید خیلی قوی است، ولی با فاصله گرفتن مولکول آب از سطح کلوئیدها این نیرو ضعیف می‌شود.

(کلوئید: خاک از نظر ترکیب، ساختمان و وضعیت غذایی بسیار متنوع است. نکته مهم از دیدگاه غذایی، کلوئیدهای آلی و معدنی خاک است. کلوئیدهای خاک مواد غذایی را تا زمانی که از آنها جدا و وارد محلول شده و قابل جذب توسط ریشه شوند حفظ می‌کنند. کلوئیدها اعم از این که معدنی یا آلی باشند، به شدت آب را جذب خود می‌کنند.)

٤- online cloud database : پایه و اساس رایانش ابری پردازش خدمات بر روی اینترنت، کاهش هزینه، افزایش ذخیره‌سازی، قابلیت استفاده آفلاین، قابلیت حمل و جداسازی ارائه خدمات از تکنولوژی زیربنایی است. در این فناوری محدودیت‌های زمانی و مکانی از میان رفته‌اند و کاربر می‌تواند در هر مکان و در هر زمان به سرویس مورد نظر دسترسی داشته باشد. مجموعه‌ای جدید از بانک‌های اطلاعاتی توزیع شده با منابع باز و تسهیلات و خدمات بهتر در ابر مهیا می‌شود برنامه‌های وب و بانک اطلاعاتی ابر با تغییرات ساختاری جهت مهیا کردن مزیت‌های ابر در این نوع سیستم قرار می‌گیرند.

٥- اومیتاما Omitama ، شهری در استان ایباراکی، در منطقه شمال کانتو ژاپن قرار دارد.

٦- یکی از استان‌های ژاپن واقع در شمال شرقی منطقه کانتو است.