الزراعة الدقيقة

تُظهر الصور ذات الألوان الزائفة تطبيقات الاستشعار عن بعد في الزراعة الدقيقة. [ 1 ]
نظام Yara N-Sensor ALS المثبت على مظلة الجرار - وهو نظام يسجل انعكاس الضوء عن المحاصيل، ويحسب توصيات التسميد، ثم يغير كمية السماد المنتشر

الزراعة الدقيقة هي استراتيجية إدارية تجمع وتعالج وتحلل البيانات الزمنية والمكانية والفردية للنباتات والحيوانات، وتدمجها مع معلومات أخرى لدعم القرارات الإدارية وفقًا للتقلبات المتوقعة، وذلك لتحسين كفاءة استخدام الموارد والإنتاجية والجودة والربحية واستدامة الإنتاج الزراعي. [ 2 ] وتُستخدم هذه الاستراتيجية في كلٍ من إنتاج المحاصيل والثروة الحيوانية . [ 3 ]

يُعدّ رصد الآلات الزراعية عبر الأقمار الصناعية عنصرًا أساسيًا في تنفيذ هذه الاستراتيجية، إذ يُشكّل أساس إدارة أساطيل المزارع الحديثة . [ 4 ] ويتحقق ذلك من خلال استخدام أنظمة المعلوماتية عن بُعد ، حيث تُجهّز المركبات بوحدة تتبع GPS ووحدة تحكم داخلية تُرسل بيانات القياس عن بُعد - مثل الموقع والسرعة وساعات تشغيل المحرك واستهلاك الوقود - إلى خادم مركزي لتحليلها. ويتيح هذا التدفق من البيانات في الوقت الفعلي أتمتة العمليات الزراعية، ويُوفّر رؤى بالغة الأهمية لتحسين التشخيص واتخاذ القرارات. [ 5 ] وإلى جانب الآلات، تُحلّل الزراعة الدقيقة أيضًا التباين المكاني داخل الحقول، مثل كيفية تأثير خصائص التضاريس ( الجيومورفولوجيا ) وخصائص التربة على نمو المحاصيل وتوزيع المياه ( الهيدرولوجيا ). [ 6 ] ويهدف البحث في الزراعة الدقيقة إلى وضع نظام دعم قرار لإدارة المزرعة بأكملها ، بهدف تحقيق أقصى عائد على المدخلات مع الحفاظ على الموارد. [ 7 ] [ 8 ]

أصبح تطبيق الزراعة الدقيقة ممكنًا بفضل ظهور نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ونظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) . فقدرة المزارع أو الباحث على تحديد موقعه بدقة في الحقل تُمكّنه من إنشاء خرائط للتغير المكاني لأكبر عدد ممكن من المتغيرات القابلة للقياس (مثل محصول المحاصيل، وخصائص التضاريس، ومحتوى المادة العضوية، ومستويات الرطوبة، ومستويات النيتروجين ، ودرجة الحموضة، والتوصيل الكهربائي، والمغنيسيوم، والبوتاسيوم، وغيرها). [ 9 ] تُجمع بيانات مماثلة بواسطة مصفوفات من أجهزة الاستشعار المثبتة على حصادات مزودة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS ). تتكون هذه المصفوفات من أجهزة استشعار تعمل في الوقت الفعلي، وتقيس كل شيء بدءًا من مستويات الكلوروفيل وصولًا إلى حالة الماء في النبات، بالإضافة إلى الصور متعددة الأطياف . [ 10 ] تُستخدم هذه البيانات بالتزامن مع صور الأقمار الصناعية بواسطة تقنية معدل التسميد المتغير (VRT)، بما في ذلك آلات البذر والرش، وغيرها، لتوزيع الموارد على النحو الأمثل. ومع ذلك، فقد مكّنت التطورات التكنولوجية الحديثة من استخدام أجهزة استشعار تعمل في الوقت الفعلي مباشرة في التربة، والتي يمكنها نقل البيانات لاسلكيًا دون الحاجة إلى وجود بشري. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]

يمكن للزراعة الدقيقة الاستفادة من الطائرات المسيّرة ، التي تتميز بانخفاض تكلفتها وسهولة تشغيلها حتى من قبل الطيارين المبتدئين. ويمكن تجهيز هذه الطائرات الزراعية المسيّرة بكاميرات متعددة الأطياف أو كاميرات RGB لالتقاط صور متعددة للحقل، والتي يمكن دمجها باستخدام أساليب التصوير المساحي لإنشاء صور جوية مُصحّحة . تحتوي هذه الصور متعددة الأطياف على قيم متعددة لكل بكسل، بالإضافة إلى قيم الأحمر والأخضر والأزرق التقليدية، مثل قيم طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة وحافة اللون الأحمر، المستخدمة في معالجة وتحليل المؤشرات النباتية كخرائط NDVI . [ 14 ] تستطيع هذه الطائرات المسيّرة التقاط الصور وتوفير مراجع جغرافية إضافية، مثل الارتفاع، مما يسمح للبرامج بإجراء عمليات حسابية على الخرائط لإنشاء خرائط طبوغرافية دقيقة. ويمكن استخدام هذه الخرائط الطبوغرافية لربط صحة المحاصيل بالتضاريس، ويمكن استخدام نتائج ذلك لتحسين مدخلات المحاصيل، مثل الماء والأسمدة والمواد الكيميائية كمبيدات الأعشاب ومنظمات النمو، من خلال تطبيقات متغيرة المعدل.

تاريخ

تُعدّ الزراعة الدقيقة عنصرًا أساسيًا في الموجة الثالثة من الثورات الزراعية الحديثة . تمثلت الثورة الزراعية الأولى في زيادة استخدام الزراعة الآلية ، بين عامي 1900 و1930. كان كل مزارع ينتج خلال تلك الفترة ما يكفي من الغذاء لإطعام حوالي 26 شخصًا. [ 15 ] وشهدت ستينيات القرن الماضي الثورة الخضراء بظهور أساليب جديدة للتعديل الوراثي، مما أدى إلى زيادة قدرة كل مزارع على إطعام حوالي 156 شخصًا. [ 15 ] ومن المتوقع أن يصل عدد سكان العالم إلى حوالي 9.6 مليار نسمة بحلول عام 2050، مما يستدعي مضاعفة إنتاج الغذاء فعليًا عن مستوياته الحالية لإطعام الجميع. ومع التطورات التكنولوجية الحديثة في ثورة الزراعة الدقيقة، سيتمكن كل مزارع من إطعام 265 شخصًا على نفس المساحة من الأرض. [ 15 ]

ملخص

جاءت الموجة الأولى من ثورة الزراعة الدقيقة على هيئة صور الأقمار الصناعية والصور الجوية، والتنبؤات الجوية، وتطبيق الأسمدة بمعدلات متغيرة، ومؤشرات صحة المحاصيل. [ 16 ] أما الموجة الثانية، فتعتمد على تجميع بيانات الآلات لتحقيق دقة أكبر في الزراعة، ورسم الخرائط الطبوغرافية، وبيانات التربة. [ 17 ]

تهدف الزراعة الدقيقة إلى تحسين إدارة الحقول فيما يتعلق بما يلي:

  • علم المحاصيل : من خلال مطابقة الممارسات الزراعية بشكل أوثق مع احتياجات المحاصيل (مثل مدخلات الأسمدة)؛
  • حماية البيئة : عن طريق الحد من المخاطر البيئية والبصمة البيئية للزراعة (على سبيل المثال الحد من تسرب النيتروجين)؛
  • الاقتصاد : من خلال تعزيز القدرة التنافسية عبر ممارسات أكثر كفاءة (مثل تحسين إدارة استخدام الأسمدة والمدخلات الأخرى).

كما توفر الزراعة الدقيقة للمزارعين ثروة من المعلومات لـ:

  • بناء سجل لمزرعتهم
  • تحسين عملية صنع القرار
  • تعزيز إمكانية التتبع بشكل أكبر
  • تحسين تسويق المنتجات الزراعية
  • تحسين ترتيبات الإيجار والعلاقات مع الملاك
  • تحسين الجودة المتأصلة للمنتجات الزراعية (مثل مستوى البروتين في دقيق القمح المستخدم في الخبز)

الزراعة الموصوفة

الزراعة التوجيهية هي نظام زراعي يعتمد على البيانات لتحديد معدلات الزراعة المتغيرة بما يتناسب مع الظروف المتباينة في الحقل الواحد، بهدف زيادة الإنتاجية إلى أقصى حد. وقد وُصفت بأنها " البيانات الضخمة في المزرعة". وتقوم شركات مثل مونسانتو ودوبونت وغيرها بإطلاق هذه التقنية في الولايات المتحدة. [ 18 ] [ 19 ]

مبادئ

تستخدم الزراعة الدقيقة العديد من الأدوات، ومن أساسياتها الجرارات والحصادات وآلات الرش وآلات البذر والحفارات ، والتي تُعتبر جميعها أنظمة توجيه آلية. وتُعدّ الأجهزة الصغيرة المُثبّتة على هذه المعدات، والتي تستخدم نظام المعلومات الجغرافية (GIS)، هي ما يُميّز الزراعة الدقيقة؛ إذ يُمكن اعتبار نظام المعلومات الجغرافية بمثابة "العقل المُدبّر". ولكي تتمكن الزراعة الدقيقة من العمل بكفاءة، يجب تزويد المعدات بالتقنيات وأنظمة البيانات المناسبة. وتشمل الأدوات الأخرى تقنية المعدل المتغير (VRT) ، ونظام تحديد المواقع العالمي ( GPS) ، ونظام المعلومات الجغرافية (GIS) ، وأخذ العينات الشبكية ، وأجهزة الاستشعار عن بُعد. [ 20 ]

تحديد الموقع الجغرافي

يُمكّن تحديد الموقع الجغرافي للحقل المزارع من دمج المعلومات المُستقاة من تحليل التربة والنيتروجين المتبقي، مع معلومات عن المحاصيل السابقة ومقاومة التربة. ويتم تحديد الموقع الجغرافي بطريقتين.

  • يتم تحديد حدود الحقل باستخدام جهاز تحديد المواقع العالمي (GPS) الموجود داخل المركبة بينما يقود المزارع جرارًا حول الحقل.
  • يتم تحديد الموقع على خريطة أساسية مستمدة من صور جوية أو فضائية. يجب أن تتمتع الصور الأساسية بالدقة والجودة الهندسية المناسبة لضمان دقة تحديد الموقع الجغرافي.

المتغيرات

قد ينتج التباين داخل الحقل الواحد وبين الحقول المختلفة عن عدة عوامل، منها الظروف المناخية ( كالبرد والجفاف والأمطار وغيرها)، وخصائص التربة (كالنسيج والعمق ومستويات النيتروجين)، وممارسات الزراعة ( كالزراعة بدون حراثةوالأعشاب الضارة ، والأمراض. توفر المؤشرات الدائمة، ولا سيما مؤشرات التربة، للمزارعين معلومات حول الثوابت البيئية الرئيسية. أما المؤشرات الموضعية فتتيح لهم تتبع حالة المحصول، أي معرفة ما إذا كانت الأمراض تتطور، أو ما إذا كان المحصول يعاني من نقص الماء أو النيتروجين أو الرقاد، أو ما إذا كان قد تضرر من الجليد، وما إلى ذلك. ويمكن الحصول على هذه المعلومات من محطات الأرصاد الجوية وغيرها من أجهزة الاستشعار (كالمقاومة الكهربائية للتربة، والكشف بالعين المجردة، وصور الأقمار الصناعية، وغيرها). كما أن قياسات مقاومة التربة، بالإضافة إلى تحليلها، تُمكّن من قياس محتوى الرطوبة . وتُعد مقاومة التربة قياسًا بسيطًا وغير مكلف نسبيًا. [ 21 ]

الاستراتيجيات

صورة NDVI تم التقاطها بواسطة نظام Stardust II الجوي الصغير في رحلة واحدة (فسيفساء من 299 صورة)

باستخدام خرائط التربة ، يمكن للمزارعين اتباع استراتيجيتين لتعديل مدخلات الحقول:

  • النهج التنبؤي: يعتمد على تحليل المؤشرات الثابتة (التربة، المقاومة الكهربائية ، تاريخ الحقل، إلخ) خلال دورة المحصول .
  • نهج التحكم: يتم تحديث المعلومات من المؤشرات الثابتة بانتظام خلال دورة المحصول عن طريق:
    • أخذ العينات: وزن الكتلة الحيوية ، وقياس محتوى الكلوروفيل في الأوراق ، ووزن الفاكهة، وما إلى ذلك.
    • الاستشعار عن بعد: أصبح قياس معايير مثل درجة الحرارة (الهواء / التربة ) والرطوبة (الهواء / التربة / الأوراق) والرياح أو قطر الساق ممكنًا بفضل شبكات الاستشعار اللاسلكية [ 22 ] وإنترنت الأشياء (IoT).
    • الكشف بالوكالة: تقيس أجهزة الاستشعار الموجودة داخل المركبة حالة الأوراق؛ وهذا يتطلب من المزارع القيادة حول الحقل بأكمله.
    • الاستشعار عن بعد الجوي أو الفضائي: يتم الحصول على صور متعددة الأطياف ومعالجتها لاستخلاص خرائط للمعايير البيوفيزيائية للمحاصيل، بما في ذلك مؤشرات الأمراض. [ 23 ] تستطيع الأجهزة المحمولة جواً قياس كمية الغطاء النباتي والتمييز بين المحاصيل والأعشاب الضارة. [ 24 ]

قد تستند القرارات إلى نماذج دعم القرار (نماذج محاكاة المحاصيل ونماذج التوصية ) القائمة على البيانات الضخمة ، ولكن في التحليل النهائي، يعود القرار إلى المزارع من حيث القيمة التجارية والتأثيرات على البيئة - وهو دور تتولاه أنظمة الذكاء الاصطناعي القائمة على التعلم الآلي والشبكات العصبية الاصطناعية .

من المهم إدراك أسباب تبني تقنية الزراعة الدقيقة أو عدم تبنيها، "لكي يتم تبني تقنية الزراعة الدقيقة، يجب أن يرى المزارع أن هذه التقنية مفيدة وسهلة الاستخدام. قد لا يكون كافياً وجود بيانات خارجية إيجابية حول الفوائد الاقتصادية لتقنية الزراعة الدقيقة، إذ يجب أن تعكس تصورات المزارعين هذه الاعتبارات الاقتصادية." [ 25 ]

ممارسات التنفيذ

تُسهّل تقنيات المعلومات والاتصالات الحديثة إدارة المحاصيل على مستوى الحقل وتجعلها أكثر فعالية للمزارعين. ويتطلب تطبيق قرارات إدارة المحاصيل استخدام معدات زراعية تدعم تقنية المعدل المتغير ( VRT )، مثل تغيير كثافة البذور بالتزامن مع تطبيق النيتروجين والمبيدات النباتية بمعدل متغير (VRA) . [ 26 ]

تستخدم الزراعة الدقيقة التكنولوجيا في المعدات الزراعية (مثل الجرارات، والرشاشات، والحصادات، وما إلى ذلك):

الاستخدام حول العالم

طائرة بتريكس بدون طيار ، طائرة مدنية بدون طيار للتصوير الجوي ورسم الخرائط التصويرية مزودة برأس كاميرا مثبتة الدوران

ظهر مفهوم الزراعة الدقيقة لأول مرة في الولايات المتحدة في أوائل ثمانينيات القرن الماضي. ففي عام ١٩٨٥، قام باحثون في جامعة مينيسوتا بتغيير كميات الجير المستخدمة في حقول المحاصيل. وفي ذلك الوقت أيضاً، ظهرت ممارسة أخذ العينات الشبكية (تطبيق شبكة ثابتة من عينة واحدة لكل هكتار). ومع نهاية ثمانينيات القرن الماضي، استُخدمت هذه التقنية لاستخلاص أولى خرائط التوصيات الخاصة بمدخلات الأسمدة وتصحيح درجة الحموضة. ومنذ ذلك الحين، ازداد استخدام أجهزة استشعار المحاصيل المطورة بتقنيات جديدة، بالتزامن مع ظهور أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، بشكل ملحوظ. واليوم، تغطي هذه الأنظمة ملايين الهكتارات.

في الغرب الأوسط الأمريكي، لا يرتبط هذا الأسلوب بالزراعة المستدامة، بل بالمزارعين التقليديين الذين يسعون إلى تعظيم أرباحهم من خلال إنفاق الأموال فقط في المناطق التي تحتاج إلى الأسمدة. تُمكّن هذه الممارسة المزارع من تعديل كمية الأسمدة في الحقل وفقًا للاحتياجات التي يتم تحديدها بواسطة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من خلال أخذ عينات شبكية أو مناطقية. وبذلك، يُمكن وضع الأسمدة التي كان سيتم نثرها في مناطق غير ضرورية في المناطق التي تحتاجها، مما يُحسّن استخدامها.

تطورت الزراعة الدقيقة حول العالم بوتيرة متفاوتة. وكانت الولايات المتحدة وكندا وأستراليا من الدول الرائدة في هذا المجال. في أوروبا، كانت المملكة المتحدة أول من سلك هذا المسار، وتلتها فرنسا مباشرةً، حيث ظهرت لأول مرة في الفترة 1997-1998. أما في أمريكا اللاتينية، فتُعد الأرجنتين الدولة الرائدة ، حيث تم إدخالها في منتصف التسعينيات بدعم من المعهد الوطني للتكنولوجيا الزراعية . أنشأت البرازيل مؤسسة حكومية، إمبراپا ، للبحث والتطوير في مجال الزراعة المستدامة. ساهم تطوير نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وتقنيات الرش المتغير في ترسيخ ممارسات إدارة الزراعة الدقيقة [ 27 ] . اليوم، أقل من 10% من مزارعي فرنسا مجهزون بأنظمة الرش المتغير. على الرغم من أن استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أكثر انتشارًا، إلا أن ذلك لم يمنعهم من استخدام خدمات الزراعة الدقيقة، التي توفر خرائط توصيات على مستوى الحقل. [ 28 ]

رغم قدرة التقنيات الرقمية على إحداث تحول جذري في مجال الآلات الزراعية، وجعل الميكنة أكثر دقة وسهولة في الوصول إليها، إلا أن الإنتاج غير الميكني لا يزال هو السائد في العديد من البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط، وخاصة في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. [ 5 ] [ 29 ]  وتتزايد الأبحاث حول الزراعة الدقيقة للإنتاج غير الميكني، وكذلك اعتمادها. [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] ومن الأمثلة على ذلك ماسح التربة المحمول AgroCares، وخدمات الطائرات بدون طيار (UAV)، ونظام تحديد المواقع العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) لرسم حدود الحقول وتحديد ملكية الأراضي. [ 33 ] ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح عدد المنتجين الزراعيين الذين يستخدمون التقنيات الرقمية فعليًا. [ 33 ] [ 34 ]

تدعم الزراعة الدقيقة للماشية المزارعين في الوقت الفعلي من خلال المراقبة والتحكم المستمرين في إنتاجية الحيوانات، والتأثيرات البيئية، ومعايير الصحة والرفاهية. [ 35 ]  تعمل أجهزة الاستشعار المثبتة على الحيوانات أو على معدات الحظيرة على التحكم في المناخ ومراقبة الحالة الصحية للحيوانات وحركتها واحتياجاتها. على سبيل المثال، يمكن وسم الأبقار برقم تعريف إلكتروني (EID) يسمح لروبوت الحلب بالوصول إلى قاعدة بيانات إحداثيات ضرع أبقار محددة. [ 36 ] ازدادت مبيعات أنظمة الحلب الآلية عالميًا خلال السنوات الأخيرة، [ 37 ] ولكن من المرجح أن يكون استخدامها أكثر انتشارًا في شمال أوروبا، [ 38 ] ومن المرجح أن يكون شبه معدوم في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط. [ 39 ] توجد أيضًا آلات تغذية آلية للأبقار والدواجن، ولكن البيانات والأدلة المتعلقة باتجاهات استخدامها ودوافعها نادرة أيضًا. [ 5 ] [ 29 ]

وقد تأكدت الفوائد الاقتصادية والبيئية للزراعة الدقيقة في الصين أيضاً، إلا أن الصين لا تزال متأخرة عن دول مثل أوروبا والولايات المتحدة، وذلك لأن النظام الزراعي الصيني يتميز بمزارع صغيرة تديرها عائلات، مما يجعل معدل تبني الزراعة الدقيقة أقل من غيرها من الدول. ولذلك، تسعى الصين جاهدةً إلى إدخال تكنولوجيا الزراعة الدقيقة إلى أراضيها بشكل أفضل وتقليل بعض المخاطر، تمهيداً لتطوير التكنولوجيا الصينية في مجال الزراعة الدقيقة مستقبلاً. [ 40 ]

في ديسمبر/كانون الأول 2014، ألقى الرئيس الروسي خطابًا أمام البرلمان الروسي دعا فيه إلى إطلاق مبادرة وطنية للتكنولوجيا. وتنقسم هذه المبادرة إلى مكونات فرعية، منها مبادرة شبكة الغذاء (FoodNet). وتتضمن مبادرة شبكة الغذاء مجموعة من الأولويات المعلنة، مثل الزراعة الدقيقة. ويحظى هذا المجال باهتمام خاص من روسيا باعتباره أداة مهمة في تطوير عناصر الاقتصاد الحيوي في البلاد. [ 41 ] [ 42 ]

الآثار الاقتصادية والبيئية

الزراعة الدقيقة، كما يوحي اسمها، تعني تطبيق كميات دقيقة وصحيحة من المدخلات الزراعية، كالماء والأسمدة والمبيدات، في الوقت المناسب، لزيادة إنتاجية المحصول وتحقيق أقصى غلة. ويمكن لممارسات إدارة الزراعة الدقيقة أن تقلل بشكل ملحوظ من كمية المغذيات وغيرها من مدخلات المحاصيل المستخدمة، مع تعزيز الغلة في الوقت نفسه. [ 43 ] وبذلك، يحقق المزارعون عائدًا على استثماراتهم من خلال توفير تكاليف الماء والمبيدات والأسمدة.

تتمثل الفائدة الثانية، والأوسع نطاقًا، لاستهداف المدخلات في تقليل الآثار البيئية. فاستخدام الكمية المناسبة من المواد الكيميائية في المكان والزمان المناسبين يُفيد المحاصيل والتربة والمياه الجوفية، وبالتالي دورة المحاصيل بأكملها. [ 44 ] ونتيجةً لذلك، أصبحت الزراعة الدقيقة حجر الزاوية في الزراعة المستدامة ، لأنها تحترم المحاصيل والتربة والمزارعين. وتسعى الزراعة المستدامة إلى ضمان استمرار إمدادات الغذاء ضمن الحدود البيئية والاقتصادية والاجتماعية اللازمة لاستدامة الإنتاج على المدى الطويل.

حاولت مقالة نُشرت عام 2013 أن تُظهر أن الزراعة الدقيقة يمكن أن تساعد المزارعين في البلدان النامية مثل الهند. [ 45 ]

تُقلل الزراعة الدقيقة من الضغط الذي تُسببه الزراعة على البيئة من خلال زيادة كفاءة الآلات واستخدامها الأمثل. فعلى سبيل المثال، يُقلل استخدام تقنيات رقمنة الأسطول وأجهزة تتبع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من استهلاك الوقود في الزراعة، بينما يُمكن أن يُقلل تطبيق المغذيات أو المبيدات بمعدلات متغيرة من استخدام هذه المدخلات، مما يُوفر التكاليف ويُقلل من جريان المياه الضار إلى المجاري المائية. [ 46 ]

يُقلل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أيضًا من كمية الضغط على الأرض باتباع خطوط التوجيه المُعدة مسبقًا. وهذا بدوره يُتيح قضاء وقت أقل في الموقع ويُقلل من الأثر البيئي للمعدات والمواد الكيميائية.

تُنتج الزراعة الدقيقة كميات كبيرة من بيانات الاستشعار المتنوعة، مما يخلق فرصة لتكييف هذه البيانات وإعادة استخدامها في أعمال علم الآثار والتراث، مما يعزز فهم علم الآثار في المناظر الطبيعية الزراعية المعاصرة. [ 47 ]

التقنيات الناشئة

الزراعة الدقيقة هي تطبيق لتقنيات الزراعة الرقمية الرائدة. وقد تم استثمار أكثر من 4.6 مليار دولار في شركات التكنولوجيا الزراعية - والتي تسمى أحيانًا بالتكنولوجيا الزراعية. [ 15 ]

الروبوتات

شهدت الجرارات ذاتية القيادة تطورًا ملحوظًا في العقد الأول من الألفية الثانية. يقوم الجرار بمعظم العمل، ويتدخل المزارع في حالات الطوارئ فقط. [ 44 ] تتجه التكنولوجيا نحو آلات ذاتية القيادة مبرمجة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لنشر الأسمدة أو حرث الأرض. ويُعزى استقلال هذه التكنولوجيا إلى الحاجة المُلحة للتشخيص، والتي غالبًا ما يصعب إجراؤها يدويًا باستخدام الآلات التي يُشغلها المزارع. في كثير من حالات الإنتاج المرتفع، لا يُمكن الاستمرار في إجراء التعديلات اليدوية. [ 48 ] تشمل الابتكارات الأخرى آلات/روبوتات تعمل جزئيًا بالطاقة الشمسية، تُحدد الأعشاب الضارة وتقضي عليها بدقة باستخدام مبيد أعشاب أو أشعة ليزر . [ 44 ] [ 49 ] [ 50 ]

استُخدمت الروبوتات الزراعية في تطبيقاتٍ تشمل مكافحة الأعشاب الضارة، ورشّ مبيدات الأعشاب، والقطف، والحصاد، والبذر، والزراعة. ويجري تطوير روبوتات حصاد متطورة لتحديد الثمار الناضجة، والتكيف مع شكلها وحجمها، وقطفها بعناية من الأغصان. [ 51 ]

الطائرات بدون طيار وصور الأقمار الصناعية

تُستخدم تقنيات الطائرات المسيّرة والأقمار الصناعية في الزراعة الدقيقة. ويحدث هذا غالبًا عندما تلتقط الطائرات المسيّرة صورًا عالية الجودة بينما تلتقط الأقمار الصناعية الصورة الأوسع. ويمكن دمج الصور الجوية الملتقطة بواسطة طائرات خفيفة مع بيانات الأقمار الصناعية للتنبؤ بالمحاصيل المستقبلية بناءً على مستوى الكتلة الحيوية الحالية في الحقل . ويمكن للصور المجمعة إنشاء خرائط كنتورية لتتبع مسارات تدفق المياه، وتحديد معدلات البذر المتغيرة، وإنشاء خرائط إنتاجية للمناطق الأكثر أو الأقل إنتاجية. [ 44 ]

إنترنت الأشياء

إنترنت الأشياء هو شبكة من الأجهزة المادية المزودة بإلكترونيات تُمكّن من جمع البيانات وتجميعها . ويبرز دور إنترنت الأشياء مع تطور أجهزة الاستشعار [ 52 ] وبرامج إدارة المزارع. فعلى سبيل المثال، يستطيع المزارعون قياس النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم في السماد السائل باستخدام التحليل الطيفي ، وهو أمر معروف بعدم اتساقه [ 44 ] . ويمكنهم بعد ذلك مسح الأرض لتحديد أماكن تبوّل الأبقار، وتطبيق السماد فقط على المناطق التي تحتاج إليه. وهذا يقلل من استخدام الأسمدة بنسبة تصل إلى 30% [ 51 ] . وتحدد أجهزة استشعار الرطوبة [ 53 ] في التربة أفضل الأوقات لري النباتات عن بُعد. ويمكن برمجة أنظمة الري لتغيير جانب جذع الشجرة الذي ترويه بناءً على حاجة النبات وكمية الأمطار [ 44 ] .

لا تقتصر الابتكارات على النباتات فحسب، بل يمكن استخدامها لتحسين رفاهية الحيوانات. يمكن تزويد الماشية بمجسات داخلية لمراقبة حموضة المعدة ومشاكل الهضم. كما يمكن استخدام مجسات خارجية لتتبع أنماط الحركة لتحديد صحة البقرة ولياقتها البدنية، واستشعار الإصابات الجسدية، وتحديد الأوقات المثلى للتكاثر. [ 44 ] ويمكن تجميع جميع هذه البيانات من المجسات وتحليلها للكشف عن الاتجاهات والأنماط.

كمثال آخر، يمكن استخدام تقنيات المراقبة لزيادة كفاءة تربية النحل. يُعدّ نحل العسل ذا قيمة اقتصادية كبيرة، ويُقدّم خدمة حيوية للزراعة من خلال تلقيح محاصيل متنوعة. تُساعد مراقبة صحة خلية نحل العسل عبر أجهزة استشعار لاسلكية لدرجة الحرارة والرطوبة وثاني أكسيد الكربون على تحسين إنتاجية النحل، وقراءة المؤشرات المبكرة في البيانات التي قد تُهدّد بقاء الخلية بأكملها. [ 54 ]

تطبيقات الهواتف الذكية

تكوين محتمل لنظام الزراعة الدقيقة المتكامل مع الهاتف الذكي

تزداد شعبية تطبيقات الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية في مجال الزراعة الدقيقة. تأتي الهواتف الذكية مزودة بالعديد من التطبيقات المفيدة، بما في ذلك الكاميرا والميكروفون ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ومقياس التسارع. كما توجد تطبيقات مخصصة لمختلف التطبيقات الزراعية، مثل رسم خرائط الحقول وتتبع الحيوانات والحصول على معلومات الطقس والمحاصيل، وغيرها. تتميز هذه الأجهزة بسهولة حملها وانخفاض تكلفتها وقدرتها الحاسوبية العالية. [ 55 ]

التعلم الآلي

يُستخدم التعلّم الآلي عادةً بالتزامن مع الطائرات المسيّرة والروبوتات وأجهزة إنترنت الأشياء. فهو يسمح بإدخال البيانات من كلٍّ من هذه المصادر، ثم يقوم الحاسوب بمعالجة هذه المعلومات وإرسال الإجراءات المناسبة إلى هذه الأجهزة. وهذا يمكّن الروبوتات من توصيل الكمية المثالية من الأسمدة، أو يمكّن أجهزة إنترنت الأشياء من توفير الكمية المثالية من الماء مباشرةً إلى التربة. [ 56 ] كما يُمكن للتعلّم الآلي أن يُقدّم تنبؤات للمزارعين عند الحاجة، مثل محتوى النيتروجين المتاح للنبات في التربة ، لتوجيه تخطيط التسميد. [ 57 ] ومع ازدياد رقمنة الزراعة، سيدعم التعلّم الآلي الزراعة الفعّالة والدقيقة مع تقليل العمل اليدوي.

الذكاء الاصطناعي التوليدي والتعلم مدى الحياة

أدت التطورات الحديثة في الذكاء الاصطناعي التوليدي ونماذج اللغة الكبيرة (LLM) إلى تحويل الزراعة الدقيقة من تحليل البيانات السلبي إلى دعم اتخاذ القرارات الفعال. ففي عام 2025، مكّن دمج وكلاء الذكاء الاصطناعي المزارعين من التفاعل مع البيانات الزراعية المعقدة باستخدام اللغة الطبيعية، مما يتيح الاستعلام الفوري عن صحة المحاصيل أو ظروف التربة. ولذلك، يسمح استخدام التوائم الرقمية (نسخ افتراضية من الحقول الفعلية) بمحاكاة سيناريوهات بيئية وممارسات إدارية متنوعة قبل تطبيقها على أرض الواقع. وتُسهم هذه العملية بشكل كبير في تقليل المخاطر التشغيلية. [ 58 ]

تعليم الزراعة الدقيقة

لا يزال القطاع الزراعي، بما في ذلك قطاع التعليم، في المراحل الأولى نسبياً من تبني تقنيات الزراعة الدقيقة. وقد دفع هذا التوجه الكثيرين إلى الاعتقاد بأن التقنيات المرتبطة بالقطاع الزراعي يجب أن تقود البحث والتعليم بدلاً من العكس. وفي قاعات الدراسة والمؤتمرات وورش العمل والأيام الميدانية، واجه القائمون على تدريس الزراعة الدقيقة صعوبة في مواكبة الكم الهائل من الأسئلة المطروحة. وقد أثبت تدريب الأفراد على استخدام تقنيات الزراعة الدقيقة صعوبته، على عكس تدريس الأفكار والمفاهيم الأساسية التي كانت بديهية ومباشرة نسبياً. [ 59 ]

المؤتمرات

  • مؤتمر إنفو آغ
  • المؤتمر الأوروبي للزراعة الدقيقة (ECPA) (يعقد كل سنتين)
  • المؤتمر الدولي للزراعة الدقيقة (ICPA) (يعقد كل سنتين)

انظر أيضاً

مصادر

 تتضمن هذه المقالة نصًا من عمل محتوى مجاني . مرخص بموجب رخصة CC BY-SA 3.0 ( بيان الترخيص/الإذن ). النص مأخوذ من "موجز حالة الأغذية والزراعة 2022 - الاستفادة من الأتمتة في الزراعة لتحويل النظم الغذائية الزراعية" ، منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو).

ملحوظات

  1. "الزراعة الدقيقة : صورة اليوم" . earthobservatory.nasa.gov. 30 يناير 2001. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أكتوبر 2009 . 
  2. "تعريف الزراعة الدقيقة" . الولايات المتحدة: الجمعية الدولية للزراعة الدقيقة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يناير 2026 .
  3. ^ مونتيرو، أنطونيو. سانتوس، سيرجيو؛ بيدرو غونسالفيس (9 أغسطس 2021). "الزراعة الدقيقة لزراعة المحاصيل والثروة الحيوانية - مراجعة موجزة" . الحيوانات (إعادة النظر). 11 (8): 2345. بيب كود : 2021Anima..11.2345M . دوى : 10.3390/ani11082345 . اتش دي ال : 10400.19/6997 . بمك 8388655 . بميد 34438802 .  
  4. روبياك، إيهور؛ تسموتس، إيفان؛ تسموتس، فولوديمير (فبراير 2020). "نظام معلومات لرصد الآلات الزراعية عبر الأقمار الصناعية باستخدام بروتوكول اتصال Wialon IPS" . ميسيرول، ج. (محرر). (2019). المؤتمر الدولي العاشر حول الأنظمة والشبكات والتقنيات المحيطة (ANT 2019) / المؤتمر الدولي الثاني حول البيانات الناشئة والصناعة 4.0 (EDI40 2019) / ورش العمل المصاحبة. وقائع علوم الحاسوب، 151، 1145-1150 . 151 : 1145-1150 - عبر ResearchGate .
  5. ١ ٢ ٣ حالة الغذاء والزراعة ٢٠٢٢ - الاستفادة من الأتمتة الزراعية لتحويل النظم الغذائية الزراعية . روما: منظمة الأغذية والزراعة (الفاو) التابعة للأمم المتحدة. ٢٠٢٢. doi : 10.4060/cb9479en . ISBN 978-92-5-136043-9.
  6. هوارد، جيه إيه، ميتشل، سي دبليو، 1985. علم شكل النبات. وايلي .
  7. McBratney, A., Whelan, B., Ancev, T., 2005. التوجهات المستقبلية للزراعة الدقيقة. الزراعة الدقيقة، 6، 7-23.
  8. ويلان، بي إم، ماكبرايتني، إيه بي، 2003. تعريف وتفسير مناطق الإدارة المحتملة في أستراليا، في: وقائع المؤتمر الأسترالي الحادي عشر لعلم الزراعة، جيلونج، فيكتوريا، 2-6 فبراير 2003.
  9. ماكبرايتني، أ.ب.؛ برينغل، م.ج. (سبتمبر 1999). "تقدير متوسطات ونسب التباين لخصائص التربة واستخدامها المحتمل في الزراعة الدقيقة". الزراعة الدقيقة . 1 (2): 125-152 . Bibcode : 1999PrAgr...1..125M . doi : 10.1023/A:1009995404447 . ISSN 1385-2256 . S2CID 22339888 .  
  10. رينز، ب.، ميسوتن، ب.، رامون، هـ. وآخرون. الزراعة الدقيقة (2002) 3: 169. https://doi.org/10.1023/A:1013823603735
  11. M. Sophocleous et al., "A Stand-Alone, In Situ, Soil Quality Sensing System for Precision Agriculture," in IEEE Transactions on AgriFood Electronics, doi: 10.1109/TAFE.2024.3351953.
  12. م. سوفوكليوس وج. جورجيو، "الزراعة الدقيقة: تحديات في أجهزة الاستشعار والإلكترونيات لرصد التربة والنباتات في الوقت الحقيقي"، مؤتمر IEEE للدوائر والأنظمة الطبية الحيوية لعام 2017، الصفحات 1-4، 2017. https://doi.org/10.1109/BIOCAS.2017.8325180
  13. سوفوكليوس، م. (2016). "إنترنت الأشياء وتقنية الأغشية السميكة لأجهزة الاستشعار تحت الأرض في الزراعة" .
  14. أندرسون، كريس (مايو-يونيو 2014). "الطائرات الزراعية بدون طيار: طائرات بدون طيار رخيصة نسبيًا مزودة بأجهزة استشعار متطورة وقدرات تصوير متقدمة تمنح المزارعين طرقًا جديدة لزيادة الإنتاج وتقليل تلف المحاصيل" . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 7 مارس 2017. تم الاطلاع عليه في 21 ديسمبر 2016 .
  15. ١ ٢ ٣ ٤ "الزراعة الرقمية: المساعدة في إطعام عالم متزايد السكان" . ٢٣ فبراير ٢٠١٧. مؤرشف من الأصل في ١٥ أكتوبر ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ٣ أبريل ٢٠١٨ .
  16. [هانيكلاوس، سيلفيا/ليليانثال، هولجر/شنوج، إيوالد (2016): 25 عامًا من الزراعة الدقيقة في ألمانيا - نظرة استعادية. في: وقائع المؤتمر الدولي الثالث عشر للزراعة الدقيقة : 31 يوليو - 3 أغسطس 2016، سانت لويس، ميزوري، الولايات المتحدة الأمريكية. متاح على الإنترنت على الرابط: https://www.openagrar.de/receive/openagrar_mods_00039296 ]
  17. أراما كوكوتاي (27 أبريل 2016). "هل تستطيع الزراعة الرقمية الوفاء بوعودها؟" . www.agnewscenter.com .
  18. بونج، جاكوب (25 فبراير 2014). "البيانات الضخمة تصل إلى المزارع، وتزرع عدم الثقة" . صحيفة وول ستريت جورنال . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2015 .
  19. "التحول الرقمي في المزارع" . مجلة الإيكونوميست . 24 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2015 .
  20. "أدوات مهمة للنجاح في الزراعة الدقيقة" . مؤرشف من الأصل في 31 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 20 نوفمبر 2019 .
  21. "أدوات الزراعة الدقيقة: التوصيل الكهربائي للتربة" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يونيو 2016 .
  22. "لوحة استشعار جديدة من نوع Waspmote تُمكّن من الزراعة الدقيقة للغاية في مزارع الكروم والبيوت الزجاجية - Libelium " . www.libelium.com
  23. ماهلين، آن-كاترين (1 سبتمبر 2015). "الكشف عن أمراض النبات باستخدام أجهزة الاستشعار التصويرية - أوجه التشابه والمتطلبات الخاصة للزراعة الدقيقة والنمط الظاهري للنبات" . أمراض النبات . 100 (2): 241-251 . doi : 10.1094/PDIS-03-15-0340-FE . ISSN 0191-2917 . PMID 30694129 .  
  24. "مستقبل الزراعة: منتجات طازجة من المصانع" . مجلة الإيكونوميست . 9 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يونيو 2016 .
  25. أوبير، بينوا (2012). "تكنولوجيا المعلومات كعامل تمكين للزراعة المستدامة: تحليل تجريبي لقرار المزارعين بتبني تكنولوجيا الزراعة الدقيقة" (ملف PDF) . نظم دعم القرار . 54 : 510-520 . doi : 10.1016/j.dss.2012.07.002 . S2CID 9124615. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 8 مايو 2020. تم الاطلاع عليه في 26 نوفمبر 2020 . 
  26. هيرينغ، ديفيد (29 يناير 2001). "الزراعة الدقيقة : مقالات مميزة" . earthobservatory.nasa.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أكتوبر 2009 . 
  27. "سايمون بلاكمور: الزراعة باستخدام الروبوتات" . غرفة أخبار SPIE. 2 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه في 2 يونيو 2016 .
  28. "الزراعة الدقيقة باستخدام صور الأقمار الصناعية" . مؤرشف من الأصل في 7 أبريل 2011.
  29. 1 2 موجز عن حالة الأغذية والزراعة 2022 - الاستفادة من الأتمتة في الزراعة لتحويل النظم الغذائية الزراعية . روما: منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو). 2022. doi : 10.4060/cc2459en . ISBN 978-92-5-137005-6.
  30. نياغا، جوستين م.؛ أونيانغو، سيسيليا م.؛ ويترليند، جوهانا؛ سودرستروم، ماتس (1 أغسطس 2021). "بحوث الزراعة الدقيقة في بلدان أفريقيا جنوب الصحراء: خريطة منهجية" . الزراعة الدقيقة . 22 (4): 1217-1236 . Bibcode : 2021PrAgr..22.1217N . doi : 10.1007/s11119-020-09780-w . ISSN 1573-1618 . S2CID 254944417 .  
  31. أونيانغو، سيسيليا م.؛ نياغا، جوستين م.؛ ويترليند، جوهانا؛ سودرستروم، ماتس؛ بيكي، كريستين (22 يناير 2021). "الزراعة الدقيقة لتحسين كفاءة استخدام الموارد في نظم الزراعة لأصحاب الحيازات الصغيرة في أفريقيا جنوب الصحراء: مراجعة منهجية" . الاستدامة . 13 (3): 1158. Bibcode : 2021Sust...13.1158O . doi : 10.3390/su13031158 . ISSN 2071-1050 . 
  32. "وقائع المؤتمر الأفريقي الأول للزراعة الدقيقة - المعهد الأفريقي لتغذية النبات (APNI)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 ديسمبر 2022 .
  33. 1 2 لوفنبرغ-دي بوير، جيمس؛ إريكسون، بروس (2019). "توضيح الحقائق حول تبني الزراعة الدقيقة" . مجلة علم الزراعة . 111 (4): 1552-1569 . Bibcode : 2019AgrJ..111.1552L . doi : 10.2134/agronj2018.12.0779 . ISSN 0002-1962 . S2CID 182858544 .  
  34. فان بيك، سي (2020). مستوى التبني هو العامل الأكثر استهانةً في توصيات الأسمدة (ملف PDF) . أغروكيرز. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 13 ديسمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 23 ديسمبر 2022 .
  35. شيلينغز، جولييت؛ بينيت، ريتشارد؛ روز، ديفيد كريستيان (2021). "استكشاف إمكانات تقنيات الزراعة الدقيقة للماشية للمساعدة في تحسين رفاهية حيوانات المزرعة" . مجلة فرونتيرز إن أنيمال ساينس . 2 639678. doi : 10.3389/fanim.2021.639678 . ISSN 2673-6225 . 
  36. نايت، سي إتش (2020). "مراجعة: تقنيات الاستشعار في المجترات: أكثر من مجرد أجهزة تتبع اللياقة البدنية" . مجلة الحيوان . 14 (ملحق 1): ص187- ص195. رمز Bibcode : 2020Anim...14.s187K . doi : 10.1017/S1751731119003276 . PMID: 32024562. S2CID : 211050256 .  
  37. "حجم سوق روبوتات الحلب العالمية حسب النوع، وحجم القطيع، والنطاق الجغرافي، والتوقعات" . أبحاث السوق المعتمدة . 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يوليو 2022 .
  38. رودنبورغ، جاك (2017). "الحلب الآلي: التكنولوجيا، وتصميم المزرعة، وتأثيراته على سير العمل" . مجلة علوم الألبان . 100 (9): 7729-7738 . doi : 10.3168/jds.2016-11715 . ISSN 0022-0302 . PMID 28711263 .  
  39. لوفنبرغ-دي بوير، ج. (2022). اقتصاديات تبني التقنيات الرقمية المؤتمتة في الزراعة. ورقة خلفية لتقرير حالة الأغذية والزراعة 2022. ورقة عمل اقتصاديات التنمية الزراعية لمنظمة الأغذية والزراعة 22-10. روما: منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو). doi : 10.4060/cc2624en . ISBN 978-92-5-137080-3.
  40. كيندال، هـ.؛ نوتون، ب.؛ كلارك، ب.؛ وآخرون . (2017). "الزراعة الدقيقة في الصين: استكشاف الوعي والفهم والمواقف والتصورات لدى الخبراء الزراعيين والمستخدمين النهائيين في الصين" . التقدم في علوم الأحياء الحيوانية . 8 (2): 703-707 . doi : 10.1017/S2040470017001066 . 
  41. أوسماكوفا، ألينا؛ كيربيشنيكوف، مايكل؛ بوبوف، فلاديمير (2018). "التطورات والاتجاهات الحديثة في مجال التكنولوجيا الحيوية في روسيا الاتحادية". التكنولوجيا الحيوية الجديدة . 40 (الجزء أ): 76-81 . doi : 10.1016/j.nbt.2017.06.001 . PMID 28634066 . 
  42. "Рынки Нти" .
  43. بيبيتون، جوليان (3 أغسطس 2016). "اختراق المزرعة: كيف يستخدم المزارعون "الزراعة الرقمية" لزراعة المزيد من المحاصيل" . سي إن إن موني . مؤرشف من الأصل في 7 أغسطس 2016.
  44. 1 2 3 4 5 6 7 "مستقبل الزراعة" . مجلة الإيكونوميست . 9 يونيو 2016.
  45. راجفانشي، أنيل ك. "هل الزراعة الدقيقة هي الحل لأزمة الزراعة في الهند؟" . مؤرشف من الأصل في 16 أكتوبر 2013.
  46. شيفر، ج.؛ ديلون، س. (2015). "الآثار الاقتصادية والبيئية للزراعة الدقيقة وتفاعلاتها مع السياسة الزراعية البيئية". الزراعة الدقيقة . 16 (1): 46-61 . Bibcode : 2015PrAgr..16...46S . doi : 10.1007/s11119-014-9382-5 . S2CID 9071060 . 
  47. أوبيتز، راشيل (2023). "بيانات الاستشعار عن بعد لدعم اتخاذ القرارات المتكاملة في إدارة التراث الثقافي والطبيعي - مآزق وفرص التعاون في المناطق الزراعية" . علم الآثار عبر الإنترنت (62). doi : 10.11141/ia.62.10 . hdl : 1854/LU-01HM8S728JA2VW72B5MGQWYJJV .
  48. تشانغ، تشين (2016). تكنولوجيا الزراعة الدقيقة لزراعة المحاصيل . بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. ص 134. ISBN  9781482251074.
  49. بابادوبولوس، لوكيا (21 أكتوبر 2022). "هذا الروبوت الزراعي الجديد يستخدم الليزر للقضاء على 200,000 نبتة ضارة في الساعة" . interestingengineering.com . تاريخ الاطلاع: 17 نوفمبر 2022 .
  50. "شركة فيردانت للروبوتات تطلق روبوتًا زراعيًا متعدد المهام من أجل "زراعة خارقة"" . أخبار الروبوتات والأتمتة . 23 فبراير 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 نوفمبر 2022 .
  51. 1 2 "خمس تقنيات تغير الزراعة" . 7 أكتوبر 2016.
  52. م. سوفوكليوس، أجهزة استشعار تحت الأرض ذات طبقة سميكة. دار لامبرت للنشر الأكاديمي، 2016. ISBN 978-3-659-95270-8https://www.morebooks.de/store/us/book/thick-film-underground-sensors/isbn/978-3-659-95270-8
  53. م. سوفوكليوس وج. ك. أتكينسون، "مستشعر جديد للتوصيل الكهربائي ذو طبقة سميكة مناسب لقياسات التوصيل الكهربائي للسوائل والتربة"، مجلة أجهزة الاستشعار والمحركات، الجزء ب: الكيمياء، المجلد 213، الصفحات 417-422، 2015. https://doi.org/10.1016/j.snb.2015.02.110
  54. "تربية النحل الدقيقة مع مراقبة درجة الحرارة لاسلكيًا" . IoT ONE . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 أبريل 2018 .
  55. Suporn Pongnumkul, Pimwadee Chaovalit, and Navaporn Surasvadi, “Applications of Smartphone-Based Sensors in Agriculture: A Systematic Review of Research,” Journal of Sensors, vol. 2015.
  56. غواب، أماريندرا؛ شارما، ديباك؛ شوكلا، أ.ك.؛ راما كريشنا، س. (ديسمبر 2018). "نظام إدارة ري ذكي قائم على إنترنت الأشياء باستخدام تقنيات التعلم الآلي والمصادر المفتوحة". الحوسبة والإلكترونيات في الزراعة . 155 : 41-49 . Bibcode : 2018CEAgr.155...41G . doi : 10.1016/j.compag.2018.09.040 . S2CID 53787393 . 
  57. غريل، ماكس؛ باراندون، جياندرين؛ عصفور، طارق؛ قاسماتيس، مايكل؛ كولينز، أليكس؛ وانغ، جيني؛ غودر، فرات (9 أكتوبر 2020). "تحديد وتوقع التركيب الكيميائي للتربة باستخدام مجموعة أدوات استشعار عند نقطة الاستخدام ونموذج التعلم الآلي". bioRxiv 10.1101/2020.10.08.331371 . 
  58. هوبكنز، مات (7 مارس 2025). "أهم 5 اتجاهات في تكنولوجيا الزراعة لعام 2025: ما هو التالي للزراعة المتجددة؟" . مبادرة تكنولوجيا الزراعة العالمية . تم الاطلاع عليه في 14 أبريل 2026 .
  59. كيتشن، إن آر؛ سنايدر، سي جيه؛ فرانزن، دي دبليو؛ ويبولد، دبليو جيه (2002). "الاحتياجات التعليمية للزراعة الدقيقة" . الزراعة الدقيقة . 3 (4): 341-351 . Bibcode : 2002PrAgr...3..341K . doi : 10.1023/A:1021588721188 .

شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالزراعة الدقيقة على ويكيميديا ​​كومنز

  • الزراعة الدقيقة ، شركة آي بي إم