فناوری آبیاری هوشمند محصولات بیشتری را پوشش می‌دهد

سوزان امرز، دانشمند و محقق آزمایشگاه مهندسی و تحقیقات جهانی (GEAR) در MIT می‌گوید: بسیاری از کشاورزان خرد در سراسر جهان فقیر هستند. با تشدید نیازهای تولید مواد غذایی، بدتر شدن وضعیت خاک، کمبود آب و زمین‌های کوچک‌تر، این کشاورزان نمی‌توانند به کارهای فعلی خود ادامه دهند. بر اساس برخی برآوردها، تقاضای جهانی برای آب شیرین تا پایان دهه، ۴۰درصد بیشتر از عرضه آن خواهد بود. نزدیک به ۸۰درصد از ۵۷۰میلیون مزرعه در جهان به‌عنوان مزارع خرد طبقه‌بندی می‌شوند که بسیاری از آنها در مناطق کم منابع و دارای تنش آبی واقع شده‌اند. با رشد سریع جمعیت و تغییرات آب و هوایی که باعث افزایش تقاضا برای غذا و فشار بیشتر بر منابع طبیعی شده، افزایش اتخاذ شیوه‌های کشاورزی پایدار در میان کشاورزان خرد حیاتی است.

امرز می‌گوید این کشاورزان کوچک باید به سمت شیوه‌های مکانیزه‌تر حرکت کنند. او افزود: ما تلاش می‌کنیم استفاده از آبیاری با انرژی خورشیدی را برای کشاورزان بسیار مقرون‌به‌صرفه‌تر کنیم و به ابزارهایی دسترسی داشته باشیم که در حال حاضر قیمت آنها پایین است. پوشش بیشتر محصول در هر مرحله آبیاری و محصول بیشتر در هر منطقه، این هدف ما است. سیستم‌های آبیاری قطره‌ای، آب و مواد مغذی را در حجم‌های کنترل‌شده مستقیما از طریق شبکه‌ای از لوله‌ها و قطره‌چکان‌ها به ناحیه ریشه محصول می‌رسانند. این سیستم‌ها در مقایسه با روش‌های معمول آبیاری غرقابی می‌توانند مصرف آب را بین ۲۰ تا ۶۰درصد کاهش دهند.

کشاورزی از ۷۰درصد آب شیرین مورد استفاده در سراسر جهان استفاده می‌کند. پذیرش در مقیاس بزرگ و مدیریت صحیح آبیاری قطره‌ای می‌تواند به کاهش مصرف آب شیرین کمک کند که به ویژه برای مناطقی که با کمبود آب یا کاهش آب زیرزمینی مواجه هستند، حیاتی است. بسیاری از فناوری‌های آبیاری برای مزارع بزرگ‌تر که می‌توانند پول بیشتری را صرف آن کنند، توسعه یافته‌اند؛ اما ارزان بودن به معنای «از لحاظ فناوری پیشرفته بودن» نیست. آزمایشگاه GEAR تا به امروز چندین راه‌حل فناوری آبیاری قطره‌ای ایجاد کرده است، از جمله فناوری قطره‌چکان قطره‌ای کم فشار که انرژی پمپاژ را تا بیش از ۵۰درصد در مقایسه با قطره‌چکان‌های موجود کاهش می‌دهد.

راه‌حل دیگر یک مدل بهینه‌سازی سطحی سیستم است که عواملی مانند شرایط آب و هوایی محلی و چیدمان محصول را تجزیه و تحلیل می‌کند تا هزینه‌های عملیات کلی سیستم را تا ۳۰درصد کاهش دهد. همچنین می‌توان از یک کنترل‌کننده آبیاری دقیق کم‌هزینه نام برد که مصرف انرژی و آب را بهینه می‌کند و کشاورزان را قادر می‌سازد تا با توجه به منابع، نیازها و ترجیحات خاص خود، سیستم را در یک برنامه زمانی ایده‌آل فعال کنند. این کنترل‌کننده، در مقایسه با روش‌های سنتی، مصرف آب را تا بیش از ۴۰درصد کاهش می‌دهد و برای ساخت این فناوری‌های جدید و مقرون‌به‌صرفه، تیم از دانش حیاتی خود کشاورزان استفاده کرد.