الزراعة الدقيقة

إستخدام نظم المعلومات الجغرافية في الإدارة المحصولية الدقيقة

هناك بعض الحالات يكون تتبع الإختلافات المائية الدقيقة لأكثر من عامل داخل الحقل ضرورى لنجاح المعاملة أو التدخل المؤثر في الموقف. على سبيل المثال لتحديد سرعة انتشار الحشائش المحتمل داخل الحقل، نحتاج لمعرفة ما هو أكثر من موقع الحشائش الحالي داخل الحقل . درجة رطوبه التربه , المواد العضويه في التربه تختلف نسبتها من موقع لاخر داخل الحقل وبالتالي تؤثر علي معدل إنتشار الحشائش داخل الحقل.

إختبار محتوي التربه
إختبار محتوي التربه من الفوسفور, البوتاسيوم ودرجة حموضة التربه في وسط ميسوري بالولايات المتحدة (من الأزرق الي الأحمر هو تعبير عن التدرج في تركيز العنصر من المنخفض إلي العالي وكذلك تعبير عن درجة حموضه التربه من القاعديه الي الحامضيه)
المصدر: Davis, G., Casady, W. and Massey, R., 1998, Precision Agriculture: An Introduction, University of Missouri

بعض البيانات مثل رطوبة التربه, الغطاء النباتي, محتوي الكلوروفيل يمكن ان تقاس بواسطة تقنيات الإستشعار عن بعد. في حين أن بعض خصائص التربه الأخري تتطلب تجميع لبعض العينات وتحليلها معمليا وطالما كانت المواقع الجغرافية لأماكن الحصول علي العينات معروفه بواسطة نظام تحديد المواقع (GPS) فإنه يمكن إنتاج خرائط تربه لكل خاصيه من خصائص التربه. في المثال السابق يمكن رؤية خريطه للحقل لكل من محتوي التربه من الفوسفور (P), البوتاسيوم (K), الحموضه (pH).

طالما كانت كل المعلومات التي تم الحصول عليها معرفة بمواقع وإحداثيات جغرافيه تبع لنظام إحداثيات جغرافي معروف, فإنه يمكن تحويل هذه المعلومات كطبقات في نظم المعلومات الجغرافيه وإستخدام حزم برامج GIS لمزج هذه الطبقات لإعداد بيانات أكثر تكاملا عن وضع الحقل. (إذا كنت ترغب في بيانات اكثر عن ماهية GIS إضغط هنا).

سؤال : انظر الي المرئيات السابقه , هل يمكنك معرفة وتوضيح العلاقه بين المرئيات الثلاثه, هل تري أن درجة حموضة التربه , تركيز الفوسفور وتركيز البوتاسيوم علي صلة بأي شكل؟

بإستخدام مصدر المعلومات المناسب, يمكن إستخدام نظم المعلومات الجغرافيه لنمذجة عمليات المعالجة التي تتأثر بهذه البيانات وتوقع هذا التأثير في المستقبل. علي سبيل المثال, عن طريق مزج بيانات التربه, الغطاء الخضري وبيانات المناخ يمكن تقدير الإنتاجية المتوقعه للمحصول مع الوضع في الإعتبار عدم وجود أي مؤثرات أخري علي نمو المحصول الطبيعي. بإستخدام هذه النماذج المشار اليها, يمكن تحديد الأماكن أو الأجزاء داخل الحقل التي تعاني من مشاكل معينه والتعرف علي سبب انخفاض انتاجية المحصول وتحديد القياسات المناسبه الضروريه للتعامل مع المشكله.

لقد رأنيا بالفعل ان البيانات المتحصل عليها من تقنيات الاستشعار عن بعد مثل كثافة النباتات يمكن ان تعطينا تقديرات عن إنتاجية المحصول. إستخدام نظم المعلومات الجرافيه تحتاج لتوفر معلومات اكثر (طبقات اكبر) ولكن عن طريق النمذجه يمكن الحصول علي تنبؤ اكثر دقه بانتاجية المحصول كما يمكن ايضا التعرف علي المشاكل المحتمله.

الزراعة الدقيقة تعني بإستخدام بيانات الإستشعار عن بعد ذات قدرة التمييز المكانيه العاليه, هذة البيانات معرفه جغرافيا بإستخدام قياسات لنظام تحديد المواقع GPS يمكن التعرف علي المشاكل المحتمله التي قد تواجهها أجزاء محدده من الحقل ويمكن تقدير الطريقه المثلي لمواجهة المشكلة المحدده التي يواجهها كل جزء داخل الحقل,علي سبيل المثال, الإستخدام المقنن لكل من الأسمده والمبيدات تبعا لنظام معدلات المعاملات المتغير (VRT). إذا تم المزج بين بيانات الإستشعار عن بعد وأنواع أخري من البيانات مثل (خرائط تربه, بيانات مناخ, ..... الخ), يمكن إستخدام هذه البيانات في نظام معلومات جغرافيه GIS لإشتقاق نماذج يمكن بها تقدير خصائص جديده مثل انتاجية المحصول بدرجة أعلي من الدقه.