Kənd Təsərrüfatı 4.0 - AQRAR XEBER

25 Ağustos 2020 Salı

Kənd Təsərrüfatı 4.0

Yazar: Cəfər Cəfərov

ADAU-nun Maliyyə və İqtisadi Nəzəriyyə kafedrasının asistenti



    Texnologiyaların inkişafı həyatın bütün sahələrində olduğu kimi, kənd təsərrüfatında da sürətlə artmağa davam edir. Dünya nüfusunun durmadan artması kənd təsərrüfatı məhsullarına olan tələbin artmasınını da bərabərində gətirməktədir. Artan tələbə qarşılıq olaraq kənd təsərrüfatı istehsalının və məhsuldarlığının artırılmasında mühüm rol oynayan müasir texnika və texnologiya əvəzsiz bir vasitəyə çevrilmişdir.

Dünya əhalisinin qidaya olan ehtiyacının yetərli səviyyədə qarşılanmaması, kənd təsərrüfatı istehsalına bağlı olaraq ətraf mühit çirklənməsi, davamlı kənd təsərrüfatının təmin edilməsi öhdəliyinin yerinə yetirilməməsi və s, səbəblər kənd təsərrüfatı istehsalında yeni yanaşmaları zərurət halına gətirmişdir. Bundan dolayı hal-hazırda yüksəlişdə olan ağıllı texnologiyaların (smart technology) kənd təsərrüfatına tətbiqi zərurəti yaranmışdır.

Ağıllı kənd təsərrüfatı (smart agriculture) dedikdə, aqrar sahədə istehsalı, məhsuldarlığı və keyfiyyəti artırmaq üçün müasir texnologiyalardan istifadə edən kənd təsərrüfat idarəetmə anlayışı nəzərdə tutulur (Tekin, 2018).



Kənd Təsərrüfatı 1.0 olaraq adlandırılan ilk inqilabın yaşandığı zaman aralığının ən əsas xüsusiyyəti, əl əməyinin üstünlük təşkil etməsi, məhsuldarlığın isə az olması idi. 1950-ci illərin sonlarına yaxın sintetik pestisidlər, gübrələr və məhsuldarlığa daha çox təsir göstərən kənd təsərrüfatı texnikalarının istehsal xərclərini azaltması nəticəsində "Yaşıl İnqilab" adlanan Kənd təsərrüfatı 2.0 mərhələsinə keçildi. GPS siqnallarının hər kəsin istifadəsinə açılması ilə birlikdə Kənd Təsərrüfatı 3.0 və ya hal hazırda daha çox istifadə olunan adı ilə "Dəqiq Kənd Təsərrüfatı" (precision agriculture) dövrünə keçid oldu. GPS texnologiyası ilə yanaşı, məhsul yığımında istifadə olunan texnikalara tətbiq olunan VRA (Variable Rate Appilcation) sistemləri, xüsusilə gübrələmə prosesinin izlənməsi üçün yaradılmış texnologiyalar bu dövrdə tətbiq olunan ən yeni texnoloji yeniliklər idi.

Günümüzdə “sənaye 4.0” təsiri ilə istehsaldakı rəqəmsallaşma prosesi kənd təsərrüfatına da öz təsirini göstərməyə başlamıştır. Kənd təsərrüfatı istehsalı prosesində istifadə olunan bütün texnikalar sensorlar ilə təchiz olunmuş və Əşyaların İnterneti (Internet of Things-IoT) də kənd təsərrüfatı sektoruna daxil olaraq bütün istehsal prosesində texnikaların bir-biri ilə təmasda olmasını təmin etməkdədir. Rəqəmsallaşma nəticəsində məlumatlar ağıllı cihazlar tərəfindən toplanır və təhlil edilir. Bu tətbiqlər hansı ərazilərə, nə zaman, nə qədər gübrənin verilməsi, hava şəraitini, sulama zamanlarını, torpağın vəziyyətini, zərərvericilərə qarşı mübarizəni, təxmini məhsul yığımı dövrünü ətarflı şəkildə göstərərək istehsalçının işini asanlaşdırmaqdadır. Bundan başqa məhsuldarlığı ənənəvi metodlardan fərqli olaraq daha da artırmaqdadır.



Ağıllı kənd təsərrüfatı və ya kənd təsərrüfatı 4.0, sənaye 4.0-da olduğu kimi istehsalın rəqəmsallaşdırılmasını ifadə etməkdədir. Artıq kənd təsərrüfatı müasir texnika və texnologiyaların tətbiq olunduğu bir sektora çevrilib və ənənəvi metodlarla yüksək məhsuladarlıq və səmərəlilik əldə etmək mümkün görünmür.


Ağıllı kənd təsərrüfatı cihazları


Əşyaların interneti- Əşyaların interneti anlayışı yəni IOT (internet of things) texnologiyası ağıllı cihazların insan müdaxiləsi olmadan bir-biri ilə IP qoşulması üzərindən qarşılıqlı əlaqədə olmasıdır. Əşyaların interneti texnologiyaların istifadə edildiyi ağıllı kənd təsərrüfatı sayəsində, kənd təsərrüfatı ilə məşğul olanların işləri daha da asanlaşmaqdadır. Ağıllı kənd təsərrüfatı tətbiqləri sayəsində fermerlər planşet və ya telefondan istifadə edərək tarlalarını uzaqdan idarə edir və mobil tətbiqetmələrlə suvarma, rütubət və temperatur kimi bir çox prosesi izləyə bilərlər. Ağıllı kənd təsərrüfatında torpaq, rütubət, işıq, hava istiliyi, CO2, günəş enerjisi və s. ölçümlərin aparılması üçün sensorlar var. Bu sensorlar tərəfindən davamlı olaraq toplanan məlumatlar (hava şəraiti, torpağın keyfiyyəti, heyvanların sağlamlığı) müəssisənin vəziyyətini, işçilərin fəaliyyətini, avadanlıqların səmərəliliyini və s. izləmək üçün istifadə edilməktədir. Bundan başqa bu sensorlar vasitəsi ilə kənd təsərrüfatında istifadə olunan texnika və avadanlıqlar uzaqdan idarə və kontrol ediləbilir. Ağıllı kənd təsərrüfatında istifadə olunan texnologiyalar fermerlərə hansı toxumların əkiləcəyini, istifadə olunan gübrənin miqdarını, məhsul yığımı üçün ən yaxşı vaxtı və gözlənilən məhsuldarlığı  bilməyə imkan verir. Fərqli parametrləri ölçmək üçün məhsula müxtəlif sensorlar (torpaq PH, temperatur, rütubət, işıq intensivliyi və s.) yerləşdirilir. Hər bir sensor/cihaz identifikasiya məqsədi üçün təyin edilmiş IP (İnternet Protokolu) ünvanı ilə şəbəkədə yer alır. Sensorlar ilə ərazidən toplanan məlumatlar simsiz və ya digər üsullarla buluda (cloud) göndərilir. Buluddakı məlumatlar təhlil edilir və ya birbaşa fermerlərin ağıllı telefonlarına və ya kompüterlərinə göndərilir. Beləliklə, fermerlərin məhsulla əlaqədar uyğun və düzgün qərarlar qəbul etmələri təmin edilir.

Bulud texnologiyası (Cloud computing)- Əraziyə yerləşdirilən sensor və cihazlar vasitəsi ilə əldə edilən məlumatlar bir hovuzda toplanır və toplanmış məlumatların analiz edilməsi, və ən əsası nəticələrin müvafiq insanlara təqdim edilməsi kimi məsələlər bulud hesablama metodu ilə həll edilir. Torpaq, hava və məhsul və s. ilə əlaqəli məlumatlar bütünü bir mərkəzdə toplanır və orada qorunur. Bundan əlavə, fermerlər buludda toplanmış kənd təsərrüfatı yenilikləri, pestisidlər, toxumlar, gübrələr, qida maddələri və zərərvericilərə qarşı mübarizə ilə əlaqədar müxtəlif kənd təsərrüfatı mütəxəssislərinin məsləhətləri ilə zəngin olan bilgi xəzinəsindən də istifadə edə bilirlər (Ferkoun 2015).

Peyklər və insansız hava nəqliyyatı (İHN) vasitələriGünümüzdə peyk və pilotsuz uçuş aparatları kənd təsərrüfatında çox geniş istifadə olunmaqdadır. Peykdən alınan tarla şəkilləri üzərində görüntü işləmə metodlarından istifadə edərək tarladakı problemli ərazilər müəyyənləşdirilir və nəticə etibarilə  istehsalçılar bu problemli ərazilərə daha çox vaxt ayırırlar (Tamura və b. 2018). İHN vasitələri bitkilərdəki xəstəlik və zərərvericiləri aşkar etmək, tarlanın su ehtiyacının müəyyənləşdirilməsi, məhsuldarlığın qiymətləndirilməsi,  alaq otların aşkarlanması, ərazidəki işçilərə nəzarət və s. bunun kimi  məqsədlər üçün kənd təsərrüfatında çox geniş istifadə olunmaqdadır (Türkseven vb, 2016). Məhsula vizual nəzarət etmək məcburiyyətində qalmadan vaxt və əməyə qənaət  edən robot tətbiqetmələrdən biri olan dronlardan da kənd təsərrüfatında geniş istifadə olunmaqdadır. Dronlar gübrə və su kimi yükləri daşıya və paylaya bilir. Daha inkişaf etmiş olanlar, bitki böyüməsini izləyəbilmək və məhsuladarlıqla əlaqədar təxminlər verə bilməsi çox spektral və foto kameralarla təchiz edilmişdir.


Özünü idarə edən nəqliyyat vasitələri
(Autonomous vehicles) və robotik sistemlər- Sürücüsüz nəqliyyat vasitələri və robot texnologiyaları bir çox sahədə istifadə olunduğu kimi kənd təsərrüfatında da səmərəli şəkildə istifadə olunmağa başlanmışdır. Bu texnologiyaların xərclərini qarşılamaq üçün çox böyük ərazilərə ehtiyac var. Robotlar kənd təsərrüfatı istehsalının demək olar ki, hər mərhələsində istifadə edilə bilər. Növbəti illərdə robotların kənd təsərrüfatı istehsalında iri traktorları əvəz edəcəyi düşünülür. Ağıllı kənd təsərrüfatında robot traktorlar, bitki əkən robotlar, məhsul yığan robotlar, gübrələmə, alaq otları və zərərvericilərlə mübarizə üçün müxtəlif robotlardan istifadə olunur (Tekin 2013). Kənd təsərrüfatında istifadə olunan robotlar fermerlər üçün yavaş, təkrarlanan və yorucu işləri avtomatlaşdıraraq onlara ümumi məhsuldarlığın artırılmasında kömək edir.

Sənaye 4.0 texnologiyaların kənd təsərrüftaına tətbiq edilməsi hər anlamda müsbət bir addım olsa da lakin bunların tətbiqi uzun zaman alacaqdır. Bu gün Sənaye 4.0  elmi,tədqiqat və praktiki baxımdan çox inkişaf etmiş olsa da, kənd təsərrüfatında 4.0 hələ də inkişaf etməkdə olan və az inkişaf etmiş ölkələr tərəfindən nəzəriyyə olaraq qalmaqdadır.


ƏDƏBİYYAT

1.     1.Tekin, B., 2018, Tarımsal Üretmn Geleceğ: Akıllı Tarım, TÜRKTOP Dergs, Sayı: 26,  S. 26-27.

2.    2. Tamura, M., Nimura, T. and  Nato, K., 2018, Development of Field Sensor Network System with Infrared Radiation Sensors, In International Conference on Intelligent Interactive Multmeda Systemsand Services, Springer, Cham. 74-83 pp.

3.   3.Türkseven, S., Kızmaz, M. Z., Tekin, A. B., Urkan, E. ve  Serim, A. T., 2016, Tarımda Dijital Dönüşüm; İnsansız Hava Araçları Kullanımı, Tarım Makinaları Bilim Dergisi, 12(4): 267-271

4.   4. Tekin, A.B., “Tarım Robotları”, Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 2013, 9 (4): 273-278, 2013

       5. Ferkoun, M., (2015), “Cloud computing helps agriculture industry grow”,