مروری بر استفاده از هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء در کشاورزی هیدروپونیک

پدیده گرمایش زمین و کاهش منابع آبی، چالش های بسیاری را در کشت محصولات، پیش روی کشاورزان قرار داده است. از سوی دیگر، با افزایش شمار جمعیت، تقاضا برای منابع غذایی در حال افزایش است. مشکل کمبود فضا نیز در بسیاری از شهرها محدودیت هایی را به وجود می آورد چرا که برخی محصولات کشاورزی نیاز به فضای گسترده ای جهت کشت دارند. کنترل آفات و بیماری های گیاهی در این فضاهای گسترده، خود، مشکل دیگری است پیش روی کشاورزان. در کشور ایران به علت کمبود منابع آبی، کمبود زمین حاصلخیز و افزایش شوری خاک به دلیل استفاده بی رویه از کودهای شیمیایی، غلبه بر مشکلات فوق، همواره روز به روزه با چالش های جدیدتری روبروست. بر این اساس، کشت هیدروپونیک به عنوان جایگزینی جهت روش کشاورزی سنتی پیشنهاد شده است. در این روش گیاهان درون آب رشد کرده و مواد مغذی مورد نیازشان را به جای خاک، مستقیما از آب دریافت می کنند. بنابراین نیاز به استفاده از خاک مرتفع گردیده و در نتیجه پرورش گیاهان با استفاده از آب کمتر قابل انجام است. همچنین کنترل آفات و بیماری های گیاهی ساده تر خواهد بود چرا که بسیاری از بیماری های مربوط به گیاهان از طریق خاک انتقال پیدا می کنند. با وجود، فرآیند کنترل شاخص های کیفی آب، پایش میزان مواد مغذی محلول در آب و عکس العمل گیاهان در قبال هر یک از یون های مواد مغذی، مهمترین چالش کشاورزی هیدروپونیک است. به این منظور، استفاده از قابلیت های هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء جهت کنترل این موارد، کاملا سودآور خواهد بود. هوش مصنوعی قابلیت یادگیری و ارتقاء پیدا کرده و امکان کنترل بهینه محیط هیدروپونیک را داراست. همچنین از طریق هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء، قابلیت دریافت و پایش مستمر متغیرهای محیطی از طریق سنسورها نیز فراهم می شود.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، کشاورزی ، هیدروپونیک ، اینترنت اشیاء