فناوری AGTECH در کشاورزی
فناوری AGTECH در کشاورزی
فناوری در کشاورزی یا Agtech اصطلاحی است که شاید در اکوسیستم استارتاپی ایران چندان بدان توجه نشده است. اما منظور از این اصطلاح چیست و صنعت کشاورزی تا چه حد نیاز به فناوری و نوآوری دارد و این مفهوم چه نقشی در ایده های کارآفرینی کشاورزی دارد. شاید لازم است برای پاسخ به این پرسش ها ابتدا نگاهی به الزامات آینده داشته باشیم.
انتظار می‌رود جمعیت جهان تا سال ۲۰۵۰ به ۹ میلیارد نفر افزایش یابد، این بدان معناست که طبق پیش بینی سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد، برای جلوگیری از قحطی زیاد، باید تولید جهانی غذا را ۷۰٪ افزایش دهیم. همزمان صنعت کشاورزی با افزایش هزینه‌های تولید ، کمبود نیروی کار، ناکارآمدی ها در مدیریت زمین ، اتلاف مواد غذایی و مصرف کنندگانی که از روش های سنتی تولید مواد غذایی دور شدند، روبرو می شود.
در همین راستا ایجاد و سرمایه گذاری بر روی استارتاپ های Agtech در سراسر جهان در حال توسعه و ارائه راه حل های نوآورانه برای مقابله با این چالش ها هستند. در این مقاله تلاش می کنیم تا شما را با مفهوم فناوری در کشاورزی آشنا کرده، انواع آن را بیان و چند نمونه و مثال از استارتاپ های داخلی و بین المللی برای شفاف تر شدن موضوع بیان کنیم.
نکات کلیدی این مقاله:
تعریف AGtech یا فناوری در کشاورزی و حوزه های زیر مجموعه آن
دلایل جذابیت سرمایه گذاری در حوزه فناوری در کشاورزی
تشریح نمونه هایی از فناوری های بوجود آمده و مورد استفاده در کشاورزی
بیان مثال هایی از استارتاپهای بین المللی و داخلی فعال در کشاورزی
کشاورزی یکی از حوزه های مهم اقتصادی در جهان است که استفاده از دستگاه های خودکار در آن نسبت به دیگر صنایع بیشتر رایج شده است. از تراکتورهای بدون راننده گرفته تا ربات هایی برای برداشت توت فرنگی؛ فناوری در حال ایجاد تغییراتی بزرگ در کشاورزی است. اگرچه بحث در مورد خوب یا بد بودن ورود این فناوری های جدید در صنایع سنتی همچنان ادامه دارد، اما چیزی که مسلم است، با توجه به این که کره زمین با چالش های جدیدی ناشی از شرایط جوی ، تغییرات آب و هوایی و افزایش جمعیت مواجه است ، agtech (فناوری در کشاورزی) روز به روز محبوبیت بیشتری پیدا میکند. بنابراین سرمایه گذاری در این حوزه بهترین کاری است که کشاورزان و سرمایه داران در این زمینه برای بقای خود باید انجام دهند. در ادامه به شرح فناوری در کشاورزی پرداخته و به انواع آن اشاره می کنیم.
Agtech (فناوری درکشاورزی) چیست؟
Agtech یک صنعت نسبتاً جدید است که فناوری مدرن را در کشاورزی بکار می‌برد و شامل راه حل های متنوعی برای مراحل تولید فرآورده های غذایی می‌باشد. این صنعت را می‌توان به سه زیر مجموعه تقسیم کرد: فناوری های تسهیل کننده کشاورزی، روش های جدید کشاورزی و فناوری های انقلابی درکشاورزی.
فناوری هایی که باعث تسهیل در کشاورزی می‌شوند محسوس ترین جزء agtech هستند. این ها به طور خاص از فناوری برای بهبود تکنیک های حال حاضر در کشاورزی استفاده کرده و معمولاً شامل سیستم های مدیریت آب، تجزیه و تحلیل خاک، هواپیماهای بدون سرنشین و ربات های پیش بینی کننده، مانند پیش بینی هوا هستند که هر کدام از این حوزه ها میزبان ایده های کارآفرینی کشاورزی هستند .
این دستگاه‌ها و روش های پیشرفته، امکان تولید دقیق، قابل اعتماد و کارآمد مواد غذایی و محصولات کشاورزی را با سود بیشتری فراهم می کنند. علاوه بر این، آن ها به کشاورزان اجازه می دهند تا مقدار استفاده از کود و سموم دفع آفات را به حداقل رسانده، قیمت مواد غذایی را پایین نگه داشته و تأثیر آنها را بر محیط زیست کاهش دهند.
روش های جدید کشاورزی، به کاربرد فناوری در توسعه تکنیک های کشاورزی جدید و بهبود یافته می پردازد. این فناوری ممکن است کشاورزی عمودی، هیدروپونیک( آبکشت ) یا مزارع هوایی باشد. این سیستم ها به کشاورزان این امکان را میدهند تا بدون آب و یا با مصرف مقدار کمی آب، خاک و نور خورشید به تولید محصولات بپردازند.
نمونه دیگری از روش های جدید کشاورزی، کشاورزی آکواپونیک (aquaponics) است، در این روش ماهی ها در استخرهای مخصوصی رشد کرده و زباله‌هایی تولید می‌کنند و به عنوان منبع غذایی گیاهان همزیست خود درآن استخرها عمل می‌کنند. گیاهان نیز از فاضلاب بوجود آمده استفاده کرده و آنها را تصفیه می کنند. این تکنیک‌های جدید به کشاورزان اجازه میدهد تا با صرف منابع و پول کمتر، از یک محصول کماکان پربار و سالم لذت ببرند.
دسته سوم فناوری های انقلابی در کشاورزی است، این دسته از فناوری در واقع توسعه فناوری در ایجاد محصولات کشاورزی جدید می باشد. به عنوان مثال، دانشمندان اکنون از اصلاح ژن CRISPR-Cas9 برای بهبود کشاورزی استفاده می‌کنند، مانند محصولات مهندسی شده که به آب کمتری نیاز دارند و خوک هایی که در برابر ویروس ها مقاومت می‌کنند.
کشاورزی انقلابی و ایده های کارآفرینی کشاورزی همچنان در حال تغییر روش پرورش حیوانات و پرورش گیاهان است و احتمالاً در آینده محصولات کشاورزی اصلاح شده ژنتیکی بیشتری را در بازار مشاهده خواهید کرد.
چرا کشاورزان باید در فناوری های مربوط به کشاورزی Agtech سرمایه گذاری کنند؟
ایده های کارآفرینی کشاورزی و فناوری های مدرن و نوآوری های جدید در حال افزایش بهره وری و عملکرد مزارع هستند و بسیاری از سرمایه گذاران متوجه اثرات بلند مدت و ارزش سرمایه گذاری در این حوزه شدند. سرمایه گذاری های انجام شده در فناوری در کشاورزی یا Agtech در دنیا (شامل سرمایه گذاری شرکت‌های خطرپذیر و افراد حقیقی مختلف) طی شش سال گذشته شش برابر افزایش یافته است، و علاوه بر این، از سال 1948، این نوآوری‌ها رشد کشاورزی ایالات متحده را 170٪ افزایش داده است.
این در حالی است که هزینه های اولیه تقریباً بدون تغییر مانده و هزینه های نیروی کار ۲۴٪ کاهش یافته است. طبق آمار پروژه های فناوری کشاورزی، با جذب سرمایه ۶.۷ میلیارد دلار در ۵ سال گذشته و ۱.۹ میلیارد دلار تنها در سال ۲۰۱۸، رشد چشمگیری در جذب سرمایه داشته اند.
از نظر تاریخی، شرکت‌های بزرگ بیشترین نقش را در رشد فناوری در کشاورزی agtech داشته و میلیاردها دلار صرف تحقیق و توسعه در آن کرده‌اند. با این حال، این موضوع منجر به ایجاد راه حل‌ها، فن‌آوری‌ها و سیستم‌های فوق العاده گران قیمتی شده است که کشاورزان خرد به راحتی قادر به تهیه آن نیستند.
لذا برای بقا و تغییر با تحولات پیش رو، جامعه کشاورزان باید خود را در این زمینه فعال و به آرامی با آورده مالی و سرمایه گذاری نسبت به پیشرفت‌های فناوری در کشاورزی یا agtech به مالکیت برساند و ایده های کارآفرینی کشاورزی را عملی کنند. با توسعه فن آوری های جدید، کشاورزان می توانند آینده کشاورزی و فرآیندهای تولید مواد غذایی را شکل دهند.
یکی از راه هایی ورود کشاورزان به سرمایه گذاری در این زمینه ، تامین سرمایه از سرمایه گذاری جمعی است. با جمع آوری پول اندک از سرمایه گذاران متعدد، آن ها می توانند نوآوری های مبتنی بر جامعه خود را که از مزرعه آغاز می‌شود تامین کنند ایده های کارآفرینی کشاورزی.
به عنوان مثال، Indiegogo در ایالات متحده، یک سایت سرمایه گذاری جمعی است که به افراد اجازه میدهد تا 100 دلار در agtech سرمایه گذاری کنند. سرمایه گذاری در این قبیل سایت ها برای کشاورزان امکان برگشت و در دست گرفتن کنترل حوزه های تخصصی در کشاورزی را میدهد.
بیشتر بخوانید: جذب سرمایه گذار برای ایده یا استارتاپ در ۸ گام
چنانچه شما هم در زمینه ایده های کارآفرینی کشاورزی طرحی دارید و یا صاحب استارتاپ در این حوزه هستید و نیاز به حمایت و جذب سرمایه گذار دارید به صفحه درخواست شتابدهی شتابدهنده ناوک مراجعه کنید و با پر کردن این فرم حامی مطمئنی در مسیر رشد و توسعه برای خود انتخاب کنید. حوزه های کشاورزی و دام و طیور یکی از اولویت های سرمایه گذاری شتابدهنده ناوک هستند و ما ایده های شما را از اولین مراحل مورد حمایت خود قرار می دهیم.
آیا ربات ها می خواهند جایگزین کشاورزان شوند؟
یکی از اصلی‌ترین نگرانی‌های کشاورزان در دنیای فناوری محور، این است که نوآوری ها جایگزین نیروی انسانی و کاهش اشتغال زایی شوند. این نگرانی‌ها خیلی بی‌دلیل نیست. پیاده سازی فناوری بیش از این نیز منجر به از دست دادن شغل انسان ها شده است.
در زمان پایان انقلاب صنعتی، بیش از نیمی از مردم آمریکا کشاورز بودند، اما از آن زمان، بخش مشاغل کشاورزی فقط به ۱٪ کاهش یافته است. فناوری هایی مانند تراکتور و ماشین آلات و جایگزینی آن ها با اسب های بارکش و کارگران دستی دلیل اصلی این تغییر است.
بنابراین، در حالی که ظهور فناوری جدید باعث کاهش هزینه های غذا، تولید و افزایش کارایی می‌شود، به کشاورزان اجازه میدهد تا کارگران کمتری استخدام کنند. از نظر تاریخی، این امر منجر به بیکاری گسترده یا فقر در جوامع نشده است. از بین کارگران آمریکایی جایگزین ماشین آلات الکتریکی، تقریباً 48٪ در صنایع دیگر مانند توزیع و نگهداری مواد غذایی استخدام شده‌اند و با کنترل بیشتر کشاورزان بر agtech، کارگران بیشتری به تحقیق و توسعه روی خواهند آورد.
اگر کشاورزان بدانند که فناوری فقط قادر به جایگزینی حداکثر 60٪ از کارگران است ، ترس از جایگزینی agtech بجای آن ها ممکن است کمتر شود، زیرا می‌دانند که اگرچه در برخی موارد اتوماسیون می‌تواند جایگزین کار های انسانی شود، اما اغلب ربات ها فقط میتوانند وظایف ساده و قابل تکرار را انجام دهند. بنابراین برداشت محصولات مانند وانیل و کاکائو هنوز هم به انسان احتیاج دارد و به توانایی آن ها در انجام کارهای پیچیده، متکی است.
Agtech با نگاهی به کشاورزی سنتی
agtech - innovation in agriculture - فناوری در کشاورزی
در حالی که اکثر فناوری های کشاورزی آینده نگرانه است، برخی پیشرفت های agtech یا فناوری در کشاورزی در واقع برای پشتیبانی از روش های کشاورزی سنتی بوجود آمده اند. مزارع بزرگ صنعتی اغلب گاز های گلخانه ای تولید می‌کنند، روان آب سمی ایجاد کرده و بیش از حد از زمین استفاده می کنند. تکنیک های کشاورزی احیا کننده، ( البته با کمک agtech) مانند خاک ورزی حفاظتی و تناوب زراعی، باعث بازگشت منابع و فشار کمتر به محیط زیست می‌شوند.
به عنوان مثال صفحات خورشیدی می توانند هزینه های آبیاری را کاهش دهند و به عنوان منبع درآمد اضافی، برای کشاورزان عمل کنند. علاوه بر این، تبدیل مراتع به مزارع خورشیدی به زمین اجازه میدهد تا مواد مغذی خاک را جوان و دوباره احیا کند. اگر کشاورزان این مزارع را به محصولات زراعی برگردانند، عملکرد پایدارتر و بیشتری خواهند داشت.
Agtech یا فناوری در کشاورزی همچنین از دوره جدید تولیدات خانگی نیز حمایت میکند. در سال های اخیر مردم در سراسر ایالات متحده در حال خرید زمین و روی آوردن به شیوه زندگی خودکفا‌تر، پرورش مواد غذایی و پرورش دام برای خود هستند. نوآوری در کشاورزی این کار را بیش از هر زمان دیگری آسان کرده است. دوربین های امنیتی باغ ها را رصد می کنند و نورافکن های حسگر حرکت مهمانان ناخواسته مانند انوع حشرات و آفات را دفع می کنند.
منابع خارج از شبکه های انرژی رایج مانند ژنراتورهای تولید برق میکرو، توربین های بادی و صفحات خورشیدی همچنین به صاحبان منازل اجازه می دهد تا در صورت انتخاب، به اندازه کافی و از راه دور در حالیکه به وضعیت باغ ها و زمین های خود آگاه هستند، زندگی کنند.
بنابراین، فناوری در کشاورزی یا Agtech پیامدهای مثبت بیشتری نسبت به تصور کشاورزان دارد. از مهندسی سبزیجات بهتر تا تکنیک‌های سودآور در چرخه تولید محصول و موارد زیادی که برای ارائه بوجود آمده است. اگر کشاورزان می‌خواهند از مزایای این نوآوری ها بهره مند شوند، باید با سرمایه گذاری در آنها شروع کنند. با توجه به اینکه کشاورزان در خط مقدم توسعه فناوری پیشرفته قرار دارند، آنها میتوانند آینده ای را بسازند تا متناسب با نیازهای آنها و همراستا با نیازهای کره زمین و محیط زیست باشد.
فناوری های بوجود آمده در کشاورزی
همانطور که در بالا اشاره شد با توجه به چالش های بزرگ بوجود آمده در صنعت کشاورزی از افزایش تأمین هزینه های کمبود نیروی کار و تغییر در سلیقه مصرف کننده گرفته تا شفافیت و پایداری مواد غذایی ، در دهه اخیر شرکت های کشاورزی ورود تکنولوژی برای ارائه راه حل جهت رفع این چالش ها را به طور فزاینده ای به رسمیت شناختند و رشد چشمگیری در افزایش سرمایه گذاری در این حوزه بوجود آمده است و ایده های کارآفرینی کشاورزی بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند.
طبق بررسی های انجام شده در دنیا در این میان فضای نوآوری و فناوری کشاورزی به صورت عمده بر ۷ موضوع کشاورزی عمودی داخلی، اتوماسیون و رباتیک، فناوری دام، شیوه های مدرن گلخانه‌ای، کشاورزی دقیق و هوش مصنوعی و بلاکچین متمرکز شده است، که در ادامه به تشریح هر کدام از این موارد می پردازیم.
کشاورزی عمودی در محیط داخلی
کشاورزی عمودی در محیط داخلی یکی از حوزه های جدید agtech یا فناوری در کشاورزی است. این فناوری می تواند با کاهش مسافت طی شده در زنجیره تأمین، محصول را افزایش داده، حداکثر استفاده از سطح محدود زمین را داشته باشد و حتی تأثیر کشاورزی بر محیط زیست را کاهش دهد. این نوع کشاورزی را می‌توان به عنوان روشی برای پرورش و تولید محصولات در یک محیط بسته و کنترل شده که روی هم چیده شده‌اند، گسترش داد.
با استفاده از قفسه هایی با قابلیت افزایش/کاهش که بصورت عمودی نصب می شوند، میزان زمین مورد نیاز برای رشد گیاهان در مقایسه با روش های سنتی کشاورزی به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. این نوع پرورش محصولات غالباً به دلیل توانایی رشد در فضای محدود با کشاورزی شهری و مسکونی در ارتباط است.
باتوجه به اینکه برخی از گیاهان برای رشد به خاک نیاز ندارند مزارع با شیب عمودی از این نظر منحصر به فرد هستند. بیشتر آنها هیدروپونیک هستند، جایی که سبزیجات در یک کاسه آب غنی از مواد مغذی پرورش می‌یابند یا آئروپونیک، که ریشه های گیاه به طور سیستماتیک با آب و مواد مغذی رشد می کنند و به جای نور طبیعی خورشید، از چراغ های رشد مصنوعی استفاده می‌شود.
از رشد پایدار کشاورزی شهری گرفته تا حداکثر عملکرد محصول با کاهش هزینه های نیروی کار، مزیت های کشاورزی عمودی در محیط داخلی بر همگان آشکار است. در این نوع کشاورزی با اندازه گیری و کنترل دقیق متغیرهایی مانند نور، رطوبت و ،تولید مواد غذایی با آگاهی از زمان و کیفیت برداشت، با قابلیت اعتماد رو به افزایشی رو به رو می شود.
با توجه به اینکه مزارع با شیب عمودی تا ۷۰٪ آب کمتری نسبت به مزارع سنتی مصرف می کنند. کاهش مصرف آب و انرژی، صرفه جویی در مصرف انرژی را به ارمغان می آورد. همچنین استفاده از ربات ها مدیریت نیروی کار و چالش کمبود نیرو در زمان برداشت، کاشت و تدارکات، در صنعت کشاورزی را حل می کند.
اتوماسیون (تجهیزات خودکار) در مزرعه
اتوماسیون مزرعه ها، اغلب با “کشاورزی هوشمند” در ارتباط است، این فناوری مزارع را کارآمدتر کرده و چرخه تولید محصول یا دام را به طور خودکار انجام می دهد. تعداد زیادی از شرکت ها در حال کار بر روی نوآوری رباتیک برای تولید هواپیماهای بدون سرنشین، تراکتورهای خودران، ربات های ماشین ، آبیاری خودکار و ربات‌های باربر هستند.
شواهد حاکی از آن است که اگرچه این فناوری ها نسبتاً جدید هستند، تعداد زیادی از شركت های كشاورزی سنتی، اتوماسیون مزرعه ها را در فرآیندهای خود وارد می‌كنند. و از این دسته فناوری در کشاورزی استقبال زیادی شده است.
پیشرفت های جدید در فناوری های مختلف از رباتیک و هواپیماهای بدون سرنشین گرفته تا نرم افزار های تصویربرداری کامپیوتری، کشاورزی را کاملاً مدرن و متحول کرده است. هدف اصلی فناوری اتوماسیون مزرعه پوشش کارهای ساده‌تر و پیش پا افتاده توسط فناوری و رباتها می باشد.
برخی از فن آوری های اصلی این حوزه که معمولاً توسط کشاورزان مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارتند از: ماشین آلات خودکار برداشت، تراکتورهای خودران، ربات باری چیدن بذر و علف‌های هرز و هواپیماهای بدون سرنشین. در فناوری های هوشمند سازی مزرعه موضوعات مهمی از جمله افزایش جمعیت جهانی، کمبود نیروی کار در مزرعه و تغییر سلیقه مصرف کننده مورد تحلیل و بررسی قرار می گیرد. پرداختن به مسائل مهمی همچون سلیقه مصرف کننده، پشتیبانی و رفع کمبود نیروی کار و اثرات زیست محیطی کشاورزی از مزیت های اصلی ورود اتوماسیون (خودکارسازی) به مزارع در کشاورزی سنتی می باشد.
فناوری در پرورش دام
technology in Livestock - startups in Livestock - فناوری در کشاورزی - ایده های نوآورانه در کشاورزی
صنعت دامپروری علی رغم اهمیت بالا و نقش مهمی که در سبد غذایی دارد، در برخورداری و استفاده از فناوری نادیده گرفته شده و از خدمات کمتری نسبت به کاربرد فناوری در کشاورزی برخوردار است. از طرف دیگر صنعت دام و طیور ، جز صنایعی است که به منابع طبیعی تجدیدپذیر محیط زیست بسیار محتاج است . مدیریت دامپروری سنتی شامل مدیریت خرید و فروش مزارع مرغداری، گاوداری های لبنی، گاوداری ها یا سایر تجارت های کشاورزی مرتبط با دام بوده است.
موضوعاتی که در مدیریت دامپروری ها و مزارع طیور از اهمیت زیادی برخوردار است شامل: سوابق مالی دقیق ، نظارت بر کارگران و حصول اطمینان از مراقبت و تغذیه مناسب حیوانات می باشد، که روندهای اخیر ثابت کرده است فناوری، انقلابی در دنیای مدیریت دام و طیور بوجود آورده است.
تحولات جدید در دهه گذشته باعث پیشرفت های چشمگیری در این صنعت شده، که ردیابی و مدیریت چرخه تولید دام را بسیار راحت تر و مبتنی بر داده میکند. این فناوری ها می‌تواند به شکل فناوری های حوزه تغذیه، ژنتیک، فناوری دیجیتال (استفاده از علم داده) و موارد دیگری باشد.
فناوری در صنعت دام و طیور می‌تواند ظرفیت بهره وری، نگهداشت یا مدیریت حیوانات و دام ها را افزایش یا بهبود بخشد. برای مثال در مفهوم “گاو متصل” که نتیجه تجهیز کامل گله گاو های شیری به سنسورها به منظور نظارت بر سلامتی و افزایش بهره وری است، با قرار گرفتن حسگرهای پوشیدنی مجزا بر روی گاوها امکان رصد فعالیت روزانه و مسائل مربوط به سلامتی آنها بوجود می آید.
این در حالی است که پایگاهی از داده های مفید برای آنالیز و تحلیل کل گله نیز بدست آمده و تمام این داده‌های تولید شده منجر به دانشی می‌شوند که تولیدکنندگان میتوانند با یک نگاه تصمیمات مدیریتی و صحیح را به آسانی و با سرعت بگیرند.
همچنین در علم ژنومیک(genomics) حیوانات، می‌توان کل ژن یک حیوان زنده، نحوه تعامل آنها با یکدیگر و تأثیرگذاری در رشد و نمو آن را مطالعه، بررسی و تعریف کرد. ژنومیک به تولیدکنندگان دام کمک میکند تا خطرات ژنتیکی گله‌های خود را شناسایی کرده و سودآوری دام‌هایشان را در آینده تعیین کنند.
ژنومیک با ارائه این اطلاعات استراتژیک به تولید کنندگان، تصمیم گیری در مورد انتخاب نوع دام و تولید مثل آنها را تسهیل کرده و امکان افزایش سودآوری و بهینه سازی عملکرد گله های دام را بوجود می آورد.
حسگرها و فناوری های مبتنی بر داده مزایای زیادی برای صنعت دامداری فعلی دارند. همانطور که در بالا چند مثال آورده شد، این نوع فناوری می‌تواند با شناسایی حیوانات بیمار و شناخت هوشمندانه زمینه پیشرفت، بهره وری و رفاه دام را بهبود بخشد.
بینش داده کاوی به ما امکان جمع آوری انواع داده ها به طور بی‌طرفانه را داده که با تحلیل و تبدیل این داده ها به اطلاعات دیدگاه واقع بینانه ای نسبت به عملکرد کار بدست می آید. تصمیم گیری مبتنی بر داده منجر به تصمیم گیری بهتر، کارآمدتر و به موقع شده که در نهایت باعث افزایش بهره وری گله های دام می‌شود.
گلخانه های مدرن
modern greenhouse - investing in agriculture - ideas in agriculture
در دهه های اخیر، صنعت گلخانه در حال تبدیل شدن از صنعتی در مقیاس کوچک، که عمدتاً برای اهداف تحقیقاتی و زیبایی شناختی (به عنوان مثال، باغ های گیاه شناسی) استفاده می شد، به تأسیسات و تجهیزاتی در مقیاس بسیار وسیع است که مستقیماً با تولید مواد غذایی قابل کاشت در زمین رقابت می‌کنند. در مجموع، کل بازار جهانی گلخانه در حال حاضر سالانه تقریباً ۳۵۰ میلیارد دلار سبزیجات تولید میکند که تولیدات ایالات متحده کمتر از یک درصد است.
امروزه، به دلیل پیشرفت های چشمگیر اخیر در رشد فناوری، این صنعت شاهد شکوفایی زیادی بوده و گلخانه ها به طور فزاینده‌ای در مقیاس سرمایه گذاری های بزرگ و گلخانه هایی با محوریت شهری ظاهر می‌شوند. به طوری که گلخانه های هوشمند یکی از ترندهای فناوری در کشاورزی یا agtech محسوب می شود.
با رشد بازار، گلخانه های هوشمند در سالهای اخیر روندهای روشنی را تجربه کرده اند. این گلخانه ها با استفاده از چراغ های LED و سیستم‌های کنترل خودکار، از فناوری نهایت بهره را می برند تا محیط رشد را کاملاً متناسب کنند. شرکت های گلخانه ای موفق حاضر، در زمین های وسیع و در نزدیکی مراکز شهری مستقر شده اند تا از تقاضای روزافزون غذای روز شهروندان، بدون توجه به فصل استفاده کنند.
برای دستیابی به این اهداف، صنعت هوشمند سازی گلخانه نیز با استفاده از سرمایه گذاری خطر پذیر و منابع دیگر برای ایجاد زیرساخت‌های لازم برای رقابت در بازار فعلی، به طور فزاینده‌ای در حال جذب سرمایه است. در ایران نیز استارتاپ “اسمارت بین” با شعار “ترکیب تکنولوژی و طبیعت ” فعالیت خود را از سال ۹۳ در هوشمند سازی تجهیزات گلخانه ای آغاز کرده و در حال فعالیت می باشد.
کشاورزی دقیق
کشاورزی در حال تکامل است و فناوری در کشاوری یا agtech، در حال تبدیل شدن به ابزاری ضروری در هر مزرعه تجاری است. شرکت های جدید در کشاورزی دقیق، در حال توسعه فناوری هایی هستند که به کشاورزان اجازه میدهد با کنترل هر متغیر از محصولات زراعی مانند سطح رطوبت، تشدید آفت، شرایط خاک و اقلیم های کوچک، تولید محصول را به حداکثر برسانند.
با استفاده از تکنیک های دقیق تر برای کاشت و پرورش محصولات، این فناوری کشاورزان را قادر میسازد تا کارایی را افزایش داده و هزینه ها را مدیریت کنند.
شرکت های کشاورزی دقیق یک فرصت بزرگ برای رشد پیدا کرده‌اند. گزارش اخیر Grand View Research ، Inc پیش بینی کرده است که بازار کشاورزی دقیق تا سال 2025 به 43.4 میلیارد دلار برسد. در سالهای اخیر نیز نسل جدید کشاورزان در جذب استارتاپ ها سریع تر و انعطاف پذیرتر شده اند، زیرا درک کردند که فناوری بطور سیستماتیک عملکرد محصول را به حداکثر می رساند. و به همین دلیل بیشتر خواستار جذب ایده های کارآفرینی کشاورزی هستند و اقبال بسیار عالی به سمت استفاده از فناوری در کشاورزی دارند.
استارتاپ کشتیار در ایران که فعالیت خود را از سال ۹۷ آغاز کرده است با ارائه خدمات در حوزه های:
پایش پارامترهای بیوفیزیکی و بیوشیمیایی گیاه (کلروفیل، سطح برگ،مقدار رطوبت و نیتروژن گیاه)
تشخیص تنش رطوبتی گیاه
استخراج نمودارهای دوره‌های فنولوژی محصول
محاسبه نرخ متغیر کود و سم موردنیاز (با اولویت مبارزات تکنیکال)
تهیه انواع نقشه های مقایسه ای زمین در هفته جاری و هفته های قبل
تخمین عملکرد محصول، تعیین تاریخ برداشت بهینه برای رسیدن به بالاترین عملکرد
بررسی ظرفیت استفاده (کشت) شده از زمین نسبت به کل ظرفیت زمین
بررسی تاریخچه و شناسایی نقاط قوت و ضعف زمین در گذشته (بر اساس پارامترهای بیوفیزیکی و بیوشیمیایی)
پایش خسارات فیزیکی (ناشی از سیل، سرمازدگی، آفت و شیوع بیماری و خشکسالی)
تهیه نقشه و تجزیه و تحلیل کاربری اراضی و تغییر پوشش زمین
بلوک بندی و ذخیره اطلاعات مکانی زمین
تخمین تبخیر و تعرق واقعی، نیاز آبی مزرعه
از طریق یک داشبورد مدیریتی، نمودارها، توصیه ها و هشدارهای مربوط به زمین را به کشاورز ارائه می دهد.
بلاکچین (Blockchain) در صنعت غذا و کشاورزی
بلاکچین نیز یکی دیگر از حوزه های کاربرد فناوری در کشاورزی است. از قابلیت فناوری Blockchain برای ردیابی سوابق مالکیت و حفظ آن دربرابر افراد سواستفاده کننده، می‌توان برای حل فوری مسائلی مانند کلاهبرداری در مواد غذایی، یادآوری نکات ایمنی، ناکارآمدی زنجیره تأمین و ردیابی مواد غذایی (از نظر زمان سلامتی و ..) در سیستم غذایی موجود استفاده کرد. ساختار غیر متمرکز و منحصر به فرد Blockchain، محصولات و روش های تأیید شده را برای ایجاد بازار محصولات برتر با شفافیت، تضمین میکند.
به خصوص با پیشرفت های جدید در کاربرد های بلاکچین، ردیابی مواد غذایی موضوع اصلی بحث های اخیر در حفظ ایمنی و سلامت مواد غذایی بوده است. به دلیل ماهیت مواد غذایی فاسدشدنی، صنایع غذایی به طور کلی در برابر اشتباهاتی که در نهایت زندگی انسان ها را تحت تأثیر قرار میدهند، بسیار آسیب پذیر می باشند.
هنگامی که بیماری های قابل انتقال و خطرناک از طریق غذا سلامت عمومی را تهدید می کنند، اولین قدم برای تجزیه و تحلیل علت اصلی، ردیابی منبع آلودگی می باشد و تحمل عدم قطعیت و شفافیت در موضوعاتی این چنینی که با سلامت عموم جامعه در ارتباط است، امکان پذیر نیست. در نتیجه، ردیابی در زنجیره تأمین مواد غذایی حیاتی است.
در حال حاضر چارچوب ارتباطی موجود در اکوسیستم غذایی، قابلیت ردیابی را به یک کار وقت گیر تبدیل میکند زیرا برخی از طرف های درگیر هنوز اطلاعات را روی کاغذ ردیابی می‌کنند. ساختار بلاکچین تضمین میکند که هر بازیکن در طول زنجیره ارزش غذایی، برای ایجاد یک سیستم پاسخگو و قابل پیگیری، نقاط داده را ایجاد و به طور ایمن به اشتراک می‌گذارد.
نقاط داده گسترده با برچسب هایی که مالکیت آن ها را روشن میکند بدون هیچ تغییری سریعاً ثبت می‌شوند. در نتیجه، ثبت مسیر طی شده یک ماده غذایی، از مزرعه به محلی دیگر، برای نظارت در هر زمانی در دسترس است.
موارد استفاده از بلاکچین در غذا فراتر از اطمینان از ایمنی غذا است. با استفاده از بلاک چین می توان با ایجاد پایگاه داده ای غیر متمرکز( مانند یک دفتر کل حسابداری ولی بصورت غیر متمرکز) در شبکه و ایجاد تعادل در قیمت گذاری بازار، به ارزش بازار فعلی افزود. در سازوکار قیمت گذاری سنتی خرید و فروش، به جای استفاده از اطلاعات ارائه شده توسط کل زنجیره ارزش، فقط تعدادی کمی از بازیگران اصلی بازار نقش دارند و بقیه بازار نقشی در قیمت گذاری نمی توانند بازی کنند .
دسترسی به داده‌ها، تصویری جامع از عرضه و تقاضا ایجاد میکند. امکان پیاده سازی برنامه بلاکچین در معاملات ممکن و نیز انقلابی در تجارت کالاهای سنتی بوجود می آورد. به عبارتی بلاکچین امکان ایجاد معاملات مورد تایید، با اثرپذیری از همه بازیگران در زنجیره تأمین غذا را بوجود آورده و یک بازار با شفافیت فوق العاده ایجاد میکند.
هوش مصنوعی
Ai in agriculture - Ai in Agtech - Ai startup in agriculture
ظهور کشاورزی دیجیتال و استفاده از فناوری در کشاورزی یا agtech فرصت های جدیدی برای کار با داده ها در این زمینه ایجاد کرده است. سنسورهای از راه دور، ماهواره ها و پهپادها میتوانند 24 ساعت در روز اطلاعات را در تمام زمینه های مربوط به مزرعه جمع آوری کرده و سلامت گیاه، وضعیت خاک، دما، رطوبت و غیره را کنترل کنند. مقدار داده های تولید شده توسط این سنسورها بسیار جامع و کامل است و اهمیت این اعداد در امکان رصد همزمان چندین متغیر در حجم بالای آنها است.
در واقع در هوش مصنوعی به کشاورزان اجازه می شود که از طریق فن آوری پیشرفته (مانند سنجش از راه دور) درک بهتری از وضعیت زمین داشته و بتوانند اطلاعات بیشتری از آنچه با چشم غیر مسلح می‌بینند ، در مورد وضعیت محصولات داشته باشند. این اطلاعات نه فقط دقیق‌تر بلکه سریعتر از دیدن آن هنگام راه رفتن یا رانندگی در مزارع بدست می آید.
اطلاعات حسگرهای از راه دور الگوریتم های هوش مصنوعی را قادر میسازند تا داده های آماری قابل درک و مفید برای کشاورزان در جهت تصمیم گیری صحیح ایجاد کنند. الگوریتم ها ، بر اساس کدهای تحلیلی و پیش بینی ازداده‌ها، آنها را پردازش کرده و رفتار مزرعه یا محیط را یاد می‌گیرند.
هرچه ورودی و اطلاعات آماری بیشتری جمع آوری شود، الگوریتم ها در پیش بینی طیف وسیعی از نتایج بهتر عمل خواهند کرد و کشاورزان میتوانند با استفاده از هوش مصنوعی به تصمیم گیری بهتر در جهت هدف خود که برداشت در زمان مناسب تر با حداکثر بهره وری برسند.
در ایران استارتاپ “ست پلت” در این حوزه فعالیت می کند و از هوش مصنوعی در قالب برنامه و کدهای پیشرفته کامپیوتری استفاده می کند تا نتایجی با دقت مطلوب و با صرف هزینه و زمان کمتر به دست کشاورز برساند.
استارتاپهای برتر و نوآور و پیشرو در کشاورزی و Agtech
باتوجه به حوزه های ورود فناوری در کشاورزی در ادامه بحث می خواهیم چند نمونه از استارتاپهای جهانی پیشرو درکشاورزی را معرفی کنیم:
EarthSense
EarthSense یکی از استارتاپ های پیشرو در فناوری کشاورزی یا Agetch است. در استارتاپ EarthSense یک ربات اتومات به نام TerraSentia تولید کرده‌اند که شامل انواع حسگرها برای جمع آوری داده های مربوط به سلامت گیاهان، فیزیولوژی و واکنش آن ها به استرس می‌باشد. الگوریتم EarthSense از بینایی ماشینی و یادگیری ماشین برای تبدیل یکپارچه داده‌های میدانی جمع آوری شده به اطلاعات خاص و عملی درباره ویژگی های گیاهان استفاده میکند.
Biome Markers
Biome Makers اولین سیستم یادگیری ماشین را با یکپارچه سازی اطلاعات میکروبیوم و AgData (داده های کشاورزی) توسعه داده است. آن ها از فن آوری های توالی DNA و سیستم های اختصاصی محاسبات هوشمند برای توضیح جزئیات تأثیر میکروارگانیسم‌ها در خاک و نحوه تأثیر آنها بر محصولات مختلف استفاده می‌کنند Biome Maker توصیه‌های عملی ارائه داده که به مشتریان امکان بهبود تولید و کیفیت محصولات کشاورزی را میدهد. آن ها در زمینه فناوری در کشاورزی بسیار خوب عمل کرده و جز استارتاپ های پیشرو فناوری در کشاورزی یا agtech محسوب می شوند.
Verdical
Verdical یک سیستم باغبانی در فضای داخلی و بصورت خودکار است که به هر کسی امکان میدهد تا با لمس یک دکمه، سبزی و گیاهان را پرورش دهد. با استفاده از Verdical، رستورانها می توانند زنجیره تامین خود را از بین ببرند و مصرف کنندگان را مستقیماً به مواد اولیه خود متصل کرده و تجربه‌ای شگفت انگیز بوجود آورند.
Verdical مناطق داخلی را به فضاهای سبز و هنری ماندگار در زندگی تبدیل می کند و به ساکنین مناطق شهری امکان تولید و پرورش مواد اولیه غذاهای روزانه را می دهد. این نوع فناوری در کشاورزی بسیار مورد استقبال قرار گرفته است.
Kakaxi
یکی از دغدغه های مصرف کنندگان در دنیای امروز این است که این افراد می‌خواهند بدانند که غذای آنها از کجا تأمین می‌شود. Kakaxi، یک دستگاه نظارت بر مزرعه با انرژی خورشیدی، بهترین ابزار برای شفاف سازی مزرعه‌ها را ارائه داده است. Kakaxi از فناوری حسگر برای ضبط و پخش داده های دقیق و از اطلاعات محلی آب و هوا استفاده میکند. همچنین یک فیلم با سرعت از رشد غذا طی مرور زمان ایجاد میکند که داستان غذا را به نمایش می‌گذارد. Kakaxi یکی از نوآورانه ترین و شاید به نوعی جالب ترین کاربرد های فناوری در کشاورزی را ارائه داده است.
Kray Technologies
Kray Technologies اولین سمپاش پهپادی دیجیتال – و کاملاً بدون سرنشین – جهان را ساخت که کودها و سموم دفع آفات را بر اساس میزان تقاضا به زمین‌های کشاورزی می‌رساند. این راه حل در مقایسه با روشهای جایگزین فعلی به سوخت کمتر، نگهداری راحتتر و کارکنان کمتری نیاز دارد و هزینه ها را بطور قابل توجهی برای کشاورزان کاهش میدهد که این مسئله یکی از کاربردهای اساسی فناوری در کشاورزی یا agtech است.
هواپیمای بدون سرنشین Kray Technologies در حالی که شرایط ایمنی برنامه EPA ( آژانس حافظت از محیط زیست آمریکا) را برآورده کرده می‌تواند تا 1200 هکتار در روز را پردازش کند.
AgDraft
بزرگترین چالش کشاورزان استرالیا یافتن نیروی کار با کیفیت در این حوزه است. Agdraft با توسعه پلتفرمی مشابه “LinkedIn” برای صنعت کشاورزی در حال حل این مشکل است. Agdraft یک بستر آنلاین است که کشاورزان استرالیایی را به کارگران ماهر و روستایی متصل میکند و از سیستم بازبینی و نظرخواهی به سبک AirBnB برای ایجاد اعتماد بین دو طرف استفاده میکند. این استارتاپ بیشتر به حوزه ارائه خدمات نیروی انسانی در زمینه فناوری در کشاورزی پرداخته است.
Motorleaf
Motorleaf از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای ارائه پیش بینی دقیق و خودکار عملکرد برداشت برای گلخانه های هیدروپونیک و تجاری استفاده میکند. این ابزار تولیدکنندگان را به ابزارهای نرم افزاری مجهز کرده تا ظرفیت‌های بهتری را برای نظارت، کنترل و پیش بینی عملکرد آینده در برداشت محصول آنها بدست آورند.
mOasis
استارتاپ mOasis تولید کننده فرمول شیمیایی ویژه ای برای BountiGel است ، که به تولید کنندگان اجازه میدهد تا استفاده از آب را در خاک کشاورزی بهینه کنند. این محصول توانسته مصرف آب در طیف وسیعی از محصولات و گیاهان پیوندی را کاهش میدهد، که به نوبه خود عملکرد تولید کنندگان را بهبود می‌بخشد. BountiGel از یک ماده افزودنی غیر سمی در خاک و به نام Aquamer® نسل بعدی افزودنی ها استفاده میکند. این دست از استفاده ها از فناوری در کشاورزی به نوعی تضمین کننده استفاده بهینه از منابع طبیعی در آینده است.
Trapview
Trapview یک پلت فرم خودکار برای کنترل و پیشگیری از آفات است که امکان جمع آوری داده‌های قابل اعتماد و نظارت بر آفات را فراهم میکند. این سامانه در زمان نزدیک به زمان واقعی، از وقوع آفت شما را مطلع می سازد ، و به شما اجازه میدهد تا با موفقیت از شیوع آفات مطلع شده و اقدام نمایید.
AgriWebb
AgriWebb یک نرم افزار مدیریت مزرعه است که ثبت سوابق را ساده میکند، این نرم افزار با بررسی های مالی به اعتبارسنجی منابع کمک میکند و بهره وری مزارع را افزایش میدهد. ویژگی‌های این نرم افزار شامل: ثبت کامل سوابق، نقشه برداری از مزرعه، برنامه ریزی عملیاتی، مدیریت موجودی، مدیریت وظایف، مدیریت حیوانات به صورت شخصی، برنامه‌های امنیت زیستی و موارد دیگر است.
BioFiltro
BioFiltro با یک سیستم تصفیه، محلول های تصفیه فاضلاب را فراهم کرده که قدرت هضم کرم‌ها و میکروب‌ها را بوجود آورده و تا 99٪ از آلودگی‌ها را از فاضلاب پاک می کند. هدف BioFiltro این است که از تصفیه پسماند ،جریان های درآمد‌زایی ایجاد کند.
Smallhold
Smallhold اولین و تنها مزرعه پرورش قارچ ارگانیک در نیویورک است. فناوری Smallhold به رستورانها، فروشگاه‌های مواد غذایی و بازارهای مثل آنها اجازه میدهد تا قارچ و سبزیجات برگدار را به صورت یکپارچه در محلی کوچک پرورش دهند. Smallhold امیدوار است که در سراسر ایالات متحده توسعه یافته و بتواند محصولات تازه را به مکان های مختلف شهری اعم از رستورانها، فروشگاهها و خانه ها وارد کند.
Vibe Imaging Analytics
Vibe Imaging Analytics ، توسعه دهنده Vibe QM که ابزاری برای بررسی بازار نهاده و بذر پس از برداشت است. Vibe QM از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای اندازه گیری، شمارش و طبقه بندی اندازه، شکل و رنگ دانه استفاده میکند. راه حل Vibe علاوه بر اطمینان از تطابق با استانداردهای دولت و مشتری، درجه بندی تجاری، کیفیت و فرآیند افزایش عملکرد را دیجیتالی و ساده میکند.
Vence Corp
Vence در واقع فنس های مجازی در مزرعه و راه حل‌های کنترل خودکار تردد حیوانات را ارائه میدهد. فنس یک ( Fitbit Fitness Interval Tracker & Body Index Technology ) برای دام ایجاد کرده که به مشتریان آن ها امکان دریافت اطلاعات مربوط به سلامتی حیوانات خود را در لحظه فراهم می کند. همچنین فناوری Vence به مشتریان خود این امکان را میدهد تا حرکت و چرای حیوانات خود را مستقیماً از طریق تلفن هوشمند خود کنترل و فنس های مجازی ایجاد کنند.
Back to the Roots
Back to the Roots مأموریت دارد تا مردم را از طریق تجربه خودشان در رشد و پرورش غذا، آنها را با تولید مواد غذایی دوباره اتصال دهد . Back to the Roots تا به اینجا مجموعه‌های باغبانی داخلی مانند Water Garden ، Kushroom Grow Kits ، Hemp Starter Grow Kit و موارد دیگر را تولید کرده است.
در این مقاله با مفهوم فناوری در کشاورزی یا agtech آشنا شدیم و کاربرد فناوری در حوزه های متفاوت صنعت کشاورزی را مورد بررسی قرار دادیم و با دلایلی روشن این واقعیت که سرمایه گذاری در فناوری کشاورزی یک الزام است را تبیین کردیم. سپس حوزه های متفاوتی که در فناوری در کشاورزی مورد استقبال قرار گرفته است را تشریح کردیم. همچنین به معرفی استارتاپ هایی که در داخل و خارج از کشور در زمینه agtech فعال هستند پرداختیم.
یکی از رسالت های شتابدهنده ناوک حمایت از ایده های کارآفرینی کشاورزی است. زیرا که کشاورزی یکی از صنایع حامی شتابدهنده ناوک است و این حوزه از استارتاپ ها در کشور کمتر مورد توجه قرار گرفته است. پس شما هم اگر در این زمینه ایده ای دارید و یا صاحب استارتاپی در حوزه فناوری در کشاورزی هستید بسیار خوشحال می شویم تا بتوانیم از شما حمایت کنیم. فقط کافیست تا فرم درخواست شتابدهی ناوک را تکمیل کرده و منتظر تماس کارشناسان ناوک باشید.
نظر شما در رابطه بکارگیری فناوری در کشاورزی چیست؟ به نظر شما چقدر در بکارگیری فناوری در این حوزه در کشور موفق بوده ایم؟ آیا زیرساخت های مورد نیاز را در حوزه کشاورزی برای پیاده سازی این فناوری ها در اختیار داریم؟ بسیار خوشحال می شویم تا نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید تا بتوانیم به همراه هم دید بهتری نسب به شرایط حوزه فناوری در کشاورزی بدست آوریم.
همچنین می توانید با دنبال کردن پیج اینستاگرام شتابدهنده ناوک از آخرین اطلاعات و مطالب حوزه های متفاوت استارتاپ و بروزترین اخبار شتاب دهنده ناوک مطلع باشید و ما را در این مسیر همراهی کنید.