آينده‌ي کشاورزي شهري به کدام سمت خواهد رفت؟
هدف از کشاورزي با کمک اينترنت رسيدن به يک انقلاب سبز است.
آيا کشاورزي شهري در راه رسيدن به‌يک تحول عظيم است؟ محققان دانشگاه MIT معتقدند که اين دستاورد غيرمنتظره مي‌تواند پيشرفت‌هاي تکنولوژيکي بسياري را به همراه داشته باشد. اين فناوري‌ها شامل توسعه‌ي روش شناسي با لامپ‌هاي ال اي دي با راندمان بالا نيز مي‌شوند. مخترعان اين لامپ‌ها توانستند جايزه‌ي نوبل فيزيک سال 2014 را از آن خود کنند.
پژوهشگران دانشگاه MIT معتقدند همزمان با توسعه‌ي کشاورزي شهري و ايجاد فرصت‌هاي تازه در حوزه‌ي کشاورزي در فضاهاي بسته، مي‌توان با اعمال تنظيمات درست فضاها به حداکثر بهره برداري رسيد تا جوامع بشري بتوانند فارغ از رشد فزاينده‌ي جمعيت و با توجه به ناپايداري‌هاي آب و هواييي زمين، امنيت غذايي خود را تأمين کنند. مهم ترين مزيت کشاورزي در فضاي بسته استفاده‌ي حداکثري از فضاها و يا همان کشاورزي متراکم است. طراحان چنين سازوکاري از نرم‌افزارهاي کشاورزي براي رسيدن به کشت شبکه‌اي با بهره‌وري بالا استفاده مي‌کنند.
کالب هارپر (Caleb Harper)، محقق اصلي آزمايشگاه محيطي دانشگاه MIT مي‌گويد: «در حال حاضر شرايط براي کشاورزي شبکه‌اي بسيار خودمحورانه است. افرادي مي‌توانند پايگاه داده‌اي براي خود تشکيل دهند و با توجه به اطلاعات گياهان زير کشت، مرزعه‌ي متراکم و يا مزرعه‌ي عمودي خود را ايجاد کنند. اما آن‌ها نوعي مالکيت معنوي را براي خود قائل هستند و نمي‌خواهند که همه‌ي مردم از اين ايده‌هاي درخشان در کشاورزي خود بهره ببرند. اين مسئله در حوزه‌ي کشاورزي موضوع بسيار مهمي است. رقابت در تکنولوژي‌هاي کشاورزي براي برتري‌هاي غذايي گاهي تبديل به امري امنيتي و سياسي مي‌شود. اما به عقيده‌ي من کشاورزي در محيط‌هاي بسته يک فناوري است که بايد يک مدل کلي و عام آن در اختيار همه‌ي کشاورزان قرار بگيرد.»
پلت فرم مشترکي که هارپر و همکارانش آن را طراحي کرده‌اند، عبارتست از يک سيستم رشد گياهي ديجيتالي که آن‌ها نامش را محاسبه‌گر غذا (Food Computer) گذاشته‌اند. همان طور که هارپر در يکي از مقالات اخيرش توضيح داده است، محاسبه‌گر غذا محيطي را فراهم مي‌کند که کنترل روباتيک دارد و اقليم، انرژي و رشد گياهي در آن بهينه‌سازي شده‌اند. در واقع محاسبه‌گر غذايي طراحي شده تا بهترين آب و هواي مورد نياز گياهان را ايجاد کند تا توليد محصولات کشاورزي با بهينه‌سازي حداکثري همراه باشد.
سيستم نظارتي حسگرهاي محاسبه‌گر غذا بر اساس دستورالعمل‌هايي هستند که با توجه به نوع گياه، مناسب ترين ميزان دريافت نور، گرما، کربن دي اکسيد، چرخه‌ي آب و مواد مغذي را پيشنهاد مي‌کنند. گياهاني که در کشاورزي محيط بسته کشت مي‌شوند در خاک قرار نمي‌گيرند، بلکه در آب هستند و مواد مورد نيازشان به آب تزريق مي‌شود. اين نوع کشاورزي با نام کشاورزي هيدروپونيک شناخته مي‌شود. اطلاعات مورد نياز کشت گياهان در نرم‌افزار محاسبه‌گر غذايي موجود است و همه‌ي کاربران مي‌توانند از آن استفاده کنند، خواه در بيابان باشند،يا در قطب جنوب و يا حتي در سياره‌اي ديگر!
محاسبه‌گر غذا در سه سايز مختلف ساخته شده است که هرکدام با توجه به حجم کاري کشاورزان و مساحت فضايي که در اختيار دارند براي آن‌ها طراحي شده است. تا امروز در سراسر دنيا کمتر از ده محاسبه‌گر غذايي فعال هستند که شش تاي آن‌ها در دانشگاه‌ها و کالج‌ها نصب شده‌اند و دو محاسبه‌گر غذايي هم در دانشگاه‌هاي MIT و مرکز پژوهشي کشاورزي مکزيک فعال هستند. قرار است سال آينده بزرگترين سايز محاسبه‌گر غذايي در نزديکي دانشگاه MIT بهره برداري شود.
ديکسون دسپومير (Dickson Despommier)، استاد ميکروبيولوژي و سلامت عمومي دانشگاه کلمبيا در شهر نيويورک مي‌گويد: «قطعاً اين تعداد رو به افزايش خواهد بود. کشاورزي عمودي در سال‌هاي اخير تحولي را در حوزه‌ي غذا آغاز کرده و مطمئناً روند گسترش آن ادامه خواهد داشت.يکي از مهم ترين فناوري‌هايي که به بهبود راندمان توليد محصولات کشاورزي کمک کرده است، لامپ‌هاي ال اي دي با بازده بالا هستند. اين لامپ‌ها که پنج سال قبل فقط 28 درصد بازده داشته‌اند، اکنون 68 درصد بازدهي دارند. يکي از مهم ترين شاخصه‌هاي کشاورزي عمودي استفاده از نور لامپ به جاي نور طبيعي است و به همين دليل، کنترل هزينه‌ها در اين بخش، تأثير بسزايي در کنترل هزينه‌ي نهايي توليد محصولات غذايي دارد.»
او ادامه مي‌دهد: «کشور ژاپن 145 مزرعه‌ي عمودي دارد، تايوان نيز 45 مزرعه‌ي عمودي دارد. چين بر اساس اعلام مقامات اين کشور، 20 مرزعه‌ي عمودي فعال دارد. ايالات متحده بيش از ده مرزعه‌ي عمودي دارد که البته فقط يکي از آن‌ها، يعني مزرعه‌ي دانشگاه MIT از نرم‌افزار و سخت‌افزارهاي محاسبه‌گر غذايي استفاده مي‌کند.»
دسپومير درباره‌ي سرمايه گذاري در اين حوزه مي‌گويد: «مدت زمان لازم براي بازگشت کامل سرمايه در اين مزرعه‌ها از 10 و 12 سال به 6 تا 8 سال رسيده است. در برخي موارد ممکن است بعد از 5 سال مرزعه به سوددهي برسد. نکته‌ي ديگر اين است که تا جايي که من در ايالات متحده ديدم، شرکت‌هايي که در حوزه‌ي گسترش کشاورزي عمودي کار مي‌کنند همواره در حال توسعه هستند و اين نکته‌اي ظريف است که مي‌تواند گوياي بسياري از مسائل باشد.»
منبع:
MIT' Food Computer (IEEE)
دستگاه هوشمند پرورش گیاه در منزل
درخنان الکترونیک
منابع مفید:
علوم زیستی
خانه هایی سبز با کمک فناوری های نوین - ۱
خانه هایی سبز با کمک فناوری های نوین - ۲
مزرعه ی آفتاب مراکش
Futurism
What is a personal food computer?
Urban Farming
the Gurdian