الري الذكي يأتي كبصيص أمل للمزارعين في ظلّ التحدّيات المرتبطة بطرق الرّي التّقليدية التي تستهلك التّربة ولا تمكّن المزارعين من تحقيق الاستفادة القصوى يضاف إلى ذلك المشاكل المتمّثلة في الفقر المائي والتّناقص المستمرّ في الموارد المائيّة وغيرها، ليكون الري الذكي بوصفه من أحدث أساليب الزراعة الحلّ للتغلّب على جميع هذه التحدّيات.
ولا تقتصر أهمّية استخدام التكنولوجيا في الري على دورها في توفير الموارد المائيّة والوقت والجهد فقط بل أيضاً تسهم في تمكين المزارعين من رفع إنتاجيتهم عبر التكيّف عبر الظّروف المناخية المختلفة والتّعامل معها بأفضل طريقة.
فما هو الري الذكي؟ وما هي أبرز تقنياته؟ وما هي آثاره الإيجابية بوصفه من أحدث أساليب الزراعة على هذا القطاع الهام؟
آليّة عمل الري الذكي
يمكن تعريف الري الذكي بأنّه نظام يقوم على اعتماد طريقة الجدولة الآليّة للقيام بعمليّة الرّي بصورة إلكترونيّة وأوتوماتيكيّة بواسطة أجهزة استشعار رطوبة التّربة (مجّسات لاسلكيّة تعمل عن طريق الأقمار الصّناعية).
ويعد الري الذكي مثالاً هامّاً على استخدام التكنولوجيا في الري حيث تتيح التّقنيات الحديثة المندرجة في هذه الطّريقة معرفة نسبة المياه التي تحتاج لها التّربة بناء على نسبة الرّطوبة ومعرفة احتياجات المحاصيل الزّرايعة بحسب المواسم الزّراعية ونوع المحاصيل.
يتألّف نظام الري الذكي من 4 مكوّنات رئيسيّة يعمل من خلالها وتشمل:
- وحدة قياس المحتوى الرّطوبي: وهي عبارة عن مجّسات إلكترونيّة يتمّ وضعها في التّربة لقياس محتواها من المياه كلّ 15 سنتمتر من عمق التربة ومن ثمّ تجميع البيانات.
- المستقبِل: ويستقبل البيانات من جميع وحدات قياس الرّطوبة والتي تنتقل بدورها الى برنامج حاسوب يعمل على تحليلها وترجمتها حسب كمّيات المياه وفترات الرّي التي يجب استخدامها.
- البرنامج التّشغيلي: هو الجزء الرّئيسي من النّظام لاستقبال البيانات الخاصّة بجميع الأجهزة ويتمّ من خلال الرّسومات البيانية تقدير الاحتياجات المائية للمحاصيل الزراعية المختلفة.
- محطّة الأرصاد الجوية: المرتبطة بجهاز حاسوب أيضا لتقدّم بيانات عن الحرارة والرّطوبة، واتّجاه الرّياح، وسرعة الرّياح وكمّية الأمطار.
يتّسم هذا النّظام بأنّه قليل التّكلفة حيث إنّه يعتمد على أجهزة أسعارها معقولة ويمكن للمزارع استخدام هاتف ذكي أو حاسوب، للاطّلاع على آخر المعلومات بخصوص التربة والمحصول.
وعلى خلاف طرق الرّي التّقليدية فإنّ النّظام يعمل وفقاً لجدول زمني مبرمج مسبقاً حيث تراقب أدوات التحكّم الذّكية ظروف الطّقس وظروف التّربة والتبخّر واستخدام المياه من النّباتات لضبط جدولة الرّي تلقائيّاً وفقاً للظّروف الفعلية للموقع.
على سبيل المثال، مع زيادة درجات الحرارة في الهواء الطّلق أو انخفاض هطول الأمطار، يأخذ المتحكّمون في الرّي بعين الاعتبار المتغيّرات الخاصّة بالموقع مثل نوع التّربة ومعدّل إعطاء المياه للحقل من قبل نظام الرّي المستعمل (الرّش والتنقيط وغيرها).
الري الذكي: مزايا غير محدودة
بهذه الطريقة ستعود بالنّفع على القطاع الزّراعي
تشمل أبرز ميّزات الري الذكي كلّ ممّا يلي:
- مواكبة أحدث التقّنيات التكنولوجية الحديثة في الاتّصالات ونظم المعلومات و إنترنت الأشياء .
- تحسين جودة المزروعات ووقايتها من الأمراض المحتملة .
- تعظيم الاستفادة من المصادر المائيّة من خلال خفض تكاليف الرّي ورفع كفاءة الأعمال الزراعية، الأمر الذي ينعكس بصورة إيجابيّة على المزارع وتحسين الأمن الغذائي .
- تجنّب الممارسات الزّراعية الخاطئة والمتابعة المستمرّة لكفاءة العمالة وتحديد المشاكل والتحدّيات في الوقت المناسب، واتّخاذ القرارات المباشرة للحدّ من الأضرار التي يمكن أن تلحق بالنبات .
- معرفة مدى احتياج المزروعات للمياه من خلال مؤشّر يبيّن درجة رطوبة التربة ومدى احتياجها للرّي من عدمه .
- تنظيم عملية الرّي وترشيد استهلاك المياه، بالإضافة إلى زيادة إنتاجيّة المحاصيل ورفع مستوى جودتها.
- نقل بيانات مقياس الرّطوبة إلى المزارع من خلال جهاز يقوم بإرسال رسالة عن حالة المياه في التّربة على جهاز الهاتف المحمول الخاص بالمزارع، بما يمكّنه من اتّخاذ القرار المناسب فيما يتعلّق بكمّية وموعد الرّي.
- إنتاج وحدات للتحكّم الذّكي في عمليّة الري تعمل بالطّاقة الشّمسية، بحيث تشمل إلى جانب قياس درجة رطوبة التّربة قياس درجة حرارة التّربة، وارسال هذه القياسات في رسائل نصّية على هاتف المزارع .
- التحكّم في أماكن الرّي آليّاً أو يدويّاً بناء على البيانات المقاسة، والفحص الذّاتي لوحدة التحكّم لبيان حالة البطّارية، وذلك بإرسال رسالة تحذيرية في حالة انخفاض كفاءة البطارية لضمان استمراريّة عمل الجهاز بعيداً عن تدخّل العنصر البشري.
