يجب على المستثمرين الانتباه: الروبوتات تستولي على الزراعة

في العصور ما قبل الحديثة، كان معظم النشاط الاقتصادي مدفوعًا بالقطاع الأولي: الزراعة وتربية المواشي وإنتاج الغذاء الآخر. مع الثورة الصناعية، أصبحت اقتصادياتنا تُقَدَّم تدريجيًا من خلال الصناعة أولاً، ثم الخدمات. أدى ذلك إلى جعل القطاع الأولي، رغم استمراره في تحمل مهمة إنتاج الغذاء الحيوية، غير مرئي بشكل متزايد من الناحية الاقتصادية.

كان أحد العوامل الرئيسية هو ميكنة الزراعة. في المناطق الفقيرة وغير المتطورة مثل أفريقيا، يمكن أن تكون الزراعة مصدر رزق معظم السكان وتُسهم بما يصل إلى 15٪ من الناتج المحلي الإجمالي. أما في دول مثل الولايات المتحدة، فإن الزراعة تمثل أقل من 1٪ من الناتج المحلي الإجمالي.

• توسيع المحاصيل الأحادية الضخمة على آلاف الأفدنة بدلاً من النظم البيئية المتنوعة التي تشمل التحوطات والأنواع المتعددة، إلخ…
• اعتماد هائل على الأسمدة الكيميائية.
• الاستخدام المكثف للمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب يؤدي إلى أضرار بيئية وتلوث المياه.
• تدهور خصوبة التربة نتيجة الحرث العميق، والأسمدة، ومبيدات الفطريات، والضغط تحت وزن الجرارات المتزايدة الحجم.
• انخفاض تنوع المحاصيل، حيث تمثل مجموعة قليلة من الأصناف غالبًا 80٪‑90٪ من إجمالي الإنتاج.
• انخفاض القيمة الغذائية للطعام المنتج.

هذا غير مستدام. تتعرض أعداد النحل للتهديد بسبب اضطراب انهيار المستعمرات، من المحتمل أن يكون ناتجًا عن المبيدات. كما أنه غير مربح، مما يضع ضغطًا هائلًا على المزارعين، الذين هم أكثر عرضة للانتحار مقارنةً بالسكان العامين. تحذر منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة (FAO) من أن 90٪ من التربة ستكون في خطر بحلول عام 2050. وستحتاج إنتاجية الغذاء إلى الزيادة بنسبة 70٪ بحلول عام 2050، على الرغم من أن معظم التربة ستصبح مستنزفة وعقيمة.

قد يبدو هذا المشهد قاتمًا للغاية. لكن لدينا الحل بالفعل، وهو يُطبق الآن.

الانتقال إلى الخطوة التالية

ليس كل ذلك سلبيًا. لقد خفضت الزراعة الصناعية الجوع بشكل كبير على الرغم من الزيادة السكانية العالمية. كما أنها حررت قوة العمل البشرية للقيام بمهام أكثر إنتاجية مثل العلوم والتعليم.

لكن هناك بعض الأمور التي تؤديها الزراعة الصناعية بشكل سيء ويبدو أنها لا تستطيع التحسن فيها:

• مكافحة الأعشاب الضارة والآفات دون مواد كيميائية.
• الحصاد والقطف، خاصة الفواكه والتوت الرقيق.
• العناية المخصصة لكل جزء صغير من الأرض المزروعة.
• الري المثالي الذي لا يضيع موارد المياه الثمينة.

حتى الآن، كانت الحلول إما تجاهل المشكلة (العلاج الكيميائي) أو حلها من خلال استغلال العمالة المهاجرة الرخيصة (قطف الفواكه). من الناحيتين البيئية والأخلاقية، لا يُقبل الاستمرار في نفس الممارسات.

لحسن الحظ، بدأت الروبوتات الآن في المساعدة على جعل الزراعة أكثر استدامة.

تخيل مستقبلًا يتم فيه قطف الفواكه بواسطة روبوتات ذكية لا تتعرض لإجهاد ظهرها ولا ترتفع حرارتها تحت الشمس الحارقة؛ حيث تُستبدل الجرارات الضخمة التي تعمل بالديزل بأسطول من الطائرات بدون طيار الصغيرة المستقلة على عجلات تعمل بالطاقة الشمسية؛ حيث تُراقب الحقول باستمرار بواسطة طائرات بدون طيار طائرة؛ وحيث تُستبدل المبيدات ومبيدات الأعشاب بالماء الساخن أو ذراع روبوتية.

الخبر السار هو أن صناعة الزراعة بأكملها تقوم بذلك. ليس فقط الشركات الناشئة المتحمسة الصغيرة بل أيضًا عمالقة الصناعة مثل Bayer. هناك أيضًا منتديات روبوتات الزراعة العالمية مثل تلك التي عُقدت في ديسمبر 2021 في فرنسا. تم إحراز تقدم في جميع المجالات، لكن يمكننا تصنيفها إلى عدة قطاعات.

القطف الروبوتي

Advanced.farm يستخدم 6 أذرع روبوتية، ورؤية آلية، وكوب شفط لحصاد التفاح بلطف دون الحاجة إلى وجود إنسان. يمكنه أيضًا القيام بذلك في الليل، مما يسمح بجدول حصاد 24/7. كما صمم حصادًا للفراولة، وهو أكثر كفاءة بخمس مرات من الحصاد البشري. لذا، على الرغم من مظهره المخيف قليلًا عند العمل في الليل (انظر أدناه)، فهو آمن وفعال حقًا.

Fieldworkrobotics وقعت شراكة مع صانع الآلات الألماني Bosch لتطوير روبوتات قطف الفواكه الطرية. تتخصص في الفواكه والخضروات الهشة مثل توت العليق، والقرنبيط، والطماطم، باستخدام أذرع روبوتية متقدمة.

إدارة الأعشاب الضارة والآفات الروبوتية

Ecorobotix أنشأت روبوتًا يجمع بين الرؤية الآلية والرش الدقيق لتقليل حجم المبيدات ومبيدات الأعشاب المستخدمة بنسبة تصل إلى 95٪. بدلاً من رش الحقل بأكمله، تستهدف روبوتاتهم فقط النبات الذي يحتاج فعليًا إلى المادة الكيميائية. رغم أن هذا لا يزيل المواد الكيميائية تمامًا من الزراعة، إلا أنه يجب أن يقلل بشكل كبير من الحجم الكلي والتلوث المرتبط به.

Naio Technologies تهدف بدلاً من ذلك إلى إزالة مبيدات الأعشاب من الحقل تمامًا. روبوت مستقل خفيف الوزن (1.5 طن، أي مثل السيارة) يجوب الحقل ويقشط أو يقتلع الأعشاب الضارة بشفرات صغيرة. يستخدم LIDAR وتوجيه GPS والرؤية الآلية للقيادة الذاتية وتمييز المحاصيل عن الأعشاب الضارة، دون الحاجة إلى إشراف.

بعضهم يذهب أبعد من ذلك، مثل Blue River Technology، شريك عملاق معدات الزراعة John Deere. يستخدم التعلم الآلي والرؤية الآلية لتحديد كل نبات في الحقل. لذا يمكن للروبوت القضاء على الأعشاب الضارة وكذلك تقليل كثافة المحاصيل مثل الخس، مما يزيد من العائد الكلي دون تدخل بشري، “يقوم بعمل 9-10 أشخاص”. يمكنك مشاهدة المزيد في الفيديو أدناه:

(نفس استخدام الرؤية الآلية لتقليل وتقليم المحاصيل يتم أيضًا من قبل Vision Robotics، Ekobot، وAigro). ومن المحتمل أن العديد من الشركات الناشئة الأخرى لا تزال تعمل في وضع التخفي أو بدأت للتو.

الري باستخدام الروبوتات

Osiris Agriculture هي شركة فرنسية طورت روبوتًا للري. من خلال قيادته الذاتية وتحديد احتياجات النبات، يقلل استهلاك المياه بنسبة 30٪ ويوفر للمزارعين 7 ساعات عمل لكل هكتار في أشهر الصيف.

المراقبة باستخدام الروبوتات

Precision Hawk تستخدم طائرات بدون طيار لمراقبة صحة المحاصيل، باستخدام حساسات متعددة الأطياف. تقرأ هذه الطائرات ليس فقط الضوء المرئي بل أيضًا الأشعة تحت الحمراء، مما يوفر معلومات عما إذا كانت المنطقة تحتاج إلى ري. كما وقعت شراكة مع أكبر شركة تصنيع طائرات بدون طيار في العالم، DJI، لإنشاء تطبيق قادر على تحويل أي طائرة بدون طيار إلى طائرة مراقبة.

تطبيقات أخرى للروبوتات

هناك العديد من التطبيقات الأخرى الممكنة. على سبيل المثال، إدارة الماشية باستخدام Beefreeagro، التي تحدد وتعد الماشية بشكل مستقل. يمكنها أيضًا اكتشاف العلامات المبكرة للمرض ومراقبة ما إذا كانت جميع الأسوار والبوابات في حالتها الصحيحة.

يمكن أيضًا استخدام الروبوتات في جهود إعادة التشجير. استخدمت Biocarbon Engineering طائرات بدون طيار طائرة لزرع مئات الأشجار في بضع دقائق فقط في اختبار لإعادة نمو غابات المانغروف في ميانمار. يمكن أن يكون هذا فعالًا بشكل خاص في المناطق التي يصعب الوصول إليها مثل السواحل والجبال.

نظرًا لأن بعض الزراعة، مثل الزهور، تُجرى غالبًا في الداخل، فهناك أيضًا روبوتات زرع للبيوت الزجاجية مثل Roboplant.

إشارات خاصة

ليس كل الحقول مرتبة في صفوف مستوية وجميلة على مسافات طويلة. العديد من الحقول تقع على منحدرات أو لها تكوينات معقدة، مثل مزارع الكروم أو المحاصيل المختلطة. هناك روبوت لذلك أيضًا. The Slopehelper يتحرك على مسارات تشبه الدبابة ويمكنه القيام تقريبًا بأي شيء حسب المعدات المرفقة: الرش، القص، إزالة الأعشاب، التغطية، وحتى مساعدة القاطعين اليدويين للوصول إلى الفواكه في بستان أو كروم.

من المحتمل أن تصبح الروبوتات متعددة الأدوار هي القاعدة، حيث تُدمج في آلة واحدة للزراعة، والري، ومكافحة الآفات، وإزالة الأعشاب، والقطف، إلخ. ربما من خلال دمج بعض هذه الشركات الناشئة في عدد قليل من القادة التكنولوجيين أو في التكتلات الزراعية القائمة مسبقًا مثل John Deere و Bayer.

أخيرًا وليس آخرًا، ربما لست مزارعًا بل شغوفًا بالحدائق وترغب في زراعة بعض طعامك في المنزل. لكن لا تملك الوقت أو القدرة البدنية للقيام بالحديقة بنفسك؟ أو هل تريد رؤية روبوتات الزراعة تعمل بنفسك؟ إذًا، يمكنك الاطلاع على المصدر المفتوح Farm.Bot. سيزرع، ويزيل الأعشاب، ويسقي، ويُخصّب مساحة تصل إلى 3×6 أمتار بشكل مستقل مقابل “فقط” 3,995 دولار.

الخلاصة

الروبوتات لا تزال في بدايتها في مجال الزراعة. وهي أيضًا موجودة لتبقى. لا يزال العمل البشري عنصرًا رئيسيًا في تكلفة إنتاج الغذاء. يمكن للروبوتات المساعدة في الحفاظ على أسعار الطعام مع تعزيز ممارسات الزراعة الأفضل. قد ننظر، بعد بضعة عقود، إلى ممارسات الزراعة الحالية على أنها مدمرة وقصيرة النظر مقارنةً بأساليب الروبو-زراعة المتقدمة التي تساعد في الحفاظ على التنوع البيولوجي وتقليل التلوث.

من المحتمل أن تحل الروبوتات محل معظم الجرارات مع مرور الوقت وتُغيّر جذريًا طريقة ممارسة الزراعة. هذا يشكل تهديدًا وفرصةً في آنٍ واحد للمؤسسات القائمة في القطاع. لذا، من منظور الاستثمار، سيكون من الأفضل الاستثمار فقط في الشركات الزراعية التي تتبنى الروبو-زراعة وتستطيع التكيف مع تغيير جذري كما كان الحال مع الميكنة قبل قرن تقريبًا.

يجب على المستثمرين الأذكياء مراقبة قطاع الزراعة، وخاصة الشركات التي تطبق تحليل البيانات وتستفيد من الروبوتات.