بخشی از مقاله
خلاصه
کشاورزی، یکی از مهمترین بخشهای اقتصادی کشور به شمار میآید تا جاییکه میتوان گفت رشد اقتصادی کشور بدون رشد کشاورزی امکانپذیر نیست. با پیشرفت گسترده جوامع و افزایش روزبهروز مشکلات و بحرانهای محیطی توجه به این نکته ضروری است که چطور عوامل متغیر را شناسایی، جمعآوری و تلفیق کرد. باتوجه به اطلاعات به دست-آمده میتوان از قبل از کاشت تا بعد از برداشت تصمیمات مختلف گرفت. بدین ترتیب کمترین خسارات در زمانهای بحران متحمل محیط زیست میشود.
برای این هدف نیاز به یک سیستم جمعآوری، ایجاد، تلفیق و تصمیمگیری داریم که دربرگیرنده اطلاعات توصیفی محصولات نیز باشد. اطلاعات شاید با ارزشترین منبع برای زارع باشد. درتمام مراحل تولید از زمان کاشت تا برداشت، اطلاعات به موقع و درست و تصمیمگیری بر اساس این اطلاعات، امری اساسی است. ازین رو استفاده از GIS در کنار دیگر سیستمها و فناوریها ضروری است.
در این مقاله کاربرد GIS از مراحل قبل از کاشت محصول تا بعد از برداشت محصول در یک کشاورزی دقیق و برنامهریزی شده، بیان شدهاست. هدف استفاده از GIS در تمامی این مراحل پشتیبانی دقیقتر برای تصمیمگیری، درک بهتر از عوامل خطر، بهرهوری بیشتر محصول و سوددهی اقتصادی است، GIS درتمامی این مراحل باعث صرفه جویی در وقت و نیروی انسانی میشود و از وارد آوردن خسارات به محیط زیست نیز جلوگیری به عمل میآورد. نتیجهی استفاده از این فناوری موجب افزایش کارآیی تولید، بهبود کیفیت تولید و حفظ منابع طبیعی میشود.
1 مقدمه
متغیرها و عوامل زیادی در تولید محصولات کشاورزی دخالت دارند، شناخت و مدیریت این متغیرها و بهکارگیری روشهای مناسب در هر زمان و هر مکان، امری است که جوامع و کشورها در پی دستیابی به آن هستند. ابزاری که به منظور ذخیرهسازی، تجزیه و تحلیل حجم زیادی از دادهها و یکپارچهسازی اطلاعات از منابع مختلف، استفاده میشود، سیستم اطلاعات مکانی میباشد.
امروزه سیستمهای مدیریتی مختلف که هسته اصلی آنها GIS* است، برای مدیریت و کنترل کامل کشاورزی وجود دارند. تمامی این روشها به علت درک بالایی که از مساله به ما میدهند، سبب میشوند فرآیند تصمیمگیری و نحوهی عملکرد تماما با اطلاعات انجام شوند و باعث رشد اقتصادی شود. GIS محیطی برای تلفیق اطلاعات مکانی و توصیفی ایجاد میکند تا با استفاده از آن بتوانیم در هر مرحله از کشاورزی علاوه بر وارد کردن اطلاعات، آنها را ذخیره، حفظ و بهروزرسانی کنیم و با استفاده از اطلاعات، اقدام به کشاورزی کنیم. نتیجهی استفادهی این فناوری در محیط کشاورزی، در دو حوزهی کلی سوددهی اقتصادی و کاهش یا جلوگیری از زیانهای وارده به محیط زیست مشهود است.
سیاستگذاری و برنامهریزی در زمینه رشد کشاورزی و بهبود وضعیت اقتصادی نیازمند یک سیستم مدیریتی وابسته به اطلاعات مکانی و توصیفی است که الزام استفاده از سیستم اطلاعات مکانی را پررنگتر میکند.
در ایران روشهای مربوط به کشاورزی، بیشتر از طریق کارشناسی و روشهای سنتی صورت میپذیرد، بررسیها نشان دادهاست که این روشها دارای خطاهای زیادی است. همچنین نمیتوان در راستای کنترل موثر آفات، تولید محصول سالمتر، بهرهوری و حفظ محیط زیست، قدم برداشت . بکارگیری GIS علاوه بر سوادآوری میتواند باعث تسریع در موارد بحرانی و غیره میگردد. از طرفی کاربران GIS طیف وسیعی از افراد من جمله مدیران، طراحان، برنامهریزان کارشناسان و حتی شهروندان عادی را در میگیرد. امکان انجام آنالیزهای پیچیده با مجموعه دادههای مختلف مکانی و غیرمکانی بصورت توام، مهمترین قابلیت سیستم اطلاعات مکانی میباشد که نمیتوان آن را با روشهای سنتی انجام داد.
در این مقاله کاربردهای GIS در مراحل مختلف قبل از کاشت، کاشت، داشت و برداشت توضیح دادهشدهاند. در هر مرحله بعد از توضیح کاربرد کشاورزی در آن، نمونهای از یک کاربرد GIS در آن مرحله آورده شدهاست. سازمانهای مرتبط با کشاورزی نیز مورد بحث و بررسی واقع شد و پیشنهادات لازم ارائه گردید. در نهایت هم نتیجهی استفاده از GIS در تمامی این مراحل گفته شدهاست.
2 کاربرد سیستم اطلاعات مکانی در مراحل کشاورزی
در این بخش کاربرد GIS در بخشهای کاشت، داشت و برداشت کشاورزی توضیح داده میشوند.
21 کاربرد سیستم اطلاعات مکانی در مرحله کاشت محصول
کاشت شامل فرآیندهای مختلفی میباشد که رعایت فرآیندهای موردنظر موفقیت در کاشت را در پی خواهد داشت، این فرآیندها شامل انتخاب محصول متناسب با شرایط و نوع زمین، بذرپاشی و رعایت ویژگیهای متناسب با رشد هر محصول میباشد.
211 تعیین قابلیت کشت محصول
الگوی نامناسب استفاده از سرزمین و تغییرات شدید در کاربری سرزمین باعث پیدایش بحرانهای زیستمحیطی ازجمله تخریب و آلودگی منابع آبوخاک، پیشروی رو به گسترش بیابانها، فرسایش خاک، شور و اسیدی شدن آن، کاهش تنوع زیستی و استعداد و قابلیت بهرهوری سرزمین گردیده است. ازاینرو برای جلوگیری از تخریب منابع طبیعی و نیز استفاده بهینه و بهصرفهتر از همین منابع و تهیه محصول بهتر، با تلفیق نقشههای مختلف در GIS توان اکولوژیکی هر زمین به دست میآید و سپس برنامهریزیهای مختلف با توجه به نتایج بهدستآمده انجام میشود
بررسی قابلیت زمینها ازاینرو انجام میشود که زمینها بر اساس توانایی و ویژگیهایشان برای کاشت محصولهای مختلف کشاورزی، مراتع مختلف، اکوسیستمهای مختلف و... اولویتبندی شوند و بر طبق این اولویتبندی برای اهداف گوناگون برنامهریزیها صورت گیرند. فایدهی این کار این است که از همان ابتدا مکان مناسب برای هر کار مشخص میشود و در ادامه با اعتماد به انتخاب درست برنامهریزیها صورت میگیرند
اغلب برای این کار، در پروژههای انجامشده، میتوان ابتدا نقشههای مختلف - اعم از: نقشههای توپوگرافی منطقه، طبقات شیب، جهتهای جغرافیایی، سیاسی، اقلیم، سنگشناسی، منابع آب، شکل زمین و... - را با استفاده از سیستم اطلاعات مکانی گردآوری و یا ایجادکرد و سپس با استفاده از ایجاد مدلهای رقومی ارتفاع و نقشه شکل زمین برای پهنه کل منطقه نسبت به تعیین کاربریهای کشاورزی اقدام نمود تا برای هر منطقه کاربری مخصوص تعیین شود
با این روش GIS مرتبههای مختلف به قطعه زمینهای کشاورزی نسبت میدهد که بر اساس آنها انتخابها صورت میگیرد. هر محصول خاص، با توجه به نوع شرایط خاصی که میتواند در آن پرورش یابد برای زمینهای کشاورزی با همان ویژگیها انتخاب میشود و کاشت آغاز میشود، یا برای مرتعداری انتخاب میشود. نحوهی دخالت پارامترهای مورد استفاده در GIS، برای این رتبه بندی، در شکل 1 نشان داده شده است:
شکل 1 پارامترهای مختلف جهت رتبهبندی
فاکتورهای مختلف مثل توپوگرافی منطقه مورد بررسی قرار میگیرند، در نهایت پارامترهای موثر مثل شیب مناسب جهت کاشت، به دست آمده و طبقهبندی هر ناحیه با توجه به مجموع این پارامترها ارائه میگردد. برای هر محصول میتوان با توجه به شرایط موردنیازش برای رشد، مثل بهترین فاصله از منابع آب و شیب زمین، مکان و مساحت بهینه را انتخاب کرد.
