حالة الأغذية والزراعة 2022

يناقش هذا القسم المسارات المستقبلية المحتملة لتكنولوجيات الأتمتة الزراعية في أنواع مختلفة من البلدان والمزارع، في ضوء العوامل الهيكلية التي يمكن أن تحدد شكل نشر هذه التكنولوجيات والأخذ بها. ويتناول هذا القسم آفاق زيادة استدامة الزراعة المميكنة. وقد صاحبت فوائد الميكنة الآلية بعض الآثار البيئية السلبية التي شملت ضمن جملة أمور التوسّع في الأراضي الزراعية على حساب الغابات أو المراعي في أراضي السافانا.⁵⁰ وعلاوة على ذلك، يناقش هذا القسم إمكانات الأتمتة في الإنتاج الزراعي على النطاق الصغير وبعض الآثار الاقتصادية والاجتماعية لمسارات الأتمتة في المستقبل.

آفاق زيادة استدامة الزراعة المميكنة بدرجة عالية

أصبحت الزراعة بالفعل مميكنة بدرجة كبيرة في البلدان المرتفعة الدخل، وكذلك في العديد من المزارع التجارية في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل، ويرجع ذلك في جانب منه إلى ندرة اليد العاملة الزراعية أو طابعها الموسمي. وفي ما يتعلق بوفورات الحجم فإن الآلات الكبيرة هي المستخدمة في أغلب الأحيان. غير أن الأدلة تبين دور ذلك في تآكل التربة وإزالة الغابات وزيادة انبعاثات غازات الدفيئة وفقدان التنوع البيولوجي.⁵¹ وفي كثير من البلدان، يستخدم مقدمو الخدمات الآلات الكبيرة ويخدمون في معظم الحالات المزارعين الذين قاموا بإزالة الأشجار وجذوع الأشجار من أراضيهم؛^52،40 ولكنّ إزالة الأشجار من المزارع وتغيُّر أنماط الزراعة بسبب الميكنة يمكن أن يساهما في تآكل التربة.⁷ وعلاوة على ذلك، يؤدي تآكل التربة وتدهورها بسبب الآلات الكبيرة الثقيلة أيضًا إلى انخفاض الغلات.^53،38 وقد أدّى استخدام الجرارات الكبيرة إلى تغيير جذري في شكل المناظر الطبيعية الريفية، إذ يقوم المنتجون في كثير من الأحيان بتوسيع قطع الأراضي وإعادة تشكيلها، ما يؤدي إلى فقدان تنوع الأراضي الزراعية والتنوع البيولوجي للأغذية والزراعة.^52،50 وترتبط الميكنة الآلية بانخفاض تنوع المحاصيل لأنها تُشجع على تحولات في الإنتاج نحو محاصيل أسهل من حيث الميكنة، مثل القمح والذرة والأرزّ.⁴ ومما يؤسف له أن المزارعين لا يأخذون في كثير من الأحيان بممارسات تعزيز التنوع البيولوجي، مثل الزراعة الحافظة للموارد والزراعة البينية وتعاقب المحاصيل لأنها كثيفة جدًا في استخدام العمالة.⁵⁴ وتؤدي الميكنة في كثير من الأحيان إلى زيادة التخصص وتقليل تنويع السلع، وهو ما يمكن أن يحدّ من القدرة على الصمود.⁵⁵

ولمعالجة هذه التحديات، يمكن تصميم الابتكارات في مجال الميكنة الآلية كي تناسب الآلات الأصغر والأخف وزنًا التي يمكن أن تحد من تراص التربة وتُخفف من الآثار البيئية السلبية. ويمكن للأتمتة الملائمة للنطاق المتكيِّفة مع الظروف المحلية أداء دور مهم في الحد من هذه الآثار. ويمكن للروبوتات الذاتية التشغيل أن تساعد على تقليل استخدام المواد الكيميائية والطاقة، ويمكن أن تحد أيضًا من انبعاثات غازات الدفيئة إذا كانت تعمل بالطاقة المتجددة.⁵⁶ ويمكن للبحوث الفنية والزراعية التطبيقية أن تساعد على استكشاف حلول الميكنة الأنسب للظروف الزراعية والإيكولوجية المحلية. ويمكن للحكومات أيضًا استخدام السياسات لتعزيز الحصول على الآلات والمعدات التي يثبت أنها أكثر مراعاة للبيئة.^40،38

ويمكن للزراعة المحافظة على الموارد أن تحد من تآكل التربة، باستخدام أمشاط شق التربة أو آلات الغرس المباشرة لتحل محل المحاريث. وإلى جانب تعاقب المحاصيل وأغطية التربة الدائمة، يمكن لهذه الممارسات التي تتسبب في أقل قدر من الاختلال في التربة أن تحد من تآكل التربة بنسبة تصل إلى 99 في المائة.⁵⁷ ويبدو أن الزراعة المحافظة للموارد وسيلة للمضي قدمًا في الزراعة، ولكن لا بدّ من وجود حلول مكيَّفة محليًا لتجنب بعض التحديات.⁵⁸ وفي هذا السياق، نُظّم في مايو/أيار 2019 تدريب إقليمي على الميكنة الملائمة للزراعة الحافظة للموارد شارك فيه مركز الميكنة الزراعية المستدامة – وهو مؤسسة إقليمية تابعة للجنة الأمم المتحدة الاقتصادية والاجتماعية لآسيا والمحيط الهادئ – وشركاؤه في كمبوديا.⁵⁹

ويتسم الانتقال إلى الطاقة المتجددة بأهميته ليس من المنظور البيئي وحسب، بل كذلك من المنظور المالي. وتُحدد الدراستان المتعلقتان بحالة TROTRO Tractor في غانا وTun Yat في ميانمار ارتفاع أسعار الوقود وعدم استقرارها كحاجزين مهمين أمام الأخذ بالأتمتة (انظر الملحق 1). وعلاوة على ذلك تتيح الطاقة المتجددة إمكانات جديدة لتشغيل الأتمتة على طول سلسلة القيمة، وقد تكون جذابة بشكل خاص للمناطق الريفية النائية.⁶⁰ ومع ذلك، لا تُدار جميع العمليات بكفاءة باستخدام مصادر الطاقة المتجددة المتاحة حاليًا. ومن ذلك على سبيل المثال أن الكهرباء ليست مناسبة لتسوية الأراضي الكثيفة من حيث استخدام القوى. ويتعيّن إجراء بحوث لاستكشاف حلول الطاقة المتجددة غير المتصلة بالشبكة الكهربائية التي يمكن أن تُشغِّل بأقصى قدر من الكفاءة كل نوع من أنواع الآلات على طول سلسلة القيمة.⁵¹

ويوضح الفصل الثاني أن نقص اليد العاملة، فضلًا عن الحاجة إلى زيادة الكفاءة والقدرة على الصمود في وجه الصدمات والضغوط المناخية، يدفع إلى الأخذ بتكنولوجيات الأتمتة الرقمية والروبوتات المزودة بالذكاء الاصطناعي في المزارع العالية الميكنة. وتُشير الأدلة إلى أن لهذه التكنولوجيات فوائد بيئية، ويمكن أن تكون مفيدة لتوجيه الابتكارات في المستقبل؛ ومع ذلك، وبالنظر إلى أن البيانات محدودة ولا يزال العديد من الحلول في المراحل المبكرة من التطوير والاستخدام التجاري (انظر الشكل 6)، لا يمكن تعميم الفوائد المحتملة. وفي ظل ازدياد تطور هذه التكنولوجيات والأخذ بها على نطاق أوسع في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك من خلال الاستخدام المشترك وخدمات التأجير، قد يتسع الأخذ بها ليشمل صغار المزارعين.³¹

وتحل الروبوتات في البلدان المرتفعة الدخل محل العمل اليدوي في مهام تتراوح بين الري واستكشاف الآفات والحصاد وإزالة الحشائش الضارة، وانتقاء الفاكهة وقطفها. ومن ذلك على سبيل المثال أن مقدِّم الخدمة لاحظ في إحدى دراسات الحالة (شركة Harvest CROO Robotics) أن 70 في المائة من منتجي الفراولة في الولايات المتحدة الأمريكية قد استثمروا بالفعل في مشروعهم لتطوير روبوتات حصاد الفراولة (انظر الإطار 16). ويمكن لتكنولوجيات الروبوتات أن تحقق فوائد بيئية إذا كانت تُقلل من استخدام مبيدات الآفات ومبيدات الأعشاب أو تتخلص منها. وتوفِّر روبوتات المحاصيل الذاتية التشغيل اليد العاملة، وتُحسِّن توقيت العمليات، وتُحقق المستوى الأمثل لكميات المدخلات المستخدمة، وتحد من تراص التربة، وخاصة عند استخدام أسراب الروبوتات الأصغر حجمًا. واستنادًا إلى استعراض شمل 18 دراسة، تُعتبر روبوتات المحاصيل الذاتية التشغيل المستخدمة في الحصاد والبذر وإزالة الأعشاب الضارة مجدية اقتصاديًا في ظروف معيّنة.^63،62،61 وتوفِّر أسراب الروبوتات، على وجه الخصوص، ميزة من حيث الكلفة في المزارع الصغيرة الحقول ذات الأشكال غير المنتظمة.⁶⁴ ويحتاج صانعو السياسات والمنتجون إلى بلورة تصوّر أوضح لهذه الفوائد من أجل زيادة الاستثمار في تطوير التكنولوجيات ذات الصلة.

إمكانات أتمتة الزراعة الصغيرة النطاق غير المميكنة أو التي قلّما تعتمد على الميكنة

يتألف صغار المنتجين الزراعيين من مجموعة شديدة التنوع من وحدات الإنتاج الزراعي. وقد يكون بعضها تجاريًا إلى حد كبير ويستخدم التكنولوجيات الحديثة، بما في ذلك الميكنة الآلية، بينما يمارس بعضها الآخر زراعة الكفاف باستخدام أدوات بسيطة. ويعتمد هؤلاء المنتجون بصفة عامة اعتمادًا كبيرًا على اليد العاملة الأسرية، ويقومون بمكينة جزء فقط من عملياتهم في المزرعة – إن وجدت. ومع ذلك، يمكنهم في العديد من السياقات الاستفادة من التوسع في أسواق تأجير الآلات. وتُهيمن على سوق التأجير في العادة الآلات الكبيرة التي تنتقل عبر مختلف المناطق الزراعية والإيكولوجية داخل الحدود الوطنية وعبرها. وللاستفادة من هذه الخدمات، يتعيَّن على المنتجين تكييف مزارعهم ونُظم إنتاجهم لتتوافق مع هذا التركيز على الإنتاج الزراعي الواسع النطاق. وبالتالي، هناك حاجة مُلحة إلى إيجاد حلول مناسبة أولًا لمعالجة الآثار السلبية التي نشأت في الماضي عن الميكنة وثانيًا، لتيسير توسيعها، وبالتالي زيادة الإنتاجية على نحو مستدام.

الآلات الصغيرة أنسب للزراعة صغيرة النطاق

ساهمت الحلول التكنولوجية، مثل الجرارات الصغيرة ذات العجلتين وذات الأربع عجلات بدور أساسي في زيادة الميكنة في آسيا.^20،19،2 ومن المرجح أن تكون الجرارات ذات العجلتين مربحة أكثر ومتكيِّفة بصورة أفضل مع المزارع الصغيرة. ويمكنها المناورة حول جذوع الأشجار والأحجار والتقليل إلى أدنى حد من فقدان التنوع البيولوجي كونها لا تتطلب الكثير من أعمال الإزالة الحقلية. وهي أيضًا أسهل في تشغيلها وصيانتها وإصلاحها وأنسب للتمويل البالغ الصغر.^65،22 ويمكن تطبيق المنطق نفسه على مجموعة أوسع من الآلات الزراعية الصغيرة المزوّدة بمحركات والأكثر مراعاة للتنوع البيولوجي نظرًا لأنها لا تتطلب الكثير من أعمال إعادة تشكيل الحقول الزراعية أو إخلائها. وقد تكون هناك أيضًا فوائد من حيث المساواة بين الجنسين (انظر الإطار 17 الذي يعرض أمثلة ناجحة على الآلات الصغيرة المزودة بمحركات التي تستخدمها المرأة في نيبال)، مع إمكانية تحقيق وفورات في اليد العاملة والموارد، وزيادة في تمكين المرأة.

تكنولوجيات الأتمتة الرقمية يمكن أن توفِّر فوائد متعددة، ولكن هناك تحديات كثيرة تواجهها الزراعة الصغيرة النطاق

تُسلّط البحوث المتزايدة على الزراعة الدقيقة في البلدان المنخفضة الدخل والبلدان المتوسطة الدخل من الشريحة الدنيا الضوء على الحاجة إلى تسخير إمكانات تكنولوجيات الأتمتة الرقمية للزراعة الصغيرة النطاق.^69،68،67 ولتحفيز الأخذ بالأتمتة، يبحث بعض مقدمي الخدمات في إمكانية تقديم خدمات استشارية مجانية لصغار المنتجين، مستندين في نموذج عملهم إلى الدخل المحتمل الناتج عن بيع البيانات التي تُجمع من المزارعين.³¹ وقد يكون هذا الخيار نقطة انطلاق مشجعة، شريطة الوفاء بمعايير تشاطر البيانات والخصوصية. وعلاوة على ذلك، هناك استعداد لدى المزارعين لزراعة المحصول نفسه في المناطق المتاخمة، وتقاسم المدفوعات مقابل الخدمات الاستشارية المستندة إلى المنظومات الجوية غير المأهولة (على سبيل المثال في بوركينا فاسو،⁷⁰ وغانا،⁷¹ ورواندا⁷²).

ودفعت التكنولوجيات الرقمية أيضًا بعجلة الخدمات الاستشارية الزراعية لصالح صغار المنتجين.³⁰ وأكثر الحلول الرقمية انتشارًا في البلدان المنخفضة الدخل هي أدوات رقمية غير مدمجة، بسبب انخفاض كلفتها، ولكن آثارها على الإنتاجية والاستدامة البيئية لا تزال غير معروفة إلى حد كبير. وعلاوة على ذلك فإن البيانات المتاحة غير كافية لتوليد المشورة المناسبة التي يحتاج إليها صغار المنتجين. وبالإضافة إلى ذلك، فإن انخفاض مستوى المهارات الرقمية يؤدي إلى صعوبات مرتبطة بتوسيع النطاق، كما أن هناك فجوة رقمية قوية، حيث فرص الوصول إلى الحلول أقل أمام النساء والمجموعات الضعيفة الأخرى. ومن المسائل الناشئة الأخرى في كثير من البلدان عدم وجود تشريعات بشأن خصوصية البيانات وحمايتها، ما قد يؤدي إلى سوء استخدام البيانات من جانب أطراف ثالثة.⁷³

وهناك أيضًا بحوث حول استخدام الطائرات المسيَّرة في المعالجة بالمدخلات مثل الأسمدة والمواد الكيميائية في المزارع الصغيرة (بما في ذلك في أفريقيا)؛^75،74 وبدأ الاستخدام التجاري، ولكن الحلول المطبقة تعتمد في معظمها على الخرائط مع قليل جدًا من القدرة على اتخاذ قرارات مستقلة. وتشمل فوائد استخدام الطائرات المسيّرة في المعالجة بالمدخلات تحسين الدقة، والحد من التعرّض لمبيدات الآفات، وإمكانية الاستخدام في الحقول التي يتعذر وصول المعدات إليها (بسبب شدة رطوبة الحقول أو تعذر الوصول إليها)، وتجنب إلحاق أضرار بالمحاصيل الدائمة بسبب المعدات المتحركة. وتعتمد الربحية على كلفة المعدات وفعالية الاستخدام، والوفورات في المدخلات بسبب المعالجة الموضعية وتحسين الغلات من خلال الحد من الأضرار مقارنة باستخدام الآلات الأرضية. ويُعد توافر الطائرات المسيَّرة والقدرة على تحمل كلفتها أمرًا أساسيًا لصغار المنتجين الزراعيين الذين لا يملكون في العادة معدات خاصة بهم. وتترتب على هذه التكنولوجيات تحديات كثيرة، مثل إعادة ملء خزانات الرش أو صناديق السماد أو قواديس البذور، وإعادة شحن البطاريات، واستخدام بطاقات وسم مبيدات الآفات للمعالجة الموضوعية، وتدريب المستخدمين، وإدارة الانجراف إلى المناطق غير المستهدفة. ويتطلب التغلب على هذه المسائل قدرات فنية ومؤسسية، وهذا في حد ذاته يمكن أن يُشكل تحديًا إضافيًا في العديد من البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل.⁷⁶

وبالنظر إلى أن الكلفة تُشكل أحد الحواجز التي تحول دون الأخذ بالأتمتة الرقمية من جانب صغار المنتجين، فإن التكنولوجيات المحسّنة والحجم ونماذج العمل المبتكرة مهمة بصورة خاصة لتعزيز القدرة على تحمّل الكلفة. وهذه المسألة تُظهرها بوضوح أجهزة الحاسوب والهواتف الذكية: فمجرد تصنيعها بكميات كبيرة، تصبح أقل كلفة بكثير، ما يُمهِّد الطريق لزيادة استخدامها في الزراعة الدقيقة.³¹ وفي بعض السياقات، تُشكل ندرة المياه التحدي أمام الإنتاج الزراعي؛ ففي مالي، تبين حالة نجاح الأخذ بالدفيئات الزراعية المؤتمتة (حيث يتحكم حاسوب في تطبيقات المياه ومبيدات الآفات) أن هذه التكنولوجيات يمكن أن تؤدي إلى زيادة الكفاءة في استخدام المياه والمدخلات.⁷⁷

التربية الدقيقة للماشية

تُطبق التربية الدقيقة للماشية بشكل أساسي في النُظم المكثَّفة في البلدان المرتفعة الدخل، حيث تراقب أجهزة الاستشعار صحة الحيوانات وحالة تكاثرها وسلوكها. وتُستخدم بطاقات الوسم الإلكترونية وقواعد البيانات التسلسلية بشكل متزايد لتحسين جودة المنتجات عن طريق تيسير إمكانية تتبّع الماشية التي يتم تسويقها من النُظم الواسعة النطاق.²⁹ ومع ذلك، لا تزال هذه التكنولوجيات مكلفة للغاية بالنسبة إلى معظم منتجي الثروة الحيوانية في البلدان المنخفضة الدخل، ذلك أن تكنولوجيات التربية الدقيقة للماشية تُركز أكثر على نُظم التسييج الافتراضي المزوّدة بتنبيهات صوتية أو صدمات كهربائية أو غيرها من التنبيهات التي تُبقي الحيوانات داخل الحدود. وتُقلل هذه التكنولوجيات من المشقة ومتطلبات اليد العاملة، وتُيسّر إدارة تكاثرها، وجمع المعلومات، والإدارة المكثفة، وربما تُلغي الحاجة إلى السياج المادي. وبالإضافة إلى ذلك، يساعد النظام العالمي لسواتل الملاحة مربي الماشية على تحديد مواقع الحيوانات التي تُرعى في المراعي المفتوحة الكبيرة؛ ويمكن ربطها بأجهزة استشعار لرصد درجة الحرارة والحركة وغيرها من مؤشرات الصحة وحالة التكاثر. غير أن استخدام نظام فردي من النُّظم العالمية لسواتل الملاحة لكل حيوان لا يزال حاليًا مكلفًا أكثر من اللازم بالنسبة إلى نُظم الرعي الواسعة النطاق. وعلى غرار المحاصيل، هناك حاجة إلى تغيير التصميم (لتحقيق كلفة أقل وإنتاج واسع النطاق) ونماذج أعمال مبتكرة لجعل هذه التكنولوجيات متاحة لنُظم الإنتاج الحيواني الواسعة النطاق في البلدان المنخفضة الدخل.²⁹ وتوفِّر تطبيقات الوصول إلى المعلومات المفيدة المتعلقة بإدارة الثروة الحيوانية إمكانيات كبيرة للتربية الدقيقة للماشية.⁷⁸ وهناك أدلة متواترة من كينيا على أن الرعاة يستخدمون هذه التطبيقات بصورة متزايدة للإشارة إلى حالة الأراضي العُشبية والمساعدة في العثور على أعلاف كافية عند التنقل بالقطعان.⁷⁹ ويمكن للتطبيقات القائمة على البيانات الساتلية أن تساعد على تحليل الأمراض الحيوانية والإبلاغ عنها، ما يتيح لمنتجي الثروة الحيوانية ومُربي الماشية إجراء تدخلات سريعة وموجهة.⁷⁸

ترتيبات تشاطر الأصول في مجال الميكنة

إنّ الأدوات الرقمية واعِدة أيضًا من أجل تحسين تشاطر أصول الميكنة الزراعية لصغار المنتجين. وعلى سبيل المثال، تُبشر أجهزة التتبّع باستخدام النظام العالمي لسواتل الملاحة وبرمجيات إدارة الأساطيل – مثل الأجهزة التي تستخدم حلول أوبر لاستدعاء سيارات الأجرة – بتخفيض كلفة معاملات صغار المنتجين ومقدمي خدمات الآلات، ويمكن أن تُيسّر الإشراف على مشغلي الآلات من جانب مقدمي الخدمات.²⁹ وتشمل الأمثلة شركة TROTRO Tractor في أفريقيا، وشركة Tun Yat في آسيا. وتواجه هذه المبادرات تحديات مختلفة، مثل الطرق السيئة وضعف إمكانية الاتصال الإلكتروني والطابع الموسمي للطلب وبلوغه الذروة في فترات محددة. وينظر مقدمو الخدمات في استخدام الابتكارات المؤسسية للتغلب على بعض التحديات. فعلى سبيل المثال، باستخدام وكلاء الحجز لتجميع صغار المزارعين، فإنها تخفض كلفة المعاملات المتعلقة بالوصول إلى المزارعين وضمان استمرارية الأعمال.⁸⁰ ومن المحتمل أن يسمح ذلك بالأخذ تدريجيًا بالنظام العالمي لسواتل الملاحة من أجل تحديد المواقع بدقة والتحكم في الآلات المتقدمة، مع ما ينطوي عليه ذلك من إمكانات إضافية في الارتقاء بتطوير الزراعة الدقيقة من خلال تكنولوجيا العائد المتغيِّر أيضًا في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل. ويتمثل التحدي الرئيسي أمام استخدام النظام العالمي لسواتل الملاحة مع الآلات الكبيرة في الحاجة إلى أن تكون الحقول مستطيلة الشكل، وهو ما قد لا يكون عليه الحال بالنسبة إلى العديد من صغار المنتجين.

الروبوتات المزودة بالذكاء الاصطناعي

غالبًا ما تكون الروبوتات المصمَّمة للمزارع في البلدان المرتفعة الدخل غير مناسبة للبلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل التي لا تزال الزراعة فيها خاضعة لهيمنة صغار المنتجين الذين يعتمدون في معظمهم على اليد العاملة الأسرية ويؤدون الكثير من العمليات يدويًا. ومن ذلك على سبيل المثال أن آلات جني محصول القطن المؤتمتة في البلدان المرتفعة الدخل تتسم بكفاءة عالية، ولكنها غير مناسبة إلّا للقطن الذي ينضج كله في آن واحد. ويرجع السبب في ذلك إلى إمكانية أن يتسبب في إتلاف النباتات أثناء جني المحصول. ولا يناسب هذا الحل المزارع التقليدية في الهند أو أفريقيا الغربية حيث القطن محصول عالي الجودة ومتعدد الإزهار ويستمر موسمه بين 150 و160 يومًا يُقطف أثناءها القطن ثلاث أو أربع مرات.³¹

وتُشكل الكلفة حاجزًا إضافيًا أمام الأخذ بالأتمتة، خاصة بالنسبة إلى صغار المنتجين في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل التي لا توجد فيها سوى أمثلة قليلة على حلول الروبوتات. وتستهدف هذه الحلول المحاصيل ونُظم الزراعة المصمَّمة تقليديًا للعمل اليدوي، وهي مناسبة للسياقات والتحديات المحلية، ما يتطلب الحد الأدنى من التغيير في هياكل المزارع الحالية. كما أن الدوافع الكامنة وراء الأخذ بهذه الحلول اجتماعية واقتصادية في ظل الافتقار إلى اليد العاملة الموسمية كأحد العوامل البارزة. وتشمل العوامل الأخرى التي تؤدي إلى تضاؤل الاهتمام بالعمالة اليدوية المنخفضة الأجر تحسين فرص الحصول على التعليم، والهجرة إلى المدن، والوصم الاجتماعي، والسياسات الحكومية لدعم العاطلين عن العمل.^{83،82،81،73}

وتُشير المؤلفات إلى أن الروبوتات الذاتية التشغيل المصمَّمة خصيصًا للظروف السائدة في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل تحقق الفوائد المحتملة التالية: (1) تقليل المتطلبات المتعلقة باليد العاملة البشرية؛ (2) وخفض التكاليف وتخفيض وفورات الحجم، وضمان وصول التكنولوجيات أيضًا إلى المزارع الصغيرة التي تستخدم الميكنة التقليدية؛ (3) والقدرة على استخدام التكنولوجيات في الحقول غير المنتظمة الشكل بطريقة فعالة من حيث الكلفة، وبالتالي تجنب الحاجة إلى إعادة تشكيل المناظر الطبيعية الريفية إلى حقول مستطيلة كبيرة تكون فيها الميكنة التقليدية أكثر كفاءة. ومما يؤسف له عدم وجود تحليلات جدوى لهذه البلدان لدعم الجدوى التجارية للاستثمار في هذه التكنولوجيات.²⁹ ويرجع ذلك في جانب منه إلى أن المنظمات التي تطور هذه الحلول تفتقر إلى القدرة على اجتذاب الموظفين الموهوبين الذين يمكنهم إجراء ذلك التحليل أو استبقائهم؛ وهي عمومًا مؤسسات صغيرة تتنافس مع شركات كبرى.³¹ ويعرض الإطار 18 الفرص والتحديات المحتملة عند تطوير روبوتات لصغار المنتجين.

الآثار الأوسع لتكنولوجيات الأتمتة الرقمية على الزراعة

تنطوي التكنولوجيات الزراعية في كثير من الأحيان على آثار اقتصادية واجتماعية وبيئية تتجاوز إلى حدّ بعيد فوائدها وكلفتها على مستوى المزرعة. ومن ذلك على سبيل المثال أن الميكنة الآلية للزراعة ارتبطت بزيادة أحجام المزارع، وإعادة تشكيل الحقول، وانخفاض عدد السكان الريفيين. وتتميَّز تكنولوجيات الأتمتة الرقمية بإمكاناتها الكبيرة في معالجة التحديات البيئية في الزراعة العالية الميكنة كما نوقش أعلاه. وعندما تكون مصمَّمة بشكل جيد فإن إمكاناتها في الزراعة الصغيرة النطاق تكون كبيرة، خاصة إذا أُدمجت مع الآلات المناسبة المزوَّدة بمحركات. وإذا طورت تكنولوجيات الأتمتة الرقمية التي نوقشت في هذا الفصل، بما فيها الروبوتات والذكاء الاصطناعي بشكل جيد وطُبّقت على نطاق واسع يمكن أن تفضي إلى آثار إيجابية أوسع نطاقًا في المستقبل، بما في ذلك ما يلي:

• هيكل المزرعة: تسمح أسراب الروبوتات الصغيرة بخفض وفورات الحجم والقضاء على الحوافز لتوسيع حجم المزرعة، وبالتالي تجنب الاختلال الاجتماعي والبيئي. ومن خلال تقليل المشقة وزيادة الربحية وتعزيز سمعة الزراعة كقطاع فني رفيع، يمكن لأسراب الروبوتات أن تساعد المجتمعات المحلية الريفية على استبقاء الشباب وكذلك اجتذاب العمال من سائر القطاعات (انظر المزيد عن الشباب في الفصل الرابع). وأدّت الميكنة الآلية للزراعة إلى التخلي عن الحقول الصغيرة غير المنتظمة الشكل؛ ويمكن لأسراب الروبوتات أن تتيح للزراعة للأغراض التجارية استصلاح بعض هذه الحقول المهجورة التي غالبًا ما تتميَّز بجودة التربة والأمطار الموثوقة والقرب من الأسواق. وفي المقابل، وبالنظر إلى أن أسراب الروبوتات تساعد على تحسين ربحية هذه الحقول، يمكن لبرامج الإعانات الموجهة إلى المزارع الصغيرة أن تصبح أقل كلفة. وعلاوة على ذلك، قد تتمكّن المزارع الصغيرة والمزارع الكبيرة التي لا تزال تعتمد على الجرّ الحيواني من تجاوز الميكنة الآلية والأخذ بالأتمتة الرقمية مباشرة، وتجنب الحاجة إلى إعادة تشكيل المناظر الطبيعية الريفية، والمساهمة بالتالي في زيادة التنوع البيولوجي.
• هيكل أسواق المعدات الزراعية: يمكن أن يؤدي ضمان وصول الزراعة الصغيرة والمتوسطة الحجم – بما فيها المحاصيل والثروة الحيوانية وتربية الأحياء المائية – إلى مختلف تكنولوجيات الأتمتة الرقمية إلى تغييرات في هيكل سوق المعدات المرتبطة بها. ويمكن أن يتيح ذلك فرصًا أمام رواد الأعمال الذين يملكون القدرة الفنية على تطوير آلات ومعدات ميسورة الكلفة وموثوقة وذاتية التشغيل، وربط هذه التكنولوجيا بنماذج الأعمال المبتكرة.
• حماية المحاصيل كعمل خدماتي: تُركز حماية المحاصيل حاليًا في كثير من الأحيان على بيع كميات كبيرة من مبيدات الآفات. ويمكن للرش الموجه أن يقلل من الكميات المستخدمة بنسبة تصل إلى 90 في المائة مع تحقيق فوائد بيئية كبيرة، في حين أن مكافحة الأعشاب الضارة بالوسائل الميكانيكية أو باستخدام الليزر يمكن أن تقضي على مبيدات الأعشاب تمامًا.²⁹ ويمكن أن يُعزز ذلك دور رواد الأعمال المحليين الذين يوفرون آلات موحدة ذاتية التشغيل للتعرّف على الأعشاب الضارة والآفات. ويمكن توفير هذه الآلات وفقًا لنموذج الخدمة مقابل الرسوم أو يمكن بيعها مباشرة للمزارعين.
• إنتاج أكثر أمانًا وأكثر كفاءة وأكثر قدرة على الصمود في مجال الثروة الحيوانية وتربية الأحياء المائية: يمكن للأتمتة الرقمية أن تُيسّر إلى حد كبير العمل عن بُعد وأن تساعد على تقليل عبء العمل إلى الحد الأدنى، مع تحسين الإدارة أيضًا.⁸⁶ وهناك بحوث متزايدة حول الاستخدامات المحتملة للتكنولوجيات الرقمية في تربية الأحياء المائية، وحول الطريقة التي يمكن من خلالها لهذا القطاع تحقيق تحولات كبيرة في نماذج الأعمال المرتبطة بها وفي هيكل المزارع.⁸⁷ وعلى سبيل المثال، يمكن لتكنولوجيات إنترنت الأشياء أن ترصد تلقائيًا ظروف المياه وتتيح لمزارعي الأسماك اتخاذ إجراءات فورية.⁸⁸ وفي قطاع الإنتاج الحيواني، تسمح زيادة استخدام أجهزة الاستشعار البيومترية التي ترصد صحة الحيوان وسلوكه في الوقت الحقيقي، للمنتجين بالحصول على معلومات في الوقت الحقيقي، وبالتالي تنفيذ إجراءات موجهة يمكن أن تحقق العديد من الفوائد، بما في ذلك الحد من استخدام المضادات الحيوية. وتُمكّن أجهزة الاستشعار أيضًا تكنولوجيا قواعد البيانات التسلسلية التي يمكن أن تضمن إمكانية تتبّع المنتجات الحيوانية من المزرعة إلى المائدة، ويمكن أن توفِّر مزايا رئيسية في رصد حالات تفشي الأمراض ومنع الخسائر الاقتصادية المرتبطة بها والجوائح الصحية المرتبطة بالأغذية.⁸⁹

وستظهر آثار أخرى مع تطور التكنولوجيات وتيسير الوصول إليها. غير أن الآثار الدقيقة ستعتمد على كثير من العوامل، بما في ذلك خصائص التكنولوجيا، وإمكانية الاتصال الإلكتروني، والأُطر القانونية والتنظيمية، والقرارات التجارية من قِبل المؤسسات والشركات الناشئة، وردود فعل وسائل التواصل الاجتماعي، والمواقف الثقافية حيال الأتمتة الرقمية الزراعية. ويمكن للحكومات أن تُشجع على الأخذ بالأتمتة، ويمكنها التمكين من تحقيق نتائج إيجابية من خلال البنية التحتية الرقمية، والنُهج القانونية والتنظيمية الملائمة، والبحوث، والتعليم (انظر الفصل الخامس).