साधरणत: सात ते आठ दशकांपूर्वीपर्यंत शेती क्षेत्रामधील आव्हान हे नैसर्गिक आपत्तीपुरते (Natural calamity) मर्यादित होते. परंतु विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीपासून जेव्हा लोकसंख्या वेगाने वाढू लागली तेव्हा अन्नधान्य (Food Grain) व इतर कृषी निगडित उत्पादने वाढणे आवश्यक झाले.

जसजसे तंत्रज्ञान (Agriculture Technology) विकसित होत गेले त्याप्रमाणे विविध पिकांच्या संकरित वाणांची निर्मिती, रासायनिक खतांचा वापर वाढत गेला. हरितक्रांतीमुळे शेतीमध्ये बदल घडून आला. नवीन तंत्रज्ञानाद्वारे वाढत्या लोकसंख्येची अन्नधान्य तसेच इतर कृषी निगडित उत्पादनांची गरज भागवून आणीबाणीच्या काळासाठी अन्नासाठी तयार झाला.

भारतामध्ये हरितक्रांतीची सुरुवात झाल्यानंतर साधारणत: तीन-चार दशकांपर्यंत गरजेपर्यंत उत्पादन वाढीचे तंत्रज्ञान आवश्यकतेप्रमाणे निर्माण करण्याकडे कल होता. त्याद्वारे वाढत्या लोकसंख्येच्या गरजा भागत गेल्या.

पण असे करताना पीक उत्पादनासाठी लागणाऱ्या विविध निविष्ठांचा अनियंत्रित आणि अमर्याद वापर होऊन जमिनीचे आरोग्य बिघडत गेले. इतरही स्रोतांचे प्रदूषण (जलप्रदूषण) होत गेले. त्यामुळे सध्या निविष्ठांचा अधिक वापर, कमी होत जाणारी उत्पादकता इत्यादीमुळे शेती व्यवसाय खर्चिक होत आहे.

हरितगृह वायूंचा परिणाम

गेल्या काही वर्षांत वाढत्या औद्योगिकीकरणामुळे, विशेषत: पाश्चिमात्य देशात जीवाश्म इंधनाच्या अनियंत्रित वापरामुळे हरितगृह वायूचे वातावरणामध्ये उत्सर्जन झाल्यामुळे जागतिक तापमानवाढ होऊ लागली. त्याचा संपूर्ण जनजीवन आणि निसर्गावर परिणाम होत आहे.

हवामान बदलाचे दुष्परिणाम इतर क्षेत्रांसोबत शेतीक्षेत्रावर जाणवत आहे. सध्याच्या परिस्थितीत कृषी क्षेत्रातील आव्हाने म्हणजे, अन्नसुरक्षा आणि वातावरणातील बदलाचा सामना. हरितगृह वायू उत्सर्जनामध्ये कृषी क्षेत्राचा वाटा २० ते २५ टक्क्यांचा आहे. यासाठी शाश्वत शेती करणे आवश्यक आहे.

यामध्ये वेगवेगळ्या निविष्ठांचा समतोल व काटेकोर उपयोग, शेतीमधील विविध कार्ये करताना हरितगृह वायूचे उत्सर्जन कमीत कमी राखणे, शेतीसाठी लागणाऱ्या सर्व स्रोतांची गुणवत्ता राखणे आणि वाढविणे गरजेचे आहे. याचबरोबरीने शेतीसाठी खर्च कमी करणे इत्यादींचा अंतर्भाव आहे.

डिजिटल तंत्रज्ञानाचे कृषी क्षेत्रासाठी फायदे

भारतामध्ये हरितक्रांतीची सुरुवात झाल्यावर साधारणतः दोन-तीन दशकांपर्यंत उत्पादन वाढीच्या तंत्रज्ञानाकडे कल होता. त्याप्रमाणे वाढत्या लोकसंख्येच्या गरजा वाढत होत्या. पुढील टप्प्यात अमर्याद निविष्ठांचा वापर, त्याद्वारे होणारे माती व जल प्रदूषण, जमिनीची उत्पादकता कमी होणे, अनिर्बंध ऊर्जेचा वापर वाढला.

त्यामुळे वातावरणातील बदलाचा दुष्परिणाम पाहता शाश्वत शेतीचे नियोजन आवश्यक झाले आहे. यामध्ये निविष्ठांचा समतोल आणि काटेकोर वापर, अन्नसुरक्षा व पोषण सुरक्षा इत्यादींना महत्त्व आहे. याचबरोबरीने ग्रामीण भागातील उद्योग क्षमता निर्माण करणे आवश्यक आहे. सद्यपरिस्थितीमध्ये कृषी क्षेत्रामध्ये कुशल मनुष्यबळाचा प्रश्न भेडसावत आहे.

शेती कामाच्या खर्चामध्ये वाढ झाली आहे. त्यामुळे येत्या काळात शेतीसाठी मनुष्यबळाची कमतरता जाणवणार आहे. या सर्व आव्हानांचा शेती क्षेत्राला समर्थपणे मुकाबला करायचा असेल तर इतर क्षेत्रांमध्ये आधुनिक तंत्रज्ञानाचा प्रभावी वापर करावा लागणार आहे.

डिजिटल तंत्रज्ञान आधुनिक तंत्रज्ञानाचा गाभा आहे. डिजिटल तंत्रज्ञान म्हणजे इलेक्ट्रॉनिक साधने, उपकरणे, प्रणाली आणि संसाधन जे वेगवेगळ्या प्रकारचा डाटा मोजतात, त्याची नोंदणी करतात किंवा तयार करतात; संग्रहित करतात, त्यावर प्रक्रिया करतात, त्याद्वारे निर्णय देतात. याचबरोबरीने तो निर्णय अमलात आणण्यास साह्य करतात. जेव्हा कृषी क्षेत्रामध्ये डिजिटल तंत्रज्ञानाचा (Digital Agricultural Technology-DAT) वापर वाढतो आहे.

डिजिटल तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे शेती शाश्वत, किफायतशीर, काटेकोर, हवामानाशी अनुकूल करू शकतो. उदाहरणार्थ कुठल्याही प्रकारचे पीक उत्पादन घ्यावयाचे असेल तर त्यास लागणाऱ्या निविष्ठा ज्या प्रमाणात लागतात, त्याप्रमाणे द्याव्या लागतात. तसेच या निविष्ठा पीक, पिकाचा प्रकार, वाढीची अवस्था, जमीन, जमिनीचा प्रकार, हवामान व व्यवस्थापन प्रणाली यावर अवलंबून आहे. या सर्व बाबी स्थान आणि वेळेप्रमाणे बदलत असतात.

पिकासाठी निविष्ठा आपण स्थान व वेळेप्रमाणे बदलणाऱ्या पीक, जमीन, हवामान व व्यवस्थापन प्रणालीचे गुणधर्म लक्षात घेऊन देऊ शकलो, तर शेती शाश्वत, कार्यक्षम आणि किफायतशीर करू शकतो. काटेकोर शेती ही काळाची गरज आहे.

मोबाईल, मोबाईल ॲप, स्वयंचलित यंत्रणा, इत्यादी डिजिटल तंत्रज्ञान दैनंदिन जीवनाचा भाग झाला आहे. प्रचलित उपकरणे, अवजारांचा वापर करून शेती काटेकोरपणे करणे अवघड जाते.

कारण वेळ व स्थान परत्वे जमीन, पीक, हवामान, व्यवस्थापन प्रणालीचे बदलत जाणारे गुणधर्म आपणास सतत व वेळेवर उपलब्ध असावे लागतात. त्याचे वेळेवर पृथक्करण करणे, त्याप्रमाणे लागणाऱ्या निविष्ठा ठरविणे आणि वेळेवर पिकाला देणे आवश्यक आहे.

आपणास पिकाची आणि जमिनीची गरज मोजणारे संवेदक, त्यांनी मोजलेले गुणधर्म इंटरनेट किंवा इतर साधनांच्या साहाय्याने संगणकीय प्रणालीला पोहोचवणे, ती संग्रहित करणे, संगणकीय प्रारूपाच्या निर्णय समर्थन प्रणालीच्या साह्याने पृथक्करण करून कोणत्या निविष्ठा केव्हा व किती देणे हे ठरविणे महत्त्वाचे ठरते.

त्यानंतर नियंत्रकाद्वारे योग्य त्या साधन/ उपकरणांच्या साह्याने त्या निविष्ठा पिकाला योग्य त्या ठिकाणी देणे, हे सर्व अत्यंत कमी कालावधीमध्ये करणे आवश्यक आहे. अन्यथा निविष्ठा देईपर्यंत सर्व प्रणालींचे गुणधर्म बदलले असतात. त्यामुळे दिलेल्या निविष्ठांचा अपेक्षित परिणाम होत नाही.

हे सर्व शक्य करण्यासाठी डिजिटल तंत्रज्ञानाचा वापर आवश्यक आहे. तसेच निविष्ठा देण्याव्यतिरिक्त इतर जी कार्ये करावी लागतात जसे की, पीक काढणी, योग्य वेळेस फळांची तोडणी ही कामे सुद्धा डिजिटल शेती तंत्रज्ञानाद्वारे काटेकोरपणे करता येईल.

डिजिटल तंत्रज्ञानाच्या आधारे काटेकोर शेती करीत असताना ती शाश्वत, किफायतशीर कार्यक्षम व प्रभावीपणे करता येते. त्याचप्रमाणे ती स्वयंचलितपणे करता येते. याचाच अर्थ प्रत्येक वेळेच्या परिस्थितीचे आकलन करून निविष्ठा देताना त्या आपणास स्वयंचलीतपणे देता येतात.

(लेखक महात्मा फुले कृषी विद्यापीठ, राहुरी जि. नगर येथे संशोधन संचालक म्हणून कार्यरत आहेत.)