Smart Farming: जीपीएस, जीआयएस आणि सुदूर संवेदन तंत्रज्ञानाच्या वापराद्वारे जमीन आणि पाणी वापर सुधारण्यासाठी आवश्यक असलेली माहिती गोळा करता येते. खते आणि जमीन सुधारणांचा चांगला वापर तसेच कीटक आणि तण नियंत्रणासाठी नवीन तंत्रज्ञानाचा वापर शक्य आहे. तंत्रज्ञानाच्या सहकार्याने नैसर्गिक संसाधनांचे संरक्षण करून शेतकरी अतिरिक्त फायदे मिळवू शकतात.
मागील लेखांमध्ये आपण काटेकोर शेती म्हणजे अचूक शेती तंत्रज्ञानाविषयी माहिती घेतली. आजच्या लेखात आपण त्यामध्ये वापरल्या जाणाऱ्या प्रत्येक प्रणाली बाबतीत माहिती घेत आहोत. आपण बऱ्याच वेळा गूगल नकाशा वापरलाय; आपल्याला माहिती नसलेल्या ठिकाणी अचूकपणे रस्ता शोधत आपण अचूकपणे पाहिजे त्या पत्त्यावर पोहोचतो. त्यासाठी जागतिक स्थान निश्चिती प्रणाली (GPS) ही यंत्रणा वापरली जाते. जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली (ग्लोबल पोझिशनिंग सिस्टिम) आणि भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) यांच्या संयोजनामुळे अचूक शेती किंवा भू-स्थानिक (साइट-स्पेसिफिक) शेतीचा विकास आणि अंमलबजावणी शक्य झाली आहे.
या तंत्रज्ञानामुळे अचूक स्थिती माहितीसह ऐनवेळची माहिती (रिअल टाइम डेटा) संकलनाची जोडणी शक्य होते, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात भू-स्थानिक माहितीची कार्यक्षम हाताळणी आणि विश्‍लेषण होते. अचूक शेतीमध्ये जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली आधारित अनुप्रयोगांचा वापर शेती नियोजन, वेगवेगळे नकाशे (फील्ड मॅपिंग), मातीचे नमुने घेणे, ट्रॅक्टर स्वयंचलितपणे चालविण्यासाठी मार्गदर्शन, पीक निरीक्षण (स्काउटिंग), परिवर्तनशील दराने निविष्ठा वितरण आणि उत्पन्न नकाशे तयार करण्यासाठी केला जात आहे. जागतिक स्थान निश्चिती प्रणालीमुळे पाऊस, धूळ, धुके आणि अंधार यांसारख्या कमी दृश्यमानता असलेल्या क्षेत्रात अचूकपणे काम करण्यास शेतकऱ्यांना मदत करते.
पूर्वी शेतकऱ्यांना जमिनीच्या परिवर्तनशीलतेमुळे पीक उत्पन्न मिळविण्यासाठी उत्पादन तंत्रज्ञान वापरणे कठीण होते. यामुळे त्यांचे उत्पादन वाढवू शकणाऱ्या सर्वांत प्रभावी माती/वनस्पतीवरील उपचार विकसित करण्याची त्यांची क्षमता मर्यादित झाली होती. आज कीटकनाशके, तणनाशके आणि खतांचा अधिक अचूक वापर आणि त्या रसायनांच्या वितरणाचे चांगले नियंत्रण अचूक शेतीद्वारे शक्य आहे, त्यामुळे खर्च कमी होतो, जास्त उत्पादन मिळते आणि पर्यावरणास अधिक अनुकूल शेती तयार होते.
शेतकरी आणि कृषी व्यवसाय ज्या शेतीतून नफा मिळवितात तिच्याकडे पाहण्याचा त्यांचा दृष्टिकोन बदलत आहे. अचूक शेती म्हणजे माती, वनस्पती,प्राणी यांच्या गरजांविषयी वेळेवर भू-स्थानिक माहिती गोळा करणे आणि कृषी उत्पादन वाढविण्यासाठी आणि पर्यावरणाचे रक्षण करण्यासाठी स्थान-विशिष्ट उपचार लिहून देणे आणि लागू करण्याचे व्यवस्थापन करणे होय. शेतकरी एकेकाळी त्यांच्या शेतांवर एकसारखे उपचार करत असत, आता त्यांना त्यांच्या शेतांचे सूक्ष्म व्यवस्थापन करण्याचे फायदे दिसत आहेत. अधिक अचूक, किफायतशीर आणि वापरास सुलभ असलेल्या उच्च तंत्रज्ञानाच्या साधनांचा शेतकरी समुदायास परिचय झाल्यामुळे अचूक शेतीची लोकप्रियता वाढत आहे. अनेक नवीन उपक्रम यंत्रावरील (ऑन-बोर्ड) संगणक, माहिती संकलन संवेदक आणि जीपीएस वेळ आणि स्थिती संदर्भ प्रणालींच्या एकत्रीकरणावर अवलंबून आहेत.
अनेकांचा असा गैरसमज आहे, की अचूक शेतीचे फायदे केवळ मोठ्या भांडवली गुंतवणूक आणि माहिती तंत्रज्ञानाचा अनुभव असलेल्या मोठ्या शेतांवरच मिळू शकतात, तर तसे नाही. स्वस्त आणि वापरण्यास सोप्या पद्धती आणि तंत्रे आहेत, ज्या सर्व शेतकऱ्यांच्या वापरासाठी विकसित केली जाऊ शकतात. जीपीएस, जीआयएस आणि सुदूर संवेदनाच्या (रिमोट सेन्सिंग) वापराद्वारे जमीन आणि पाण्याचा वापर सुधारण्यासाठी आवश्यक असलेली माहिती गोळा केली जाऊ शकते. खते आणि इतर माती सुधारणांचा चांगला वापर करून, कीटक आणि तण नियंत्रणासाठी वापर शक्य आहे. भविष्यातील वापरासाठी तंत्रज्ञानाच्या सहकार्याने नैसर्गिक संसाधनांचे संरक्षण करून शेतकरी अतिरिक्त फायदे मिळवू शकतात.
जीपीएस उपकरणांचा वापर
शेतकरी आणि कृषी व्यवसायांना त्यांच्या अचूक शेतीकामामध्ये अधिक उत्पादक आणि कार्यक्षम बनण्यास मदत करण्यासाठी पिकांची अचूक काळजी घेणारी शेती उपकरणे, जीपीएस उपकरणांसारखी अनेक साधने विकसित केली आहेत. आज, बरेच शेतकरी त्यांच्या शेती व्यवसायात यशस्वी काम करण्यासाठी जीपीएस-युक्त उत्पादने वापरतात.
शेताच्या सीमा, रस्ते निश्चिती, सिंचन प्रणाली विकास व नियंत्रण आणि तण किंवा रोग यासारख्या पिकांमधील समस्या क्षेत्रांचे नकाशे तयार करण्यासाठी जागतिक स्थान निश्चिती प्रणाली संग्राहकाद्वारे (रिसिव्हर्स) स्थान माहिती गोळा केली जाते. जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीची अचूकता शेतकऱ्यांना शेतातील क्षेत्र, रस्त्यांची ठिकाणे आणि त्यांच्या आवडीच्या ठिकाणांमधील अंतरांसाठी अचूक एकरी क्षेत्रासह शेती नकाशे तयार करण्यास उपयोगी पडते. जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली शेतकऱ्यांना मातीचे नमुने गोळा करण्यासाठी किंवा पिकांच्या परिस्थितीचे निरीक्षण करण्यासाठी शेतातील विशिष्ट ठिकाणी अचूकपणे पोहोचण्यासाठी मार्गदर्शन करण्याचे काम करते.
शेतातील कीड, रोग आणि तणांच्या उपद्रवाचे ठिकाण निश्‍चित करण्यासाठी आणि अचूक स्थिती जाणून घेण्यासाठी जीपीएसने सुसज्ज माहिती संकलन उपकरणे पीक सल्लागार वापरतात. भविष्यातील व्यवस्थापन निर्णय आणि निविष्ठांच्या शिफारशींसाठी पिकांमधील कीड, रोग समस्या क्षेत्रे निश्‍चित आणि नोंद केली जाऊ शकतात.
ड्रोन फवारणी यंत्रांद्वारे क्षेत्रीय माहिती वापरली जाऊ शकते, ज्यामुळे मानवी हस्तक्षेपाशिवाय शेतात अचूकपणे कीडनाशकांची फवारणी शक्य होते. जागतिक स्थान निश्चिती प्रणाली ने सुसज्ज असलेले ड्रोन शेतावर अचूकपणे उडवले जाऊ शकतात, ते गरजेनुसार रसायने वापरतात, रासायनिक अपव्यय कमी करतात, रसायनांचे प्रमाण कमी करतात, ज्यामुळे पर्यावरणाला फायदा होतो. जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली सुसज्ज ड्रोनच्या वापरामुळे शेतकऱ्यांना अचूक नकाशे देखील मिळतात.
उपग्रह नेव्हिगेशनमध्ये जागतिक स्थान निश्चिती प्रणाली (GPS) आणि जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली (GNSS) हे एकमेकांशी संबंधित परंतु वेगळ्या संज्ञा आहेत. जागतिक स्थान निश्चिती प्रणाली ही अमेरिकेने विकसित आणि चालवलेली एक विशिष्ट उपग्रह-आधारित नेव्हिगेशन सिस्टम आहे. जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली ही एक व्यापक संज्ञा आहे जी जागतिक स्थिती, नेव्हिगेशन आणि वेळेची सेवा प्रदान करणाऱ्या कोणत्याही उपग्रह नक्षत्राचा संदर्भ देते. अर्थस्कोप कन्सोर्टियमनुसार, जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली हा जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीचा एक प्रकार आहे.
तंत्रज्ञानातील फरक
जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली (GPS)
अमेरिकेने विकसित आणि चालवलेली जाणारी २४ कृत्रिम उपग्रहाची यंत्रणा आहे.
उद्देश : चार किंवा अधिक उपग्रहांना स्पष्ट दृष्टी असलेल्या पृथ्वीवर किंवा जवळ कुठेही जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली संग्राहकांना (रिसिव्हर्स) भौगोलिक स्थान आणि वेळेची माहिती प्रदान करणे.
व्याप्ती : मुक्तपणे वापर शक्य, परंतु अमेरिकन अवकाश संस्था (स्पेस फोर्स) या यंत्रणेची देखभाल, नियंत्रण करते.
वापर : व्यापकपणे वापरले जाते. बहुतेकदा उपग्रह नेव्हिगेशनसाठी सामान्य संज्ञा म्हणून वापरले जाते.
जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली (GNSS)
व्याख्या : जागतिक स्थिती, नेव्हिगेशन आणि वेळेची सेवा प्रदान करणाऱ्या कोणत्याही उपग्रह नक्षत्रासाठी एक सामान्य संज्ञा आहे. वाहने एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी नेण्याचे शास्त्र. विशेषतः स्थान, मार्ग आणि प्रवास केलेले अंतर निश्‍चित करण्याची पद्धत म्हणजे नेव्हिगेशन.
उदाहरणे : जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली व्यतिरिक्त, इतर जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीमध्ये ग्लोनास GLONASS (रशिया), गॅलिलिओ (युरोपीय समुदाय) आणि बायदू BeiDou (चीन) यांचा समावेश आहे.
व्याप्ती : अनेक उपग्रह नक्षत्रांच्या वापरामुळे अधिक अनावश्यकता आणि संभाव्यता चांगली अचूकता आणि विश्‍वासार्हता प्रदान करते.
वापर : सर्व उपग्रह नक्षत्र प्रणालींना समाविष्ट करण्यासाठी अधिक अचूक संज्ञा म्हणून शास्त्रज्ञ आणि सर्व्हेक्षण करणाऱ्या तांत्रिक उपभोक्त्याद्वारे वाढत्या प्रमाणात वापरले जात आहे.
मुख्य फरक विशिष्टता
जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली (GPS) ही एक विशिष्ट प्रणाली आहे, तर जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली (GNSS) ही एक सामान्य संज्ञा आहे.
नक्षत्र
जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली एकाच नक्षत्रावर अवलंबून असते, तर जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली अनेक नक्षत्रांचा वापर करू शकते (GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou).
अचूकता
आव्हानात्मक वातावरणात, जसे की सिग्नल अडथळे असलेल्या शहरी भागात जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली, अनेक नक्षत्रांमधून सिग्नल एकत्रित करण्याची क्षमता असल्याने उच्च अचूकता आणि चांगली कामगिरी देऊ शकते.
पृथ्वीवरील कुठेही अचूक स्थान निश्‍चित करण्यासाठी जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीच्या (GPS) सहकार्याने जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीचा (GNSS) वापर केला जातो. जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली आणि जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली एकत्र काम करतात, परंतु जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणाली आणि जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीमधील मुख्य फरक असा आहे, की जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली सुसंगत उपकरणे जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीच्या पलीकडे असलेल्या इतर नेटवर्कमधील नेव्हिगेशनल उपग्रह वापरू शकतात आणि अधिक उपग्रह म्हणजे रिसिव्हरची अचूकता आणि विश्‍वासार्हता वाढवितात. सर्व जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली रिसिव्हर जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीशी सुसंगत आहेत, परंतु जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीशी रिसिव्हर जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीशी सुसंगत असणे आवश्यक नाही.
प्रणालीचे प्रमुख विभाग
१) अवकाश विभाग (उपग्रह)
२) ग्राउंड सेगमेंट (ग्राउंड कंट्रोल स्टेशन)
३) वापरकर्ता विभाग (GNSS किंवा GPS रिसीव्हर)
प्रत्येक उपग्रहाचे अचूक स्थान कोणत्याही क्षणी ज्ञात असते. उपग्रह सतत पृथ्वीकडे रेडिओ सिग्नल पाठवत असतात, जे जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणालीचे किंवा जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीच्या रिसिव्हरद्वारे उचलले जातात. ग्लोबल नेव्हिगेशन सॅटेलाइट सिस्टिमचे निरीक्षण करणारे ग्राउंड कंट्रोल स्टेशन सतत उपग्रहांचा मागोवा घेतात, प्रत्येकाची स्थिती सुनिश्‍चित करतात आणि पृथ्वीवरील माहिती उपग्रहांना प्रसारित करण्यास सक्षम करतात.
सध्या, जागतिक वहन मार्गदर्शन उपग्रह प्रणाली आणि जागतिक स्थाननिश्‍चिती प्रणालीचा वापर विविध क्षेत्रांत केला जात आहे. जिथे अचूक, सतत उपलब्ध असलेली स्थिती आणि वेळेची माहिती वापरणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये शेती बरोबरच वाहतूक, यंत्र नियंत्रण, सागरी संचालन मार्गदर्शन (नेव्हिगेशन), वाहन नेव्हिगेशन तसेच भ्रमणध्वनी संवाद (मोबाइल कम्युनिकेशन) यांचा समावेश आहे.
- डॉ. सचिन नलावडे ९४२२३८२०४९
(प्रमुख, कृषी यंत्रे आणि शक्ती विभाग, डॉ. अण्णासाहेब शिंदे कृषी अभियांत्रिकी आणि तंत्रज्ञान महाविद्यालय, महात्मा फुले कृषी विद्यापीठ, राहुरी)
ॲग्रोवनचे सदस्य व्हा
शॉपिंगसाठी 'सकाळ प्राईम डील्स'च्या भन्नाट ऑफर्स पाहण्यासाठी क्लिक करा.
Read the Latest Agriculture News in Marathi & Watch Agriculture videos on Agrowon. Get the Latest Farming Updates on Market Intelligence, Market updates, Bazar Bhav, Animal Care, Weather Updates and Farmer Success Stories in Marathi.
ताज्या कृषी घडामोडींसाठी फेसबुक, ट्विटर, इन्स्टाग्राम , टेलिग्रामवर आणि व्हॉट्सॲप आम्हाला फॉलो करा. तसेच, ॲग्रोवनच्या यूट्यूब चॅनेलला आजच सबस्क्राइब करा.