કૃષિમાં ઈન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ (IoT): આવક અને ઉપજ વધારવાનું આધુનિક માર્ગ

ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ (IoT) એ ટેકનોલોજીની દુનિયામાં વિકાસની અનોખી સફર છે, જેનો ઈતિહાસ 1970ના દાયકાથી શરૂ થાય છે. IoTનો પાયો 1974માં મૂકાયો, જ્યારે પ્રથમ વખત ATM મશીનોને ઇન્ટરનેટ સાથે જોડવામાં આવ્યા. 1990ના દાયકામાં ટેકનોલોજી અને કમ્પ્યુટિંગમાં પ્રગતિ થતા, આ વિચારોને વધુ વેગ મળ્યો. 1999માં બ્રિટિશ ટેક વિશેષજ્ઞ કેવિન એશ્ટને "ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ" શબ્દ પ્રયોગમાં લાવ્યો. એશ્ટનનો દ્રષ્ટિકોણ હતો કે જ્યારે વિવિધ ચીજ વસ્તુઓ ઇન્ટરનેટ સાથે કનેક્ટ થાય છે, ત્યારે લોકોના જીવનમાં વધુ સરળતા અને કાર્યક્ષમતા આવે છે. ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ (IoT) એ ટૅકનોલોજી છે, જેમાં વિવિધ ઉપકરણો અને ચીજ વસ્તુઓ ઇન્ટરનેટ સાથે કનેક્ટ થાય છે અને આપમેળે માહિતી વહેંચી અને આપમેળે ક્રિયા કરી શકે છે. 2000 પછી, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સેન્સર્સના વિકાસ સાથે, આ સંકલ્પના વ્યવહારિક બનતી ગઈ. 2010 પછી મોટી કંપનીઓ અને સરકારો IoTમાં રોકાણ કરવા લાગી. 2016માં નેધરલેન્ડ સમગ્ર IoTથી જોડાયેલ પહેલું દેશ બન્યું. આજના સમયમાં IoTનો વ્યાપ આરોગ્ય, ઉદ્યોગ, ખેતી અને ઘરેલું ઉપકરણો સુધી વિસ્તરી ગયો છે, જેણે સંચાલન અને સ્માર્ટ સિટીઝના પ્રોજેક્ટ્સને વેગ આપ્યો છે.

ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ (IoT) મુખ્યત્વે નીચેના સિદ્ધાંતો પર કાર્ય કરે છે:

1. સેન્સિંગ: IoT સિસ્ટમ સાદા અને જટિલ તમામ પ્રકારના ઉપકરણો અને સેન્સર્સ સાથે સંકળાયેલી છે, જે વાતાવરણમાં થતા ફેરફારો, જેમ કે તાપમાન, પ્રકાશ, ગતિ, અને દબાણવગેરેને માપે છે. આ સેન્સર્સ મારફતે ઉપકરણો જરૂરી ડેટા એકત્રિત કરે છે અને તેને વધુ પ્રોસેસિંગ અને ઉપયોગ માટે મોકલે છે.
2. કનેક્ટિવિટી: IoTમાં ઉપકરણો ઇન્ટરનેટ, વાઇફાઇ, બ્લૂટૂથ, સેટેલાઇટ અને અન્ય નેટવર્ક પ્રોટોકોલ દ્વારા જોડાય છે. આ કનેક્શન ઉપકરણો વચ્ચે ડેટાની આપ-લેને સરળ બનાવે છે અને મોટા પ્રમાણમાં ડેટા ટ્રાન્સફર કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
3. ડેટા પ્રોસેસિંગ અને એનાલિટિક્સ: IoTમાં મળેલા ડેટાને સાચી રીતે સંભાળી પ્રોસેસ કરવું જરૂરી છે. આ પ્રોસેસિંગ,ડેટાનું વિશ્લેષણ કરીને ઉપકરણોને વધુ સચોટ રીતે ચલાવવામાં અને સારા નિર્ણયો લેવા માટે મદદ કરે છે. મશીન લર્નિંગ અને આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ જેવી ટેકનોલોજી પણ આ પ્રક્રિયામાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે.
4. એકશન અને ઓટોમેશન: IoT ઉપકરણોમાં આપમેળે કામ કરવાની અને ઝડપી ક્રિયા કરવાની ક્ષમતા હોવી આવશ્યક છે. એકત્રિત અને પ્રોસેસ થયેલા ડેટા પર આધાર રાખીને, IoT ઉપકરણો સ્વચાલિત રીતે કાર્ય કરે છેજેમ કે લાઇટ ચાલુ કરવી, કૂલર ચાલુ કરવો અથવા અલાર્મ સેટ કરવું.
5. યૂઝર ઈન્ટરફેસ (UI): IoTમાં ઉપકરણો દ્વારા એકત્રિત અને પ્રોસેસ કરાયેલી માહિતીને લોકો સરળતાથી ઉપયોગમાં લઈ શકે તે માટે એક સરળ અને કાર્યક્ષમ ઇન્ટરફેસ અનિવાર્ય છે. આ ઇન્ટરફેસ, જે સામાન્ય રીતે સ્માર્ટફોન એપ્લિકેશન, વેબપોર્ટલ અથવા વોઇસ કમાન્ડસથી કાર્ય કરે છે, લોકોને તેમના IoT ઉપકરણો સાથે સરળતાથી જોડાવા અને નિયંત્રિત કરવામાં મદદરૂપ થાય છે. આ ઇન્ટરફેસ લોકો અને ઉપકરણો વચ્ચે એક પુલ તરીકે કામ કરે છે, જેથી તે જોઈતી માહિતી મેળવી શકે, ફેરફાર કરી શકે અથવા નિયંત્રણ મેળવી શકે- એટલું જ નહીં, પરંતુ ઉપકરણો વચ્ચે સંદેશાવિનીમય પણ કરી શકે છે.

આ ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ ટેક્નોલોજીને કૃષિ ક્ષેત્રે અલગ-અલગ રીતે લાગુ કરીને ખેતીને વધુ સચોટ, કાર્યક્ષમ અને મુલ્યવર્ધક બનાવી શકાય છે.

કૃષિ ક્ષેત્રે IoT ના ઉપયોગના મુખ્ય ક્ષેત્રો

1. સેન્સિંગ અને મોનિટરિંગ:IoT ડિવાઇસો અને સેન્સરનો ઉપયોગ જમીન અને મોસમની સ્થિતિ પર સચોટ માહિતી મેળવવા માટે થાય છે. આ સેન્સર જમીનની ગુણવત્તા, પાણીની જરૂરિયાત, નાઇટ્રોજન, ફોસ્ફોરસ અને પોટેશિયમના સ્તરો જેવા અગત્યના તત્ત્વોનું પહેચાન કરે છે. આ ઉપરાંત, તે માઈક્રોક્લાઈમેટની પરિસ્થિતિ અને વાતાવરણમાં થતા બદલાવને પણ ટ્રેક કરે છે. આ માહિતી ખેડૂતોને વધુ સુજાગ અને સંભાળવા માટે મદદરૂપ થાય છે, જેથી તેઓ પોતાના ખેતરોની સ્થિતિ મુજબ શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરી શકે અને યોગ્ય સમયે મહત્વપૂર્ણ નિર્ણય લઈ શકે.
2. પાણીના સંસાધનોનું મેનેજમેન્ટ:IoT સેન્સર જમીનની ભીની સ્થિતિને ટ્રેક કરી શકે છે અને ખેતી માટે સચોટ રીતે પાણી આપવાનું સુચવે છે. આ પાણીના વિસ્ફોટોને ઘટાડે છે અને આકારાત્મક પેદાવાર માટે નિયંત્રણ મૂકે છે.
3. વાવાઝોડા અને અસામાન્ય વાતાવરણની આગાહી:IoT સિસ્ટમો અને મોસમના સેન્સર ખેડૂતોને આબોહવા અંગેની અદ્યતન આગાહીઓ તેમજ કુદરતી આપત્તિઓ (જેમ કે વરસાદ, તાપમાન અને પવન) અંગે સચોટ માહિતી આપે છે. આ માહિતી ખેડૂતોને તાત્કાલિક અને યોગ્ય પગલાં ભરવા માટે મદદ કરે છે, જેથી તેઓ આફતના સમયે પોતાની ખેતીને સુરક્ષિત રાખી શકે.
4. મશીન અને ટ્રેક્ટર ઓટોમેશન:IoT ટેક્નોલોજી દ્વારા કૃષિ મશીનો અને ટ્રેક્ટરોને ઓટોમેટિક બનાવી શકાય છે. આ મશીનો ખેતરમાં બીજ વાવવાથી લઈને કાપણી સુધીના કાર્યો સ્વચાલિત રીતે કરે છે. આથી, મજૂરની જરૂરિયાત ઘટે છે અને કાર્યક્ષમતા વધે છે, જે ખેડૂત માટે વધુ ફાયદાકારક સાબિત થાય છે.
5. શાકભાજી અનેફળોના સ્વાસ્થ્ય પર નિરીક્ષણ: IoT તકનિક શાકભાજી અને ફળોના સ્વાસ્થ્ય પર નિરીક્ષણ રાખવામાં મદદરૂપ થઈ શકે છે. આ ડિવાઇસો પેકિંગ, સંગ્રહણ અને વિતરણ પ્રક્રિયાઓને સુધારવા માટે પણ ઉપયોગી થાય છે, જે ઉત્પાદનોની ગુણવત્તા જાળવવામાં મદદ કરે છે.
6. પૂરવઠા(ઉત્પાદન) શૃંખલા વ્યવસ્થાપન: IoT ટેક્નોલોજી સપ્લાય ચેઇન મોનિટરિંગ માટે ખૂબ ઉપયોગી છે. આ ટેક્નોલોજી ખેતી વેપારમાં પેદાવાર, ગુણવત્તા અને વિતરણ સાથે સંકળાયેલા વહેલા ફેરફારોને ટ્રેક કરી શકે છે, જે વ્યવસાય માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

ભારતમા ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ તકનિકની કેટલીક સાફલ્યગાથા

1. કૃષિ IoT –ટાટા કન્સલ્ટન્સી સર્વિસીસ (TCS) એ ખેડૂતો માટે IoT આધારિત કૃષિ પ્લેટફોર્મ વિકસાવ્યું છે, જે સેન્સરોના માધ્યમથી હવામાન, જમીન સ્વાસ્થ્ય અને પાકના તબક્કા પર નજર રાખે છે અને રિયલ-ટાઈમ ડેટા આપે છે. આ પ્લેટફોર્મ વાવણી, સિંચાઇ અને કાપણી માટે યોગ્ય સૂચનાઓ પ્રદાન કરી પાક ઉત્પાદન અને પાણીના વ્યયમાં સુધારો કરે છે.
2. ફાર્મબી – એગ્રી10x દ્વારાફાર્મબી IoT પ્લેટફોર્મ વિકસાવવામા આવ્યું છે, જે ખેડુતોને પાકની ઉત્પાદનક્ષમતા અને ગુણવત્તા વધારવામાં મદદરૂપ થાય છે. ફાર્મબી ખેડૂતોને જમીનની ભેજ, તાપમાન અને ભેજસ્તરની વાસ્તવિક સમયની માહિતી પૂરી પાડે છે. આ ઉપરાંત, રોગચાળો અને જીવાતના ફેલાવા અંગે આગાહી કરીને, ખેડુતોને સમયસર પગલાં લેવા માટે સહાય કરે છે, જેનાથી પાકનું નુકસાન ઘટે છે અને ઉત્પાદન વધે છે. મહારાષ્ટ્ર અને કર્ણાટકમાં ફાર્મબીના ઉપયોગકર્તાઓમાં તેનું સફળ પરિણામ દેખાઈ રહ્યું છે, જ્યાં આ ટેકનોલોજીએ નાના અને મધ્યમ દરજ્જાના ખેડૂતોને ઉત્પાદન અને નફામાં નોંધપાત્ર વધારો કરવામાં મદદ કરી છે.
3. ક્રોફાર્મ – IoT(કોલ્ડ ચેઇન મેનેજમેન્ટ) ક્રોફાર્મ IoT ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ ફળો અને શાકભાજીના પુરવઠા શ્રેણીમાં તાજગી અને ગુણવત્તા જાળવવા માટે કરે છે. કંપનીએ તેના કોલ્ડ સ્ટોરેજ અને ટ્રાન્સપોર્ટ વાહનોમાં સ્માર્ટ સેન્સરો મૂક્યા છે, જે તાપમાન અને ભેજને મોનિટર કરે છે. આ સેન્સરો યોગ્ય પરિસ્થિતિ જાળવવામાં મદદરૂપ થાય છે, જેનાથી ખેડુતો અને ગ્રાહકો માટે ઉત્પાદન વધુ તાજું રહે છે અને ખોટ ઘટે છે. ક્રોફાર્મનો IoT કોલ્ડ ચેઇન પાક પછીના નુકસાનને 20% કરતાં વધુ ઘટાડવામાં સફળ સાબિત થયો છે.
4. સ્ટેલએપ્સ –ભારતીયએગ્રીટેક સ્ટાર્ટઅપ સ્ટેલએપ્સે ડેરી ફાર્મિંગ માટે IoT આધારિત પ્લેટફોર્મ વિકસાવ્યું છે, જે દૂધ ઉત્પાદન, ગુણવત્તા અને પશુના સ્વાસ્થ્યની રિયલ-ટાઈમ મોનિટરિંગમાં મદદ કરે છે. આ પ્લેટફોર્મ તામિલનાડુ અને ગુજરાતના ડેરી ખેડૂતોમાં લોકપ્રિય છે અને દૂધ ઉત્પાદન અને આવકમાં વધારો કરાવવામાં મદદરૂપ છે.
5. કર્ણાટક પ્રિસિઝન ફાર્મિંગ પ્રોજેક્ટ (KPFP):કર્ણાટક સરકારે IoT આધારિત પ્રિસિઝન ફાર્મિંગ પ્રોજેક્ટ શરૂ કર્યો છે, જે પાક અને જમીનના સ્વાસ્થ્યને મોનિટર કરીને યોગ્ય સિંચાઈ અને ખાતરના ઉપયોગ માટે માર્ગદર્શન આપે છે. આ પ્રોજેક્ટથી કર્ણાટકના ખેડૂતો ટમેટા અને બેલ પેપર જેવા ઊંચી કિંમતના પાક ઉગાડી રહ્યા છે, ખર્ચ ઘટાડીને વધુ ઉત્પાદન મેળવી રહ્યા છે, અને તે અન્ય રાજ્યો માટે પ્રેરણારૂપ બન્યું છે.
6. ફસલ – પાક પૂર્વાનુમાન અને રોગચાળો નિયંત્રણ માટે AI અને IoT: ફસલ, એક ભારતીય સ્ટાર્ટઅપ છે, જેણે IoT અને AI આધારિત પ્લેટફોર્મ વિકસાવ્યું છે, જે હવામાન, જમીન ભેજ અને જીવાત અને રોગચાળા અંગેની જાણકારી પૂરી પાડે છે. ફસલનો ઉપયોગ કરતા ખેડૂતોએ પોતાના સ્માર્ટફોન પર રિયલ-ટાઈમ ચેતવણી પ્રાપ્ત કરી, જે તેમને વાવણી, સિંચાઇ અને પાક સંરક્ષણ માટે સમયસર પગલાં લેવા માટે મદદ કરે છે. આ પ્લેટફોર્મ મહારાષ્ટ્ર અને આંધ્ર પ્રદેશમાં સફળ સાબિત થયું છે, જ્યાં તેણે જંતુનાશક દવાઓનો ઉપયોગ ઘટાડવામાં અને કેરી, દ્રાક્ષ અને મરચા જેવા પાકના ઉત્પાદનને વધારવામાં મદદ કરી છે.

ગુજરાતમાં ઇન્ટરનેટ ઑફ થિંગ્સ (IoT) ટેકનોલોજીનો કૃષિ અને ઉદ્યોગ ક્ષેત્રે સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ થઈ રહ્યો છે. જેની કેટલીક મુખ્ય સફળગાથાના ઉદાહરણ નીચે મુજબ છે:

1. અમુલ–ડેરી અને દૂધ ઉત્પાદનમાં IoT
2. જૈવિકખેતીમાટે IoT – Gujarat Agro Industries Corporation (GAIC)
3. તટસ્થકૃષિમાટે IoT – એસકોર્ટ્સ (Escorts) ટ્રેક્ટર્સ
4. જળસંચયઅનેસિંચાઇમાં IoT – ગ્રીનકોન (GreenKon) સિંચાઈ સિસ્ટમ
5. કપાસઅનેશાકભાજીમાં Pest Management માટે IoT

IoT ના લાંબાગાળાના પડકારો:

1. વિશ્વસનીય ઈન્ટરનેટ કનેક્શનની જરૂરિયાત:IoT એપ્લિકેશન્સ એ ઇન્ટરનેટ પર આધાર રાખે છે, જે દૂરસ્થ ખેતરોમાં અને વિમુક્ત વિસ્તારોએ એક પડકારરૂપ બની શકે છે.
2. મુલ્ય અને બિનમુલ્ય સંસાધનોની ઉપલબ્ધતા:IoT ના પ્રારંભિક મૂલ્ય અને ટેક્નોલોજી અપગ્રેડ માટે ખાધી એક પડકાર છે, ખાસ કરીને નાના ખેડૂતો માટે.
3. ડેટા સિક્યુરિટી અને ગોપનીયતા:IoT સિસ્ટમો પર જમા થતો વિશાળ ડેટાનો દુરુપયોગ થવાનું ખતરો હોઈ શકે છે. આ માટે યોગ્ય સુરક્ષા જાળવણી આવશ્યક છે.

સૌજન્ય: 

ડૉ. જેસલ પી. જોષી અને ડૉ અલ્પેશ બી. પટેલ