शेती ही मानवाच्या जगण्याची मूलभूत गरज भागवणारी प्रक्रिया आहे. मात्र वाढती लोकसंख्या, हवामान बदल, पाण्याची कमतरता, आणि मातीचे ऱ्हास यामुळे पारंपरिक शेतीपद्धतींच्या मर्यादा स्पष्ट होऊ लागल्या आहेत. याच पार्श्वभूमीवर जगभरात नवनवीन संशोधनातून विकसित होणाऱ्या शेती तंत्रज्ञानाने कृषीक्रांतीचे नवे पर्व सुरू केले आहे. हे तंत्रज्ञान केवळ उत्पादकता वाढवणारे नाही, तर पर्यावरणस्नेही, शाश्वत आणि शेतकऱ्यांच्या अर्थकारणाला बळकटी देणारे ठरत आहे.
प्रिसिजन फार्मिंग (Precision Farming)
प्रिसिजन फार्मिंग हे आधुनिक शेतीतील सर्वात मोठे तंत्र आहे, जे तंत्रज्ञानाच्या माध्यमातून शेतीला अधिक कार्यक्षम बनवते. या तंत्रात ड्रोन, जीपीएस, सॅटेलाइट इमेजिंग आणि सेन्सर्सचा वापर करून शेतातील प्रत्येक भागाची माहिती गोळा केली जाते. यामुळे शेतकऱ्यांना पाणी, खते आणि कीटकनाशके यांचा अचूक वापर करता येतो.कसे
कार्य करते?
ड्रोन आणि सेन्सर्स शेतातील मातीची आर्द्रता, पिकांची वाढ, आणि कीटकांचा प्रादुर्भाव याची माहिती देतात. जीपीएस-आधारित ट्रॅक्टर्स आणि यंत्रे केवळ आवश्यक भागातच खते आणि पाणी वापरतात, ज्यामुळे संसाधनांची बचत होते आणि खर्च कमी होतो.
फायदे:पाणी आणि खतांचा अपव्यय कमी होतो.उत्पादन २०-३०% पर्यंत वाढते.पर्यावरणावर होणारा परिणाम कमी होतो.
उदाहरण:
भारतातील पंजाब आणि हरियाणामधील शेतकरी ड्रोन-आधारित प्रिसिजन फार्मिंगचा वापर करून पिकांचे निरीक्षण करत आहेत. यामुळे त्यांना पिकांचे आरोग्य तपासणे आणि कीटकनाशकांचा वापर कमी करणे शक्य झाले आहे.
व्हर्टिकल फार्मिंग (Vertical Farming)
शहरीकरणामुळे शेतीसाठी उपलब्ध जमीन कमी होत आहे. यावर उपाय म्हणून व्हर्टिकल फार्मिंग हे तंत्र उदयास आले आहे. यामध्ये इमारतींमध्ये किंवा बंदिस्त जागेत उभ्या थरांवर (लेअर्स) पिके घेतली जातात.
कसे कार्य करते?
व्हर्टिकल फार्मिंगमध्ये हायड्रोपोनिक्स किंवा एरोपोनिक्स तंत्रांचा वापर केला जातो, जिथे मातीऐवजी पाणी आणि पोषक द्रव्यांचा वापर केला जातो. एलईडी लाइट्स, नियंत्रित तापमान आणि आर्द्रता यांच्या साहाय्याने पिके वर्षभर घेतली जाऊ शकतात.
फायदे: कमी जागेत जास्त उत्पादन.पाण्याचा वापर ९०% कमी.कीटकनाशकांची गरज कमी.
उदाहरण:
सिंगापूर आणि जपानसारख्या देशांमध्ये व्हर्टिकल फार्मिंग मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते. भारतातही बेंगळुरू आणि मुंबईसारख्या शहरांमध्ये स्टार्टअप्स व्हर्टिकल फार्मिंगचा वापर करत आहेत.
हायड्रोपोनिक्स आणि एरोपोनिक्स
हायड्रोपोनिक्स आणि एरोपोनिक्स ही मातीविरहित शेती तंत्रे आहेत, ज्यामध्ये पिके पाणी किंवा हवेत वाढवली जातात. हायड्रोपोनिक्समध्ये पाण्यात पोषक द्रव्ये मिसळली जातात, तर एरोपोनिक्समध्ये पिकांच्या मुळांना पोषक द्रव्यांचा फवारा मारला जातो.
कसे कार्य करते?
हायड्रोपोनिक्समध्ये पिके पाण्याच्या टाक्यांमध्ये वाढतात, तर एरोपोनिक्समध्ये मुळे हवेत लटकलेली असतात आणि त्यांना पोषक द्रव्यांचा फवारा दिला जातो. या तंत्रांमध्ये पाणी आणि पोषक द्रव्यांचा वापर नियंत्रित केला जातो.
फायदे:मातीवरील अवलंबन कमी.पाण्याचा वापर ७०-९०% कमी.पिके जलद वाढतात.
उदाहरण:
भारतात पुणे आणि चेन्नई येथे हायड्रोपोनिक्सद्वारे स्ट्रॉबेरी, लेट्यूस आणि मसाल्याची पिके घेतली जात आहेत
कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि मशीन लर्निंग
कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) आणि मशीन लर्निंग यांचा वापर शेतीत क्रांती घडवत आहे. यामुळे शेतकऱ्यांना हवामानाचा अंदाज, पिकांचे आरोग्य, आणि बाजारातील मागणी याबाबत माहिती मिळते.
कसे कार्य करते?
AI-आधारित सॉफ्टवेअर शेतातील डेटा (उदा., मातीची गुणवत्ता, हवामान) विश्लेषण करून शेतकऱ्यांना योग्य वेळी योग्य निर्णय घेण्यास मदत करते. ड्रोन आणि रोबोट्स पिकांचे निरीक्षण आणि कापणी करतात.
फायदे:हवामान बदलाचा अंदाज आणि त्यानुसार शेती नियोजन.उत्पादन खर्चात १५-२०% बचत.पिकांचे नुकसान कमी.
उदाहरण:
भारतातील ‘कृषी-टेक’ स्टार्टअप्स जसे की CropIn आणि AgroStar शेतकऱ्यांना AI-आधारित सल्ला देतात.
ड्रोन तंत्रज्ञान
ड्रोन शेतीत गेम-चेंजर ठरत आहे. ड्रोनचा वापर पिकांचे निरीक्षण, कीटकनाशकांचा फवारा मारणे, आणि मातीचे विश्लेषण यासाठी केला जातो.
कसे कार्य करते?
ड्रोनवर कॅमेरे आणि सेन्सर्स लावलेले असतात, जे शेतातील पिकांचे आरोग्य, पाण्याची कमतरता आणि कीटकांचा प्रादुर्भाव याची माहिती देतात. काही ड्रोन स्वयंचलितपणे कीटकनाशके फवारतात.
फायदे:कमी वेळेत मोठ्या क्षेत्राचे निरीक्षण.खर्च आणि श्रम कमी.अचूक आणि प्रभावी फवारणी.
उदाहरण:
भारतात ड्रोनचा वापर विशेषत: महाराष्ट्र आणि आंध्र प्रदेशात भात आणि कापसाच्या शेतात वाढत आहे.
जेनेटिकली मॉडिफाइड पिके (GM Crops)
जेनेटिकली मॉडिफाइड पिके ही जैवतंत्रज्ञानाचा वापर करून विकसित केलेली पिके आहेत, ज्यामध्ये कीटकप्रतिरोधकता आणि दुष्काळसहनशीलता यांसारखे गुणधर्म असतात.
कसे कार्य करते?
पिकांच्या जनुकांमध्ये बदल करून त्यांना कीटक, रोग आणि प्रतिकूल हवामानाला तोंड देण्यास सक्षम बनवले जाते. उदाहरणार्थ, बीटी कापूस आणि बीटी वांगी.
फायदे:कीटकनाशकांचा वापर कमी.उत्पादनात २०-३०% वाढ.दुष्काळ आणि खारटपणासारख्या परिस्थितीतही पिके टिकतात.
उदाहरण:
भारतात बीटी कापूस मोठ्या प्रमाणात यशस्वी झाला आहे, ज्यामुळे कापसाचे उत्पादन वाढले आहे.
स्मार्ट इरिगेशन सिस्टम
पाण्याची कमतरता ही शेतीतील मोठी समस्या आहे. स्मार्ट इरिगेशन सिस्टम ही तंत्रज्ञान-आधारित सिंचन पद्धत आहे, जी पाण्याचा कार्यक्षम वापर करते.
कसे कार्य करते?
सेन्सर्स मातीतील आर्द्रता आणि हवामानाची माहिती गोळा करतात. त्यानुसार ड्रिप इरिगेशन किंवा स्प्रिंकलर सिस्टमद्वारे पिकांना आवश्यक तेवढेच पाणी दिले जाते.
फायदे:पाण्याची बचत ३०-५०%.पिकांची गुणवत्ता सुधारते.कमी खर्चात जास्त उत्पादन.
उदाहरण:
भारतात गुजरात आणि राजस्थानमध्ये ड्रिप इरिगेशनचा वापर मोठ्या प्रमाणात होत आहे.
ऑरगॅनिक फार्मिंग
ऑरगॅनिक फार्मिंग ही पर्यावरणपूरक आणि टिकाऊ शेती पद्धत आहे, ज्यामध्ये रासायनिक खते आणि कीटकनाशके टाळली जातात.
कसे कार्य करते?
सेंद्रिय खते, कंपोस्ट, आणि जैविक कीटकनाशके यांचा वापर केला जातो. यामुळे मातीची सुपीकता दीर्घकाळ टिकते.
फायदे:पर्यावरणाचे संरक्षण.ग्राहकांना निरोगी अन्न.मातीची दीर्घकालीन सुपीकता.
उदाहरण:
सिक्कीम हे भारतातील पहिले पूर्णपणे सेंद्रिय शेती करणारे राज्य आहे.
रोबोटिक्स आणि ऑटोमेशन
रोबोटिक्स आणि ऑटोमेशन शेतीतील श्रम आणि वेळ कमी करत आहेत. रोबोट्स पेरणी, कापणी आणि तण काढण्यासाठी वापरले जातात.
कसे कार्य करते?
स्वयंचलित ट्रॅक्टर्स, रोबोटिक हार्वेस्टर्स आणि ड्रोन यांचा वापर करून शेतीची प्रक्रिया स्वयंचलित केली जाते.
फायदे:श्रम खर्चात ४०% पर्यंत बचत.कमी वेळेत जास्त काम.अचूकता आणि कार्यक्षमता.
उदाहरण:
अमेरिका आणि युरोपात रोबोटिक हार्वेस्टर्स मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. भारतातही काही स्टार्टअप्स या तंत्रावर काम करत आहेत.
ब्लॉकचेन तंत्रज्ञान
ब्लॉकचेन तंत्रज्ञान शेतीतील पुरवठा साखळी (सप्लाय चेन) सुधारण्यासाठी वापरले जाते. यामुळे शेतकऱ्यांना योग्य किंमत आणि ग्राहकांना गुणवत्तापूर्ण उत्पादने मिळतात.
कसे कार्य करते?
ब्लॉकचेनद्वारे शेती उत्पादनांचा प्रवास शेतापासून ग्राहकांपर्यंत रेकॉर्ड केला जातो. यामुळे पारदर्शकता वाढते आणि मध्यस्थांचा प्रभाव कमी होतो.
फायदे:शेतकऱ्यांना योग्य किंमत.बनावट उत्पादने टाळली जातात.ग्राहकांचा विश्वास वाढतो.
उदाहरण:
भारतात AgriDigital आणि FarmERP सारख्या कंपन्या ब्लॉकचेनचा वापर करत आहेत.