سایر طرحها
لیست طرح های منتخب فناورانه در حوزه کشاورزی
۱) پرورش میگو به روش فوق متراکم گلخانه ای
در حال حاضر پرورش میگو در استخرهای خاکی صورت می پذیرد و هر مزرعه به طور معمول در ابعاد ۲۰ هكتاری مشتمل بر۱۰ تا ۱۲ استخر خاکی به مساحت ۱ هکتار و ارتفاع ۱.۵ متر ساخته میشود و متوسط برداشت میگو هر مزرعه در پایان دوره چهار تا شش ماهه پرورش، ۵ تن در هکتار میباشد. اما در این طرح، با اجرای مخازن نیمه بسته در فضای گلخانه، لارو میگو با هدفگذاری تراکمی متوسط ۵ کیلوگرم در مترمکعب حجم مخازن تا وزن متوسط ۲۰گرم پرورش میدهند و با توجه به امکان تامین دمای مورد نیاز رشد لارو در طول سال، امکان برنامهریزی و تولید در حداقل سه دوره پرورش و تا ۱۵۰ تن در هکتار فراهم می شود.
۲) مزارع پرورش ماهی در قفس(۱۰۰۰ تن)
مزایای پرورش ماهی در قفس استفاده از منابع آب دریا بجای زمینهای کشاورزی و ساحلی و محدودیت تملکی آنها، پائین بودن سرانه هزینههای اجرائی پرورش ماهی درقفس (ساخت استخر و کانالها، آب، برق و…..) نسبت به پرورش در استخرهای پرورشی خاکی یا بتنی، بالا بودن خودپالایی آب دریاها نسبت به استخرهای خاکی و جلوگیری از آلودگیهای مرتبط به آن، کیفیت بیشتر ماهیان تولیدی در قفس نسبت به ماهیان پرورش یافته در استخرهای روی خشکی، عدم استفاده از منابع آب، وجود مواد مغذی و غنای بیشتر آب دریا در مقایسه با محیطهای آبی پرورشی در استخرهای مستقر در خشکی، تولید حجم بیشتری از ماهی در مساحت اشغال شده مشخص به دلیل عمق زیاد تور قفسهای پرورشماهی (بین ۷ تا ۱۵متر)، عدم نیاز به تاسیسات پیچیده و گران قیمت تصفیه و گردش آب می باشد. استفاده از قفس های TLC در دریاهای با امواج بلند (که تاکنون تکنولوژی آن تنها نزد کشور نروژ بوده و اخیرا در کشور ما بومی سازی شده است) امکان بهره برداری و ایجاد مزارع پرورش ماهی در قفس در سواحل دریای عمان را میسر میسازد.
۳) پرورش ماکروجلبک های دریایی
ماکروجلبکهای دریایی به عنوان مواد مغذی با کالری اندک و محتوای پلی ساکاریدها، مواد معدنی، ویتامینها، استروییدها و فیبرها هستند که این عوامل مستلزم اهمیت اقتصادی آنها است. ماکروجلبکها همچنین منبع تولید آگار، کاراجینان و آلژینات هستند که دارای اهمیت اقتصادی بالایی هستند. این محصولات در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی مورد استفاده قرار میگیرند. با ایجاد مزارع جلبکی در حاشیه دریا می توان پرورش ماکروجلبک را ایجاد کرد، بدین صورت که بذر یا نهال ماکروجلبکها درون طناب ها مخصوص کاشته شده و طنابها در دریاها به صورت خطی برای چند ماه قرار میگیرد. ماکروجلبکها از مواد غذایی شناور به وسیله بافت خود استفاده میکنند و پس از رشد جلبکها برداشت میشوند.
۴) ربات شستشوی قفس پرورش ماهی مزارع دریایی
استفاده از رباتهای زیر آب برای تمیز کردن شبکههای آبزیپروری مورد بررسی قرار گرفته است. پرورش ماهی از رسوب زیستی رنج میبرد که میتواند به ماهی آسیب برساند، مرگ و میر را افزایش دهد و در نتیجه تولید را کاهش دهد. برای حفظ جریان آب غنی از اکسیژن در قفس، لازم است تورها تمیز شود. بدن منظور طراحی و ساخت یک نمونه ROV نسل جدید برای تمیزکاری و شستشوی قفسهای ماهی در مزارع دریایی پرورش ماهی در کشور را دارد. در این طرح دستیابی کامل به دانش فنی طراحی، ساخت و کنترل یک ربات زیرآبی صورت خواهد گرفت. حرکت در زیرآب، کنترل و عمق روی، تحمل فشار آب توسط کلیه بخشهای سازه، انتقال دیتا و تصویر زیر آب و همچنین عملیات تمیزکاری تور با فشار آب در زیر اعماق دریا همگی نیاز به دانش فنی بالایی میباشند که در این طرح مورد دستیابی قرار خواهد گرفت.
۵) پالایشگاه تولید محصولات زیستی جلبک
در راستای نیاز کشور به حرکت به سمت خودکفایی در صنعت غذا در شرایط کم آبی و اقلیم نیمهخشک ایران طرح پالایشگاه جلبک با رویکرد تولیدات غذایی، دارویی، آرایشی بهداشتی، کشاورزی با توجه به صنعت سبز بودن، کم آب بر بودن و بدون ضایعات و فاضلاب بودن این صنعت در جهان تهیه گردیده است. پالایشگاه زیستی در ۵ فاز طراحی شده است: ۱)پالایشگاه زیستی اسپیرولینا با رویکرد تولید مواد پروتیینه، ۲)توسعه پالایشگاه پروتیینه با رویکرد افزایش تولید، ۳)پالایشگاه هماتوکوکوس با رویکرد بی نیازی کشور از واردات رنگ های طبیعی، ۴)پالایشگاه فایودیکتیوم و نانوکلروپسیس با رویکرد تولید انواع روغن های خوراکی، ۵)پالایشگاه روغن با رویکرد کاشت دانه های روغنی، در حیطه فناوری های زیستی غربالگری گونه و فرایند خشک کردن در دمای پایین و تقسیم بندی آنتی اکسیدانتی و پالایش روغن تولیدی.
۶) پرورش صدف های خوراکی
پرورش صدف ها شامل جمعآوری لاروهای آنها و رشد آنها جهت رساندن به اندازه بازار پسند است. تخم ریزی، توسعه لاروها و تهیه غذا برای نوجوانان و بالغین به طبیعت واگذار میشود. ایجاد یک مزرعه تولید صدف خوراکی با ظرفین ۱۰تن به مساحت ۱ هکتار با زیرساخت قفسه (سینی) برای ایجاد شناورهای برای استقرار سینی و بشکههای پلاستیکی متصل بهم و مستحکم در مواجهه با امواج، لازم بذکر است شناورها توسط لنگر ثابت میشوند. برای پرورش و مدیریت نوزادان و غذادهی لاروها و بالغین، صدفهای پرورش یافته را می توان با دست برداشت یا لایروبی کرد.
۷) دستگاه غذاده اتومات مزارع پرورش میگو و ماهی
یکی از ادوات پرکاربرد و کارآمد برای مزرعهداران پرورش میگو، ماهی و آبزیپروران دستگاه غذاده اتوماتیک است که با نامهای فیدر غذا ده، غذاده میگو و ماهی، غذاده خودکار، غذاده اتومات، غذاده پرورش آبزیان در بازار شناخته میشود. دستگاه غذاده اتوماتیک ماهی قابلیت بهرهگیری از انرژی خورشیدی به جای مصرف برق سراسری را نیز دارا میباشند که بوسیله مخزن خوراک، پانتون و یا پایه، استند موتور، پنلخورشیدی، باکس کنترلی پنلخورشیدی، باکس کنترلی الکترونیک تهیه میگردد.
۸) احداث کارخانه توليد خوراک آماده آبزیان (ماهی و میگو)
پرورش آبزیان با ارزش افزوده بالا یک رویکرد استراتژیک در جهت حفظ ذخایر دریایی و تامین پروتئین ارزشمند دریایی محسوب میشود. خورراک به عنوان ماده اولیه پرورش آبزیان، دارای ارزش افزوده بالایی میباشد. غذای آماده ميگو، در داخل آب انداخته مـيشـود تا ميگو از آن اسـتفاده نمايـد. بنـابر ايـن لازم اسـت مجموعه تركيب شده مواد اوليه فشرده شود تا از تحليل زود هنگام آن در آب جلوگيری شود. عمليـات فشردهسازی در مرحله اكستروژن انجام میگيرد. غذای آماده ميگو پس از اكسترود كردن به قطعات ريزتر بريده شده و در مرحله آخر بسته بندی میشوند.
۹) احداث مزرعه ۲۰ هکتاری پرورش میگو به روش متراکم
احداث یک مزرعه پایلوت پرورش میگو به روش متراکم در ۲۰ هکتار از زمینهای ساحلی قشم که شامل تکمیل و تجهیز و تهیه خوراک و تامین هزینههای جاری طرح میشود. با توجه به شرایط آکولوژیکی و زیرساختهای موجود در نوار ساحلی خلیج فارس و دریای عمان، استفاده از روشهای نوین در پرورش آبزیان بخصوص میگو ضروری به نظر میرسد. طرح پیشنهادی تلفیقی از روش های متراکم و فوق متراکم است. در این روش تلاش میشود تا با حداقل هزینه نسبت به سیستمهای فوق متراکم، تولیدی در سطح این استخر و حتی بیشتر داشت. برای افزایش بهرهوری و کاهش بیماری از استخرهای نرسری در طول دوره پرورش استفاده خواهد شد.
۱۰) تولید بذرهای هیبرید سبزیجات به روش اصلاح معکوس
در این طرح بذر هیبرید سبزیجات که قابلیت استفاده در گلخانه و فضای باز را دارد، به شکل بومی در گلخانه تولید گردیده و در بلند مدت نیاز کشور از واردات بذر را تامین میکند. برای رسیدن به این امر از روش معکوس و اصلاح معکوس از طریق تولید گیاهان دابل هاپلوئید جهت رسیدن به لاین مادری استفاده میگردد. در گیاهان دگرگشن مانند خیار، گوجه و فلفل دلمهایی تاکنون توانایی تولید بذر آنها در کشور وجود نداشته و استفاده از روشهای کلاسیک تولید لاینهای اینبرد (خاص ژنتیکی) بسیار دشوار و زمانبر خواهد بود. تجهیزات طرح شامل سازه گلخانه، مکانیسمهای گرمایش و سرمایش، بستر کشت گلخانهای، سیستمهای کنترلی، تجهیزات الکتریکال و مکانیکال و… خواهد بود.
۱۱) طرح کشت شور ورزی
مفهوم شوری بسته به نوع گیاه، مرحله نموی، شرایط اقلیمی و نوع خاک متفاوت است، اما با این همه شوری عبارت است از تجمع بیش از حد نمکهای قابل حل و عناصر معدنی در محلول آب و خاک ناحیه ریشه، که امکان جذب آب کافی را برای گیاه با مشکل مواجه میکنند. این طرح جهت کاهش شوری خاک از روشهای مختلفی مانند آب شویی خاک، اصلاح خاکهای سدیمی و شور – سدیمی، گچ، کلرید کلسیم، اسیدها و گوگرد، اسید سولفوریک، مواد آلی، اضافه کردن مواد آلی ،برداشتن قشر رس و… صورت میپذیرد.
۱۲) طرح احداث پایلوت انواع گلخانههای پیشرفته در یک مجموعه
در حال حاضر کشت گلخانهای به روشهای سنتی، نیمه هوشمند و تمام هوشمند در کشور اجرا میگردد. یکی از موضوعات بسیار مهم در راه اندازی گلخانهها هزینه اولیه راه اندازی است و پس از آن مدیریت استفاده از منابع انرژی و آب و همچنین افزایش بهرهوری در این صنعت است. در این طرح با استفاده از فناوری نوین مطالعه، تحقیق و اجرای گلخانه هوشمند با ویژگیهای ذیل معرفی میگردد: سبکسازی سازههای گلخانهای موجود و کاهش هزینه راهاندازی کاهش مصرف انرژی، استفاده و طراحی روشهای نوین آبیاری جهت کاهش مصرف آب و بازیافت آب مصرفی، استفاده از الگوهای کشت منطقهای و نوین جهت افزایش بهرهوری در گلخانه. در طرحهای اقلیم یکپارچه ارتفاع تا زیر ناودانی ۶ تا ۷ متر بوده و بنابراین فضای رشد گیاه بیشتر خواهد شد. با توجه به بررسیهای بعمل آمده در برنامه SAP و اقلیم شناسی انجام شده از محل اجرای پروژه نوع گلخانه از نوع گاتیک اسپانیایی تیپ ۳ با پوشش پلاستیک در سقف و پلیکربنات در دیواره تعیین گردیده است.
۱۳) احداث کارگاه تولید سیلاژ برگ و ساقه موز جهت مصرف خوراک دام
تولید خوراک دام به عنوان یکی از فاکتورها و مواد اولیه تولید مواد پروتئینی در فرآیند تامین غذا، از اهمیت و جایگاه ویژهای برخوردار میباشد. در تکنولوژی پیشرفته تولید خوراک دام، دیگر جایی برای استفاده صد در صد از محصولات کشاورزی نیست و تولید صنعتی خوراک دام باید بر استفاده از زائدات کشاورزی استوار گردد. در این طرح با غنیسازی و مصرف زائدات کشاورزی ضمن جلوگیری از اثرات نامطلوب زیست محیطی که به خاطر معدوم نمودن آنها ایجاد میگردد، مقادیر بسیار زیادی خوراک دام با ارزش تولید خواهد شد. از جمله زائدات کشاورزی که در حجم زیاد در کشور ما در دسترس بوده و میتواند به عنوان یک ظرفیت بالقوه در حوزه تولید خوراک دام مورد توجه قرار گیرد. بهرهگیری از برگ و ساقه موز پس از برداشت محصول با استفاده از ساختمانها و تجهیزات مربوطه میسر میباشد.
۱۴) افزایش تولید محصولات زراعی و گلخانه ای با فناوری نانو کلات
تولید کودهای نوین در ایران با استفاده از فناوری Nano Chelated fertilizer در سالهای اخیر توسعه قابل ملاحظه ای یافته است. استفاده از این کودها که با کلاته کردن مواد معدنی مورد نیاز گیاه موجب کاهش پسماندهای شیمیایی در محصول و گیاه میگردد، علاوه بر ارتقا سلامت محصولات کشاورزی، موجب تولید بیشتر در واحد سطح میگردد. دستورالعملهای علمی بهرهگیری از این کودهای دانشبنیان در مزارع، در ردههای مختلف محصول طراحی و مورد استفاده قرار گرفته و نتایج چشمگیری به همراه داشته است.
۱۵) هوشمندسازی مزارع و باغات
پکیجهای فناوری بالای هوشمند سازی مزارع و باغات به عنوان محصولی کاربردی در افزایش بهرهوری کشاورزی تاثیر زیادی دارد. در این طرح با استفاده از سنسورهای مختلفی مانند؛ سنسور دما، سنسور نور، سنسور رطوبت، سنسور حرارت و سنسور فشار و جمع آوری آنلاین دادههای آنها، با بهرهگیری از اینترنت اشیا و هوش مصنوعی، کنترل پارامترهای موثر در پرورش گیاهان به صورت بهینه انجام میشود. استفاده از نرم افزارهای کاربردی آسان (User Friendly Apps) این امکان را ایجاد میکند تا در علاوه بر بهرهگیری از این محصول در عرصه های گسترده، کشاورزان خرد هم از امکانات آن بهرهمند گردند.
۱۶) اصلاح تغذیه درختان با مکملهای نوین
در این طرح که بر مبنای INM (integrated nutrient management) طراحی شده است با مطالعه دقیق باغات و جمع آوری اطلاعات لازم در زمینه نیازمندیهای آنها و با استفاده از پکیج محصولات تغذیه گیاهی فناوری بالا، برنامه تغذیه نوآورانهای برای اصلاح رشد و باردهی درختان و افزایش بازدهی میوه، تقویت برگ و ساقه و همچنین بالا رفتن مقاومت درخت در برابر تنشهای حرارتی و آفات میگردد.
۱۷) افزایش وزنگیری و تولید شیر دام با اصلاح تغذیه
جایگزینی مکملهای فناورانه (بر پایه مواد معدنی) با مکملهای شیمیایی رایج یکی از راهکارهای نوین ارتقا سلامت دام و کاهش بیماریها و مرگ و میر آن و در نتیجه افزایش صرفه اقتصادی تولید دام سبک (گوسفند و بز) و سنگین (گاو، گاومیش و شتر) میگردد.
۱۸) افزایش عملکرد تولید آبزیان با مکملهای نوین
استفاده از مکملهای نوین در تغذیه آبزیان یکی از راهکارهای ارتقا کیفیت تولید است. در این طرح علاوه بر کاهش ضریب تبدیل در پرورش انواع آبزیان، میزان تلفات آنها کاهش یافته و تولید این جانوران اقتصادیتر میگردد.
۱۹) مزارع هوشمند و پربازده پرورش ابریشم
این طرح که در سطح کلان (منطقه ای یا ملی) قابل اجراست، با اصلاح چرخه تولید ابریشم و ورود فناوریهای مختلف مانند؛ تجهیزات نوین، تغذیه با مواد فناوری بالا، درختان توت پربازده، کرم ابریشم اصلاح نژاد شده و… میتواند افزایش تولید و ارتقا کیفیت و تنوع محصولات را در صنعت نوغانداری (Sericulture) به همراه داشته باشد.
میزان سرمایه مورد نیاز برای این طرح بسته هدفگذاری ارگانهای کشاورزی کشور و همچنین استعداد آن در مناطق مختلف در زمینه تولید و نیروی انسانی میباشد.
۲۰) احیا و افزایش قدرت تولید «مراتع»
این طرح با اصلاح خاک و احیای چرخه زیستی اراضی مرتعی میتواند ظرف چند سال موجب تبدیل شدن یک مرتع در حال نابودی به یک چراگاه مناسب جهت پرورش دام و گیاهان گردد. در این طرح که در ابعاد ۵۰۰ هکتار به بالا مورد استفاده قرار می گیرد، با انجام مطالعات دقیق بر روی پارامترهای مختلف موثر در حاصلخیزی خاک، برنامه اصلاحی برای تبدیل یک زمین شبه بیابانی به یک چراگاه طراحی میگردد. با استفاده از شیوههای نوین و با بهرهگیری از محصولات فناوری بالا، علاوه بر ارتقا پوشش گیاهی زمین مورد نظر، زمینه را برای پرورش با کیفیت و ارزان دام فراهم میسازد.
۲۱) کانتینر هوشمند تولید علوفه هیدروپونیک
کانتینر هوشمند تولید علوفه هیدروپونیک با گردآوری چندین روش نوین در کشاورزی همچون کشت هیدروپونیک، سیستمهای کنترل اقلیم، آبیاری خودکار، سیستم نظارت و کنترل از راه دور و اتوماسیون بالا در ابعاد یک کانتینر و همچنین با در نظر داشتن مدل تامین محصول از تولید به مصرف، تامین علوفه در محل دامداریها را در طول ۳۶۵ روز سال اجرایی مینماید. این محصول امکان مقابله با چالشهای تامین علوفه در شرایط خشکسالی را فراهم کرده و باعث کاهش هزینه های تامین علوفه میشود.
۲۲) توسعه لاین های امیدبخش برنج متحمل به خشکی
بیش از ۸۰% برنج کشور در استان های شمالی تولید می شود، درحالی که بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ هزار هکتار از اراضی برنج کاری با خشکی تهدید میشود، یکی از راههای اصلی حفظ امنیت غذایی در این شرایط، اجرای طرح اصلاح و تولید ژنوتیپهای گیاهی متحمل به تنش خشکی میباشد، که در شرایط تنش خشکی متوسط بتواند عملکرد اقتصادی تولید نماید.
۲۳) تبدیل زیستی پسماندهای آلی با استفاده از تکنولوژی Bioconversion به ترکیبات با ارزش همچون پروتئین، کود بارور کننده خاک و پلیمرهای زیستی کیتین/کیتوسان
طرح تولید خوراک آبزیان بر پایه مگس سرباز سیاه راه نوینی است که در جهان در حال توسعه است. و این مسیری است که کشور ما نیز جهت رسیدن به هدف تولید پایدار و امنیت غذایی و کاهش مشکلات زیست محیطی دیر یا زود باید در این مسیر قدم بگذارد. این طرح در راستای نیل به هدف تولید پایدار و بهبود امنیت غذایی با تولید خوراک آبزیان بر پایه پروتئین زیستی لارو مگس سرباز سیاه میباشد.
۲۴) احداث کارگاه توليد بسترکشت با پشم سنگ
پشمسنگ يک ماده غيرفلزی و غير ارگانيک بوده و از سنگهای آتشفشانی مانند دولوميت و بازالت تشکيل میگردد، پشمسنگ ويژگیهای مختلفی دارد. به عنوان مثال در صنعت به عنوان عايق حرارتی و صوتی از آن استفاده میشود، اين ماده تهويه عالی دارد و میتواند رطوبت را به مقدار خيلی خوبی نگهداری کند. البته به نظر میرسد ظرفيت تبادل کاتيونی اين ماده کم باشد. ماده به دست آمده تا حدی ممکن است قليايی باشد. با توجه به مصنوعی بودن اين ماده مشکلات اساسی که در کشت با کوکوپيت اتفاق میافتد همانند بالا رفتن ای سی و پی اچ در اين بستر اتفاق نمیافتد. محصولات گياهی که در حال حاضر روی پشم سنگ رشد میکنند: گوجه فرنگی، فلفل دلمهای، خيار، بادمجان، کاهو و سبزيجات سبز. محصولات ذهنی زينتی عبارتند از رز، ژربرا و ارکيده. نهال و قلمههای بسياری از گونه های گل شاخه بريده، و گياهانی که کشت بافتی شده اند، و گياهان آبزی نيز روی راکوو رشد میکنند.
۲۵) پوشش کانالهای آبیاری با استفاده از تکنولوژی بتن پارچهای
بتن پارچه یک محصول کامپوزیتی انعطافپذیر متشکل از پارچههای سهبعدی آغشته به پودر سیمان است که در صورت پاشیدن آب بر روی آن در مدت زمان کوتاهی سخت شده و لایه ای نازک بادوام، ضد آب و مقاوم در برابر آتش ایجاد میکند، لذا بهبود عملکرد آنها باعث کاهش تلفات آب و افزایش راندمان توزیع آب را به همراه داشته و در نتیجه بهبود بهرهوری آب را منجر میشود بررسی عملکرد بهرهبرداری شبکههای آبیاری به منظور انجام برنامهریزی و بهبود شبکهها و سامانههای آبیاری امری ضروری میباشد. تلفات در سیستمهای انتقال و توزیع آب کشاورزی به دلیل نشت و عملکرد نامناسب سازههای کانال رخ میدهد. اجرای کانال با استفاده از تکنولوژی بتن پارچهای راندمان را از ۴۶ درصد در کانال های خاکی به ۸۵ درصد میرساند.
۲۶) تولید پروتئین تک یاختهای از گاز طبیعی و متانول
مصرف غلات، کنجاله دانههای روغنی و محصولات جانبی (همچون سبوس غلات) به عنوان خوراک دام افزایش چشمگیری یافته و به ۲ میلیارد تن در سال ۲۰۳۰میرسد. این میزان تقاضا، فشار سنگینی را بر روی منابع طبیعی موجود تحمیل میکند. با افزایش تقاضا برای غذای با کیفیت، صنایع غذایی در پی منابع پایدارتر غذایی است که به تعادل برسد. پروتئین میتواند از گاز طبیعی و یا متانول با فرآیندهای مختلف تحت لیسانس تولید شود. با استفاده از گاز طبیعی (بطور مثال با کاستن از میزان گاز فلر) از انتشارCO2 کاسته شده و گاز طبیعی در تضمین تأمین پروتئین در آینده مورد استفاده قرار میگیرد. با این رویکرد، این منطقه میتواند از میزان واردات پروتئینهای ضروری خود بکاهد.