الزراعة الآلية

شهدت الميكنة الآلية توسعًا كبيرًا على المستوى العالمي، على الرغم من أنها لم تُعتمد بشكل متساوٍ وغير كافٍ، لا سيما في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. ^{[ 2 ]} وتقتصر الميكنة على مجموعة من العمليات، بما في ذلك الحصاد وإزالة الأعشاب الضارة، ونادرًا ما تُستخدم في إنتاج الفاكهة والخضراوات في جميع أنحاء العالم. ^{[ 13 ]}

بدأ استخدام الجرارات على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية، حيث حلت محل حوالي 24 مليون حيوان جرّ بين عامي 1910 و1960، وأصبحت المصدر الرئيسي للطاقة الزراعية. ^{[ 14 ]} بدأت المملكة المتحدة استخدام الجرارات في ثلاثينيات القرن العشرين، لكن التحول الزراعي في اليابان وبعض الدول الأوروبية (الدنمارك، فرنسا، ألمانيا، إسبانيا، ويوغوسلافيا السابقة) لم يحدث إلا في عام 1955 تقريبًا. بعد ذلك، تم اعتماد الميكنة الآلية بسرعة كبيرة، لتحل محل الجرّ الحيواني تمامًا. ^{[ 15 ]} مكّن استخدام الجرارات كقوة زراعية، بل وحفّز، ابتكارات في الآلات والمعدات الزراعية الأخرى التي سهّلت بشكل كبير العمل الزراعي وسمحت للمزارعين بإنجاز المهام بسرعة أكبر. ^{[ 16 ]} في مرحلة لاحقة، ازداد استخدام الآلات الآلية أيضًا في العديد من دول آسيا وأمريكا اللاتينية. ^{[ 13 ]}

تُعدّ منطقة أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى المنطقة الوحيدة التي لم تشهد تقدماً في تبني الميكنة الآلية خلال العقود الماضية. ^{[ 17 ] [ 18 ]} وتؤكد دراسة أُجريت في 11 دولة هذا المستوى المنخفض من الميكنة في المنطقة، حيث وجدت أن 18% فقط من الأسر التي شملتها العينة لديها إمكانية الوصول إلى الأجهزة التي تعمل بالجرارات. أما الأسر المتبقية فتستخدم إما أدوات يدوية بسيطة (48%) أو معدات تعمل بقوة الحيوانات (33%). ^{[ 18 ]}

منذ أوائل القرن التاسع عشر على الأقل، ثمة مخاوف بشأن الآثار الاجتماعية والاقتصادية السلبية المحتملة للتغير التكنولوجي الموفر للعمالة، ولا سيما فقدان الوظائف وما يترتب عليه من بطالة. ^{[ 2 ]} ومع ذلك، فإن المخاوف من أن الأتمتة تزيد إنتاجية العمل إلى حد التسبب في بطالة جماعية لا تدعمها الحقائق التاريخية. ^{[ 2 ]} بل على العكس، يميل ابتكار وتطبيق التقنيات الموفرة للعمالة إلى أن يستغرق وقتًا طويلاً، وغالبًا ما تؤدي أتمتة مهمة واحدة إلى زيادة الحاجة إلى العمال لأداء وظائف أخرى. ^{[ 2 ]}  وسيتحدد الأثر المباشر للأتمتة على التوظيف بالعوامل التي تؤدي إلى تبنيها. ^{[ 19 ]}

إذا كان ارتفاع الأجور وندرة العمالة هما الدافع وراء تبني الأتمتة، فمن غير المرجح أن يؤدي ذلك إلى البطالة. ^{[ 19 ]} كما يمكن للأتمتة أن تحفز فرص العمل في القطاع الزراعي. فعلى سبيل المثال، يمكنها تمكين المزارع من زيادة إنتاجها استجابةً لتزايد الطلب على الغذاء. وتُعد الأتمتة الزراعية جزءًا من التحول الهيكلي للمجتمعات، والذي من خلاله يؤدي ارتفاع إنتاجية العمل الزراعي تدريجيًا إلى تحرير العمال الزراعيين، مما يمنحهم فرصة شغل وظائف جديدة في قطاعات أخرى، بما في ذلك الصناعة والخدمات. ^{[ 2 ]} من ناحية أخرى، فإن الأتمتة التي يتم الترويج لها قسرًا، كما هو الحال من خلال الدعم الحكومي، قد تتسبب في ارتفاع معدلات البطالة وانخفاض الأجور أو ركودها. ^{[ 19 ]}

تنصح منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) الحكومات بعدم تقديم إعانات مشوهة للأتمتة، لأن ذلك يُنذر بزيادة البطالة. ^{[ 2 ]} كما تنصح الفاو بعدم تقييد الأتمتة على افتراض أن ذلك سيحافظ على الوظائف والدخول، ^{[ 3 ]} لأنه يُنذر بتراجع القدرة التنافسية والإنتاجية في القطاع الزراعي. ^{[ 2 ]} وبدلاً من ذلك، توصي المنظمة بالتركيز على تهيئة بيئة مواتية لتبني الأتمتة، لا سيما من قِبل صغار المنتجين الزراعيين والنساء والشباب، مع توفير الحماية الاجتماعية للعمال الأقل مهارة، والذين هم أكثر عرضة لفقدان وظائفهم خلال هذه المرحلة الانتقالية. ^{[ 3 ]}

يتم ذلك بواسطة آلة البذر. وتعتمد زراعة البذور على الموسم.

يُحصد الهليون حاليًا يدويًا، حيث تُمثل تكاليف العمالة 71% من تكاليف الإنتاج و44% من تكاليف البيع. ^{[ 20 ]} يُعدّ الهليون محصولًا صعب الحصاد نظرًا لاختلاف سرعة نضج كل ساق، مما يُصعّب الحصول على حصاد متجانس. ^{[ 21 ]} من المتوقع أن يتوفر نموذج أولي لآلة حصاد الهليون - تستخدم مستشعر شعاع ضوئي لتحديد السيقان الأطول - للاستخدام التجاري. ^{[ 21 ]}  

أدى استخدام الآلات في صناعة التوت الأزرق في ولاية مين إلى تقليل عدد العمال المهاجرين المطلوبين من 5000 عامل في عام 2005 إلى 1500 عامل في عام 2015 على الرغم من زيادة الإنتاج من 50 إلى 60 مليون رطل (23000 إلى 27000 طن) سنويًا في عام 2005 إلى 90 مليون رطل (41000 طن) في عام 2015. ^{[ 22 ]}      

اعتبارًا من عام 2014، تجري جامعة ولاية نيو مكسيكو اختبارات على نماذج أولية لحصادات الفلفل الحار . ويُقطف محصول الفلفل الأخضر في نيو مكسيكو حاليًا يدويًا بالكامل بواسطة عمال الحقول ^{[ 23 ]} نظرًا لسهولة تلف قرون الفلفل ^{[ 24 ]} . بدأ التطبيق التجاري الأول في عام 2015. ومن المتوقع أن تزيد هذه المعدات من إنتاجية الفدان وتساعد في تعويض الانخفاض الحاد في المساحة المزروعة بسبب نقص العمالة المتاحة وظروف الجفاف ^{[ 25 ] [ 26 ] .}

اعتبارًا من عام 2010، كان ما يقرب من 10% من مساحة زراعة البرتقال المخصصة للتصنيع في فلوريدا تُحصد آليًا، باستخدام آلات هزّ مظلة الحمضيات بشكل رئيسي. وقد تقدّمت الميكنة ببطء نظرًا لعدم اليقين بشأن الفوائد الاقتصادية المستقبلية بسبب المنافسة من البرازيل والأضرار المؤقتة التي تلحق بأشجار البرتقال عند حصادها. ^{[ 27 ]}

يشهد حصاد الخوخ الملتصق (المستخدم في الغالب في التعليب) تحولاً مستمراً نحو الحصاد الآلي، حيث تشكل تكلفة العمالة 70% من التكاليف المباشرة للمزارع. في عام 2016، تم حصاد 12% من محصول الخوخ الملتصق من مقاطعتي يوبا وساتر في كاليفورنيا آلياً. ^{[ 28 ]} أما الخوخ الطازج المخصص للبيع المباشر للمستهلكين، فلا يزال يُقطف يدوياً.

في عام 2007، بلغت نسبة الحصاد الآلي للزبيب 45%؛ إلا أن هذه النسبة تباطأت بسبب ارتفاع الطلب على الزبيب وأسعاره، مما جعل التحول من العمل اليدوي أقل إلحاحًا. ^{[ 29 ]} ومن المتوقع أن يساهم نوع جديد من العنب طورته وزارة الزراعة الأمريكية ، والذي يجف على الكرمة ويُحصد آليًا بسهولة، في تقليل الحاجة إلى العمالة. ^{[ 30 ]}

تُعدّ الفراولة محصولًا عالي التكلفة والقيمة، وتدعم اقتصاديات زراعتها ميكنة الإنتاج. في عام 2005، قُدّرت تكاليف قطف ونقل الفراولة بـ 594 دولارًا أمريكيًا للطن، أي ما يعادل 51% من إجمالي تكلفة المزارع. مع ذلك، فإن حساسية هذه الفاكهة تجعلها غير مرشحة للميكنة في المستقبل القريب. ^{[ 27 ]} وقد طوّرت شركة شيبويا سيكي آلة حصاد فراولة، وكُشف عنها في اليابان عام 2013، قادرة على قطف حبة فراولة كل ثماني ثوانٍ. يحدد الروبوت ثمار الفراولة الجاهزة للقطف باستخدام ثلاث كاميرات منفصلة، ​​وبمجرد تحديدها، يقوم ذراع آلي بقطفها ووضعها برفق في سلة. يتحرك الروبوت على قضبان بين صفوف الفراولة، الموجودة عادةً داخل بيوت زجاجية مرتفعة. تبلغ تكلفة هذه الآلة 5 ملايين ين ياباني. ^{[ 31 ]} من المتوقع إطلاق حصادة فراولة جديدة من صنع شركة أغروبوت، والتي ستقوم بحصاد الفراولة على أحواض الزراعة المائية المرتفعة باستخدام 60 ذراعًا روبوتية، في عام 2016. ^{[ 12 ]}

بدأ الحصاد الآلي للطماطم عام 1965، وبحلول عام 2010، كان الحصاد الآلي هو السائد في جميع طماطم التصنيع تقريبًا. ^{[ 27 ]} وفي عام 2010، كان 95% من محصول الطماطم المصنعة في الولايات المتحدة يُنتج في كاليفورنيا. ^{[ 27 ]} ورغم أن حصاد الطماطم الطازجة في الأسواق يتطلب تكاليف باهظة (في عام 2007، بلغت تكلفة قطف ونقل الطماطم يدويًا 86 دولارًا للطن، أي ما يعادل 19% من إجمالي تكلفة المزارع)، إلا أن تكاليف التعبئة والبيع كانت تشكل مصدر قلق أكبر (حيث بلغت 44% من إجمالي تكلفة المزارع)، مما يجعل من المرجح توجيه جهود خفض التكاليف نحو هذه التكاليف. ^{[ 27 ]}

بحسب تقرير صادر عن مشروع العمل الزراعي في كاليفورنيا عام ١٩٧٧، خلال صيف عام ١٩٧٦ في كاليفورنيا، زُوِّدت العديد من آلات الحصاد بماسح ضوئي كهروضوئي لفرز الطماطم الخضراء من بين الطماطم الحمراء الناضجة باستخدام الأشعة تحت الحمراء ومستشعرات الألوان. وقد حلّت هذه الآلات محل ٥٠٠٠ عامل حصاد يدوي، مما أدى إلى تشريد أعداد لا حصر لها من عمال المزارع، فضلاً عن خفض الأجور وتقليص ساعات العمل. وكان العمال المهاجرون الأكثر تضررًا. ^{[ ٣٢ ]} ولمواجهة قسوة الآلات، تم استنباط أصناف جديدة من المحاصيل لتتناسب مع آلات الحصاد الآلية. وقد قام البروفيسور جي سي هانا من جامعة كاليفورنيا في ديفيس بإنتاج صنف طماطم ذي قشرة سميكة يُسمى VF-145. ولكن مع ذلك، تضررت ملايين الثمار بسبب تشققات ناتجة عن الصدمات، وقام مُربّو المحاصيل في الجامعة بإنتاج صنف طماطم "مربع مستدير" أكثر صلابة وأقل عصارة. لم تكن المزارع الصغيرة قادرة على الحصول على تمويل لشراء المعدات، وفي غضون ١٠ سنوات، خرج ٨٥٪ من مزارعي الطماطم في الولاية، والبالغ عددهم ٤٠٠٠ مزارع، من هذا القطاع. أدى ذلك إلى تركز صناعة الطماطم في كاليفورنيا، التي باتت تُعبأ فيها 85% من منتجات الطماطم في البلاد. وقد ساهمت حقول الزراعة الأحادية في انتشار الآفات بسرعة، مما استلزم استخدام أكثر من أربعة ملايين رطل من المبيدات الحشرية سنويًا، الأمر الذي أثر سلبًا على صحة التربة والعاملين في المزارع، وربما على المستهلكين أيضًا. ^{[ 32 ]}