مواد و ساخت پیشرفته

علم فوتونیک کاربردهای بی‌شماری در صنایع مختلف دارد. یکی از این صنایع ، کشاورزی است که در آن با استفاده از فناوری‌های اندازه‌گیری دقیق ازجمله فناوری فوتونیک، عمل نظارت، مشاهده و اندازه‌گیری سلامت محصولات زراعی را انجام می‌شود.
با توجه به گزارش‌های سازمان خواربار و کشاورزی یا فائو پیش‌بینی می‌شود که جمعیت جهان به حدود 10 میلیارد نفر برسد که این معادل نیاز 70 درصدی بیشتر به غذا در 30 سال آینده است. با توجه به مشکلات کاهش منابع آبی و فرسایش خاک، کاهش زمین‌های قابل کشت و مشکلات دیگر، رسیدن به چنین رشدی در تأمین غذا ممکن نیست مگر با استفاده از فناوری‌های پیشرفته در حوزه کشاورزی. یکی از فناوری‌هایی که پیش‌بینی می‌شود نقش مهمی در آینده کشاورزی داشته باشد، فناوری‌های فوتونیکی می‌باشد. لزوم وجود این فناوری در کشاورزی باعث به وجود آمدن بخش جدیدی در کشاورزی به نام Agri-Photonics شده است. این بخش از کشاورزی در چشم‌انداز 2030 اتحادیه اروپا نیز دیده شده است.
به‌عنوان مثال‌هایی از کاربرد فناوری‌های نوری و فوتونیکی در کشاورزی می‌توان به پیش‌بینی سطح پروتئین در گندم، تعیین زمان بهینه برداشت ، کیفیت آب، پایش آلودگی محصولات و نظارت بر سلامت کلی خاک اشاره کرد. کاربردهای ذکر شده در بالا امکان برداشت داده‌های ارزشمندی را دارند که می‌تواند توسط کشاورزان برای پیش‌بینی عملکرد آینده، نظارت بر سلامت محصولات زراعی و تصمیم‌گیری‌های استراتژیک بهتر قبل از ارائه محصولات به بازار، مورد استفاده قرار گیرد.
استفاده از دستگاه لیزر برای نظارت بر شار گرما در مزارع کشاورزی برای سنجش تبخیر و تعرق و رطوبت خاک کاربرد دارد و یا از انواع سنسورهای تصویربرداری برای تشخیص بیماری‌های تهاجمی، میزان و زمان آبیاری و اثربخشی کود دهی استفاده می‌شود. با ساخت چنین سنسورهایی و اتصال آنها به هواپیما، آنها قادر به ضبط داده‌های متنوعی هستند.
منبع:
https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/dem/watify/boosting/news/agri-photonics-future-smart-farming