Isnin, 26 Jun 2023

Penuaian Hari Esok: Menerima Kemajuan Mampan dan Teknologi dalam Pertanian

Teknologi pertanian hari ini menggunakan pelbagai teknologi yang dahulunya hanya impian sahaja.

Pertanian telah menjadi teras kepada tamadun manusia sejak penubuhannya, menyediakan rezeki, membentuk masyarakat, dan memacu pembangunan ekonomi. Semasa kita melihat masa depan, pertanian bersedia untuk transformasi, dengan kemajuan dalam teknologi, kemampanan dan amalan inovatif yang menjanjikan untuk merevolusikan cara kita menghasilkan makanan. Dalam catatan blog ini, kami akan meneroka trend dan kejayaan menarik yang akan membentuk pertanian masa depan. Daripada pertanian berketepatan dan taman menegak kepada amalan mampan dan kemajuan bioteknologi, kami menyelidiki potensi perkembangan ini untuk meningkatkan produktiviti, mengurangkan kesan alam sekitar dan mencipta sistem makanan yang berdaya tahan dan inklusif. Sertai kami dalam perjalanan ini sambil kami membayangkan masa depan pertanian dan implikasinya yang mendalam kepada masyarakat di seluruh dunia.
 
Sejarah pencapaian manusia di dalam bidang pertanian
 
Sejarah manusia telah menyaksikan beberapa pencapaian luar biasa dalam bidang pertanian yang banyak mempengaruhi pembangunan dan kemakmuran tamadun. Berikut adalah beberapa pencapaian yang paling ketara:
 
1. Pembangunan Pertanian: Peralihan daripada memburu dan mengumpul kepada komuniti petani yang menetap adalah salah satu pencapaian paling penting dalam sejarah manusia. Peralihan ini berlaku sekitar 10,000 SM dan meletakkan asas untuk pengeluaran makanan yang stabil.
 
2. Domestikasi Tanaman: Penjinakkan tumbuhan, seperti gandum, beras, jagung (jagung), dan kentang, merevolusikan amalan pertanian. Penanaman tanaman ini menyediakan bekalan makanan yang stabil dan membolehkan pertumbuhan populasi manusia.
 
3. Domestikasi Haiwan: Penjinakkan haiwan, seperti lembu, biri-biri, dan kambing, membawa perubahan ketara dalam pertanian. Ia membolehkan manusia menggunakan haiwan untuk pelbagai tujuan, termasuk pertanian, pengangkutan, dan pengeluaran makanan.
 
4. Pembangunan Sistem Pengairan: Pembinaan sistem pengairan, seperti terusan dan benteng, membolehkan manusia mengawal bekalan air dan meningkatkan produktiviti pertanian. Tamadun purba seperti di Mesopotamia, Mesir, dan Lembah Indus membangunkan kaedah pengairan yang canggih.

Sistem pengairan Arequipa, Peru, merupakan pencapaian teknologi pengairan purba yang mengagumkan. 
 
5. Pusingan Tanaman: Amalan penggiliran tanaman, yang diperkenalkan oleh tamadun seperti Rom dan Cina, melibatkan penanaman tanaman yang berbeza mengikut urutan selama beberapa musim. Ia membantu menambah nutrien tanah, mengurangkan perosak dan penyakit, dan meningkatkan hasil tanaman keseluruhan.
 
6. Revolusi Hijau: Revolusi Hijau, yang dimulakan pada pertengahan abad ke-20, melibatkan pembangunan dan penyebaran varieti tanaman yang menghasilkan hasil tinggi, bersama-sama dengan teknik pertanian moden. Revolusi ini membawa kepada peningkatan ketara dalam pengeluaran tanaman dan memainkan peranan penting dalam mengurangkan kelaparan di banyak bahagian dunia.
 
7. Kejuruteraan Genetik dan Bioteknologi: Kemunculan kejuruteraan genetik dan bioteknologi dalam pertanian membawa kemajuan yang ketara. Teknologi ini telah memudahkan pembangunan organisma diubah suai secara genetik (GMO) dengan ciri-ciri yang dipertingkatkan seperti ketahanan penyakit, hasil yang lebih tinggi dan kandungan pemakanan yang lebih baik.

Sistem pengairan purba Anuradhapura, Sri Lanka juga merupakan faktor penting dalam pembangunan bandar purba ini.
 
8. Pertanian Berketepatan: Pertanian ketepatan menggunakan teknologi seperti imejan satelit, GPS dan penderia untuk mengoptimumkan pengurusan tanaman. Ia membolehkan petani memantau dan mengurus ladang mereka dengan lebih cekap, menyebabkan pembaziran sumber berkurangan dan hasil tanaman yang lebih baik.
 
9. Pertanian Mampan: Penekanan yang semakin meningkat terhadap amalan pertanian mampan bertujuan untuk meminimumkan kesan alam sekitar pertanian sambil memastikan produktiviti jangka panjang. Teknik seperti pertanian organik, agroforestry dan pengurusan perosak bersepadu menggalakkan keseimbangan ekologi dan pemuliharaan sumber.
 
10. Pertanian Menegak dan Hidroponik: Pertanian menegak melibatkan penanaman tanaman dalam lapisan bertindan, selalunya dalam persekitaran dalaman terkawal, menggunakan cahaya buatan dan larutan nutrien. Hidroponik ialah teknik pertanian tanpa tanah yang menggunakan larutan air yang kaya dengan nutrien. Kedua-dua kaedah ini menawarkan penggunaan tanah dan sumber yang cekap serta berpotensi untuk meningkatkan pengeluaran makanan di kawasan bandar.
 
Pencapaian ini telah memainkan peranan penting dalam membentuk tamadun manusia, memastikan keselamatan makanan, dan memacu kemajuan dalam amalan pertanian.
 
Garis masa catatan kemajuan manusia dalam pertanian dari abad yang lepas

Penggunaan mesin membolehkan pembukaan ladang dengan keluasan yang tidak dapat diusahakan dengan kaedah tradisional.
 
Walaupun sejarah kemajuan pertanian manusia melalui usia ribuan tahun, dalam pertanian moden pembangunan teknologi pada abad lepas memainkan peranan yang sangat penting, maka dengan ini kami ingin mengetengahkan pembangunan ini untuk menjadi tatapan para pembaca. Berikut ialah kronologi beberapa teknologi pertanian penting dan kemajuan dari abad yang lalu:
 
1. Traktor (akhir 1800-an, awal 1900-an): Pengenalan traktor merevolusikan pertanian, menggantikan bajak tradisional yang ditarik haiwan dan meningkatkan kecekapan dalam kerja lapangan.
 
2. Benih Hibrid (1920-an-1930-an): Benih hibrid, yang dihasilkan melalui pendebungaan silang dua jenis tumbuhan berbeza, telah dibangunkan, membawa kepada hasil tanaman yang lebih tinggi dan ketahanan penyakit yang lebih baik.
 
3. Baja Sintetik (pertengahan abad ke-20): Penggunaan meluas baja sintetik, seperti sebatian berasaskan nitrogen, fosforus dan kalium, meningkatkan produktiviti tanaman dengan menyediakan nutrien penting kepada tumbuhan.
 
4. Racun Perosak dan Racun Herbisida (pertengahan abad ke-20): Sebatian kimia seperti DDT dan racun herba seperti glifosat (Roundup) telah diperkenalkan, membantu dalam kawalan perosak dan rumpai. Walau bagaimanapun, kesan alam sekitar dan kebimbangan kesihatan yang dikaitkan dengan beberapa racun perosak telah membawa kepada peningkatan peraturan dan pembangunan alternatif yang lebih mampan.

Teknologi seperti kultur tisu membolehkan tanaman yang seragam dengan kualiti hasil tanaman yang lebih baik dihasilkan.

5. Mekanisasi dan Automasi (pertengahan abad ke-20): Kemajuan dalam mesin dan automasi, termasuk penuai gabungan, pembenih dan sistem pengairan, mengurangkan keperluan buruh dan meningkatkan kecekapan dalam pelbagai operasi pertanian.
 
6. Kejuruteraan Genetik dan Organisma Ubahsuai Genetik (GMO) (1980-an-sekarang): Teknik kejuruteraan genetik membolehkan saintis mengubah suai susunan genetik tumbuhan, memperkenalkan ciri-ciri yang diingini seperti rintangan penyakit, toleransi racun herba dan kandungan nutrisi yang lebih baik. Teknologi ini membawa kepada pembangunan dan pengkomersilan tanaman yang diubah suai secara genetik.
 
7. Pertanian Ketepatan (1990-an-kini): Teknologi pertanian ketepatan, termasuk Sistem Penentududukan Global (GPS), Sistem Maklumat Geografi (GIS), dan penderiaan jauh, membolehkan petani mengoptimumkan pengurusan ladang, mengurangkan pembaziran sumber dan meningkatkan hasil tanaman.
 
8. Pertanian Persekitaran Terkawal (CEA) (2000-an-sekarang): Konsep menanam tanaman dalam persekitaran terkawal, seperti rumah hijau dan ladang menegak, menggunakan pencahayaan buatan, kawalan suhu dan hidroponik, mendapat perhatian. Pendekatan ini menyediakan penanaman sepanjang tahun, mengurangkan pergantungan pada keadaan cuaca, dan meningkatkan kecekapan sumber.

Controlled Environment Agriculture (CEA), merupakan antara kaedah tanaman yang semakin membangun dengan kaedah yang lebih efisyen.

9. Analitis Data dan Perisian Pengurusan Ladang (2000-an-kini): Penyepaduan analisis data, peranti IoT dan perisian pengurusan ladang telah membolehkan petani mengumpul dan menganalisis data masa nyata tentang cuaca, keadaan tanah, pertumbuhan tanaman dan prestasi jentera . Maklumat ini membolehkan membuat keputusan termaklum dan pengurusan ladang yang dioptimumkan.
 
10. Amalan Pertanian Lestari (2000-an-kini): Peningkatan kesedaran tentang kebimbangan alam sekitar dan keperluan untuk pengeluaran makanan yang mampan telah membawa kepada penggunaan amalan seperti pertanian organik, agroekologi, penanaman tanah pemuliharaan, dan pengurusan perosak bersepadu. Pendekatan ini mengutamakan penjagaan alam sekitar, pemuliharaan biodiversiti, dan kecekapan sumber.
 
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa pembangunan dan penggunaan teknologi ini telah berlaku pada kadar yang berbeza dan di pelbagai wilayah di seluruh dunia, bergantung pada faktor seperti amalan pertanian, infrastruktur dan keadaan ekonomi.
 
Apakah Pertanian Persekitaran Terkawal (Controlled Environment Agriculture - CEA) 

Anak benih tanaman yang semakin membesar dalam penanaman kaedah CEA.

Pertanian Alam Sekitar Terkawal (CEA) merujuk kepada amalan menanam tanaman dalam persekitaran terkawal, biasanya di dalam rumah atau di rumah hijau, di mana pelbagai faktor persekitaran seperti suhu, kelembapan, cahaya dan tahap CO2 boleh dikawal dengan tepat. CEA bertujuan untuk mengoptimumkan keadaan pertumbuhan dan menyediakan persekitaran yang stabil dan terkawal untuk tumbuhan sepanjang kitaran pertumbuhan mereka. Begini cara CEA membantu meningkatkan pengeluaran:
 
1. Penanaman Sepanjang Tahun: CEA membenarkan penanaman tanaman sepanjang tahun, bebas daripada variasi bermusim dan keadaan cuaca buruk. Dengan menyediakan persekitaran terkawal, tanaman boleh ditanam secara konsisten tanpa tertakluk kepada turun naik iklim semula jadi, membolehkan penuaian berganda setiap tahun dan meningkatkan pengeluaran keseluruhan.
 
2. Kualiti dan Keseragaman Tanaman yang Dipertingkat: CEA menyediakan kawalan yang tepat ke atas faktor persekitaran, seperti suhu, keamatan cahaya, dan penghantaran nutrien, menghasilkan kualiti dan keseragaman tanaman yang lebih baik. Dengan mengekalkan keadaan optimum, CEA boleh menghasilkan tanaman dengan ciri yang diingini, seperti rasa, warna, tekstur dan kandungan nutrisi yang lebih baik.
 
3. Peningkatan Hasil Tanaman: Dalam persekitaran terkawal, tanaman boleh ditanam pada ketumpatan yang lebih tinggi, menjadikan penggunaan ruang yang ada dengan cekap. Selain itu, CEA membolehkan penggunaan sumber seperti air dan nutrien secara optimum, meminimumkan pembaziran. Faktor-faktor ini menyumbang kepada hasil tanaman yang lebih tinggi bagi setiap unit kawasan berbanding pertanian tradisional di kawasan terbuka.

Dalam kaedah CEA, penggunaan teknologi terkini digunakan dalam mengoptimumkan kaedah penanaman dan pemantauan.

4. Perlindungan daripada Perosak dan Penyakit: Persekitaran tertutup di CEA, seperti rumah hijau, menyediakan halangan fizikal yang membantu menghalang perosak dan penyakit daripada menjejaskan tanaman. Ini mengurangkan keperluan untuk racun perosak kimia dan membolehkan penanaman tanaman dengan kerugian berkaitan perosak yang lebih sedikit. Tambahan pula, CEA boleh menggabungkan strategi pengurusan perosak bersepadu yang bergantung pada kawalan biologi dan serangga yang bermanfaat, seterusnya meminimumkan penggunaan input kimia.
 
5. Penggunaan Sumber yang Cekap: CEA membolehkan kawalan tepat ke atas input sumber seperti air dan baja. Teknik seperti hidroponik dan aeroponik, yang biasa digunakan dalam CEA, membolehkan penghantaran nutrien yang tepat terus ke akar tumbuhan, menghasilkan pengambilan nutrien yang cekap. Penggunaan air juga boleh dioptimumkan melalui kaedah seperti sistem pengairan peredaran semula, mengurangkan sisa air berbanding amalan pertanian konvensional.
 
6. Mengurangkan Kesan Alam Sekitar: CEA boleh mengurangkan kesan alam sekitar yang berkaitan dengan pertanian dengan ketara. Dengan menyediakan persekitaran tertutup dan terkawal, CEA meminimumkan larian nutrien, hakisan tanah dan hanyutan racun perosak. Selain itu, keupayaan untuk menanam tanaman lebih dekat dengan pusat bandar mengurangkan jejak karbon yang dikaitkan dengan pengangkutan dan penyimpanan.
 
7. Kepelbagaian Tanaman: CEA menawarkan fleksibiliti untuk menanam pelbagai jenis tanaman yang mungkin tidak sesuai untuk iklim tempatan atau kaedah pertanian tradisional. Kepelbagaian ini boleh merangkumi tanaman khusus atau bernilai tinggi yang mendapat permintaan dalam pasaran tertentu, menyediakan peluang ekonomi untuk petani dan mengembangkan kepelbagaian tanaman yang tersedia untuk pengguna.

Pengumpulan data merupakan faktor penting dalam kaedah CEA bagi meningkatkan lagi mutu pengeluaran hasil tanaman.

Walaupun CEA menawarkan banyak kelebihan, adalah penting untuk mempertimbangkan kos pelaburan awal, keperluan tenaga, dan kepakaran teknikal yang diperlukan untuk mengendalikan dan mengekalkan persekitaran terkawal. Walau bagaimanapun, kemajuan dalam teknologi CEA dan minat yang semakin meningkat dalam makanan yang mampan dan sumber tempatan telah menyumbang kepada populariti dan penerimaan yang semakin meningkat dalam beberapa tahun kebelakangan ini.
 
Apakah bentuk pertanian akan datang dan bagaimanakah ia akan membantu masyarakat?
 
Masa depan pertanian mempunyai potensi besar untuk mengubah cara kita menghasilkan makanan dan kesannya kepada masyarakat. Beberapa trend dan kemajuan utama mungkin membentuk pertanian pada tahun-tahun akan datang, menawarkan faedah kepada pengeluar dan pengguna.
 
Satu trend utama ialah penyepaduan berterusan teknologi digital dan pendekatan dipacu data ke dalam amalan pertanian. Pertanian ketepatan akan menjadi lebih berleluasa, dengan petani menggunakan data masa nyata, imejan satelit dan peranti IoT untuk mengoptimumkan pengurusan tanaman, mengurangkan pembaziran sumber dan meningkatkan produktiviti. Ini akan membolehkan petani membuat keputusan yang lebih termaklum, yang membawa kepada peningkatan hasil tanaman, kecekapan sumber dan daya maju ekonomi.

Industri pertanian akan terus menjadi industri yang penting dalam menghasilkan makanan yang berkualiti dan memenuhi keperluan penduduk dunia.

Pertanian lestari juga akan mendapat perhatian yang lebih. Tumpuan akan diberikan kepada mengamalkan amalan mesra alam yang meminimumkan penggunaan input sintetik, menggalakkan kepelbagaian biologi dan melindungi sumber semula jadi. Pertanian organik, agroekologi dan pertanian regeneratif akan menjadi lebih arus perdana, memastikan kesihatan jangka panjang ekosistem sambil menyediakan makanan yang berkhasiat dan selamat. Amalan ini akan membantu mengurangkan kesan alam sekitar pertanian, mengurangkan pelepasan gas rumah hijau, dan menggalakkan kesihatan tanah dan pemuliharaan air.
 
Kemajuan dalam bioteknologi dan kejuruteraan genetik akan terus membentuk pertanian. Para saintis akan membangunkan tanaman yang diubah suai secara genetik dengan ciri-ciri yang lebih baik seperti toleransi kemarau, rintangan penyakit dan kandungan nutrisi yang dipertingkatkan. Tanaman ini akan membantu menangani cabaran keselamatan makanan, menyesuaikan diri dengan perubahan iklim, dan menyediakan pemakanan yang lebih baik kepada populasi. Walau bagaimanapun, penggunaan bioteknologi yang bertanggungjawab dan beretika adalah penting untuk menangani kebimbangan yang berkaitan dengan keselamatan, kepelbagaian biologi dan penerimaan pengguna.
 
Pertanian menegak dan pertanian persekitaran terkawal (CEA) akan berkembang, terutamanya di kawasan bandar yang kekurangan tanah. Dengan kemajuan dalam pencahayaan LED, hidroponik dan automasi, ladang menegak akan mampu menghasilkan tanaman berkualiti tinggi dalam bangunan berbilang tingkat, menggunakan ruang menegak dengan cekap. CEA akan memastikan penanaman sepanjang tahun, penggunaan air yang dikurangkan, dan kesan alam sekitar yang minimum, menjadikannya penyelesaian yang mampan untuk pengeluaran makanan tempatan, daya tahan bandar dan keselamatan makanan yang lebih baik.

Adalah penting bagi industri pertanian juga terus inovatif dalam menghasilkan mutu pengeluaran yang berkualiti dan menjamin pengguna mampu mendapat bekalan makanan pada harga yang berpatutan. 

Pendekatan kolaboratif akan memainkan peranan penting dalam masa depan pertanian. Petani, saintis, penggubal dasar dan pengguna akan bekerjasama untuk mewujudkan sistem makanan yang lebih saling berkaitan dan inklusif. Inisiatif yang menggalakkan latihan petani, perkongsian pengetahuan dan pembinaan kapasiti akan meningkatkan amalan pertanian di seluruh dunia, terutamanya di wilayah membangun. Selain itu, pengguna akan menjadi lebih terlibat dalam menyokong makanan yang mampan dan sumber tempatan, memacu permintaan untuk ketelusan, kebolehkesanan dan amalan perdagangan yang adil.
 
Ringkasnya, pertanian masa depan akan dicirikan oleh penyepaduan teknologi digital, amalan mampan, kemajuan bioteknologi dan kaedah pengeluaran inovatif seperti pertanian menegak. Perkembangan ini akan meningkatkan produktiviti, mengurangkan kesan alam sekitar, memastikan keselamatan makanan, dan menggalakkan masyarakat yang berdaya tahan dan inklusif. Dengan memanfaatkan potensi pertanian dan menerima pendekatan holistik, kita boleh membuka jalan untuk masa depan di mana makanan berkhasiat boleh diakses oleh semua sambil memelihara planet ini untuk generasi akan datang.
 
 
 
 
 

Isnin, 19 Jun 2023

Membudayakan Inovasi: Bagaimana Teknik Pertanian Purba Merevolusikan Pengeluaran Makanan Moden

Teknik pertanian moden hari ini banyak dipengaruhi oleh teknik pertanian purba dan banyak perkara yang kita pelajari darinya.

Sepanjang sejarah sejarah manusia, budaya pertanian telah menjadi batu asas tamadun. Dari penempatan terawal hingga ke hari ini, pertanian telah memainkan peranan penting dalam mengekalkan masyarakat dan menyuburkan populasi yang semakin meningkat. Semasa kami menyelidiki akar amalan pertanian, kami mendapati bahawa pengetahuan dan teknik yang digunakan oleh tamadun purba terus membentuk dan mengembangkan teknologi pertanian moden.
 
Dalam catatan blog ini, kami memulakan perjalanan yang mengasyikkan melalui masa, meneroka kesan mendalam teknik pertanian purba pada landskap pertanian masa kini. Kami membongkar kebijaksanaan budaya lama dahulu, mencungkil kebijaksanaan mereka dan mengkaji bagaimana amalan mereka telah membuka jalan untuk kemajuan luar biasa dalam pertanian moden.
 
Dari tanah subur Mesopotamia ke ladang teres Inca, tamadun purba membangunkan kaedah pertanian yang inovatif, beberapa daripadanya kekal sebagai asas sistem pertanian kita. Kami akan menemui cara petani awal ini mengasah kemahiran mereka dalam pemilihan benih, pembiakan kacukan dan pengurusan alam sekitar, menempa asas peningkatan tanaman dan pertanian mampan.
 
Dengan meneliti pendebungaan silang teknik purba dan amalan pertanian moden, kami menemui cerapan berharga yang menyumbang kepada evolusi berterusan teknologi pertanian. Kami menyaksikan kekuatan pengetahuan tradisional yang berkekalan, kepentingan varieti tanaman asli, dan potensi transformasi pembiakan silang dan hibridisasi.
 
Sertai kami dalam penerokaan yang mengasyikkan ini sambil kami merapatkan masa lalu dan masa kini, mendedahkan kekayaan kebijaksanaan yang tertanam dalam amalan pertanian kuno. Bersama-sama, kami akan mendedahkan bagaimana teknik lama ini memberi inspirasi kepada inovasi, membolehkan pertanian berdaya tahan dan menyediakan penyelesaian untuk cabaran yang kami hadapi dalam usaha kami untuk keselamatan makanan (food security) dan amalan pertanian yang mampan.
 
Jadi, marilah kita memulakan perjalanan yang mencerahkan ini untuk memahami bagaimana benih-benih kebijaksanaan kuno terus bercambah dan membuahkan hasil dalam landskap pertanian moden kita. Bersama-sama, kita akan menyemai benih pengetahuan dan menuai penghargaan yang lebih mendalam untuk kebijaksanaan abadi nenek moyang kita dalam pertanian.
 
Sejarah penghasilan biji benih yang lebih baik

Penghasilan baka dan hibrid baru telah dikuasai oleh masyarakat asli daripada pelbagai tamadun.
 
Pembangunan benih yang lebih baik untuk pertanian telah menjadi proses yang panjang dan kompleks menjangkau beribu-ribu tahun. Berikut ialah garis masa yang menonjolkan beberapa peristiwa penting dalam sejarah penambahbaikan benih:
 
10,000 SM: Revolusi Pertanian bermula, menandakan peralihan daripada masyarakat pemburu-pengumpul kepada komuniti petani yang menetap. Petani awal mula menyimpan dan menanam semula benih daripada tanaman terbaik, secara tidak sengaja memulakan proses pemilihan dan penambahbaikan benih.
 
8000 BCE: Teknik pembiakan terpilih digunakan di Mesopotamia purba, kerana petani memilih tumbuhan dengan ciri-ciri yang diingini untuk penanaman dan menyimpan benih mereka untuk penanaman masa depan. Amalan ini membantu dalam pembangunan varieti tanaman awal.
 
2000 BCE: Petani Mesir Purba mula mengamalkan pemilihan buatan, sengaja memilih benih daripada tumbuhan dengan ciri-ciri yang diingini, seperti hasil yang lebih tinggi atau rintangan kepada perosak dan penyakit. Proses ini membawa kepada pembangunan varieti benih yang lebih baik.
 
800 BCE: Konsep kacukan muncul di Greece purba. Petani mula bereksperimen dengan melintasi pelbagai jenis tanaman untuk mencipta hibrid baharu dengan ciri-ciri yang diingini. Amalan ini membantu memperkenalkan kepelbagaian genetik dan meningkatkan kualiti tanaman.
 
1700-an: Pemahaman saintifik tentang pembiakan tumbuhan dan genetik berkembang dengan kerja perintis saintis seperti Gregor Mendel, yang menemui undang-undang pewarisan (laws of inheritance). Penemuan Mendel meletakkan asas untuk pemahaman moden tentang keturunan dan menyediakan asas saintifik untuk penambahbaikan benih.

Pembangunan pertanian di Mesir memainkan peranan kepada pembangunan tamadun ini. 
 
1900-an: Bidang pembiakan tumbuhan berkembang pesat dengan kemajuan dalam teknik saintifik. Penyelidik menggunakan pembiakan terpilih, kacukan dan mutasi teraruh untuk mencipta varieti baharu dengan ciri yang dipertingkatkan seperti hasil yang lebih tinggi, rintangan penyakit dan toleransi terhadap tekanan persekitaran.
 
1920-an: Konsep benih hibrid semakin menonjol. Hibridisasi melibatkan persilangan dua tumbuhan induk yang berbeza secara genetik untuk menghasilkan anak dengan sifat yang lebih baik. Benih hibrid selalunya mempamerkan produktiviti dan keseragaman yang lebih tinggi berbanding varieti pendebungaan terbuka.
 
1940-an: Revolusi Hijau bermula, didorong oleh kemajuan dalam sains dan teknologi pertanian. Penyelidik membangunkan varieti hasil tinggi (HYV) tanaman seperti gandum, padi dan jagung melalui usaha pembiakan intensif. HYV menyumbang kepada peningkatan ketara dalam pengeluaran makanan global dan membantu mengurangkan kelaparan di banyak bahagian dunia.
 
1970-an: Kemunculan bioteknologi dan kejuruteraan genetik membuka kemungkinan baru untuk penambahbaikan benih. Para saintis membangunkan teknik seperti teknologi DNA rekombinan, membenarkan pemindahan gen tertentu antara organisma. Tanaman yang diubah suai secara genetik (GM) diperkenalkan, menawarkan ciri-ciri seperti rintangan serangga, toleransi racun herba dan kandungan pemakanan yang lebih baik.
 
Sekarang: Penambahbaikan benih terus menjadi proses yang dinamik dan berterusan. Petani tumbuhan moden menggabungkan kaedah pembiakan tradisional dengan teknologi canggih seperti pemilihan berbantukan penanda (marker-assisted) dan pemilihan genomik. Pendekatan ini membolehkan pengecaman gen dan sifat yang diingini dengan ketepatan yang lebih tinggi, yang membawa kepada pembangunan varieti benih yang lebih baik yang disesuaikan dengan keperluan pertanian tertentu.
 
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sejarah penambahbaikan benih adalah subjek yang kompleks dan pelbagai rupa, dengan kemajuan berlaku merentasi pelbagai wilayah dan budaya. Garis masa yang disediakan di sini menyerlahkan pencapaian penting, tetapi terdapat banyak lagi sumbangan penting dan variasi serantau yang telah membentuk evolusi pengeluaran benih untuk pertanian.
 
Konsep mereka baka kacukan tumbuhan dan bagaimana ia berfungsi

Varieti jagung yang telah lama ditanam oleh kaum asli Amerika.
 
Pembiakan kacukan tumbuhan, juga dikenali sebagai hibridisasi, adalah teknik yang digunakan untuk menggabungkan ciri-ciri yang diingini daripada dua tumbuhan induk yang berbeza dan menghasilkan anak dengan ciri yang lebih baik. Berikut ialah gambaran keseluruhan konsep dan cara ia boleh meningkatkan hasil tanaman:
 
1. Pemilihan Tumbuhan Induk: Langkah pertama dalam pembiakan kacukan ialah memilih tumbuhan induk yang mempunyai ciri-ciri yang dikehendaki. Ciri-ciri ini boleh berbeza-beza bergantung pada matlamat khusus program pembiakan, seperti hasil yang lebih tinggi, rintangan penyakit, kualiti yang lebih baik, atau toleransi terhadap keadaan persekitaran.
 
2. Pendebungaan Kacukan: Pembiakan silang melibatkan pemindahan debunga daripada organ pembiakan jantan (stamen) satu tumbuhan (dirujuk sebagai penderma debunga atau induk jantan) kepada organ pembiakan betina (pistil) tumbuhan lain (dirujuk sebagai induk benih. atau ibu bapa perempuan). Pemindahan ini boleh dicapai secara semula jadi melalui pendebunga seperti serangga atau secara buatan dengan memindahkan debunga secara manual.
 
3. Persenyawaan dan Pengeluaran Benih: Apabila debunga mencapai pistil induk betina, persenyawaan berlaku, mengakibatkan perkembangan benih. Benih yang dihasilkan daripada pendebungaan silang ini mengandungi bahan genetik daripada kedua-dua tumbuhan induk dan mempunyai gabungan ciri-ciri mereka.
 
4. Penilaian Keturunan: Keturunan yang terhasil, dikenali sebagai kacukan, mewarisi gabungan sifat daripada kedua-dua tumbuhan induk. Tumbuhan hibrid ini kemudiannya dinilai untuk prestasi dan cirinya, seperti potensi hasil, rintangan penyakit, kebolehsuaian kepada keadaan pertumbuhan yang berbeza, dan kualiti lain yang diingini.

Hasil daripada pembiakan silang dan pembakaan, tembikai yang kita perolehi hari ini adalah jauh berbeza daripada tembikai pada asalnya.
 
5. Pemilihan dan Pembiakan: Tumbuhan hibrid yang menunjukkan ciri-ciri yang paling diingini dipilih untuk pembiakan selanjutnya. Proses ini selalunya melibatkan pelbagai generasi kacukan dan pemilihan untuk menstabilkan sifat yang diingini dan menghapuskan ciri yang tidak diingini.
 
6. Vigor Hibrid (Heterosis): Salah satu faedah utama pembiakan kacukan ialah fenomena yang dipanggil vigor hibrid atau heterosis. Hibrid sering mempamerkan ciri-ciri unggul berbanding tumbuhan induknya, termasuk peningkatan kadar pertumbuhan, hasil yang lebih besar, ketahanan penyakit yang lebih baik dan penyesuaian yang lebih baik kepada tekanan persekitaran. Prestasi yang dipertingkatkan ini adalah hasil gabungan bahan genetik yang pelbagai daripada tumbuhan induk, yang boleh membawa kepada anak yang lebih mantap dan produktif.
 
7. Pengeluaran dan Pengedaran Benih: Setelah tanaman hibrid yang diingini dipilih dan distabilkan, benih mereka dihasilkan pada skala yang lebih besar untuk memastikan ketersediaannya kepada petani. Benih hibrid biasanya dijual kepada petani untuk ditanam pada musim berikutnya.
 
8. Peningkatan Hasil Tanaman: Pembiakan silang boleh meningkatkan hasil tanaman dengan menggabungkan ciri-ciri berfaedah daripada tumbuhan induk yang berbeza. Sebagai contoh, hibrid mungkin mewarisi gen untuk hasil yang tinggi daripada satu induk dan gen untuk ketahanan penyakit daripada induk yang lain. Gabungan ini boleh menghasilkan anak dengan produktiviti yang tinggi dan ketahanan yang lebih baik terhadap perosak atau penyakit, yang membawa kepada peningkatan hasil tanaman.
 
Perlu diingat bahawa kejayaan pembiakan kacukan bergantung pada pemilihan tanaman induk yang teliti, teknik pembiakan yang betul, dan penilaian yang teliti terhadap keturunan. Selain itu, matlamat khusus program pembiakan dan kepelbagaian genetik yang terdapat dalam spesies tumbuhan yang dipacu memainkan peranan penting dalam menentukan tahap peningkatan hasil melalui pembiakan kacukan.
 
Tamadun-tamadun yang terkenal dengan teknik pertanian kacukan dan hibrid

Penghasilan hibrid tanaman yang tahan kemarau banyak membantu manusia daripada bencana kebuluran.
 
Ya, terdapat beberapa tamadun sepanjang sejarah yang membangunkan teknik pertanian yang maju dan berjaya menghasilkan tanaman hibrid. Berikut adalah beberapa contoh yang ketara:
 
1. Mesopotamia Purba: Tamadun di Mesopotamia, khususnya Sumeria dan Babylon, terkenal dengan amalan pertanian yang maju. Mereka mengamalkan pengairan, membangunkan sistem terusan dan daik yang canggih untuk mengawal aliran air, dan menggunakan teknik hibridisasi untuk meningkatkan hasil tanaman. Mereka mahir dalam pembiakan kacukan dan menghasilkan jenis tanaman hibrid seperti barli, gandum, dan pokok kurma.
 
2. Mesir Purba: Orang Mesir purba berkemahiran tinggi dalam bidang pertanian dan membuat kemajuan yang ketara dalam pembiakan tumbuhan. Mereka membangunkan teknik untuk pembiakan silang dan tumbuhan terpilih dengan ciri-ciri yang diingini, seperti toleransi kemarau, rintangan penyakit, dan hasil yang lebih baik. Orang Mesir menghasilkan jenis tanaman hibrid seperti gandum, barli, rami (flax), dan bawang.
 
3. China Purba: Pertanian China mempunyai sejarah inovasi dan kemajuan teknologi yang kaya. Orang Cina mengembangkan pelbagai tanaman hibrid, terutamanya dalam penanaman padi. Mereka mempraktikkan pembiakan terpilih dan kacukan untuk menghasilkan varieti padi yang menghasilkan hasil tinggi dengan ketahanan penyakit yang lebih baik dan toleransi terhadap keadaan persekitaran yang buruk. Kemajuan ini memainkan peranan penting dalam memastikan keselamatan makanan untuk penduduk.

Masyarakat Inca terkenal dengan penghasilan varieti kentang seperti yang kita lihat hari ini. Walaupun hanya sebahagian varieti sahaja menjadi komersial.
 
4. Tamadun Inca: Orang Inca, yang mendiami wilayah Andes di Amerika Selatan, adalah petani mahir yang terkenal dengan pertanian teres dan teknik pertanian yang inovatif. Mereka membangunkan tanaman hibrid seperti jagung, quinoa, dan kentang. Orang Inca mengamalkan pembiakan terpilih dan kacukan untuk mencipta varieti baharu dengan kandungan nutrisi yang lebih baik dan penyesuaian kepada ketinggian yang berbeza.
 
5. Tamadun India: India mempunyai sejarah inovasi pertanian yang panjang. Petani India purba membangunkan pelbagai jenis tanaman hibrid melalui pembiakan silang dan pemilihan. Satu contoh yang ketara ialah penghibridan pelbagai jenis padi, yang menghasilkan pembangunan varieti padi yang menghasilkan hasil tinggi seperti IR8 (juga dikenali sebagai "Miracle Rice") semasa Revolusi Hijau.
 
Tamadun-tamadun ini, antara lain, memberi sumbangan besar kepada amalan pertanian, termasuk pengeluaran tanaman hibrid. Pengetahuan mereka tentang pembiakan tumbuhan, pembiakan terpilih, dan teknik pembiakan silang membolehkan mereka meningkatkan hasil tanaman, mengembangkan varieti dengan ciri yang diingini, dan meningkatkan pengeluaran makanan untuk mengekalkan populasi mereka. Pencapaian pertanian mereka meletakkan asas untuk teknik pertanian moden dan terus mempengaruhi amalan pertanian hari ini.
 
Sumbangan teknik purba dalam teknologi pertanian moden

Selain sumbangan kepada penghasilan baka benih tumbuhan, teknik menggunakan mesin ringkas juga telah direka sejak ribuan tahun dahulu.
 
Sudah tentu, teknik dan amalan pertanian kuno memberikan pandangan dan pengetahuan berharga yang telah membantu membentuk dan meningkatkan teknologi pertanian moden. Amalan pertanian yang dibangunkan oleh tamadun purba meletakkan asas untuk pemahaman kita tentang penanaman tanaman, pembiakan tumbuhan, dan pengurusan tanah. Begini cara teknik purba menyumbang kepada pemahaman moden kami dan peningkatan teknologi pertanian:
 
1. Pemilihan dan Penambahbaikan Benih: Petani zaman dahulu mengamalkan pemilihan dan penambahbaikan benih dengan menyimpan dan menanam semula benih daripada tanaman berprestasi terbaik. Proses pemilihan dan pembiakan yang tidak disengajakan ini meletakkan asas untuk teknik pembiakan tumbuhan moden. Amalan purba mengenal pasti dan memilih tumbuhan unggul berdasarkan ciri-ciri mereka menetapkan peringkat untuk penambahbaikan sistematik varieti tanaman.
 
2. Pembiakan Kacukan dan Kacukan: Tamadun purba, seperti Sumeria, Babylonia, Mesir, dan Cina, mahir dalam teknik kacukan dan hibridisasi. Mereka memerhati dan memanipulasi ciri tumbuhan melalui pendebungaan terkawal untuk mencipta varieti hibrid dengan ciri yang lebih baik. Teknik ini memberikan pemahaman asas tentang prinsip variasi genetik dan warisan, yang membuka jalan untuk pembangunan tanaman hibrid moden.
 
3. Pengurusan Alam Sekitar: Komuniti pertanian purba membangunkan pelbagai teknik untuk menguruskan alam sekitar untuk mengoptimumkan produktiviti pertanian. Ini termasuk amalan seperti pengairan, teres, pengurusan kesuburan tanah dan kaedah kawalan perosak. Pengetahuan yang diperoleh daripada amalan ini membantu kami memahami kepentingan pengurusan air, pemuliharaan tanah dan pengurusan perosak bersepadu, yang merupakan komponen penting dalam teknologi pertanian moden yang mampan.

Teknik kacukan yang dilakukan secara manual, memastikan hasil kacukan yang lebih baik (mudah dikenal pasti).
 
4. Varieti Tanaman Asli: Tamadun purba menanam pelbagai jenis tanaman yang disesuaikan dengan keadaan tempatan dan mempunyai ciri khusus yang sesuai untuk persekitaran yang berbeza. Pemeliharaan dan penanaman varieti asli ini menyumbang kepada pemahaman sistem agroekologi tempatan dan kepentingan memelihara kepelbagaian genetik. Kini, pengetahuan dan penggunaan varieti tanaman asli terus menyumbang kepada peningkatan tanaman dan pertanian mampan.
 
5. Pengetahuan Tradisional: Amalan pertanian purba berakar umbi dalam pengetahuan tradisional, terkumpul sejak turun-temurun melalui percubaan dan kesilapan. Pengetahuan ini merangkumi pemerhatian corak cuaca, kalendar penanaman, pengurusan perosak dan penyakit, dan amalan budaya yang berkaitan dengan pertanian. Menggabungkan pengetahuan tradisional ke dalam amalan pertanian moden membantu meningkatkan daya tahan, kebolehsuaian dan kemampanan.
 
Dengan mempelajari dan memahami teknik pertanian kuno, kita boleh belajar daripada kebijaksanaan nenek moyang kita dan menggunakan pandangan mereka kepada teknologi pertanian moden. Ini membolehkan kami membangunkan amalan pertanian yang lebih cekap dan mampan, meningkatkan produktiviti tanaman, memulihara sumber dan menangani cabaran kontemporari seperti perubahan iklim dan keselamatan makanan.
 
Adalah penting bagi kita memahami teknik pertanian purba bagi memperbaiki lagi teknik-teknik pertanian moden. Walaupun teknik pertanian purba mempunyai pelbagai kelemahan, namun asas pengetahuannya membolehkan kita menghasilkan teknik pertanian yang jauh lebih baik pada hari ini. Kemajuan ini bukan sahaja bermaksud menghasilkan hasil tanaman yang lebih baik, malah mengelakkan kepupusan tanaman akibat penyakit dan kesan bencana alam seperti kemarau dan banjir. Secara keseluruhannya, pengetahuan pertanian lampau adalah penting bagi kita terus membangunkan teknologi-teknologi baru hari ini dan akan datang.

Isnin, 12 Jun 2023

Meningkatkan Kemampanan dan Kecekapan: Bagaimana Pertanian Dalaman Membentuk Semula Pertanian

Pertanian dalaman di dalam rumah hijau (greenhouse), merupakan teknologi pertanian yang semakin penting. 

Teknologi rumah hijau telah lama berada di barisan hadapan dalam kemajuan amalan pertanian, dan pengaruhnya terus membentuk evolusi pertanian dalaman. Dengan keupayaannya untuk mencipta persekitaran terkawal untuk pertumbuhan tumbuhan, teknologi rumah hijau telah merevolusikan kaedah pertanian tradisional dan membuka jalan untuk pendekatan inovatif seperti pertanian menegak dan pertanian persekitaran terkawal. Dengan memanfaatkan kuasa teknologi, rumah hijau menawarkan pelbagai ciri yang telah mendorong pertanian ke era baharu.

Salah satu faedah utama teknologi rumah hijau ialah keupayaan untuk mengekalkan kawalan yang tepat terhadap keadaan persekitaran. Suhu, kelembapan, keamatan cahaya dan tahap nutrien boleh dikawal dengan teliti, memastikan keadaan pertumbuhan yang optimum tanpa mengira faktor luaran. Tahap kawalan ini membolehkan penanaman sepanjang tahun, menghapuskan pergantungan pada variasi bermusim, dan meningkatkan hasil tanaman dengan ketara. Dengan menyediakan persekitaran yang stabil, rumah hijau mengurangkan risiko yang berkaitan dengan kejadian cuaca ekstrem, perosak dan penyakit, menawarkan bekalan makanan yang boleh dipercayai dan konsisten.

Selain itu, integrasi teknologi canggih telah mendorong pertanian rumah hijau ke tahap yang lebih tinggi. Kemunculan sistem pencahayaan LED yang cekap tenaga telah merevolusikan pertanian dalaman dengan menawarkan spektrum pencahayaan yang disesuaikan dan kawalan tepat ke atas fotokala (photoperiods). Ini bermakna tumbuhan boleh menerima jumlah dan kualiti cahaya yang ideal pada setiap peringkat pertumbuhan, mengoptimumkan fotosintesis dan mempercepatkan kadar pertumbuhan. Pencahayaan LED juga membolehkan pertanian menegak, di mana tanaman disusun dalam berbilang lapisan, memaksimumkan penggunaan ruang dan pengeluaran setiap kaki persegi.

Pertanian dalaman menggunakan cahaya pada spektrum yang membantu meningkatkan kadar fotosintesis di mana ianya lebih menjimatkan.

Pengenalan kaedah penanaman tanpa tanah, seperti hidroponik dan aeroponik, menunjukkan lagi inovasi yang dipacu oleh teknologi rumah hijau. Dengan menghantar air atau kabus yang kaya dengan nutrien terus ke akar tumbuhan, teknik ini menjimatkan air, mencegah penyakit bawaan tanah dan meningkatkan kecekapan pengambilan nutrien. Selain itu, penyepaduan automasi, robotik dan kecerdasan buatan telah menyelaraskan operasi pertanian. Robot boleh mengendalikan tugas intensif buruh, manakala penderia dan algoritma AI memantau dan mengoptimumkan keadaan persekitaran, kesihatan tanaman dan penggunaan sumber. Penyepaduan ini bukan sahaja meningkatkan kecekapan dan ketepatan tetapi juga membolehkan skalabiliti dan pengurangan kos yang berpotensi.

Faedah teknologi rumah hijau melangkaui peningkatan produktiviti. Dengan memudahkan pengeluaran makanan tempatan dan bandar, rumah hijau mengurangkan pergantungan pada pengangkutan jarak jauh, menghasilkan hasil yang lebih segar dan pelepasan karbon yang lebih rendah. Pertanian rumah hijau juga menggalakkan kemampanan dengan meminimumkan penggunaan air, penggunaan baja dan aplikasi racun perosak. Teknik seperti sistem gelung tertutup dan kitar semula air menyumbang kepada kecekapan sumber dan penjagaan alam sekitar.

Kesimpulannya, teknologi rumah hijau telah merevolusikan amalan pertanian, menawarkan kawalan tepat ke atas keadaan persekitaran, meningkatkan produktiviti, dan memudahkan kemunculan pendekatan inovatif seperti pertanian menegak dan pertanian persekitaran terkawal. Dengan memanfaatkan teknologi, rumah hijau telah menjadi tulang belakang pertanian dalaman, membolehkan penanaman sepanjang tahun, skalabiliti, dan pengeluaran makanan yang cekap sumber. Dalam masa kita bergerak ke arah sistem pertanian yang lebih mampan dan berdaya tahan, teknologi rumah hijau kekal di barisan hadapan dalam transformasi, menyediakan penyelesaian untuk menangani keselamatan makanan, kebimbangan alam sekitar dan permintaan yang semakin meningkat untuk hasil sumber tempatan.

Sejarah pembangunan teknologi rumah hijau

Rumah hijau moden mula dibina beberapa ratus tahun dahulu untuk membolehkan penanaman di musim sejuk.

Sejarah rumah hijau boleh dikesan kembali beribu-ribu tahun, dan mereka telah memainkan peranan penting dalam pembangunan pertanian dalaman. Berikut adalah gambaran ringkas tentang sejarah rumah hijau dan hubungannya dengan pertanian dalaman:

Zaman Purba: Bentuk rumah hijau terawal boleh ditemui dalam tamadun purba seperti Rom Purba dan Parsi. Struktur ini, yang dikenali sebagai rumah taman Rom dan jejambat Parsi, digunakan untuk melindungi tumbuhan daripada keadaan cuaca yang teruk dan memanjangkan musim tumbuh.

Abad ke-16: Rumah hijau gaya moden pertama, dikenali sebagai Orangerie, dibina di taman-taman Istana Versailles di Perancis. Ia digunakan terutamanya untuk menanam pokok sitrus semasa musim sejuk.

Abad ke-17: Pengenalan teknik pembuatan kaca, seperti penciptaan anak tetingkap kaca yang lebih besar dan lebih telus, membenarkan pembinaan rumah hijau yang lebih besar dan lebih cekap.

Antara rumah hijau terbesar dibina di Kew Gardens, England.

Abad ke-18: Revolusi Perindustrian membawa kemajuan dalam pengeluaran besi dan keluli, membolehkan pembinaan struktur rumah hijau yang lebih besar dan lebih rumit. Perkembangan ini memungkinkan untuk mengawal suhu dan kelembapan dengan lebih berkesan.

Abad ke-19: Perkembangan besi tuang dan kemudian besi tempa, bersama-sama dengan peningkatan ketersediaan kaca, membawa kepada pembinaan rumah hijau komersial berskala besar. Ini memudahkan pengeluaran besar-besaran bunga, buah-buahan, dan sayur-sayuran, terutamanya di Eropah.

Abad ke-20: Inovasi dalam sistem pemanasan, seperti wap dan air panas, meningkatkan lagi fungsi rumah hijau dan membenarkan untuk penanaman sepanjang tahun. Pengenalan sistem pengudaraan automatik, teknik teduhan, dan bahan penebat yang lebih baik turut meningkatkan kecekapan rumah hijau.

teknologi rumah hijau merupakan teknologi tanaman yang terus bekembang di negara-negara yang menghasilkan sumber pertanian.

Kemajuan dalam teknologi dan reka bentuk rumah hijau telah banyak mempengaruhi kemunculan dan perkembangan pertanian dalaman. Rumah hijau menyediakan persekitaran terkawal di mana suhu, kelembapan dan cahaya boleh dikawal, mewujudkan keadaan optimum untuk pertumbuhan tumbuhan. Rumah hijau menawarkan perlindungan daripada keadaan cuaca buruk, perosak dan penyakit, membolehkan penanaman sepanjang tahun dan meningkatkan hasil tanaman.

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, prinsip pertanian rumah hijau telah digunakan untuk pertanian menegak dan lain-lain bentuk pertanian dalaman. Ladang menegak selalunya menggunakan struktur tertutup dengan pencahayaan buatan, sistem kawalan iklim, dan kaedah penanaman hidroponik atau aeroponik. Sistem ini bertujuan untuk memaksimumkan penggunaan ruang, mengoptimumkan kecekapan sumber, dan menyediakan keadaan pertumbuhan yang ideal untuk tumbuhan. Pengetahuan dan teknik yang diperoleh daripada pertanian rumah hijau tradisional telah memainkan peranan penting dalam membentuk dan memajukan bidang pertanian dalaman.

Garis masa pembangunan teknologi pertanian dalaman

Pertanian moden adalah di dalam bangunan yang dilengkapi sistem komputer yang canggih dan dikendalikan oleh juruteknik pakar dalam pelbagai bidang.

Pertanian dalaman, juga dikenali sebagai pertanian menegak atau pertanian persekitaran terkawal, mempunyai sejarah sejak beberapa dekad lalu. Berikut ialah garis masa yang menonjolkan beberapa peristiwa penting dan perkembangan dalam bidang ini:

1929: Konsep pertanian dalaman diperkenalkan oleh Profesor William Frederick Gericke di Universiti California, yang berjaya menanam tumbuhan secara hidroponik tanpa tanah.

1950-an-1960-an: NASA menjalankan penyelidikan mengenai sistem hidroponik untuk menyediakan makanan segar untuk angkasawan semasa misi angkasa lepas.

1999: Dickson Despommier, seorang profesor di Universiti Columbia, mempopularkan konsep pertanian menegak sebagai satu cara untuk menangani cabaran keselamatan makanan dan kemampanan. Beliau mencadangkan penggunaan bangunan bandar terbiar untuk pertanian dalaman berskala besar.

2000-an: Kemajuan dalam pencahayaan LED, sistem kawalan iklim dan teknologi automasi membuka jalan untuk kaedah pertanian dalaman yang lebih cekap dan produktif.

2006: Projek Ladang Menegak, yang dimulakan oleh Dr. Despommier, mendapat perhatian dan sokongan, merangsang minat selanjutnya dalam pertanian menegak.

2010: AeroFarms, sebuah syarikat pengkhususan dalam pertanian menegak, diasaskan. Mereka memberi tumpuan kepada menggunakan sistem aeroponik untuk menanam tanaman tanpa tanah dan dengan penggunaan air yang minimum.

2013: Persatuan Pertanian Menegak (AVF) ditubuhkan untuk mempromosikan dan menyokong pembangunan pertanian menegak di seluruh dunia.

2015: Plenty, sebuah syarikat pertanian menegak yang berpangkalan di San Francisco, diasaskan. Mereka memberi tumpuan kepada penggunaan hidroponik menegak untuk menanam pelbagai tanaman.

Penanaman menegak menggabungkan teknik rumah hijau dan teknologi-teknologi moden lain bagi meningkatkan pengeluaran bagi setiap kaki persegi luas kawasan tanaman.

2017: Ladang menegak automatik sepenuhnya pertama, Spread Co., mula beroperasi di Jepun. Ladang ini menggunakan sistem robotik untuk mengendalikan penanaman, penanaman dan penuaian.

2018: Bowery Farming, sebuah syarikat pertanian menegak, membuka ladang tertutup berskala komersial di New Jersey, Amerika Syarikat. Mereka menggunakan automasi lanjutan, pembelajaran mesin (machine learning) dan analisis data untuk mengoptimumkan pertumbuhan tanaman.

2020: Pandemik COVID-19 menyerlahkan kepentingan sistem pengeluaran makanan tempatan dan berdaya tahan, yang membawa kepada peningkatan minat dalam pertanian dalaman sebagai satu cara untuk memastikan bekalan makanan yang konsisten.

2021: Banyak syarikat dan syarikat pemula pertanian dalaman terus muncul di seluruh dunia, menggabungkan teknologi seperti AI, IoT dan robotik untuk meningkatkan kecekapan dan kemampanan.

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa garis masa ini memberikan gambaran umum tentang perkembangan pertanian dalaman, dan kemajuan dan sumbangan tertentu mungkin berbeza-beza. Bidang ini masih berkembang, dan penyelidikan dan inovasi yang berterusan terus membentuk masa depan pertanian dalaman.

Ciri utama yang membezakan pertanian dalaman terkini daripada yang lain

Pertanian dalaman membolehkan pemantauan yang lebih terperinci kepada pertumbuhan tumbuh-tumbuhan terhadap faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhannya.

Kemajuan terkini dalam pertanian dalaman telah membawa beberapa ciri utama yang membezakannya daripada kaedah pertanian tradisional dan bahkan lelaran pertanian dalaman yang lebih awal. Berikut adalah beberapa ciri utama yang membezakan amalan pertanian dalaman terkini:

1. Pertanian Menegak: Pertanian menegak melibatkan penanaman tanaman dalam lapisan bertindan atau menara menegak, memaksimumkan penggunaan ruang menegak. Pendekatan ini meningkatkan hasil tanaman setiap kaki persegi dengan ketara berbanding pertanian mendatar tradisional. Sistem pertanian menegak selalunya menggabungkan teknologi canggih seperti pencahayaan LED, hidroponik dan automasi untuk mewujudkan keadaan pertumbuhan yang optimum.

2. Persekitaran Terkawal: Pertanian dalaman menyediakan kawalan sepenuhnya ke atas faktor persekitaran seperti suhu, kelembapan, spektrum cahaya dan paras CO2. Parameter ini boleh dilaraskan dan dioptimumkan dengan tepat untuk memenuhi keperluan khusus tanaman yang berbeza, menghasilkan pertumbuhan yang dipercepatkan, hasil yang lebih tinggi dan kualiti yang konsisten.

3. Pencahayaan LED: Teknologi diod pemancar cahaya (LED) telah merevolusikan pertanian dalaman dengan menawarkan spektrum cahaya yang boleh disesuaikan dan penyelesaian pencahayaan yang cekap tenaga. Lampu LED boleh disesuaikan untuk menyediakan panjang gelombang tertentu yang sesuai untuk setiap peringkat pertumbuhan tumbuhan, meningkatkan fotosintesis dan mengurangkan penggunaan tenaga berbanding sistem pencahayaan tradisional.

Teknologi pertanian dalaman akan terus diperbaiki bagi mengoptimumkan pengeluaran dan kos pertanian.

4. Hidroponik dan Aeroponik: Sistem hidroponik dan aeroponik biasanya digunakan dalam pertanian dalaman moden. Hidroponik melibatkan penanaman tumbuhan dalam larutan air yang kaya dengan nutrien tanpa tanah, manakala aeroponik menggantung akar tumbuhan dalam persekitaran kabus. Kaedah penanaman tanpa tanah ini menawarkan kawalan yang tepat ke atas penghantaran nutrien, penggunaan air, dan membolehkan penyerapan nutrien tumbuhan yang lebih cekap, menghasilkan pertumbuhan yang lebih cepat dan hasil yang lebih tinggi.

5. Automasi dan Robotik: Sistem pertanian dalaman terkini sering menggunakan automasi dan robotik untuk menyelaraskan operasi. Sistem robotik boleh mengendalikan tugas seperti menanam, menuai dan memantau kesihatan tanaman. Sistem kawalan automatik mengawal selia parameter alam sekitar, penghantaran nutrien, dan pengairan, mengurangkan tenaga kerja manusia dan memastikan keadaan optimum untuk pertumbuhan tumbuhan.

6. Pendekatan Dipacu Data: Penternakan dalaman menggabungkan pengumpulan dan analisis data untuk mengoptimumkan pengeluaran tanaman. Sensor dan sistem pemantauan sentiasa menjejaki keadaan persekitaran, kesihatan tumbuhan dan parameter pertumbuhan. Data yang dikumpul dianalisis menggunakan algoritma pembelajaran mesin, membolehkan penanam membuat keputusan berdasarkan data dan memperhalusi amalan penanaman untuk prestasi tanaman dan pengurusan sumber yang lebih baik.

7. Kemampanan dan Kecekapan: Pertanian dalaman bertujuan untuk meminimumkan penggunaan sumber dan kesan alam sekitar. Dengan beroperasi dalam persekitaran terkawal, ladang dalaman boleh mengurangkan penggunaan air, menghapuskan penggunaan racun perosak dan mengoptimumkan kecekapan tenaga. Kedudukan ladang dalaman dengan kawasan bandar juga mengurangkan pengangkutan dan pelepasan karbon yang berkaitan dengan rantaian bekalan makanan jarak jauh.

Belanda merupakan negara yang menggunakan teknologi rumah hijau untuk tujuan pertanian secara meluas.

Ciri-ciri ini secara kolektif menyumbang kepada keupayaan amalan pertanian dalaman terkini untuk menyediakan bekalan hasil segar yang konsisten dan mampan, tanpa mengira faktor luaran. Penyepaduan teknologi canggih, analisis data dan amalan cekap sumber membantu mengoptimumkan pertumbuhan tanaman, memaksimumkan hasil dan menangani cabaran keselamatan makanan dan kelestarian alam sekitar.

Walaupun kemajuan pembangunan teknologi pertanian dalaman semakin canggih, namun ianya masih di peringkat yang masih awal berbanding dengan kaedah pertanian yang telah lama diamalkan oleh manusia sejak ribuan tahun dahulu. Maka dengan itu banyak lagi kemajuan yang akan kita lihat dalam lapangan teknologi pertanian ini di masa hadapan. Ia bermakna banyak perkara yang boleh diperbaiki untuk mengoptimumkan teknologi ini yang merangkumi pelbagai kriteria termasuk pengurusan tenaga, kadar pertumbuhan tanaman, penjimatan sumber air, rekabentuk dan tatacara penanaman, penggunaan sistem automasi dan sebagainya. Maka dengan itu teknologi pertanian dalaman perlu diberikan penekanan penting kerana ia merupakan teknik pertanian di masa hadapan.


Arkib Blog