کشاورزی و مکانیزاسیون

مقدمه

بي شك اهميت غذا و امنيت غذايي به عنوان يكي از چالش هاي عصر حاضر و آينده از كسي پوشيده نيست. افزايش روزافزون جمعيت از يك سو و كمبود زمين هاي قابل كشت از سوي ديگر ، بشر را به سمت افزايش عملكرد در واحد سطح سوق داده است. از طرف ديگر كمبود آب و حساسيت دانشمندان در قبال حفظ محيط زيست و حفظ منابع انرژي ، متخصصين علوم كشاورزي را بر آن داشت تا با ايجاد شيوه هاي نوين در مديريت مزرعه ،علاوه بر بهينه سازي مصرف نهاده ها، عملكرد را نيز افزايش داده و در نهايت بازده ي اقتصادي را بالا ببرند. درراستاي چنين اهدافي بود كه كشاورزي دقيق به عنوان يكي از نوين ترين راهكارها جهت كاربرد ابزار و ماشين در عمليات كشاورزي پا به عرصه ي دنياي تكنولوژي جديد نهاد.

كشاورزي دقيق، چشم اندازي از كشاورزي آينده است كه ماهواره ها، حسگرها sensors))، نقشه ها و داده ها ي حاصل از دور سنجي(Remote sensing) را به كمك كشاورز آورده و دقت عمل او را  بالا تر مي برد. البته ايده اصلي كشاورزي دقيق در سال 1920 قوت گرفت ولي در حدود سال 1990 جنبه ي واقعي بيشتري پيدا كرد.

فرق اساسي بين كشاورزي مرسوم و كشاورزي دقيق، سواي بكارگيري تكنولوژي فضايي، سيستم هاي جانبي در كنار تجهيزات معمول در كشاورزي مرسوم در اندازه ي كوچكترين سطح ممكن به عنوان واحد مديريتي است. بديهي است كه در سطح يك مزرعه هر چند كوچك، با متغير هاي مختلفي روبرو هستيم .تفاوت ويژگي خاك قسمت هاي مختلف از يك سو و نيازهاي گياهان بخشهاي مختلف از ديگرسو و نيز ساير عوامل متغير در سطح مزرعه نيازمند اعمال مديريت متغير و متناسب با هر قسمت از مزرعه مي باشد كه نياز به چنين مديريت متغيري، فلسفه ي اصلي پيدايش سيستم كشاورزي دقيق بوده است. در اين سيستم كه گاهي آنرا كشاورزي "خاص مكاني " هم مي نامند، بعد از برآورد مقدار اختلافات بين واحدهاي مديريتي مزرعه، ميزان ورودي هاي(Inputs ) مختلف مانند بذر، سم، كود و عمق كاشت به تناسب اختلافات (نيازها) اعمال مي شود . با اين كار نهاده ها ي كشاورزي و مواد شيميايي مصرفي همچون كود هاي شيميايي، آفت كش ها و علف كشها دقيقاً به همان ميزان مورد نياز هر بخش كوچك از مزرعه، بكار برده مي شود، نه بيشتر و نه كمتر.

يكي از موارد مهم در اين تكنولوژي، نقشه هاي الكترونيكي (Electronic maps) هستند كه توسط سيستم سنجش از راه دور (ماهواره ها و رادارها) از مزارع مختلف تهيه مي شوند. اين نقشه ها كه مقدار اختلافات را در نقاط مختلف مزرعه نشان مي دهند به حافظه ماشين هاي جديد كه با تكنولوژي دقيق كار مي كنند و تحت عنوان ماشين هاي پخش متغير (Variable Rate Applications) مي باشند سپرده مي شوند تا اين ماشين ها مقدار ورودي ها را براساس اطلاعات نقشه، به تناسب مقدار مورد نياز اعمال كنند. علاوه بر نقشه هاي الكترونيكي، حسگرها نيز براي نشان دادن اختلافات درون مزرعه اي در نقاط مختلف آن، كاربرد بسزايي دارند.

علي رغم اينكه در نگاه اول كاربرد كشاورزي دقيق مديريت پيچيده اي را مي طلبد و از طرفي توجيه اقتصادي چنين سيستمي با ترديد هايي مواجه است امّا بنظر مي رسد با چالشهاي موجود در جهان امروز، نسلهاي آينده ناگزير به روي آوردن، به چنين شيوه هايي خواهندبود. هرچند كه در حال حاضر نيز اين نوع سيستم مديريت مزرعه دركشورهاي پيشرفته بويژه امريكا در حال تبديل به سيستم رايج كشاورزي مي باشد. سهولت دسترسي به ابزارها و تكنولوژي پيشرفته در اين كشورها و همچنين سطح وسيع اغلب مزارع، از ديگر عوامل روي آوردن اين كشورها به اين نوع سيستم كشاورزي است.

 از جمله محدوديت هاي حاكم بر تكنولوژي دقيق در كشاورزي; هزينه ي نسبتاً بالاي آن، لزوم تصحيح اوليه ي داده ها و نقشه هاي آن با واقعيت ها، عدم بيان علت ها (بلكه فقط معلولها و واقعيت هاي موجود را نشان مي دهد) مي باشد. بخاطر اين محدوديت ها، كشاورز بايد ابتدا به ارزيابي اقتصادي بكارگيري آن بپردازد و از همه مهمتر توصيه شده است كه كشاورز بايد به محاسبه و برآورد اختلاف داخل مزرعه اي خود اقدام كند و سپس اگر اختلاف درون مزرعه اي خود، از حدي بالاتر بود، از تكنولوژي دقيق استفاده كند. لازم است اين نكته را متذكر شويم كه اختلاف درون مزرعه اي مي تواند اختلاف در پستي و بلندي، مقدار عنصر خاصي در خاك، حاصلخيزي خاك، عمق خاك زراعي و غيره باشد.

اهميت كشاورزي دقيق و تكنولوژي آن با توجه به محدوديت منابع و افزايش روزافزون جمعيت، بسيار روشن است امّا آنچه بايد مورد بحث قرار گيرد و در مورد آن تحقيق و بررسي جدي صورت گيرد؛ سياست هاي كلان و برنامه ريزي هاي بلند مدّت و كوتاه مدّت كشور در ارتباط با اين تكنولوژي است. انتقال بطني وتدريجي اين تكنولوژي، تناسب سازي بكارگيري ‌آن با وضعيت خاص كشور ، اعمال برنامه هايي جهت بكارگيري ‌آن در مناطق خاص كشور به صورت ‌آزمايشي و احداث مراكز تحقيقاتي در كنار اين مناطق، تلاش درجهت تطبيق تكنولوژي موجود در كشور چه داخلي و چه وارداتي با اين تكنولوژي، شكل هاي مختلفي هستند كه در اين ارتباط مي توانند مدنظر قرار گيرند، كه براي اين منظور داشتن برنامه مدون و سياست مشخص با پشتوانه ي اجرائي بالا، لازم به نظر مي رسد.

تعريف كشاورزي دقيق

كشاورزي دقيق به روشي از مديريت محصول اطلاق مي گردد كه بوسيله ي آن، واحدهاي مختلف از يك زمين زراعي با سطوح مختلفي از نهاده ها مديريت مي شود كه اين مديريت بستگي به پتانسيل عملكرد محصول در منطقه ي مورد نظر دارد. فوايد انجام اين روش از كشاورزي عبارت است از:

1- هزينه ي توليد محصول در منطقه ي مورد نظر كاهش يابد.

2- خطر آلودگي زيست محيطي به واسطه ي استفاده ي بهينه از كودها و مواد شيميايي به حداقل مي رسد.

كشاورزي دقيق يك سيستم مديريت كشاورزي تكامل يافته است كه شامل تعداد زيادي تكنولوژي مي باشد. اين ابزارهاي تكنولوژي، اغلب شامل سيستم موقعيت ياب جهاني، سيستم اطلاعات جغرافيايي، سيستم سنجش و كنترل بازده، تكنولوژي پخش متغير و سنجش از راه دور(دورسنجي) است.

كشاورزي دقيق ايده اي در سيستم زراعي مي باشد كه شامل توسعه‌ي سيستم فني مديريت با محوريت دانش و با هدف اصلي بهينه سازي سود مي باشد. سيستم مديريتي مذكور همان ايده ي مديريت جزء به جزء مزرعه بوده و به بيان ديگر توانايي لازم جهت مديريت هر يك از عمليات زراعي در مكان خاص خود در سطح مزرعه مي باشد به شرطي كه از نظر فني و اقتصادي سودمند و با صرفه باشد. اين سيستم شامل توانايي تغيير يا تعديل در ميزان بكاربردن نهاده ها و ورودي ها و عملياتي چون عمليات شخم، مقدار بذر، مبارزه با علف هرز، كنترل آفات و بيماريها، عمليات كاشت و آبياري مي باشد.

كشاورزي دقيق را مي توان در شكل هاي متفاوتي اجراكرد. يكي از گسترده ترين اين شكل ها، مديريت جزء به جزء هريك از پروسه هاي زراعي مي باشد. اين انتظار مي رود كه كاربرد مديريت جزء به جزء به عوامل متعددي چون نوع خاك، نوع محصول، آب و هواي فصلي و ساير عوامل بستگي داشته باشد. به طور مثال در يك سال خشك، مي توان آفات را فقط با سم پاشي در سطوح كوچك كه آفات در آنجا وجود دارند كنترل كرد در حالي كه در يك سال مرطوب بهتر است سم پاشي را بطور يكنواخت در كل مزرعه انجام داد.

از نظر فني يكي از مهمترين جنبه هاي پيشرفت كشاورزي دقيق، پيشرفت در نرم افزارها و سخت افزارهاي لازم جهت كاربرد نهاده هاي كشاورزي به صورت متغير مي باشد. تعداد قابل توجهي پروژه در اين زمينه انجام شده و تعدادي شركت نيز در سال هاي اخير كاربرد تجهيزات پخش متغير را توسعه داده اند. هدف اصلي اين مقاله ارائه ي چشم اندازي از سيستم كشاورزي دقيق بوده كه در ادامه مختصري از اجزاي اصلي كه در تجهيزات پخش متغير كاربرد دارند آمده است.

هدف از كشاورزي دقيق

هدف كشاورزي دقيق، جمع آوري و پردازش داده هاي مرتبط با تنوع ويژگي هاي خاك و شرايط متغير توليد محصول، جهت افزايش بهره وري از نهاده هاي مصرفي در واحدهاي كوچكي از زمين زراعي است. جهت دستيابي به حداكثر راندمان، اختلافات موجود در زمين زراعي بايستي مورد توجه قرار گيرند.

افزايش بازده درمصرف نهاده هاي توليد محصول، به معناي استفاده ي كمتر از نهاده هايي همچون كودها و مواد شيميايي است كه البته كاهش مقدار ورودي ها به معناي استفاده ي بهينه از اين مواد در مكان هايي كه مورد نياز است مي باشد. مزاياي چنين استفاده ي بهينه اي از دو جنبه ي اقتصادي و زيست محيطي قابل توجه مي باشد. اندازه گيري هزينه هاي زيست محيطي در روش هاي تجاري بسيار سخت است. كاهش آلودگي خاك و آب هاي زيرزميني حاصل از فعاليت هاي كشاورزي، مي تواند فوايد قابل توجهي براي كشاورز و جامعه داشته باشد.

اجزاي تشكيل دهنده ي سيستم كشاورزي دقيق

1- سيستم موقعيت ياب جهاني: شامل شبكه اي از ماهواره ها مي باشد كه براي استفاده‌ي سازمان دفاع ايالات متحده توسعه يافته است و توسط اين سازمان مديريت مي گردد. سيستم موقعيت ياب جهاني شامل 24 ماهواره است كه به دور زمين در حال گردش هستند كه اطلاعات زماني و مكاني دقيق اين ماهواره ها به سمت دريافت كننده هاي موجود در سطح زمين فرستاده مي شود. دريافت كننده هاي زميني مي توانند اين اطلاعات را همزمان از ماهواره هاي متعددي دريافت كنند كه با اين كار موقعيت مثلثي شكلي بوجود مي آيدكه از طريق آن مي توان مكان دقيق دريافت كننده را مشخص كرد.

2- سيستم اطلاعات جغرافيايي: يك نرم افزار كامپيوتري بر پايه ي داده ها است كه وظيفه اش دريافت، ذخيره، بازيافت، بررسي و نمايش اطلاعات فضايي و جغرافيايي در غالب يك نقشه مي باشد.

3- مانيتور هاي محصول: وسايل اندازه گيري عملكرد محصول هستند كه بر روي تجهيزات برداشت نصب مي گردند. داده هاي عملكرد بدست آمده از مانيتورها در فواصل زماني منظم به همراه اطلاعات بدست آمده از موقعيت ياب جهاني ثبت و ضبط مي گردد. نرم افزار GIS اطلاعات عملكرد را گرفته و نقشه ي عملكرد محصول را رسم مي كند.

در حال حاضر وسايل سنجش عملكرد محصول جهت نصب روي مدل هاي جديد كمباين ها كه توسط توليد كننده هاي مختلف به بازار آمده است مورد استفاده قرار مي گيرد. اين وسايل ميزان عملكرد محصول را براساس زمان يا مسافت نشان مي دهند(به طورمثال ميزان عملكرد در هر ثانيه يا هر متر). 

4- سيستم سنجش از راه دور: داده هاي تصويري سيستم سنجش از راه دور خاك و محصولات، مورد پردازش قرار گرفته و سپس به عنوان داده ي مبنا در سيستم اطلاعات جغرافيايي(GIS) مورد استفاده قرار مي گيرند.

5- تكنولوژي پخش متغير (VRT): شامل تجهيزات زراعي است كه مي توانند ميزان نهاده هاي مصرفي و عمليات كاشت مورد نياز را دقيقاً كنترل كنند.

ادوات پخش متغير عبارتند از:

كودپاش هاي پخش متغير

كنترل كننده هاي پخش متغير جهت پخش كود هاي جامد، مايع و يا گازي مورد استفاده قرار مي گيرند. اين دستگاه ها به وسيله‌ي كنترل كننده هاي دستي همچون راننده ي ماشينها و يا بطور خودكار توسط يك كامپيوتر مجهز به نقشه ي دقيق الكترونيكي كنترل مي شوند.

سم پاش هاي پخش متغير

با وجود اطلاع از موقعيت علف هاي هرز و با بكارگيري نقشه ي آنها، عمليات كنترل علف هاي هرز تكميل  مي شود.كنترل كننده هاي در دسترس به صورت الكترونيكي و با تغيير در ميزان مصرف علف كش مورد نياز به مبارزه با علف هاي هرز مزرعه مي پردازند .

6- نقشه هاي عملكرد محصول: دريافت كننده هاي  GPS (Global Positioning System) به همراه كنترل كننده هاي عملكرد محصول وظيفه ي اعلام داده هايي همچون مختصات فضايي را به كنترل كننده هاي عملكرد محصول دارند. اين داده ها به نقشه هاي عملكرد محصول مزرعه تبديل مي شوند. نقشه هاي عملكرد محصول داراي داده هاي مورد تأييدي هستند كه نتايج حاصل از ميزان اختلافات موجود در قسمت هاي مختلف مزرعه را بيان مي كند.

7- نقشه هاي علف هاي هرز: يك كشاورز در هنگام دروكردن، انجام عمليات بذر پاشي و يا سم پاشي مي تواند با استفاده از يك صفحه كليد و يا دكمه هايي كه با گيرنده ي GPS تنظيم شده اند نقشه ي علف هاي هرز را رسم كند. سپس بايستي در مورد جزئيات اين نقشه ها بر روي يك كامپيوتر مطالعه و نتيجه را با نقشه هاي عملكرد محصول، نقشه هاي كودپاشي و سم پاشي مقايسه كند و تصميم هاي لازم و اساسي را جهت مبارزه با علف هاي هرز اتخاذ نمايد.

8- نقشه برداري و مرزكشي: بديهي است كه با استفاده از سيستم DGPS با دقت بالا مي توان نقشه هاي توپوگرافي دقيق هر مزرعه را تهيه نمود كه اين نقشه ها ما را در تفسير هر چه بهتر نقشه ها ي عملكرد محصول و نقشه هاي علف هاي هرز وتصميم گيري در خصوص تقسيم بندي مزرعه كمك مي كند.

9- نقشه هاي شوري خاك مزرعه: اين نوع نقشه ها نيز همانند نقشه هاي توپوگرافي در تفسير نقشه هاي عملكرد و علف

هاي هرز مفيد مي باشند.

10- سيستم راهنما: در دنياي امروز توليد كننده هاي متعددي در حال توليد سيستم هاي راهنماي مجهز به سيستم DGPS با دقت بالا هستند كه مي توانند موقعيت دقيق ماشين ها ي در حال حركت در مزرعه را حتي در حد يك فوت و يا كمتر شناسايي كنند.

11- داده ها وتجزيه و تحليل آنها: به طور حتم حاصل بكارگيري كشاورزي دقيق در اداره ي مزرعه، استخراج توده اي از داده ها خواهد بود كه توسط ابزارها و تجهيزاتي همچون حسگرها ي الكترونيكي در فواصل كوتاه زماني جمع آوري مي شوند. به همين منظور فضاي زيادي جهت نگهداري اين حجم وسيع از داده ها و نقشه هاي گرافيكي مورد نياز است .

در ادامه به شرح قسمت هاي مختلف تكنولوژي پخش متغير و سيستم سنجش از راه دور مي پردازيم.

شكل زير چرخه ي سيستم كشاورزي دقيق را نشان مي دهد.

اجزاي اصلي يك سيستم پخش متغير در شكل مقابل نشان داده شده است. البته توجه به اين نكته مهم است كه وجود تمامي اجزاي نشان داده شده در شكل ضروري نمي باشد ولي با پيشرفت و توسعه ي تكنولوژي پخش متغير مي توان به آن ها دست يافت.

كامپيوتر و كنترل كننده جزء مركزي تجهيزات پخش متغير مي باشد. اين وسيله اطلاعات را از منابع مختلفي دريافت كرده و به نوبت از آن ها جهت كنترل تجهيزات پخش متغير استفاده مي كند.

سيستم راهنما در كليه فعاليت هاي كشاورزي دقيق سيستمي مي باشد كه موقعيت لحظه به لحظه ي تجهيزات را در حين كار در مزرعه مشخص مي كند و داده را به شكل مناسبي در يك كامپيوتر ارائه مي دهد. تكنولوژي كه هم اكنون به عنوان يك سيستم مطلوب، مورد پذيرش واقع شده است سيستم موقعيت ياب جهاني مي باشد. يك دريافت كننده GPS خطاي لحظه اي به اندازه اي 100 متر دارد كه چنين خطايي در سيستم كشاورزي دقيق مورد قبول نيست. خوشبختانه سيستم هاي متعددي جهت برآورد اين خطا طراحي شده اند كه اين امكان را به سيستم GPS ماشين هاي زراعي مي دهد تا موقعيت دقيق آن ها را بسته به تكنولوژي مورد استفاده در سه رنج اصلي ارائه دهد: (1) 2 تا 5 متر ، (2 )كمتر از 1 متر، (3) كمتر از 1 دسي متر. ميزان اين خطا به موقعيت افقي و عمودي (ارتفاع) بستگي دارد كه خطاي موقعيت عمودي معمولا 5 تا 15 برابر خطاي موقعيت افقي مي باشد. وجود اطلاعاتي پيرامون موقعيت عمودي در اكثر فعاليت هاي كشاورزي دقيق لازم نيست. تنها جهت توسعه ي نقشه هاي توپوگرافي است كه به اطلاعات موقعيت عمودي به اندازه ي موقعيت افقي نياز است. تعداد زيادي از فعاليت هاي كشاورزي دقيق است كه به وجود سيستمي جهت تصحيح لحظه به لحظه متغيرها نياز دارندتا بدين وسيله اطلاعات مكاني وسيله ي در حال كار در مزرعه درست و دقيق باشد. در كشاورزي دقيق تكنولوژي مكان يابي (GPS) بايستي به صورت RT-GPS به كار گرفته شود كه اين سيستم كشاورزي بايستي هميشه از سيستم تصحيح لحظه اي متغيرها به منظور كاهش خطاي مكان يابي استفاده كند.

داده هاي سيستم اطلاعاتي جغرافيايي (GIS) كه مربوط به عمليات زراعي ويژه اي مي باشند پيش از آغاز عمليات زراعي بر روي سيستم كامپيوتر نصب مي شوند. كامپيوتر و كنترل كننده ميزان كاربرد پخش كننده هاي متغير را كه بر پايه ي دانش حاصل از سيستم اطلاعات جغرافيايي (GIS) و سنسورهاي لحظه اي (Real Time) مداوماً كنترل مي كند. به طور مثال ميزان مطلوب پخش كود يكي از نتايج حاصل از آزمايش خاك، موقعيت مزرعه و محصول مي باشد. نتايج حاصل از تفسير آزمايش خاك كه با دانستن موقعيت مزرعه پديد آمده است را بايستي در GIS وارد كرد و بر روي سيستم كامپيوتر و كنترل كننده ي كودپاش نصب كرد. چنانچه يك محصول كودپاشي شده در حال رشد باشد، اپراتور، محصول را از طريق صفحه كليد در كامپيوتر و كنترل كننده ثبت مي كند و يا اگر دو محصول در نوارهاي يكي در ميان در حال رشد باشند اين اطلاعات بايستي به عنوان دو موقعيت متفاوت در GIS ثبت گرديده و سپس بر روي سيستم كامپيوتر و كنترل كننده ي وسايل پخش متغير نصب گردد. هنگامي كه وسيله در حال كار در مزرعه مي باشد، كامپيوتر وكنترل كننده ي وسيله پخش متغير اطلاعات مكاني از  RT-DGPSرا دريافت كرده و ميزان پخش نهاده ي مورد نياز و نوع محصول راكه تابعي از موقعيت مزرعه هستند جهت كنترل وسيله ي بكاربرده شده به هم مرتبط مي سازند.گاهي نيز ممكن است يك حسگر لحظه اي در خاك موجود باشد كه بتواند اطلاعات ميزان پخش مورد نياز كود را بدون نياز به تكنيك هاي تفسير نمونه ي خاك ارائه دهد.

تجهيزات بكار برده شده نيز ممكن است داراي حسگرهايي باشند كه اطلاعات كمي از ميزان واقعي پخش را در اختيار زارع قرار دهند. اين اطلاعات به همراه موقعيت RT-DGPS مي توانند به عنوان داده هايي از ميزان پخش، ثبت گردند. چنين اطلاعات ثبت شده اي كشاورز را قادر مي سازد تا بتواند علل وآثار را در سيستم كشاورزي دقيق تجزيه و تحليل كرده و البته به طور حتم اين بررسي در چگونگي اخذ تصميمات آتي جهت اجراي پروسه كار با كامپيوتر و كنترل كننده موثر مي باشد. براي مثال فرض كنيد كه اطلاعات كافي در طي چند سال جمع آوري شده و زارع نيز اطلاعات ثبت شده قبلي از اثرات تمامي نهاده ها بر سيستم اجرا شده در مكان مشخصي از مزرعه خود كه محصولي را نيزدر بر داشته، دارد. در چنين شرايطي با استفاده ازسيستم GIS مي توان علل و آثار را براساس فاكتورهاي بسياري تجزيه و تحليل نموده و ميزان پخش مواد شيميايي را براي فصل هاي زراعي بعدي تنظيم نمود.

سرانجام از سيستم RT-DGPS مي توان به عنوان راهنما در ماشين هاي زراعي استفاده كرد. دراغلب سيستم هاي راهنماي امروزي سيستم ديداري براي اپراتور در نظر گرفته شده است اما در آينده سيستم هاي راهنما به طور خودكار وسيله را راهنمايي خواهند كرد.

پس بطور خلاصه مي توان گفت:

يك روش كنترل اختلافات در داخل مزرعه VRT است. VRT به كشاورز اين امكان را مي دهد تا نهاده هاي مصرفي را براساس خصوصيات واحدهاي مختلف كشت استفاده نمايد. نهاده هايي كه ميزان مصرف آنها مي تواند متغير باشد شامل شخم، كوددهي، كنترل علف هرز، كنترل آفات، تنوع كشت، تعداد گياهان و آبياري مي شود.

اجزاي يك سيستم VRT معمولي شامل كنترل كننده كامپيوتري، دريافت كننده ي GPS و نقشه ي داده هاي GIS  مي باشد. كنترل كننده كامپيوتري وظيفه ي تنظيم بكارگيري تجهيزات پخش نهاده را بر عهده دارد. كنترل كننده كامپيوتري با داده هاي GIS تكامل پيدا كرده است كه اين داده ها شامل دستورالعمل استفاده از تجهيزات مي باشد. دريافت كننده ي GPS به يك كامپيوتر اتصال يافته است. كنترل كننده كامپيوتر از مختصات مكاني بدست آمده ازدستگاه GPS استفاده مي كند تا بوسيله ي آن موقعيت ادوات و تجهيزات را بر روي نقشه ي مزرعه رسم شده توسط GIS تعيين نمايد. كنترل كننده كامپيوتري دستورالعمل هاي سيستم GIS را خوانده و نهاده ي مورد نياز در داخل زمين را با حركت ادوات در سطح مزرعه بصورت متغير پخش مي كند. كنترل كننده كامپيوتري ميزان دقيق نهاده ي مصرفي در هر واحد مزرعه ثبت مي كند در سيستم GIS ذخيره مي كند و به اين ترتيب نقشه هاي نهاده ي بكار برده شده را تصحيح مي كند.