environmental-engineering-and-sustainability
دور الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين والبيولوجيين في الأمن الغذائي
Table of Contents
ما هو الأمن الغذائي؟
إن الأمن الغذائي هو شرط يمكن فيه لجميع الناس، في جميع الأوقات، الحصول على الغذاء الكافي والمأمون والمغذي الذي يلبي احتياجاتهم الغذائية وأفضلياتهم الغذائية من أجل حياة نشطة وصحية، وهذا التعريف الذي وضعته منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة، يؤكد أن جهود الأمن الغذائي لا تقتصر على إنتاج كميات كافية من السعرات الحرارية، بل تتطلب أيضاً وصولاً متسقاً إلى الغذاء، وإلى تحقيق النتائج المناسبة، والاستقرار في مختلف المواسم.
إن انعدام الأمن الغذائي يشكل تحدياً عالمياً مستمراً، إذ إن ما يصل إلى 783 مليون شخص يعانون الجوع في عام 2022، ويعاني ما يقرب من ثلث سكان العالم من انعدام أمن غذائي معتدل أو حاد، وقد ارتفعت هذه الأعداد نتيجة النزاعات، والمناخ المتطرف، والآثار المتزايدة التي خلفها وباء COVID-19.
ASABE: A Professional Home for Food Systems Engineers
إن الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين والبيولوجية هي المجتمع المهني الرئيسي للمهندسين والعلماء الذين يعملون في تقاطع الزراعة والبيولوجيا والتكنولوجيا، الذي أنشئ في عام ١٩٠٧ بوصفه الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين، يقدم المجلس حاليا أكثر من ٠٠٠ ٩ عضو في جميع أنحاء الولايات المتحدة وأكثر من ١٠٠ بلد، وتتمثل مهمته في النهوض بالهندسة والتكنولوجيا لصالح قنوات الزراعة والنظم الغذائية والموارد الطبيعية.
ومن بين أعضاء الرابطة مهندسون يصممون نظم الري، والباحثون الذين يطورون المحصول المستقل، والعلماء الغذائيون الذين يتقنون خطوط التجهيز، والمعلمون الذين يدربون الجيل القادم من مهندسي النظم الغذائية، وتكمن قوة المجتمع الأساسية في سد العلوم الأساسية باستخدام إكتشافات مختبرية عملية تترجم إلى تكنولوجيات قابلة للتكرار يمكن للمزارعين والأعمال التجارية الزراعية وصانعي السياسات اعتمادها، وهذه الترجمة أساسية لتحقيق الأمن الغذائي على نطاق واسع.
How ASABE Contributes to Food Security
وتساهم الرابطة في تحقيق الأمن الغذائي من خلال نهج متعدد الجوانب: البحث والابتكار، والمعايير وأفضل الممارسات، والتعليم والتنمية المهنية، والدعوة، والشراكات العالمية، وتعالج كل من هذه الأنشطة مباشرة ركائز أو أكثر من دعائم الأمن الغذائي.
البحث والابتكار
وتدعم الرابطة مجموعة كبيرة من البحوث التي تمس كل مرحلة من مراحل سلسلة الإمداد بالغذاء، وتشمل المجالات الرئيسية ما يلي:
- Precision agriculture]: Using GPS, sensors, drones, and machine learning to optimize inputs like water, fertilizer, and pesticides. Precision agriculture can increase crop yields by 10 -20% while reducing environmental impact. ASABE members have developed changing-rate irrigation controllers, sensor-based nutrient systems and
- ]]Irrigation and water management]: كفاءة استخدام المياه أمر حاسم بالنسبة لإنتاج الأغذية، فمعايير الري والبحوث التي تجريها الرابطة بشأن الري بالتنقيط، والري تحت سطح الأرض، واستشعار رطب التربة تساعد المزارعين على حفظ المياه مع الحفاظ على الغلة، وعلى سبيل المثال، فإن معيار S579 الخاص بتصميمات الري السطحي يُسترشد به في إنشاء نظم تقلل من المياه.
- Soil health and conservation]: Engineering practices such as conservation tillage, cover cropping, and contour farming are central to long-term soil characteristics. AsABE’s Soil and Water Division promotes technologies that prevent erosion, improve organic matter, and enhance water infiltration.
- Post-harvest technology]: Reducing food loss after harvest is one of the most impactful ways to improve food security. ASABE members work on improved storage structures, drying systems, cold chain logistical, and food processing techniques that extend shelf life and preserve nutritional quality.
- Bioenergy and bioproducts: من خلال تطوير تكنولوجيات لتحويل المخلفات الزراعية إلى طاقة ومواد، يساعد مهندسو الرابطة على إيجاد مسارات متنوعة للإيرادات للمزارعين، والحد من الضعف الاقتصادي ودعم نظم الإنتاج المستدامة.
ومن الأمثلة الملموسة على ذلك البحوث التي يمولها المجلس بشأن التلوث ومحاصيل المحاصيل، وقد استخدمت الدراسات التي أجراها أعضاء المجلس الآسيوي للاستشعار عن بعد لرصد صحة النحل واستحداث نماذج تنبئ بعجز المزرعين في التلوث في إدارة موئل الملوث على نحو أكثر فعالية، وهذه الابتكارات تدعم بشكل مباشر ركن الإنتاجية في الأمن الغذائي.
المعايير وأفضل الممارسات
(أ) تضع وتحافظ على مئات المعايير الهندسية التي تكفل السلامة والكفاءة والقابلية للتشغيل المتبادل في النظم الزراعية والغذائية، وتشمل هذه المعايير كل شيء من توفير الحماية من التداول في الجرارات إلى تصميم الحبوب لإدارة نفايات المواشي، أما بالنسبة للأمن الغذائي، فإن معايير ASABE تتسم بأهمية خاصة في معالجة النفايات وتجهيز الأغذية وسلامة الأغذية، وعلى سبيل المثال، ](أ)
وتشمل عملية وضع المعايير إجراء استعراض دقيق للأقران وتوافق في الآراء بين المهندسين وممثلي الصناعة والوكالات الحكومية، كما تشارك الرابطة في التوحيد الدولي من خلال اللجان التقنية للمنظمة الدولية لتوحيد المقاييس، بما يكفل أن تكون الابتكارات الأمريكية واسعة النطاق على الصعيد العالمي، وفي عالم مترابط، حيث يتم الاتجار بالغذاء عبر القارات، فإن هذه المعايير هي أداة تمكينية صامتة ولكنها قوية للأمن الغذائي.
التعليم والتنمية المهنية
ويقدم المجلس مجموعة واسعة من البرامج التعليمية التي تزود المهندسين بالمهارات اللازمة للتصدي لتحديات الأمن الغذائي، وينظم المجتمع اجتماعات دولية سنوية (الاجتماع الدولي السنوي ASABE السنوي ) تشمل دورات تقنية وحلقات عمل وأفرقة خبراء بشأن مواضيع مثل الاستخبارات الاصطناعية في مجال الزراعة، وندرة المياه، والقدرة على مواجهة سلسلة الإمدادات الغذائية.
وبالنسبة لمهندسي الرعاية المبكرة، تقدم الرابطة جائزة AE50 التي تعترف بتطورات المنتجات المبتكرة، فضلا عن المنح الدراسية وفرص التواصل، وتُقدم برامج التوعية التي يقدمها المجتمع في K-12، مثل " تحدي التصميم المحرك " ، طلابا إلى مفاهيم الهندسة الزراعية والبيولوجية، مما يثير الاهتمام في مسارات الحياة الوظيفية للنظم الغذائية.
وعلاوة على ذلك، تنشر الرابطة موارد مثل دليل " FLT:0 " () لرعاية واستخدام الحيوانات الزراعية في البحوث والتعليم ] و] إدارة المياه والكتيب المراحيض المتغيرة ، وهذه المنشورات بمثابة إشارات مرجعية ذات حجية للممارسين والباحثين في جميع أنحاء العالم.
الدعوة وتأثير السياسات
ويتعاون المجلس مع واضعي السياسات في تعزيز الحلول القائمة على الهندسة للأمن الغذائي، ويقدم المجتمع تعليقات على الأنظمة الاتحادية، ويقدم شهادات الخبراء، ويشارك في تحالفات مثل " عملية " توحيد أمريكا الرخاء " () التي تكفل وجود حلول متكاملة في مجال السياسات المتعلقة بالأمن الغذائي في أفريقيا، وتدعم مشاريع القوانين المتعلقة بتقديم الأدلة في مجال الزراعة.
الشراكات والأثر العالمي
تتعاون الرابطة مع شبكة واسعة من المنظمات لتعظيم أثرها على الأمن الغذائي، وتشمل الشركاء الرئيسيين ما يلي:
- United Nations Food and Agriculture Organization (FAO) : يسهم خبراء الرابطة في المبادئ التوجيهية التقنية لمنظمة الأغذية والزراعة بشأن الري المتسم بالكفاءة في المياه، والآلية المستدامة، والإدارة اللاحقة للمأوى، وتساعد هذه التعاونات على ترجمة أهداف الأمن الغذائي العالمي إلى ممارسات هندسية عملية.
- U.S. Department of Agriculture (USDA)]: ASABE coordinates with USDA’s Agricultural Research Service and Natural Resources Conservation Service on projects ranging from soil health monitoring to renewable energy systems. Joint conferences and research initiatives accelerate the adoption of proven technologies.
- USAID]: من خلال برنامج التغذية في المستقبل وغيره من البرامج، يقوم أعضاء الرابطة بنشر حلول هندسية في البلدان النامية - مثل مضخات الري العاملة بالطاقة الشمسية في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وأكياس تخزين الحبوب المغنطة في جنوب آسيا، وهذه المشاريع تحسن بشكل مباشر توافر الأغذية وإيرادات صغار المزارعين.
- Universities and land-grant institutions: ASABE works closely with engineering colleges to shape curricula, provide workforce development, and support graduate research. This ensures that the next generation of engineers is prepared to address developments food security challenges.
- Industry partners]: From John Deere to Bayer, agricultural technology companies rely on ASABE standards and talent. The society’s corporate members help fund research and provide real-world testing for new equipment.
ومن الأمثلة البارزة على الأثر العالمي المؤتمر الدولي للهندسة الزراعية الذي يرعاه الرابطة ] (AgEng)، والذي يجمع بين الباحثين من أكثر من 50 بلدا لتبادل الابتكارات في مجال الزراعة الدقيقة، وهندسة النظم الأحيائية، وتجهيز الأغذية، وتشكل أعمال المؤتمر مستودعا قيما للمعارف للمهندسين العاملين في مختلف المناخات والظروف الاجتماعية والاقتصادية.
كما يدعم المجلس المنتدى العالمي للبحوث والابتكارات الزراعية ]، حيث يعرض الأعضاء وجهات نظر هندسية بشأن تدهور الأراضي، وندرة المياه، والتكيف مع المناخ، وتكفل هذه الشراكات إدماج الحلول الهندسية في جداول أعمال إنمائية أوسع، مثل أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة، ولا سيما الهدف 2 (الغضب الزيرو).
الأهداف المستقبلية: AI, Robotics, and Resilient Systems
وفي المستقبل، تركز الرابطة على إدماج التكنولوجيات المتقدمة التي تعد بتثبيت إنتاج الأغذية وتعزيز الاستدامة، وتشمل المجالات الرئيسية ما يلي:
- Artificial intelligence and machine learning: يمكن للنماذج التي تعمل بالطاقة AI أن تنبأ بعائدات المحاصيل، وأن تكتشف الأمراض، وأن تحقق إلى الحد الأمثل جداول الصيد.() وتقوم اللجنة التقنية المعنية بالبيانات الضخمة ومنظمة العفو الدولية بوضع مبادئ توجيهية بشأن جودة البيانات والتحقق من النماذج لضمان موثوقية هذه الأدوات وإمكانية وصولها إلى المزارعين.
- Robotics and functioning]: From autonomous tractors toroid fruit pickers, autoiti address labor shortages and reduces costs. ASABE is developing safety standards for agriculturalroids and promoting designs that work in unstructured outdoor environments.
- Controlled environment agriculture (CEA)]: Vertical farms, greenhouses, and hydroponic systems offer year-round food production with minimal land and water. ASABE’s standards for energy-efficient lighting, climate control, and nutrient delivery will help scale CEA while maintaining profitability.
- Climate-smart agriculture]: يقوم المهندسون بتطوير تقنيات عزل الكربون، وأصناف المحاصيل التي تحتمل الجفاف، ونظم متكاملة لإدارة الآفات يمكن أن تتكيف مع الأنماط المناخية المتغيرة.() وتحدد فرقة العمل المعنية بالتكيف مع المناخ التابعة للهيئة الأولويات الهندسية لنظم الأغذية المرنة.
- Digital twins and supply chain transparency: By creating digital replicas of farms and food processing facilities, engineers can simulate disruptions and optimize logistical. ASABE is partnering with blockchain companies to ensure traceability from field to fork, enhancing food safety and reducing waste.
وتركز الخطة الاستراتيجية للرابطة على ثلاث أولويات هي: التمكين من نظام غذائي مرن، والنهوض بالهندسة من أجل تحقيق اقتصاد بيولوجي دائري، وتعزيز قوة عاملة متنوعة وشاملة للجميع، وتعالج هذه الأولويات مباشرة التحديات الطويلة الأجل للأمن الغذائي، ومن ذلك مثلاً اتباع نهج دائري للاقتصاد البيولوجي، حيث تتحول النفايات الزراعية إلى طاقة أو تغذية أو مواد، وتنتج عن ذلك الاعتماد على المدخلات الخارجية وتخلق فرصاً اقتصادية للمجتمعات الريفية.
ويسلم المجتمع أيضا بأن التكنولوجيا وحدها غير كافية، ويجب أن تكون الحلول الهندسية مناسبة للسياقات المحلية، وأن تكون ميسورة للمزارعين الصغار، وأن ترافقها التدريب والدعم، كما أن برنامج " الرابطة " () " العالمي للتوعية الهندسية ((FLT:1]) يرسل مهندسين متطوعين إلى البلدان النامية لتصميم وتنفيذ مشاريع مجتمعية، مثل نظم جمع مياه الأمطار والمجفئات الشمسية.
الاستنتاج: دور الرابطة الدائم في تغذية عالم آخذ في النمو
ومع اقتراب عدد السكان في العالم من 10 بلايين نسمة بحلول عام 2050، سيزداد الطلب على الغذاء بنسبة 50 إلى 70 في المائة، ويتطلب الوفاء بهذا الطلب مع البقاء داخل حدود الكواكب ابتكارا غير مسبوق في الهندسة الزراعية والبيولوجية، وتتمتع الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين والبيولوجية بوضع فريد يتيح لها قيادة هذا الجهد، ومن خلال دعمها البحثي، ووضع المعايير، وبرامج التعليم، والشراكات، والرؤية المستقبلية، توفر الرابطة الأساس التقني لمستقبل الأمن الغذائي.
فالأمن الغذائي ليس فقط من أجل إنتاج كميات كافية من السعرات الحرارية، بل يتعلق بإنشاء نظم مرنة يمكنها تحمل الصدمات، وتوفير فرص الوصول المنصف، والحفاظ على الموارد الطبيعية للأجيال القادمة، فالمهندسين - الذين توجههم مجتمعات مثل الرابطة - يحولون هذه الرؤية إلى واقع، وهو ابتكار في وقت واحد، وما إذا كان جهاز استشعار صغير يساعد على زيادة دقة نشاط المزارعين، وهو محصول آلي يكفل وجودة المحاصيل في أثناء العمل الدولي.
وبالنسبة للمهتمين بالتعلم عن أنشطة وموارد الرابطة، يرجى زيارة الموقع الرسمي على شبكة الإنترنت في www.asabe.org، ويمكن الاطلاع على معلومات إضافية عن مؤشرات وبيانات الأمن الغذائي من خلال USDA Food Security Topic Page .]