أولويات البحث والتطوير

تعد خصائص التربة من القضايا المهمة في المناطق التي تستخدم التربة كمواقع لمعالجة النفايات العضوية ومياه الصرف الصحي والتخلص منها. يمكن لاختيار التربة ذات الخصائص المناسبة لعملية إدارة ومعالجة النفايات أن يحد من الأضرار البيئية الناتجة عن هذه العمليات.
 

هي مجموعة من الأدوات، التي تشمل تقنيات التربية التقليدية، ويمكن استخدامها لتغيير خواص الكائنات الحية (النباتية والحيوانية) أو بعض أجزائها لزيادة الإنتاج الزراعي والحيواني أو تحسينه؛ أو تطوير كائنات دقيقة لاستخدامها في الزراعة.

تشمل التطبيقات الحديثة للروبوتات أو الطائرات بدون طيار في الزراعة ومكافحة الحشائش وزراعة البذور والحصاد والمراقبة البيئية وتحليل التربة. ومن المتوقع أن يصل سوق الروبوتات الزراعية إلى 11.58 مليار دولار بحلول عام 2025.

تعتمد الزراعة المبتكرة على تطبيق التقنيات الزراعية الحالية بشكل مبتكر يطوع التقنيات الحديثة ضمن تطبيقات زراعية فريدة بشقيها النباتي والحيواني. ومن الأمثلة الرئيسية على ذلك الزراعة الداخلية والعمودية التي تعتمد على إضاءة متخصصة وأجهزة الاستشعار والأتمتة، وأنظمة استزراع الأحياء المائية المغلقة.

تعتمد التقنيات الحديثة لسلاسل التوريد الزراعية على استخدام التكنولوجيا لضمان توفر منتجات الأغذية النباتية والحيوانية وذلك من خلال تعزيز التواصل وتبادل المعلومات بين مختلف الجهات في سلسلة القيمة، وتتضمن العديد من المراحل منها: شراء المواد، وتحويلها إلى منتجات مصنّعة بالكامل، حتى بيعها على المستهلك. وتهدف هذه التقنيات إلى زيادة الكفاءة عبر سلسلة التوريد والحد من فقد وهدر الطعام.

يُعد هذا النوع من الأغذية بديلاً صحيًا مستدام بيئياُ ويتفوق على الأغذية التي يتم تحضيرها أو إنتاجها بالطرق التقليدية. (على سبيل المثال: بعض أنواع البروتينات المصنعة من الحشرات والنباتات والأغذية النظيفة).

تعتمد هذه المزارع على تطبيق تكنولوجيا المعلومات والاتصالات الحديثة في الزراعة. في نظم المزارع الذكية القائمة على إنترنت الأشياء،يتم استخدام أنظمة الري الآلية وأجهزة الاستشعار لتصميم نظم مراقبة المحاصيل (لتحديد الضوء،ونسبة الرطوبة،ودرجات الحرارة،ونسبة المياه في التربة، إلخ).

يمكن أن تحل المواد الحيوية القائمة على النبات محل المواد البلاستيكية الاصطناعية والألياف واللدائن المنتجة من البترول، مما يوفر ميزة التجديد والاستدامة والقابلية للتحلل الحيوي.
تعتمد الطاقة الحيوية على استخدام الطاقة المتجددة التي يتم إنتاجها من مواد حيوية ومصادر طبيعية مثل محاصيل الطاقة، والكتلة الحيوية، والنفايات والمنتجات الثانوية، والطحالب الكبيرة، والطحالب الدقيقة، والأعشاب البحرية، والنباتات المائية - كبديل للطاقة الأحفورية.