Dr. Mohd Azraai bantu petani tingkatkan ketepatan dalam sistem penyiraman dan pertumbuhan tanaman

PEKAN, 20 November 2023 – Penyelidik dan pensyarah Fakulti Teknologi Kejuruteraan Pembuatan dan Mekatronik (FTKPM), Universiti Malaysia Pahang Al-Sultan Abdullah (UMPSA) nekad mengkaji punca kegagalan beliau dalam menghasilkan tanaman yang berkualiti serta hasil yang konsisten dengan mencipta Agronetics atau Sistem Fertigasi Internet of Things (IoT) Berautomasi yang digunakan bagi meningkatkan ketepatan dalam sistem penyiraman dan pertumbuhan tanaman. 

Penyelidikan ini telah dijalankan di Makmal iMAMS, FTKPM.

Semasa COVID-19 melanda dunia dan ketika Perintah Kawalan Pergerakan (PKP) bermula di Malaysia pada tahun 2020, Dr. Mohd Azraai Mohd Razman, 36 telah meneruskan penyelidikan ini di rumahnya.

Ketika itu beliau menyedari sukar untuk mengetahui punca sebenar apabila hasil tanamannya kurang berhasil.

Penyelidikan ini turut dibantu oleh pensyarah kanan FTKP, Dr. Muhammad Amirul Abdullah, dan turut mendapat kerjasama daripada staf Bahagian Jaringan Industri dan Masyarakat (BJIM), Yusmin Jaafar dan Rozana Sahadan.

Menurutnya, beliau sedar salah satu punca mengapa pertanian bukanlah pekerjaan pilihan generasi sekarang kerana pelbagai persepsi dan stigma negatif selain daripada memerlukan kerja-kerja fizikal yang mencabar, namun hasilnya tidak seperti yang diharapkan. 

“Setelah tamat PKP, kami mula menyelidik pelbagai maklumat berkaitan tanaman termasuklah penggunaan sensor. 

“Penyelidikan berkaitan agro ini juga telah dijadikan tajuk utama untuk projek tahun akhir. 

“Walaupun Agronetics telah berjaya disiapkan pada pertengahan tahun 2021, pelbagai penambahbaikan dilakukan bagi memastikan produk ini berfungsi dengan baik dan memenuhi keperluan industri pertanian,” ujarnya. 

Mengulas tentang Agronetics, produk ini mempunyai tiga ciri utama iaitu kotak kawalan automasi yang mesra pengguna bagi penyiraman air dan baja, sensor untuk mengetahui paras air dan cecair baja di dalam tangki serta sensor bagi mengetahui ketersediaan air, keadaan dan suhu tanah serta teknologi IoT dalam satu peranti.

“Ia adalah satu sistem yang sangat menarik kerana mampu menukar rutin kerja-kerja kebun yang berulang seperti menyiram pokok dan mengalirkan cecair baja kepada kaedah one-shot at a time. 

“Terdapat tiga pilihan cara boleh dilakukan sama ada secara manual dengan menekan butang pada kotak kawalan automasi setiap kali waktu penyiraman, menetapkan waktu penyiraman air dan cecair baja secara berjadual melalui peranti atau telefon pintar, ataupun menekan sendiri butang penyiraman air dan cecair baja melalui aplikasi di peranti atau telefon pintar. 

“Agronetics juga mempunyai sensor yang dapat mengesan suhu, ketersediaan air, dan kepekatan cecair baja dalam tanah,” ujarnya. 

Jelas beliau lagi, sensor pengesan ini dapat memberi maklumat kepada petani sama ada tanaman tersebut sedang membuat proses fotosintesis atau tidak, adakah akar tanaman menyerap cecair baja atau tidak, adakah tanaman ‘dahaga’ atau tidak. 

“Inilah yang dinamakan farming with knowledge dan kelebihan kaedah ini sangat menjimatkan penggunaan air dan baja.

“Saya dan kumpulan penyelidik boleh menarik nafas lega kerana penyelidikan ini akhirnya membuahkan hasil. 

“Seperti yang diberitahu tadi, persepsi dan stigma negatif berkenaan kesusahan dan kepayahan mengusahakan pertanian sangat menebal dalam kalangan masyarakat,” tambahnya. 

Menurut beliau, dengan adanya produk Agronetics dalam industri pertanian sangat banyak rutin kerja-kerja fizikal yang mencabar dapat dikurangkan selain daripada masa seharian di kebun boleh difokuskan kepada memangkas dan mencantas ranting pokok, menguruskan perosak tanaman dan kerja-kerja lain. 

“Kaedah farming with knowledge inilah mampu menghasilkan tanaman gred A yang berbuah lebat dan berkualiti. 

“Sekiranya lebih ramai petani seperti ini, tidak mustahil hasil sayuran tempatan boleh dieksport ke luar negara pula.

“Para penyelidik di FTKPM sudah mula memfokuskan ke arah penyelidikan teknologi agro,” katanya.  

Malah, beliau sendiri telah siap membuat SelesAI Platform yang mana berfungsi sebagai hub-aplikasi utama bagi semua produk Agronetics. 

“SelesAI Platform sangat berguna bagi syarikat besar yang ingin mengawasi kemajuan kebun atau ladang anak-anak syarikatnya yang sudah menggunakan produk Agronetics.

“Platform ini menggunakan teknologi awan maya, membolehkan penyimpanan data, pengurusan, dan pemprosesan dalam persekitaran berasaskan awan. 

“Pengguna dapat memantau operasi sistem secara atas talian dan mengintegrasikan peranti automatik pelbagai jenis dengan lancar untuk mencipta penyelesaian pertanian yang komprehensif,” ujarnya. 

Sehingga kini, pihak BJIM telah menyumbang kepakaran mereka dalam bidang pertanian manakala kumpulan penyelidik FTKPM mengusahakan pada bahagian teknologi automasi dan IoT. 

Mereka juga sudah banyak membuat usaha sama terus dengan masyarakat terutamanya dalam melestarikan bidang pertanian. 

Hasil gabungan ini sudah pasti akan meningkatkan hasil tanaman jika produk Agronetics mendapat liputan yang meluas dalam kalangan petani.

Penyelidikan produk ini telah mendapat pembiayaan sebanyak RM2 juta melalui geran industri daripada Unit Peneraju Agenda Bumiputera (TERAJU) untuk membuka peluang kepada para usahawan perusahaan kecil dan sederhana (kumpulan B40) dalam menghasilkan produk pertanian seperti cili dan terung ke pasaran setempat melalui program Dana Pembangunan Usahawan Bumiputera (DPUB). 

Fungsi penyelidik dalam geran industri ini adalah menyediakan kelengkapan pertanian berupa sistem fertigasi pintar yang lebih cekap dan mesra pengguna berbanding sistem penanaman tradisional dan sistem fertigasi konvensional kepada 45 peserta geran ini. 

Pihak BJIM juga turut serta menjayakan program DPUB ini dengan melengkapkan para peserta dengan pengetahuan mengendalikan tanaman masing-masing.

Selain itu katanya, penyelidikan ini turut berjaya menginovasi Agronetics Crop Detection bagi mengesan dan membezakan tanaman-tanaman di ladang yang berskala besar. 

“Matlamat inovasi ini adalah untuk memudahkan petani mengenal pasti tanaman cili, terung, dan sebagainya termasuklah polybag yang kosong supaya kerja-kerja memetik buah yang masak atau mengusahakan kembali pembenihan dalam polybag yang kosong. 

“Penyelidikan ini membuktikan pelaksanaan pembelajaran mendalam (deep learning) dalam pengesanan tanaman dan menyokong sistem automasi dalam pertanian sebagai sebahagian daripada Industri 4.0. 

“Ia juga boleh ditambah baik dengan menambahkan ciri-ciri mengesan pokok yang mati bagi diuruskan proses yang seterusnya,” ujarnya.

Tambahnya, pada masa sekarang, penyelidik-penyelidik FTKPM juga sedang mengusahakan Rumah Hijau IoT di belakang makmal penyelidikan. 

“Rumah Hijau IoT tersebut dijangka akan dilengkapkan dengan sistem Agronetics yang sedia ada dan ditambahkan inovasi baharu iaitu teknologi dosing system.

“Sistem itu adalah untuk menyukat dua jenis cecair baja utama dan mengadunkan di dalam satu tangki sebelum disalirkan kepada tanaman. 

“Produk-produk baharu ini dijangka akan lebih memudahkan para petani pada masa akan datang,” katanya. 

Produk ini menawarkan tiga pakej iaitu SelesAI Lite, SelesAI Plus dan SelesAI Pro dengan harga yang berpatutan kepada petani yang berminat untuk bertukar kepada pertanian pintar. 

 
Jadual 1: Pakej Sistem Agronetics

Beliau berharap produk ini akan terus berkembang dan memberi manfaat kepada masyarakat khususnya industri pertanian. 

Katanya, beliau dan penyelidik lain berhasrat untuk memperluas penggunaan sistem ini kepada lebih ramai petani, termasuk mereka yang kurang berkemampuan supaya mereka dapat mengurangkan beban kerja fizikal dan meningkatkan hasil tanaman. 

“Kami ingin menjadikan Agronetics sebagai alat yang berdaya guna dalam mewujudkan pertanian lestari dan inovatif, serta membantu masyarakat pertanian untuk memasuki era Industri 4.0.

“Kami juga berhasrat untuk terus menjalin kerjasama dengan agensi dan jabatan serta mencari peluang pembiayaan tambahan untuk mengembangkan produk ini. 

“Melalui penyelidikan lanjutan dan inovasi, kami berharap dapat memperkaya Agronetics dengan lebih banyak ciri-ciri yang bermanfaat bagi petani,” ujarnya. 

Pada masa depan, beliau bercita-cita agar hasil tanaman tempatan dapat bersaing di pasaran global dan melalui peningkatan teknologi pertanian akan dapat mewujudkan masyarakat petani yang sejahtera dan berdaya saing. 

Selain daripada Agronetics, penyelidikan ini telah bermula dengan inovasi teknologi sukan dan rehabilitasi bagi sukan-sukan seperti golf, bola sepak, skateboard, memanah, dan badminton. 

Penyelidik juga turut menginovasi Peranti Pemberi Makanan Ikan Automatik (Automated Fish Feeder Device) sebelum memfokuskan penyelidikan dalam bidang pertanian pula. 

Keseluruhan produk ini boleh dilihat dengan melayari laman sesawang: https://imamslab.ump.edu.my/.

Sebelum ini, produk ini telah merangkul tiga pingat emas dalam Creation, Innovation, Technology and Research Exposition (CITREX) 2023.

Pada Pameran Reka Cipta, Inovasi dan Teknologi Antarabangsa (ITEX) 2023 yang berlangsung di Kuala Lumpur Convention Centre (KLCC) pada 11 hingga 12 Mei 2023, penyelidikan ini turut meraih pingat perak. 

Disediakan oleh: Nur Hartini Mohd Hatta, Pusat Komunikasi Korporat