استطاع الطالبان تميم الراشد، ويوسف المحمود، من مدرسة قطر للعلوم المصرفية وإدارة الأعمال الثانوية بنين، تصميم وتصنيع مستشعرات باستخدام هيدروجيل للتطبيقات الزراعية، تهدف إلى تحسين خصائص التربة عن طريق ابتكار مُستشعر ذكي لريّ المزروعات وفقًا لاحتياجات التربة، بالإضافة إلى زيادة خصوبة التربة والإنتاج الزراعي باستخدام مُحفّزات زراعية كالصمغ العربي، وقد حصل البحث الذي أشرف عليه الأستاذ أحمد محمد شاور منسق قسم العلوم، على المركز الأول على مستوى دولة قطر في مسابقة البحث العلمي في فئة علوم النبات والحيوان، وجائزة خاصة في «مسابقة مروج»، كما حصد البحث الميدالية الذهبية من معرض ايتكس بدولة ماليزيا، كما تم اختيار البحث للمشاركة ضمن سبعة أبحاث لتمثيل دولة قطر في مسابقة (انتل) بالولايات المتحدة الأمريكية، وتم تنفيذ البحث بالتعاون مع مركز جامعة قطر للعلماء الشباب. ويهدف البحث إلى تصنيع مستشعر للرطوبة من الهيدروجيل، وتشغيل دائرة كهربية للري المعتمد على نسبة الرطوبة، كما يهدف إلى ضمان تدفق المياه المتسق والمنظم لري النباتات، وإمداد التربة بالماء فقط عندما تجف التربة، وكذلك يهدف إلى منع موت النبات للإفراط في الري، فضلا عن إضافة الصمغ العربي إلى التربة سيحسن إنتاجية التربة ويزيد من نمو النبات. آلية البحث يركز هذا العمل على تصميم وتصنيع مستشعرات هيدروجيل للتطبيقات الزراعية «جهاز متعدد الحواس»، خاصة وأن الزراعة تعتبر مساهماً مهماً في الاقتصاد القطري، حيث تهدف الدولة إلى إنتاج المزيد من المنتجات المحلية... وقد أوضح مشرف البحث أنهم قاموا باختيار استخدام هيدروجيل في التربة، لكفاءتها العالية في امتصاص الماء، وسيتم تضمين الهيدروجيل في جهاز متعدد الحواس يوفر ريًا ثابتًا للنبات عندما تكون التربة جافة وتحتاج إلى الماء، كما سيستخدم الجهاز متعدد الحواس مفتاح NFC «اتصال المجال القريب» وهو جهاز اتصال لاسلكي يستخدم للتحكم في تدفق المياه لري النبات. وقد تضمن العمل التجريبي تعزيز خواص التربة باستخدام الصمغ العربي (صوديوم) وبوليمر قابل للتحلل البيولوجي ومتوفر بشكل طبيعي، حيث ثبت أنه يقلل من مسامية التربة ويعزز التجانس بين التربة والهيدروجيل، وبالتالي الاحتفاظ بالمزيد من الماء ومنع التبخر، كما أنه يزيد من نمو النبات من خلال تثبيت النيتروجين في التربة. مشكلة البحث تتمثل مشكلة البحث في حل مشكلة تتعلق بالأمن الغذائي، حيث لوحظ نقصان حاد في المنتجات الزراعية التي لا تزرع بوفرة في مزارع قطر كالورقيات، مثل الجرجير والبقدونس والكسبرة والنعناع وأيضا بعض الخضراوات مثل الفلفل والطماطم والباذنجان، وهذا أدى إلى جشع بعض الموردين في أسعار هذه المنتجات والتي يحتاجها المنزل القطري بشكل يومي، مما أدى إلى الإضرار بالمواطن وزيادة الحمل والعبء عليه. وأشار المشرف إلى أن فريق البحث، قد فكر في توفير فكرة زراعة هذه المنتجات في المنازل، بحيث تكون متوفرة في كل منزل قطري، وبهذا لا يحتاج المواطن القطري إلى شرائها من الأسواق، وفي نفس الوقت وجودها في المنزل يعطي منظرا جماليا له، ويزود هواء المنزل بكمية وافرة من غاز الأكسجين. طرق جمع البيانات حاول فريق البحث جمع البيانات عن طريق التجوال في أسواق بيع الخضراوات، تم جمع أسعار هذه المنتجات سابقة الذكر، وملاحظة ارتفاعها الكبير عن قيمتها، وأيضا تم زيارة مشاتل بيع الخضراوات تم التعرف على طرق إبداعية في زراعتها داخل المنزل، بحيث تعطي شكلا جماليا وتوفر كثيرا في استغلال المساحات للزراعة. وقد تم شراء بذور وشتلات هذه المنتجات وتربة زراعية مخصبة بمبالغ زهيدة، وتم تصنيع مناطق للزراعة توفر مساحات داخل المنزل، مثل أنابيب صرف المياه والسجاد القديم البالي. نتائج التحليل ولفت المشرف إلى أنه في هذه المرحلة، أصبحوا بصدد التخطيط، لذا قاموا بتصنيع المزارع المنزلية بخامات رخيصة الثمن، وزراعة البذور والشتلات بها، معربا عن أمله أن تعم هذه التجربة في جميع المنازل القطرية بحيث تحقق الاكتفاء الذاتي لدولة قطر من هذه المنتجات، ورفع اقتصاد الدولة بحيث لا تضطر لاستيراد هذه المنتجات وتوفير دعم مالي لها، بالإضافة إلى رفع العبء عن المواطن القطري، ونشر الوعي عن أهمية الزراعة في المنزل، وإكساب المواطن المهارات والمعارف المطلوبة بحيث يصبح كل فرد منتجا في المجتمع.