Вторая зеленая революция

Самый современный Интернет в сельской местности — это в основном Интернет вещей. Оплетая поля и пастбища сетью интеллектуальных подключенных устройств, фермеры XNUMX века больше не хотят слышать о судьбе, случайности и простых догадках, которые раньше были свойственны сельскохозяйственной судьбе.

Несколько десятилетий назад сельское хозяйство прошло так называемый зеленая революция, состоящая в основном в механизации и внесении удобрений и средств защиты растений. Однако, по текущим оценкам, к 2050 году население мира должно увеличиться до 9,6 млрд человек. Для того, чтобы прокормить такую ​​большую группу людей, земледелие по всему миру, кажется, ждет еще одна революция — Internetowa. Умное сельское хозяйство на основе технологий Интернета вещей, сети датчиков мониторинга (1), облачных вычислений и, как ожидается, сократит потери таких ресурсов, как вода, топливо или удобрения, и повысит производительность. Экологические аспекты также важны, потому что сельское хозяйство новой эры, основанное на сетях, данных и точности, должно быть устойчивым.

Датчик интернета вещей на плантации

датчиков на полях, в садах и на плантациях измеряют освещенность, температуру, влажность почвы и многие другие параметры, важные для фермера. Ему не нужно самому все проверять и реагировать. Вот для чего они автоматизированные системынапример, полив. Старую поговорку о том, что фермер спит, а его зерно растет само собой, можно развить в реальности Агро-Интернета. Он не только растет сам по себе, но сам себя поливает, удобряет, окропляет и, как следствие, сам собирает — хотя это не один, а два шага в будущее.

Существуют растворы, способные распознавать вредителей и болезни растений. Передовой системы мониторинга, такие как SAVE GRAPE, состоящие из беспроводных датчиков, расположенных в поле, определяют микроклиматические условия в конкретных местах и ​​затем, на основе алгоритмов, анализируют их на предмет выявления мучнистой росы или других грибков. Это касается не только посевов. Датчики и автоматизация также включены в животноводство.

Агроботы и искусственный интеллект

Все это еще называют временем точное земледелие. Есть еще и как, сельскохозяйственные стартапы, такие как CropMetrics, совершенствующие ультрасовременные агрономические решения. Продукты и услуги CropMetrics включают оптимизация орошения и установка передовых датчиков влажности почвы. Компания предлагает единый центральный облачный интерфейс управления, объединяющий различные технологии управления водными ресурсами.

Робот, который собирает перец

Они являются частью сети мониторинга в точном земледелии. специализированные дроны. Их основной задачей является изучение состояния посевов на больших площадях. Самые передовые системы могут многое различать, например различать пахотные культуры и сорняки. Их можно приспособить для опрыскивания, что позволяет избежать повреждения урожая колесными машинами. Ведутся работы над беспилотными машинами, которые возьмут на себя задачу опыление сельскохозяйственных культур. На данный момент он оснащен камерами и датчиками в различных диапазонах оборудования, например. тепловизионная машина Специализированные сервисные компании, такие как PrecisionHawk, в основном используются для визуальной оценки посевов. Однако они могут помочь и в других вопросах, таких как отправка информации на постоянной основе, например, о местоположении и масштабах возгорания сельскохозяйственных культур, что помогает минимизировать потери, если действия по тушению пожара направлены именно на ключевые места.

Мониторинг в садах на основе камер и датчиков оценивает уровень роста деревьев и фруктов, принимая решение о точной дозировке удобрений. Благодаря использованию агроботов возможно точечное дозирование удобрений. Это позволяет значительно сократить расход удобрений, иногда даже более чем на 90%.

Есть мобильные приложения на постоянной основе контроль за состоянием скота. Одна из программ, разработанная JMB North America, позволяет владельцам крупного рогатого скота наблюдать за коровами на поздних сроках беременности. Датчик, размещенный на животном, оповещает об отхождении околоплодных вод. Таким образом, заводчик сразу получает информацию о том, что животному требуется помощь ветеринара. Другое решение — поместить датчик температуры в желудок коровы. Оборудование активируется только при обнаружении аномалии температуры или рН у животного. О проблеме со здоровьем своего «питомца» сразу же уведомляют заводчика.

Иногда при разведении животных на больших площадях используют отслеживание местоположения крупного рогатого скота или овец с помощью датчиков положения GPS. Иногда для этого используются и дроны.

Конечно, гораздо проще автоматизировать выращивание под стеклянным колпаком в закрытых и полностью контролируемых помещениях. Сенсоры IoT для теплиц предоставляют информацию об уровнях освещения, давлении, влажности и температуре. Они могут автоматически управлять приводами, чтобы открыть окно, включить свет, управлять обогревателем, включить туман или вентилятор, и все это через сигнал Wi-Fi.

Система точного земледелия завершена дистанционное управление Lub автономные тракторы и другие сельскохозяйственные машиныкоторые на основе загруженных из сети данных способны выбрать наиболее эффективный маршрут, снизив расход топлива. Интеллектуальный мониторинг гарантирует, что транспортные средства запускаются только тогда, когда это необходимо. Благодаря этим методам появились отчеты о значительных снижение расхода топлива — до 40%. Современное сельскохозяйственное оборудование также может быть оснащено датчиками, контролирующими его техническое состояние, что ведет к дополнительной экономии.

Конечно, как и везде, где мы имеем дело с большими объемами данных, к точному онлайн-земледелию добавляются методы искусственного интеллекта, которые должны еще больше ускорить, упростить и повысить точность операций. Примером ее использования является разработанная в Канаде система SomaDetect. Датчики системы устанавливаются на каждом доильном месте и идентифицируют каждую корову индивидуально, проверяя ее молоко и мгновенно предоставляя фермерам ряд данных, таких как содержание белка и жира, симптомы заболеваний и уровень гормонов. Все это помогает быстро принимать решения, например, следует ли лечить животное, следует ли изменить состав корма и т. д.

Компания Motorleaf, расположенная в Монреале и Квебеке, в свою очередь, разработала систему, помогающую идентификация явлений собирает данные с посевов под стеклом, а также применяет искусственный интеллект алгоритмы машинного обучения. Калифорнийское растениеводческое предприятие SunSelect использовало технологию Motorleaf в эксперименте, который привел к 50-процентному снижению ошибки прогнозирования урожайности томатов.

Настоящие аграрные страны не так хороши

Все вышеперечисленные решения реализуются в основном в развитых странах, уж точно не называемых аграрными — хотя некоторые из них производят много продуктов питания. А как же аграрные страны в полном смысле этого слова?

Опрыскивание растений дронами

По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО), мировое производство продуктов питания должно увеличиться на 70%, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос к 2050 году. Важное значение будет иметь эффективное управление и оптимальное использование сельскохозяйственных ресурсов, таких как семена и удобрения. Однако без последовательной и точной системы и мониторинга это сделать сложно. Для мелких землевладельцев, на долю которых приходится 80% мирового сельскохозяйственного производства в развивающихся регионах, регулярное получение стратегической информации помогло бы увеличить прибыль от производства. К сожалению, многие из них все еще полагаются на догадки, а не на данные, при принятии решений о сельском хозяйстве.

Существует общее мнение, что фермеры в развивающихся странах должны иметь инновационные инструменты и методы, особенно цифровые технологии. К сожалению, сетевая инфраструктура там еще очень плохая. Также нет средств на инвестиции в современные технологии. Только когда точное интернет-земледелие, Интернет вещей и агроботы войдут в эти более бедные регионы мира, можно будет говорить о новой революции. Как это случилось с первой зеленой революцией, позволившей многим бедным странам отвести призрак голода.

Робот, который собирает перец