Обзор цифровых технологий для сельского хозяйства

В сельском хозяйстве внедрение цифровых технологий стало трендом, как и в других отраслях. В статье кратко рассмотрены недавние исследования в области точного земледелия и преимущества внедрения высокотехнологичных решений.

Последнее исследование University of Nebraska-Lincoln подтвердило интерес фермерских хозяйств к внедрению технологий точного земледелия. В нем анализировались опросы 126 сельскохозяйственных производителей, которые участвовали на выставках Nebraska Extension в 2015 году. В общей сложности они владеют 609,8 га земельных угодий большей частью расположенных в Небраске, штат США. Из графика выше следует:

• Самый высокий показатель внедрения у агрохимического анализа почвы — 98% и у высокоскоростного интернета — 94%;
• Уровень внедрения мониторинга урожайности, карт, GPS-навигации более 80%;
• Система дифференцированного внесения удобрений — у них 68%;
• Спутниковые и аэроснимки только становятся популярными — их внедрили около 30% опрошенных фермеров.

В целом внедрение точных технологий на высоком уровне. Доступ к интернету или планшеты не обязательно используются только для точного земледелия, но они необходимы для него.

Другое исследование опубликованное Goldman Sachs прогнозирует повышение ожидаемой урожайности на 70% в случае использования технологий точного земледелия. Общий объем целевого рынка к 2050 году должен вырасти до $240 млрд. Из этого исследования ясно, что внедрение точного земледелия будет влиять на развитие агробизнеса.

Отчет Roland Berger оценивает региональные рынки технологий точного земледелия. Наиболее привлекательными рынками в нем названы американский и европейский. Даже несмотря на это спрос на технологии в других частях мира также будет расти из-за снижения стоимости технологий и выгод, которые они приносят.

Оценка рынка включает софтвер (системы управления данных, консультативные услуги и тд) и технику (системы контроля и автоматизации, сбора данных и тд).

Потенциальные выгоды и добавленная стоимость

Потенциальные выгоды внедрения являются прямым следствием применения точных технологий. Преимущества использования точного земледелия:

• эффективность использования ресурсов (химикатов, удобрений, воды, топлива и тд);
• рост количества и качества продукции;
• повышение урожайности на отдельных участках поля;
• минимизация ущерба, нанесенного окружающей среде;
• смягчение рисков.

Добавленную стоимость можно оценить по увеличению урожайности, в исследовании Goldman Sachs она была рассчитана в долларах для каждой отрасли точного земледелия:

• Точное внесение удобрений — $65 млрд (общий объем целевого рынка) с $200 млрд добавленной стоимости, основанной на 18% росте урожайности;

• Точный высев — $45 млрд с добавленной стоимостью $145 млрд, основанной на 13% росте урожайности;

• Минимизация уплотнения почвы (маленькие тракторы) — $35 млрд, добавленная стоимость — $145 млрд на основе 13% приросте урожайности;

• Точная ирригация — $35 млрд с добавленной стоимостью $115 млрд, рост урожайности — 10%;

• Мониторинг полей и управление данными и тд — $35 млрд, добавленная стоимость — $125 млрд;

• Точное опрыскивание — $15 млрд с $50 млрд добавленной стоимости, основанной на 4% росте урожайности.

Цифровые технологии необходимы фермерам для оптимизации продуктивности, повышения управляемости фермерскими операциями и увеличения доходности.

Мониторинг полей

Мониторинг здоровья растений. Обычно здоровье растений определяют на основе индекса NDVI, который создают при помощи дронов или спутниковой съемки.

Индекс базируется на разном диапазоне видимых и невидимых световых волн. Технология позволяет определить общий уровень здоровья культуры и проблемные участки.

Скаутинг также использует индекс NDVI, а еще планшеты или мобильные телефоны. Работник выходит в поле с планшетом или телефоном и собирает необходимые данные там. Программное обеспечение анализирует и дает рекомендации, исходя из полученных результатов. Эта технология помогает отслеживать активность вредителей и распространение сорняков.

Мониторинг урожайности и прогноз погоды. При сборе информации об урожайности обычно используют дроны или спутниковую съемку и датчики, установленные на технику.

Датчики устанавливают на уборочные машины или тракторы и они собирают данные об урожае зерна, уровне влажности и тд. Эта информация помогает в принятии решений о сроке уборки урожая или внесения удобрений, а также разработки планов на следующий сезон, анализа изменений поля и тд.

Диагностирование болезней, вредителей и сорняков. Для этого также используются дроны и сделанные ими гиперспектральные снимки. Gamaya — самая маленькая и легкая гиперспектральная камера из доступных на рынке. Она подходит для дронов и нано-спутников. Камера тесно интегрируется с патентованным софтвером для анализа полученных данных.

Погода, ирригация, качество почв и тд. Датчики в почве и на растениях собирают данные о почве и воде. Почвенные сенсоры фиксируют текстуру, органику, содержание соли и питательность.

Метеорологические станции собирают данные о погоде, которые помогают понять, какое влияние погодные условия окажут на воду и почву.

На сегодняшний день существуют много разных передовых ирригационных технологий. Одна из самых полезных — капельное орошение с использованием клапанов и насосов, контролируемых вручную или автоматически.

Управление данными

Платформы для управления фермой помогают управлять производством сельхозкультур, интегрируя информацию с разной техники и девайсов. Полученные данные анализируются и хранятся одной центральной платформой.

Платформы хранения данных. Такие платформы как Field View от Climate Corporation и Farmers Business Network специализируются на создании информационных ресурсов. Они предоставляют доступ к центральному хранилищу данных, где объединение информации с разных источников создает общую картину происходящего в отрасли.

Системы дифференцированного внесение удобрений

VRA фокусируется на автоматическом внесении гербицидов, химикатов, семян, которое регулируется полученными от датчиков, карт и GPS данными. Этот процесс использует несколько технологий точного земледелия: мультиспектральные и гиперспектральные камеры, спутниковые снимки, оборудование для внесения. VRA помогает оптимизировать расходы на удобрения, химикаты и другие ресурсы.

Автоматизация агротехники

Роботы. Одна из основных задач роботов на ферме это автоматизация борьбы с сорняками. Например Blue River Technology и Ecorobotix создают роботов, которые с помощью камер в режиме реального времени различают сорняк, и способны принять решение каким способом его убрать.

GPS-навигация необходима для автопилотирования, высокоточной навигации и позиционирования технического автопарка фермы.

Телематика — развитие коммуникации machine-to-machine между техникой и датчиками, обеспечивающими автоматизацию. Например камера распознает сорняк и передает эту информации другой части оборудования, чтобы его вырвать или обработать гербицидом.

Точный высев — это автоматизация высева для оптимизации расхода семян, эта технология позволяет контролировать интервал, глубину и состояние корневой системы. Для определения оптимальных условий высева необходимо задействовать точные технологии сбора данных.

Как показывают исследования Roland Berger и Goldman Sachs темп внедрения технологий точного земледелия постоянно растет и на данный момент нет никаких признаков его замедления. Доступные на рынке решения предлагают фермерам комплексное решение их основных задач, потому внедрение цифровых технологий будет происходить в ускоренном темпе.

Подробней о спутниквом мониторинге можно прочитать здесь.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

5 дронов, которые облегчают обработку полей

Спутниковый мониторинг в сельском хозяйстве

Как автопилоты и подруливатели повышают эффективность агробизнеса

При использовании материалов сайта обязательным условием является наличие dofollow-ссылки в пределах первого абзаца на страницу расположения исходной статьи с указанием бренда издания aggeek.net .

Материалы с пометкой «ПРОМО» публикуются на правах рекламы. Материалы, содержащие отметку «Cпецпроект», могут быть опубликованы на правах рекламы.

права на земли крестьянского фермерского хозяйства

права крестьянских фермерских хозяйств

цена на картофель сегодня екатеринбург

цепь элеватора зернового

элеваторный узел фото