Il complesso agro mondiale diventa più intelligente
Grazie allo sviluppo delle moderne tecnologie e dell'Internet of Things
Ci sono aziende in tutto il mondo che cambianoapproccio all'agricoltura. Nel 2010 c'erano circa 20 società di questo tipo nel mondo, ma nel 2016 ci sono stati più di 13.000 progetti, e ogni anno il loro numero aumenta, e almeno 500 nuove startup high-tech con un orientamento agricolo appaiono nel mondo. Gli investimenti nel settore agricolo attraggono enormi quantità: nel 2015 il loro volume ha raggiunto il massimo storico e ammonta a $ 4,6 miliardi. Tra i paesi più attivi che cambiano l'essenza stessa dell'agricoltura ci sono Stati Uniti, Canada, Israele, India e Cina.
Agricoltura intelligenteè un concetto di agricoltura che utilizza le più recenti tecnologie dell'informazione e della comunicazione.
L'agricoltura intelligente include:
- l'uso di droni per la consegna di fertilizzanti, l'estinzione di incendi o il monitoraggio dello stato dei campi;
- sistemi software per la gestione di imprese agricole in grado di elaborare e analizzare informazioni da satelliti, stazioni meteorologiche o speciali sensori locali;
- agricoltura di precisione, in cui i sistemi informatici analizzano le condizioni del terreno al fine di ottenere il massimo rendimento da ogni specifico appezzamento;
- serre con illuminazione aggiuntiva e sistemi di climatizzazione integrati;
- transizione delle imprese a parzialmente o completamenteun ciclo di lavoro automatizzato, che implica il trasferimento del controllo sui processi "alla mercé" ai sistemi moderni che usano l'intelligenza artificiale (a proposito, questo sta già accadendo in Russia oggi);
- mercati per gli agricoltori con cuiI produttori possono vendere i loro prodotti attraverso Internet e consegnarli al consumatore finale, bypassando l'intermediario sotto forma di mercati alimentari ordinari e catene di vendita al dettaglio, concordando rapidamente il trasporto dei loro prodotti e la consegna dei fertilizzanti, stipulando contratti con ristoranti e acquistando o vendendo attrezzature.
Quali tecnologie sono utilizzate nella pratica mondiale
Ci sono molti esempi di applicazioni digitali.tecnologia in agricoltura. In Nuova Zelanda, gli agricoltori usano i droni non solo per mappare e monitorare lo stato dei campi e la crescita delle colture, ma anche per il lavoro di pastorizia. Utilizzando una registrazione di cani che abbaiano e un altoparlante, riducono significativamente il tempo per la raccolta di mandrie, anche se al momento i droni non possono sostituire il 100% di pastore.
L'azienda americana lavora nell'allevamento di animaliJBM North America, che sviluppa soluzioni per monitorare lo stato degli animali nella mandria. Un piccolo sensore collegato a Internet monitora costantemente la posizione di ciascun animale e il suo stato di salute, compreso il livello di nutrizione, che semplifica enormemente la cura delle mandrie.
Usare l'agricoltura intelligente consente di piùutilizzare pascoli, foreste e campi razionalmente, impedire l'esaurimento del suolo e la deforestazione di nuove terre per la zootecnia. In particolare, l'applicazione del programma ICLFS (Sistemi integrati di silvicoltura delle colture bovine, un sistema integrato di semina - allevamento di animali - disboscamento), in Brasile, dove viene coltivato circa il 23% del bestiame mondiale. Inoltre, con il suo aiuto, gli agricoltori stanno attivamente ripristinando terreni agricoli, che in precedenza erano considerati completamente decaduti.
Esperienza reale russa
In Russia, il corso sulla digitalizzazione dell'agricolturail complesso è presa al livello statale. Nel 2018, il mercato IT in agricoltura ha raggiunto una cifra di 360 miliardi di rubli, e entro il 2026 tale importo, secondo le stime del Dipartimento di Informatica del Ministero dell'Agricoltura della Federazione Russa, aumenterà di cinque volte o più. Sempre nel 2017, è stata approvata una roadmap per lo sviluppo del mercato alimentare FoodNet, secondo la quale entro il 2035 le aziende nazionali dovrebbero occupare il 5% del mercato mondiale nel settore agrotech, compresa l'agricoltura intelligente. I segmenti principali di questo mercato oggi sono i mercati, di cui ci sono già più di una dozzina nel segmento russo, l'uso di IoT e droni nel quadro del concetto di agricoltura intelligente e di fattorie alternative, comprese le serre con illuminazione.
Le fattorie alternative sono così chiamate perché attiveuso della tecnologia moderna rispetto alle fattorie "tradizionali" con un'enfasi sul lavoro manuale. Ad esempio, le fattorie verticali sono indicate come alternative, vale a dire serre a più livelli con sistemi di illuminazione autonomi. Devono la loro popolarità al ridotto consumo di risorse e al miglioramento del controllo del microclima nelle serre, nonché alla possibilità di costruire tali serre in quasi tutte le aree chiuse.
In Russia, così come in tutto il mondo, un elemento importanteLe serre oggi sono diventate sistemi di illuminazione o illuminazione aggiuntiva, che aumentano i rendimenti e i tassi di crescita. Quando si coltivano colture, vengono utilizzati LED, sodio gassoso e altre fonti di luce specializzate. Data la dipendenza delle moderne serre da questi sistemi di illuminazione, la qualità dell'approvvigionamento energetico, la continuità dell'illuminazione e la sua sicurezza per il personale (a causa dell'elevata umidità e del rischio di scosse elettriche) diventano condizioni importanti per il loro normale funzionamento.
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Le soluzioni a questo problema esistono già inmercato domestico. Nella regione di Lipetsk è stato aperto un complesso di serre unico che utilizza serre di quinta generazione. Una caratteristica speciale di tali serre è la tecnologia dell'illuminazione elettrica delle piante attorno all'intero perimetro. Questo permette di coltivare ortaggi freschi tutto l'anno, indipendentemente dalla presenza del sole e anche in condizioni climatiche sfavorevoli. Ogni anno queste serre producono 45mila tonnellate di pomodori e cetrioli. Un approccio high-tech alla coltivazione delle verdure consente di ottenere prodotti rispettosi dell'ambiente. Le serre di tipo industriale utilizzano soluzioni con attrezzature già ottimizzate per funzionare in ambienti umidi e ad alta temperatura.
L'azienda "Geoscan" di San Pietroburgo utilizzadroni per aiutare i produttori agricoli a fare l'inventario delle loro terre e creare mappe elettroniche dei campi, monitorare macchinari e colture e calcolare vari indici, tra cui l'NDVI (indice di vegetazione relativa normalizzata).
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Tra le startup russe in quest'area puoi farlomenzionare la società "AgroDronGroup", che sta sviluppando un sistema per monitorare lo stato dei campi usando i droni. Dal 2016, la società è diventata residente del Centro di Skolkovo. Il progetto Ryazan Avrora Robotics sta sviluppando software per trasformare le macchine agricole e altri veicoli in veicoli senza pilota, e il progetto iFarm di start-up, che sta lavorando a soluzioni per fattorie verticali e serre moderne, nel 2018 ha attirato $ 250.000 di investimenti. Altri 2,5 milioni di rubli dal fondo IIDF sono stati ricevuti da un'altra startup russa, Magrotech, che sta sviluppando un modello digitale di operazioni di fertilizzanti che, secondo le previsioni dell'azienda, possono aumentare i raccolti del 30% e i profitti dei produttori agricoli del 25%.
Come si relazionano le aziende russe alla digitalizzazione di agrotech
"Le nuove tecnologie sono state introdotte in Russiaagricoltura abbastanza attivamente e inequivocabilmente dare un risultato positivo, - ha affermato Vladimir Tsanava, direttore generale del PCF "Greenhouse technologies". "E ciò riguarda non solo l'aspetto delle proprie start-up, ma anche, ad esempio, il passaggio all'autosufficienza parziale o totale in termini di approvvigionamento energetico utilizzando tipi di energia rinnovabili, come fanno le aziende russe.
Allo stesso tempo, la digitalizzazione e l'automazione, secondoGli Tsanava, pur beneficiando l'agricoltura, introducono un nuovo fattore di rischio in questo business: aumentano il rischio di interruzioni della produzione e tempi di fermo in caso di fornitura di energia instabile o insufficientemente efficiente e, di conseguenza, possono trasformarsi in perdite finanziarie impressionanti. Pertanto, i sistemi di gestione dell'energia sono importanti tanto quanto i fertilizzanti, i mangimi, l'irrigazione e la raccolta tempestiva.
Cosa si aspetta Agrotech in futuro
Agricoltura e agricoltura tradizionalmenteerano considerate aree "banali" in cui le nuove tecnologie erano meno importanti del fattore umano e del duro lavoro. Con l'avvento di sistemi di automazione efficaci, Internet delle cose e approcci alternativi alla gestione domestica, possiamo dire con sicurezza che queste innovazioni hanno un effetto serio e abbastanza misurabile sul complesso agrotecnico, quindi non possono essere sottovalutate. Inoltre, secondo le stime dell'ONU, nei prossimi decenni la popolazione della Terra raggiungerà quasi 10 miliardi di persone e la produzione alimentare per loro dovrà essere aumentata del 70% per evitare la fame. Di conseguenza, il problema della modernizzazione dell'agricoltura da una sfera puramente economica si sta spostando su uno sociale, e la sua importanza aumenterà nel tempo.
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Non si tratta solo di ritirarsiManutenzione "manuale", ma anche sull'introduzione del concetto di industria 4.0, in cui i principali strumenti di pulizia, sensori e persino veicoli sono combinati in un ecosistema comune di dispositivi intelligenti che sono interconnessi e condividono le informazioni. E in futuro, questa tendenza acquisterà slancio.
Coltivando nuove varietà di piante el'uso di nuovi metodi di lavorazione della "rivoluzione verde" dei terreni agricoli negli anni '40 -'70 ha consentito di aumentare drasticamente l'efficienza dell'agricoltura e la produzione di prodotti agricoli. Ora il mondo è sull'orlo di una seconda "rivoluzione verde", ma i suoi "strumenti", anche in Russia, non sono trattori e pesticidi, ma UAV, satelliti e moderne tecnologie digitali.