De viktigste endringene i landbrukssektoren skjer i sammenheng med digital transformasjon. Dette er ikke bare introduksjonen av ny programvare
Internet of Things (Internet of Things, IoT)
Sensorer hjelper i sanntidmåle jordegenskaper, spore nedbør, temperatur, fuktighet, bevegelse av utstyr. På grunn av dette har bøndene muligheten til å samle inn en enorm mengde data, samle dem i et informasjonssystem, analysere og ta mer informerte beslutninger. Dette fører til besparelser i ressurser og penger, noe som er viktig for et så lavmarginområde som landbruket. Før tingenes internett var dette ikke mulig.
For eksempel kan du installere sensorer på utstyr ogå forstå hvor den er, hvilken rute den tar, om den avviker fra den, om den er inaktiv. På grunn av dette optimaliserer landbruksøkonomien forbruket på bensin og forhindrer tyveri. Sensorer i jorda og værsensorer gir ikke effekt så raskt, men de hjelper til med å kontrollere veksten av planter, bestemme når det skal gjødsle, vanne avlinger og behandle dem med sprøytemidler for å få mer avling.
Globalt marked for IoT i landbruketestimert til 22 milliarder dollar i 2021. Den vil vokse med 10 % årlig, og overstige 35 milliarder dollar innen 2026. Men utviklingen av IoT, også i landbruket, er sterkt påvirket av kvaliteten på kommunikasjonen. Landene er ofte fjernt fra mobiltårn, det er vanskelig å få en stabil informasjonsflyt fra sensorer. Den nye generasjonen 5G skal gjøre denne oppgaven enklere. Men okkupasjonen av frekvenser, opphør av forsyninger av importert telekomutstyr og mangel på russiske basestasjoner har så langt forhindret massedistribusjon av 5G-nettverk i Russland.
Jordfjernmåling
Satellitter og droner kan overvåke ogå sondere jorden uten manuelt arbeid. Satellittbilder lar deg vurdere situasjonen i feltene på store avstander, mens droner er mer egnet for presis og nøyaktig overvåking. Hovedfordelen med eksterne metoder er stor dekning og muligheten til raskt å skaffe de nødvendige dataene. Med bakkebasert sondering er arbeidskostnadene mye høyere, og hele prosessen tar lengre tid.
Satellittbilder er tilgjengelig for tre hovedleverandører - den europeiske familien av satellitter Sentinel, det amerikanske programmet Landsat og Roskosmos. I Russland brukes Sentinel hovedsakelig. Oppløsningen på Sentinel-2-bilder er opptil 10 meter per piksel. Droner har mye høyere oppløsning – opptil 2 cm per piksel, men hver fil kan veie flere gigabyte, så de er vanskelige å behandle. Vanligvis er satellitter nok til å overvåke avlinger.
Hvordan dronen ser feltet
Kombinere satellittdata og informasjon medsensorer som er gravd ned i bakken på flere centimeters dybde, er det for eksempel mulig å sette sammen en temperaturprofil av jorda. Dette vil spare agronomen for å manuelt sjekke med et termometer om temperaturen i åkeren har nådd de optimale verdiene for såing. Fjernmetoder tar også hensyn til egenskapene til individuelle seksjoner innenfor samme felt.
Geografiske informasjonssystemer (GIS)
For landbruksarbeidere er det viktig å visualisere informasjon i form av kart. I dag er GIS grunnlaget og hjertet i informasjonssystemer knyttet til ledelsen av en landbruksbedrift.
Landbruksbedriften lager en layout av et digitalt terreng,felt og teknologi. Noen ganger er de spredt i flere regioner og til og med land. Informasjon lagres i informasjonssystemet og vises i form av lag. Et lag er en egenskap for et felt, for eksempel fuktighet, avlastning, høydeendringer, vannings- og dreneringsanlegg, avlinger. Ved å veksle mellom ulike attributter kan gården danne seg et helhetsbilde av hva som skjer på jordene.
I GIS kan du se hvordan innhøstingen gårkampanje, i hvilke områder avlingen allerede er høstet, og hvor arbeidet ennå ikke har startet. Agrobedrifter kan se hvilke åkre som er behandlet med sprøytemidler og hvilke som ikke er det, om det har falt nedbør, om det har dukket opp skadedyr. Eller visuelt spor bevegelsen av utstyr, evaluer kjørelengden, kostnadene for drivstoff og smøremidler, forstå årsakene til at normen overskrides.
«I GIS kan du se hvordan høstingskampanjen går»
presisjonslandbruk
Presisjonslandbruk er et høypresisjonssystemledelse av en landbruksbedrift, som inkluderer ulike teknologier: tingenes internett, GIS og fjernmåling av jorden. Den er basert på informasjon mottatt fra leverandører og sensorer.
Oppdrett går ut på å dele åkeren i parsellerbasert på deres egenskaper og, som et resultat, differensiert såing, vanning, plantevernmiddelbehandling. Hvis ett område av åkeren vanligvis har en rikere avling, kan du plante flere frø der. Og hvis jorda et sted er dårligere, øk mengden gjødsel. Det endelige målet er å høste flere avlinger og spare på alle stadier.
I de klassiske tilnærmingene til landbruket, feltetbehandles som en helhet. I mellomtiden kan de agrofysiske og agrokjemiske parametrene til jorda variere innenfor samme felt, spesielt når det gjelder land på flere tusen hektar. Landbruksdrift, tatt i betraktning slike funksjoner, kan spare 15-20% av ressursene for landbrukssektoren.
I dag utfører mange landbruksbedrifterforsøksarbeid knyttet til presisjonsjordbruk. De tildeler vanligvis land til pilotprosjekter og bruker NDVI-indeksen til å bryte den ned i tomter. Den er beregnet fra bilder fra satellitter og UAV-er og gjør det mulig å lære om tilstanden til avlingene i ulike deler av åkeren.
Kunstig intelligens og matematisk modellering
Anvendelsesområdet for AI og matematiske modeller ijordbruket er ganske bredt. For eksempel lar de deg forutsi mengden avling under hele syklusen med landbruksarbeid. Takket være dette kan bøndene anslå hvor mye penger de vil tjene på slutten av sesongen.
En annen populær retning er avlingsrotasjon.Såkalt praksisen med å dyrke forskjellige typer avlinger på samme land i flere vekstsesonger. Hver avling er preget av sine egne mikroorganismer i rotsystemet, balansen av kjemiske elementer som den tar fra bakken. Så hvis du planter de samme plantene i åkeren i flere år, vil fruktbarheten i jorden falle hvert år. Det er mulig at jorden må tas ut av landbruksbruk for å la den gjenopprettes. Og hvis du velger riktig rekkefølge av avlinger, kan du ikke bare jevne ut balansen av sporstoffer i jorda, men også forbedre tilstanden.
En landbruksbedrift kan bygge en optimaliseringen matematisk modell som, tatt i betraktning ulike faktorer (forgjenger avlinger, avling, og så videre), gir anbefalinger for fremtidige plantinger. Lignende matematiske modeller kan også maksimere fortjenesten. For å gjøre dette er det nødvendig å berike dem med data om priser og salg.
"Sensorer hjelper til med å måle jordegenskaper i sanntid, spore nedbør, temperatur, fuktighet, kjøretøybevegelser"
Utsikter og vanskeligheter
Teknologiutviklingen i landbruket hemmesmange faktorer: høy importavhengighet av russisk industri når det gjelder elementbasen, fragmentering av data og mangel på enhetlige protokoller for overføring av dem, cybersikkerhetsproblemer (i tilfelle av IoT).
Dessuten bruk av teknologi i landbruketForeløpig er det hovedsakelig store landbruksbedrifter som har råd til å gjøre dette på gården, fordi innføring av slike verktøy krever investeringer ikke bare i innkjøp av maskinvare, men også i opplæring av folk. Små gårder gjør ofte lite for å innovere og holder fortsatt informasjon på papir i beste fall. Jo større et selskap blir, jo mer uttalt har dets behov for å optimalisere interne prosesser og øke produktiviteten.
Rydd opp i informasjonssystemetumulig før denne ordren er i gang. For å ta beslutninger basert på informasjon, må du først forstå prosessene dine: forstå hvor du skal få denne informasjonen, hvilke data som mangler, hva du skal gjøre for å få den, hvordan du kan overvinne motstanden til ansatte som ikke ønsker å dele kunnskap eller er allerede vant til å jobbe i en bestemt modus. Derfor skjer digital transformasjon ovenfra og ned og starter med toppledelsen.
Les mer:
NASA avslørte opprinnelsen til Haumea - den mest mystiske planeten i solsystemet
Levende organismer har gjort Mars ubeboelig
Leveren kan fungere i mer enn 100 år: forskere fortalte hvordan dette er mulig