技術進步如何繼續改變農業
已發表: 2022-08-31在過去的 50 年裡,農業經歷了多次革命。
隨著時間的推移,農業的進步,特別是機械方面的進步,擴大了速度、規模和農業設備生產力——導致更好的土地耕作。
今天,在 21 世紀,農業發現自己處於另一場革命的中心。 一場農業技術革命,其中機器人、人工智能、物聯網等新興技術正在提高產量、提高用水效率,並在作物種植、畜牧業中創造彈性和可持續性。
這種以數字化為主導的農業運動的真正本質在於理解技術在其中的作用。 在深入研究使空間變得更好的不同技術之前,讓我們簡要了解農業技術的重要性。
農業技術的重要性
現代農業經營和農場的工作方式與幾十年前大不相同。 在帶有傳感器、GPS、智能設備等元素的農業新技術的背後,空間能夠重新定義其農業技術的重要性清單。
- 更高的作物生產力
- 減少農藥、水和化肥的使用——從而降低食品價格
- 減少對自然生態系統的影響
- 地下水和河流中較少的化學物質徑流
- 更好的工人安全
- 提供可靠管理自然資源的機器人技術
但是,技術如何能夠改變我們在地面上進行農業活動的方式呢? 如此之多以至於它的包含有希望產生積極的經濟和生態影響? 讓我們在下一節中了解技術如何改變農業。
科技對農業的影響
農業領域的技術進步有能力滿足對數字化、農場自動化和可持續性不斷增長的需求。 技術如何改變農業是該領域正在回答的一個問題,它標誌著向有效利用資源和時間的轉變,同時降低作物損失。
有多種技術走在最前沿,以改變我們處理該行業數字化的方式。 讓我們看看其中一些正在改變農業未來的因素。
物聯網
在傳統農業中監測農田需要物理設備、密集的勞動、時間和精力。
物聯網為此提供了替代方案。 物聯網設備由收集農場數據並通過應用程序或其他方式提供實時、精確信息的傳感器組成。 這些物聯網傳感器有助於執行農業活動,例如 -
- 土壤溫濕度傳感
- 植物和牲畜追踪
- 農場遠程監控
- 自動向農作物供水
除此之外,幾家初創公司正在構建創新的連接傳感器,將物聯網設備與機器人、無人機和計算機成像連接起來,以提高農業過程的準確性和敏捷性。
農業機器人
勞動力不足是農民面臨的一個關鍵問題,尤其是在大型經營活動中。 解決這個問題的農業先進技術是農業機器人。
幾家初創公司已經開始製造機器人來幫助農民完成人工密集型任務,如收穫、採摘、種植、噴灑和除草。 全球多個農民已經開始依靠農業技術來自動化重複的田間任務。
他們正在投資以了解技術對農業的影響的一些機器人包括:
- 智能農業機器,例如用於收割的自動和半自動拖拉機
- 用於牲畜管理活動的機器人,例如孵化器、自動稱重秤、自動餵食器和擠奶機
人工智能
技術在農業中的重要性可以通過將人工智能支持的工具和數據整合到現場操作中來體現。 人工智能為農民提供天氣、作物產量甚至他們應該保持的最佳作物價格的數據,從而幫助農民做出合理的決策。
人工智能農業技術的另一個元素是智能聊天機器人,它為農民提供建議和建議。 然而,雖然聊天機器人在更微觀的層面上工作,但在更廣泛的層面上,人工智能和機器學習算法可以幫助識別和監控植物和牲畜的異常和疾病。
無人機
在節省運營成本的同時提高農場的生產力是一個難以實現的平衡。 但是,有一種先進的農業技術正在幫助農民克服這一挑戰——無人機。 這些機器收集原始數據,然後將其轉換為有用的信息用於農場監控。
配備用於測量和航空成像的相機,無人機可以幫助 -
- 與優化肥料、種子、水、農藥相關的數據
- 牲畜追踪、放牧、地理圍欄監控
有幾個基於無人機的農業技術示例,初創公司正在研究能夠測量葉綠素水平和土壤礦物化學成分的無人機。
精準農業
農田的不同部分具有不同的土壤特性,獲得不同的日照水平,並且有多個坡度。 因此,以同樣的方式處理整個農場會導致效率低下,並浪費更多的時間和資源。
為了解決這個問題,該行業提出了在農業中精確使用技術。 這個概念通常被稱為精準農業,是農民在其田地的特定區域使用精確數量的投入物,如殺蟲劑、水、化肥等。 他們通過無人機和人工智能支持的分析收集信息。
大數據
大數據技術通過將所有農場數據轉化為可操作的見解,正在改變農業中受限的技術進步。
農業技術的一些工作方式是——
- 通過研究作物面積、產量、土地利用、灌溉、農產品價格、天氣預報和作物病害等統計數據,為下一季的耕作奠定基礎
- 使用有關天氣事件、水循環、農場設備以及作物數量和質量的數據來提取與農場日常運營相關的信息。
大數據支持的農業技術使用使種植者能夠識別可能仍然隱藏在視線中的關係和模式。
連接技術
如果沒有 5G、LPWAN 或基於衛星的通信等智能連接技術,智能農業就無法實現。 農業中的這些連接技術進步推動了需要實時高速通信的設備的採用,如機器人、物聯網設備、傳感器等。
這些技術在農業領域採用的核心在於連通性。 能夠將所有這些技術連接在一起的生態系統能夠將空間帶向一個新的發達領域。
農業連通性的現狀及其可能產生的影響
近年來,儘管農業領域一直在見證數字化,但非常有限的國家可以使用有助於將數據轉化為洞察力的數字工具。 即使在美國,也只有四分之一的農場總面積使用聯網設備來訪問數據。
然而,可以看到一線希望的是,早期的連接硬件成本曾經很昂貴,現在正在以可觀的速度下降,從而擴大了對它們的農業投資範圍。 所有這些都導致到本十年結束時,農業的連通性將在全球國內生產總值中增加 5000 億美元!
以下是農業領域的一些連接用例——
- 作物監測——連通性提供了多種改善作物護理的方法。 通過添加天氣、養分和灌溉等數據,可以改善資源的利用,並通過準確發現缺陷來提高產量。
作物監測工具對土壤監測也有深遠的影響。 例如,收集土壤樣本的機器通常由 GPS 引導,並編碼用於在特定頻率上提取樣本並在收穫時收集數據。 - 牲畜監測——農場動物疾病的預防仍然是一項全球性挑戰。 使用諸如測量脈搏、溫度和血壓的身體傳感器等高端技術可以幫助識別疾病、預防畜群感染並改進食品技術。 同樣,跟踪穀倉通風和供暖的環境傳感器也改善了農場動物的生活條件。
- 設備和建築管理——用於監控和測量倉庫生產水平的傳感器可以推動自動重新訂購併降低庫存成本。 這些芯片和傳感器還可以通過密切關注優化的存儲條件來幫助延長輸入的保質期並降低收穫後的損失。 另一個談到的用例在於使用預測性維護系統技術來降低維修費用並延長設備壽命。
因此,農業技術進步以多種方式影響著該行業的未來。 隨著我們繼續進入糧食需求將超過供應的階段,現在是為可持續未來奠定基礎的時候了。
作為希望進入農業科技領域的企業,這需要您與一家了解在農業中添加新技術的細節的數字化轉型諮詢公司合作。
我們可以提供幫助。 在 Appinventiv,我們在構建技術解決方案方面擁有專業知識,可以降低農業生產成本,同時提高產量質量。 例如,我們最近幫助 IFOAM為 NMA 國家的農民構建了一個交互式教育應用程序,以獲取有關作物規劃的專家建議。
今天就與我們聯繫,成為農業未來的一部分。