Сельское хозяйство переживает цифровую революцию. Новые технологии преобразуют его будущее, делая его более эффективным и устойчивым. Благодаря искусственному интеллекту (ИИ), робототехнике, Интернету вещей (IoT), дронам, блокчейну и другим технологиям сельское хозяйство будущего станет гораздо более целенаправленным и оптимизированным.
Неслучайно его называют «точным земледелием». Давайте посмотрим на тенденции, которые изменят будущее сельского хозяйства?
Точное земледелие
Я только что упомянул об этом, и это заслуживает почетного места. Точное земледелие станет макрообластью, в которой будут использоваться технологии для повышения эффективности и сокращения отходов.
I датчиков Новое поколение сможет отслеживать почвенные и климатические условия, что позволит фермерам более эффективно и без потерь орошать и вносить удобрения.
Та же функция для меня дронов, который уже сегодня может следить за посевами и выявлять болезни или паразитов: добавим возможность посева на будущее, и у нас будет полная революция в отрасли. Эти и другие технологии помогут фермерам принимать решения на основе данных, не оставляя ничего на волю случая.
Вертикальное земледелие
Вертикальное земледелие — это форма будущего (но уже настоящего) сельского хозяйства, при которой растения выращиваются вертикальными слоями, часто в таких сооружениях, как небоскребы, бывшие в употреблении туннели или транспортные контейнеры.
Крупные производственные центры из года в год «процветают» по всему миру, даже в городских условиях: в Сингапуре, например (в авангарде сектора), но и в Европеили в ОАЭ.
Эта технология может производить продукты питания более эффективно и устойчиво, сокращая потребность в сельскохозяйственных землях и воде. И конечно, этим можно заниматься круглый год, независимо от внешнего климата.
Гидропонное и аэропонное сельское хозяйство
Гидропонное и аэропонное земледелие — это дальнейшие шаги: они направлены на получение урожая даже без использования почвы.
В 'гидропонный, растения выращивают в растворе воды и питательных веществ. Пример? Эти мобильные теплицы Farmpod, фермы на четырех колесах, выращивающие растения, фрукты и овощи на собственном транспорте.
В 'аэропоника, растения выращиваются даже на воздухе, при этом питательные вещества распыляются непосредственно на растения. Одна из крупнейших аэропонных теплиц в мире расположена в Ноле, провинция Неаполь. Он имеет площадь 6.000 м26 и может давать до XNUMX урожаев в год.
Эти методы позволяют сэкономить воду (на 90 %), сократить использование пестицидов и повысить эффективность производства продуктов питания.
Культивируемая пища
Здесь мы вступаем в огромную и щекотливую тему. Да, потому что среди обещаний будущего сельского хозяйства есть тот факт, что сельское хозяйство каким-то образом будет выращивать и что-то еще.
Мясо, например. Тот, который получается с помощью клеточного сельского хозяйства, производится путем выращивания клеток животных в лаборатории, а не путем разведения и убоя животных. Эта технология может снизить воздействие животноводства на окружающую среду, обеспечить более устойчивый источник белка и избежать страданий животных.
Однако не только мясо. В ближайшем будущем клеточное сельское хозяйство также даст нам кофе (первые «чашки» были получены в Финляндии). А потом снова молочные продукты, сыры, рыба: в будущем, похоже, есть все, что нужно выращивать: очевидно, если оно не представляет профилей риска для здоровья потребителей и если у него есть все питательные ценности на своем месте. В противном случае это поддельная еда, верно?
Робототехника и автоматизация
Роботы становятся все более распространенными в сельском хозяйстве. Они могут выполнять огромное количество разнообразных задач. Посев, например. Или поливайте именно тогда, когда вам это нужно, где вам нужно и сколько достаточно.
Тем более, что в ближайшем будущем она может найти там применение. робототехника для уничтожения сорняков, который уничтожает вредных паразитов и сорняки, не прибегая к пестицидам. Машины, которые тщательно (день и ночь, не уставая) вырывают сорняки по одному лезвию роботизированной «рукой», даже 100.000 XNUMX в час, они не имеют себе равных.
В будущем в сельском хозяйстве робототехника сыграет свою роль в повышении эффективности, сокращении самой утомительной части работы и повышении безопасности на полях, особенно в самые солнечные часы.
Искусственный интеллект и машинное обучение
Искуственный интеллект (ИИ) и машинное обучение они могут помочь фермерам принимать решения на основе данных.
Например, ИИ может анализировать данные, полученные от датчиков, для прогнозирования урожайности, выявления болезней и вредителей, а также оптимизации орошения и внесения удобрений. Машинное обучение может со временем повысить точность этих прогнозов.
В этой области интересны работы Alphabet X, «материнской» научно-исследовательской лаборатории Google. Его умный робот Plant Buggy, апробирован в течение нескольких лет на землях половины Америки: и он становится все лучше и ближе к использованию в будущем сельском хозяйстве.
Блокчейн и будущее в сельском хозяйстве
Блокчейн может улучшить отслеживаемость и прозрачность в сельском хозяйстве будущего.
Мы говорим о цепочке поставок, господа. Возможность проследить путь продукта от поля до потребителя, помогая предотвратить мошенничество и обеспечить безопасность пищевых продуктов, бесценна. Не говоря уже о том, что гарантия безопасности в определенных проходах может облегчить сделки и контракты между фермерами, покупателями и поставщиками услуг.
Практический пример использования блокчейна в сельском хозяйстве заключается в том, что Восточноафриканского сообщества (ВАС), межправительственная организация, состоящая из шести стран Восточной Африки. ЕАС внедрил технологию блокчейн повысить эффективность и прозрачность своих цепочек поставок сельскохозяйственной продукции.
В частности, EAC использовал блокчейн для отслеживания и проверки происхождения сельскохозяйственной продукции, гарантируя тем самым ее безопасность, высокое качество и устойчивое производство.
Результаты? Фантастика. Блокчейн позволил потребителям проверять происхождение продуктов, повышая доверие к сельскохозяйственной продукции EAC. Это помогло сократить затраты и время транзакций, повысить эффективность цепочек поставок и привести к повышению конкурентоспособности сельскохозяйственной продукции EAC на международных рынках.
Блокчейн также облегчил доступ к кредитам для мелких фермеров в ВАС, поскольку информацию можно использовать для демонстрации платежеспособности и надежности производителей.
Другими словами? С блокчейном в сельском хозяйстве выигрывают все: фермеры, компании и потребители.
Будущее и сельское хозяйство? Интернет вещей (IoT)
Интернет вещей (IoT), вы знаете, подключает физические устройства к Интернету, позволяя им собирать и обмениваться данными. В будущем в сельском хозяйстве Интернет вещей также можно будет использовать для мониторинга почвенных и климатических условий, отслеживания домашнего скота (в районах, где он все еще используется для сельскохозяйственных операций), оптимизации орошения и многого другого.
Теплица «Инвернадеро Александр» в Эквадоре стала пионером в этом секторе. Этот проект использовали две операционные системы IoT с открытым исходным кодом, FreeRTOS и RIOT, и объединили их с модулем ESP32, микрокомпьютером Raspberry Pi 3 и датчиками влажности и температуры для автоматизации процессов выращивания и измерения влажности почвы в режиме реального времени. Результат? Продукция высочайшего качества и довольные клиенты.
Мало того: Интернет вещей позволил инвернадеро планировать время выполнения и одновременные действия, повышая общую эффективность процесса выращивания.
Подводя итог: помимо нашего подхода, «дополненного» технологиями, устройства сами будут «общаться» друг с другом, помогая нам. Особое внимание уделяется производству вина и вообще всем культурам, требующим очень тщательного контроля различных параметров.
Геномика и биотехнология
Здесь мы тоже отваживаемся на деликатную территорию, но геномика e биотехнология они делают огромные успехи, помогая улучшать урожай и домашний скот.
В настоящем и будущем сельского хозяйства методы редактирования генов, такие как CRISPR, могут создавать растения, устойчивые к болезням, вредителям и экстремальным климатическим условиям. ИЛИ более «щедрые» урожаи, которые гарантируют лучшие урожаи. Или даже растения с лечебными свойствами (например, этот особенный фиолетовый помидор).
Конечно, нужно действовать осторожно и тщательно оценивать возможные риски для здоровья.
Без возобновляемых источников энергии у сельского хозяйства нет будущего
Последним, но не менее важным из «знаменосцев будущего в сельском хозяйстве» является вклад возобновляемых источников энергии, которые могут помочь сельскому хозяйству исправить и смягчить его худший «дефект»: воздействие на окружающую среду.
Например, солнечные батареи могут обеспечить энергией для орошения, освещение и другие сельскохозяйственные работы. Ветровые турбины могут генерировать электроэнергию для ферм в ветреных районах. Солнечные панели могут дать импульс к тепличным культурам, и даже живучесть на пастбищах для овец. Тем не менее, сельскохозяйственные отходы могут быть превращается в биогаз, источник энергии.
Сельское хозяйство будущего, в заключение
От растений, растущих в воздухе, до мяса, материализующегося в лаборатории, до роботов, обрабатывающих поля мотыгой, и блокчейнов, отслеживающих каждое зерно риса, — будущее сельского хозяйства кажется ближе к эпизоду «Звездного пути», чем к реальности, которую мы знаем.
Не волнуйтесь, однако. Нам не придется учиться говорить на клингонском языке или сражаться на световых мечах: нам просто придется привыкнуть к мысли, что салат может быть доставлен из небоскреба, стейк из лаборатории за углом и что наш доверенный фермер может быть робот с дипломом в области искусственного интеллекта.
И если все это покажется вам слишком странным, вспомните, что когда-то люди верили, что Земля плоская и что можно упасть, если заплыть слишком далеко. Итак, приготовьтесь: сельское хозяйство будущего станет невероятным путешествием, полным сюрпризов.
