• Tekniikka
  • Sähkölaitteet
  • Materiaaliteollisuus
  • Digitaalinen elämä
  • Tietosuojakäytäntö
  • O nimi
Location: Home / Tekniikka / Seuraavan maatalouden vallankumouksen kylväminen: kuinka tekniikka muuttaa maataloutta

Seuraavan maatalouden vallankumouksen kylväminen: kuinka tekniikka muuttaa maataloutta

Tekninen palvelu |
1222

Tulevaisuudessa maatilan näppärä hoitaminen voi vaatia vain yhden ihmisen – eikä he edes hikoisi. Kun robotit ja autonomiset traktorit kyntävät, istuttavat ja poimivat pelloilla tai pystysuoralla maatilalla, maanviljelijä saattoi valvoa toimintaa ohjauskeskuksesta ja hienosäätää tarkasti kaikkea valosta lämpöön, kun tietoa virtaa eri lähteistä. .

Kaukaa haettu? Ei niin paljon, sanoo David Guthrie, KPMG:n kansallinen maatalousliiketoiminnan johtaja. "Maatalousteknologian (agtech) kiehtovia uusia innovaatioita on tulossa verkkoon, ja niiden tarkoituksena on vastata joihinkin maatalouden suurimmista haasteista", Guthrie sanoo. Ja nämä haasteet, hän lisää, kasvavat jatkuvasti.

Pätevän työvoiman löytäminen on kiireellinen ongelma. Sen jälkeen tuotantopanoskustannukset nousevat – mitä nykyiset geopoliittiset tapahtumat todennäköisesti jatkavat entisestään. "Pelkän yrityksen pyörittämisen kustannukset nousevat - eikä se ole viiden prosentin yleinen inflaatio", Guthrie sanoo. "Joissakin lannoitteiden tapauksessa se on 50 prosenttia tai enemmän. Sitä on todella vaikea suunnitella."

Ilmastoon liittyviä tapahtumia – tulvia, lämpökupuja, kuivuutta, tulipaloja – on vielä vaikeampi valmistautua, ja ne rasittavat ruoantuotantoa juuri silloin, kun meidän on lisättävä satoja ja samalla vähennettävä hiilijalanjälkeämme.

"Planeettamme kokee merkittävän paradoksi", sanoo Mohammed Ashour, yksi Lontoon Ont.-pohjaisen Aspiren perustajista ja toimitusjohtaja. ”Yhtäältä se kasvaa nopeasti sekä väestössä että ruokahalussa. Toisaalta resurssit vähenevät." Tämä ongelma, hän lisää, tarjoaa yrityksille mahdollisuuden keksiä tapoja tuottaa enemmän ruokaa vähemmällä.

Tämä tekee tekniikasta ihanteellisen kumppanin maataloudelle.

Agtech on kasvanut räjähdysmäisesti, ja kuten KPMG:n raportti huomauttaa, sen on tarkoitus olla 729,5 miljardin dollarin (Yhdysvalloissa) toimiala vuoteen 2025 mennessä. Pelkästään Kanadassa on yli 166 agtechiin keskittyvää startuppia. "Sen ytimessä on kyse tilojen toiminnan uudelleen keksimisestä", Guthrie sanoo. "Ja yhdistämällä ohjelmistot, prosessimuunnokset ja analytiikan, voimme saada aikaan valtavia läpimurtoja."

SE VOI AUTTA SATVOJEN SEURANTAAN

Viime aikoihin asti useimmat ihmiset eivät olisi pystyneet määrittelemään termiä "ilmakehän joki". Mutta se muuttui viime vuonna, kun tulvat tuhosivat Brittiläisen Kolumbian osia. Ilmasto on aina heittänyt maanviljelijöille kurvipalloja, mutta ilmastonmuutos voi aiheuttaa niin vaihtelevia, arvaamattomia ja intensiivisiä olosuhteita, että suunnittelusta tulee lähes mahdotonta.

Teknologia voi auttaa. Droonit ja anturit voivat mitata ympäristön muutosten vaikutuksia ja vaikutuksia kasveihin, jotta viljelijät voivat tehdä muutoksia kompensoidakseen. Viljelijät voivat seurata kokonaisia ​​peltoja ja saada reaaliaikaisia ​​päivityksiä sadon terveydestä. "Sillä on väliä", Guthrie sanoo. "Jos kasvissa ilmenee stressiä, se tunnistetaan heti; Jos siellä on vikoja tai tuholaisia, ne voidaan ratkaista ennen kuin siitä tulee isompi ongelma."

Vancouverissa toimiva Sentient käyttää tekoälyä, kuvankäsittelyä ja drone-tekniikkaa auttaakseen viininviljelijöitä havaitsemaan rypäleiden sairaudet, pitämään silmällä kastelun ja maaperän eroosion sekä arvioimaan korjattavaksi valmiiden hedelmien määrän. Ja Verge Ag, yhtiö Lethbridgestä, Alta, työskentelee parhaillaan ohjelmistoalustalla, joka auttaa maataloustuottajia ennustamaan kasvuolosuhteita ja lisäämään satoa luomalla "digitaalisia kaksosia". Nämä virtuaaliset esitykset voivat auttaa selvittämään operatiivisten päätösten vaikutuksia, kuten milloin istuttaa ja mitkä kentät saattavat vaatia enemmän kastelua.

"Varmistamme, että käytämme tehokkaita resurssejamme, että tuotamme eniten ruokaa vähimmällä määrällä panoksia – monet kestävän kehityksen raportoinnista ja mittareista perustuvat mittauksiin", Guthrie lisää. "Ja tässä teknologialla on myös oma roolinsa."

SE VOI TEHDÄ TYÖTÄ, JOITA KUKAAN EI HALUA

Jo ennen pandemiaa maataloudessa oli työvoimapulaa – vuonna 2018 ero oli 63 000 työpaikkaa, ja sen odotetaan lähes kaksinkertaistuvan vuoteen 2029 mennessä Kanadan maatalousliiton raportin mukaan. Pelkästään COVID-tilanteen puute johti 2,9 miljardin dollarin myynnin menetyksiin.

Lisäksi on monia töitä, joita ihmiset eivät yksinkertaisesti halua tehdä. Esimerkiksi sienien poiminta on kosteissa olosuhteissa suoritettava toistuva ja selkää särkevä tehtävä. Kestää myös kuukausia oikean sadonkorjuutekniikan kehittäminen vastaamaan jälleenmyyjien vaativia vaatimuksia. Kuten Michael Curry, Putnam, Ont.-pohjaisen Mycionicsin toimitusjohtaja, selittää, työvoimavaje on 20 prosenttia, puhumattakaan 40 prosentin liikevaihdosta joka vuosi. "Monet maatilat joutuvat heittämään pois sienet, koska heillä ei ole ihmisiä poimimaan niitä", Curry sanoo. "Ihmiset eivät vain halua tehdä tätä työtä."

Yhä useammat yritykset, kuten Mycionics ja Yhdistyneessä kuningaskunnassa sijaitseva Muddy Machines, keskittyvät mobilisoimaan täysin toisenlaista työvoimaa: robotteja.

Ympäri vuoden kasvaville sienille robotit ovat osoittautuneet ihanteellisiksi työvoiman täydennyksiksi. Yrityksen räätälöity mobiili robottiharvesterijärjestelmä kulkee penkkien latvoja pitkin analysoiden sieniä. "Sitten", Curry selittää, "sarja algoritmeja opastaa tarttujaa - poimijaamme - kuinka lähestyä satoa valmiita sieniä vahingoittamatta niitä." Ei mustelmia, ei kosketa herkkää sienen korkkiin eikä uupumusta. "Koska järjestelmämme poimii vain kypsiä, näemme sadoissa 10 prosentin kasvun."

Muddy Machinesin toimitusjohtaja ja toinen perustaja Florian Richter päätti testata robottiharvesteriaan toisen vaikeasti käsiteltävän sadon kanssa. "Parsa on yksi työvoimavaltaisimmista viljelykasveista - sadonkorjuu tapahtuu päivittäin koko 12 viikon ajan", hän sanoo.

Hän ja hänen kumppaninsa Christopher Chavasse keksivät Sproutin, litiumakulla toimivan vaunun, joka on niin kevyt, että se voi ajaa kasvualueen molemmin puolin ilman, että se puristaisi maata. Kuten Mycionicsin robotti, Sprout käyttää tietokonenäköä ja koneoppimista tunnistaakseen, missä sato on, milloin se on valmis korjattavaksi, ja parhaan tavan poimia se vahingoittamatta muita keihäitä.

Pilottiprojekteissa Sprout on poiminut yhden keihään sekunnissa ja lisännyt tuottoa jopa 20 prosenttia, ja tiimi tutkii, kuinka se voidaan työstää uudelleen muiden työvoimavaltaisten kasvien, kuten kesäkurpitsan tai parsakaalin, sadonkorjuussa. Yritys pyrkii tuomaan ensimmäisen erän Sproutseja markkinoille tänä vuonna, ja vuonna 2023 se tekee yhteistyötä Ontarion viljelijöiden kanssa.

Guthrielle työvoiman näkökulmasta maatalous ja teknologia voivat olla loistavia kumppaneita. "Kymmenen vuotta sitten monet maidontuottajat suhtautuivat skeptisesti meijeriroboteihin", hän sanoo. ”Näin äskettäin asiakkaan, jonka työelämä helpottui huomattavasti robottien avulla. Hän saa käyttää enemmän aikaa eläinten terveyden tarkistamiseen lehmien lypsämisen sijaan."

Odottavana on vielä, hän lisää, mutta kun viljelijät näkevät tekniikan käytön konkreettiset hyödyt, he ymmärtävät sen. "Tulemme siihen pisteeseen, jossa työvoiman hankintakustannukset ovat vain liian suuret ja tarve ottaa käyttöön innovatiivinen teknologia on vain kannattavampaa kustannus-hyötynäkökulmasta."

SE VOI LUODA TÄYDELLISET KASVU-OLOSUHTEET

Kun viljelijä kasvattaa satoa pystysuoralla maatilalla, monet tyypilliset päänsäryt vähenevät – valaistus, kosteustaso ja lämpötila ovat kaikki täydellisesti hallinnassa, eikä tuholaiset ole ongelma. Viljelykasvit saavat juuri sen, mitä he tarvitsevat, kun he sitä tarvitsevat, joten resursseja ei mene hukkaan, eivätkä ne vaikuta niihin täysin riippumatta siitä, mitä ulkona tekee.

"Kyky jäljitellä luonnonvaloa ihanteellisten kasvuolosuhteiden aikaansaamiseksi on loistava tapa luoda ympäristö, jossa käytetään juuri oikeaa määrää syöttöjä", Guthrie sanoo. "Joten vesivarojen tehokas käyttö on todella eduksi joidenkin näistä teknologioista."

Montrealin Sollum Technologies on kehittänyt potentiaalisen ratkaisun: 100-prosenttisesti tekoälyllä toimivan LED-valaistuksen, joka luo uudelleen luonnonvalon kirjon auringonnoususta auringonlaskuun. Yhtiö väittää, että tuottavuus voi nousta jopa 40 prosenttia ja säästää energiankulutuksessa yli 40 prosenttia.

Paras pystysuora maatila voi hyvinkin kuulua Aspirelle. Aspiren tuotanto- ja jalostuslaitoksessa, 150 000 neliöjalan laitoksessa 12 hehtaarin alueella, on määrä tuottaa 12 000 tonnia sirkat vuosittain. "Ajattelimme eläimiä, joilla on tämä uskomaton kyky muuntaa rehua proteiinibiomassaksi", Ashour selittää, "ja tietysti törmäsimme hyönteisiin, jotka proteiininlähteenä ovat itse asiassa yksi vanhimmista karjan muodoista, joita ihmiset ovat koskaan syöneet. ”

Mutta hyönteisiä on vaikea saada kiinni – ja siksi niiden ostaminen on kalliimpaa – ja ne ovat myös vain muutaman kuukauden ajan vuodessa.

Aspiren ratkaisu: sisäilmasto- ja ruokavalioohjattu vertikaalinen viljely sekä automaatio ja tekoäly sirkat tuotantoon ympäri vuoden. Koko laitoksessa, joka on täydessä tuotannossa tämän vuoden loppuun mennessä, noin 5 000 anturia tallentaa sekunti kerrallaan tietoja lämpötilasta, kosteudesta, valon voimakkuudesta ja äänenpaineesta.

"Saamme 30 miljoonaa datapistettä joka päivä, ja ymmärrämme todella yksityiskohtaisesti kaikki eri tekijät, jotka vaikuttavat näiden sirkkojen kasvuun", Ashour selittää.

Lyhyellä aikavälillä Aspire myy pääasiassa lemmikkieläinten ruokamarkkinoille. Kriketin ulostetta, nimeltään frass, myydään lannoitteena. Hän lisää, että 13 viljelysykliä vuodessa ja kaikki tiedot, "kahdessa vuodessa voimme saavuttaa enemmän optimointia kuin viljelijä pystyisi koko viljelyn aikana. Ja uskon, että se antaa meille tämän edun."

Maatalouden teknologian mahdollisuudet ovat rajattomat. Kuten Guthrie sanoo: "On jännittävää aikaa olla maatalousalalla."

MaRS loi tämän artikkelin yhteistyössä KPMG:n kanssa. Lue lisää näkemyksiä maatalouden tulevaisuudesta täältä.

JAA:

Vastuuvapauslauseke Tämä sisältö on mainostajan rahoittama ja hyväksymä.