Тот факт что сельское хозяйство – это один из древнейших видов деятельности человека, не говорит о том что эта сфера далека от развития. Сегодня сельское хозяйство также подвергается тотальной цифровизации. В современных развитых странах, эта отрасль идет в сторону автоматизации большинства процессов. Появляется все больше и больше стартапов, направленных на развитие сельского хозяйства. Так, некоторое время назад, в Великобритании был проведен один эксперимент. Сборкой урожая занималась автономная сельхозтехника. Был проведен полный цикл работ по сбору урожая без вмешательства человека. И этот пример не единственный. Давайте попробуем разобраться что такое IoT (интернет вещей) и как он применяется в современном сельском хозяйстве.

Что такое smart farming и что это понятие включает?

Благодаря развитию интернета вещей, все большую популярность приобретает такое понятие как smart farming – концепция ведения сельского хозяйства с применением современных технологий.

Сюда относится следующее:

использование дронов для мониторинга состояния полей, внесения удобрений или же пожаротушения;
точное земледелие, когда система анализирует состояние почвы и может предсказать урожайность в конкретном участке.
большие и мощные программные комплексы для упрощения работы больших предприятий, которые способны обрабатывать информацию со спутников и других метеостанций.
теплицы, где есть встроенная подсветка или же система управления микроклиматом.
специальные маркетплейсы для фермеров, позволяющие реализовать свои продукты сразу же, обходя посредников.

Население земли сейчас уже более чем 7 миллиардов, а к 2050 году ожидается что на планете будет более 9 миллиардов людей. Поэтому одна из основных проблем это прокормить население. Чтобы достичь этой цели, требуется увеличить производство на 70 %! Но здесь никак не обойтись без “умного фермерства”. Давайте рассмотрим какие передовые технологии используются для этой цели.

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, в 2050 году сельское хозяйство в снежном мире должно будет производить примерно на 70 процентов больше продовольствия, чем в 2006 году. Чтобы максимизировать урожайность и использование ресурсов, фермеры используют интеллектуальные сельскохозяйственные технологии для отслеживания прогресса, прогнозирования результатов и принятия решений. По мере развития приложений IoT в сельском хозяйстве фермы станут более связанными, более упорядоченными, более эффективными и, в конечном итоге, более продуктивными. IoT в сельском хозяйстве стало одной из самых быстрорастущих областей в пространстве M2M (машинно-машинное взаимодействие, англ. Machine-to-Machine, M2M)
vfermer.ru/rubrics/nauka/

Работа беспилотников в сельском хозяйстве

Любой фермер мечтает видеть свои поля с высоты птичьего полета. Сейчас это уже не сказка и не мечта; это реальность. Еще несколько лет назад для профессиональной аэрофотосъемки прибегали к услугам малой авиации. Сейчас это уже в прошлом. То же самое можно делать с помощью дронов. Это быстрее и значительно дешевле.

Сегодня на рынке огромное разнообразие дронов, начиная от стандартных до более продвинутых, с поддержкой высокого разрешения и возможностью выполнять съемку в ультрафиолетовом и инфракрасном спектрах.

Интернет вещей и сельское хозяйство - индексы растительности

Эти данные очень важны для любого фермера, ведь они позволяют оценить состояние культур, качество почвы, оптимизировать ресурсы земли, планировать посевы и прочее. Более того, регулярная полевая съемка помогает определиться с детальной схемой посадки и правильного орошения почвы. Например, такие компании как BioCarbon и DroneSeed, которые в основном занимаются восстановлением лесов, разбрасывают капсулы с удобрениями и семенами при помощи дронов. Армия беспилотников, оснащенная IoT датчиками и профессиональным программным обеспечением может высаживать различные растения в специальных, более подходящих для них местах. Это позволяет максимально использовать почву и повысить урожайность.

Одна из основных целей беспилотников это опрыскивание полей. Например дрон от DJI, Agras T16 был специально создан для этой цели. Дрон оснащен емкостью на 16 литров, которую можно наполнить необходимыми пестицидами или же удобрениями. Дрон может работать как в ручном так и автономном режиме.

DJI Agras T16

Узнать цену

Среди российских стартапов можно отметить компанию АгроДронГрупп, которая разработала систему мониторинга полей при помощи беспилотников. А компания AvroraRobotics занимается разработкой ПО для превращения сельхозтехники в беспилотные.

Анализ почвы при помощи беспилотников и IoT

Еще одно преимущество беспилотников это возможность контролировать и анализировать состояние полевых угодий с высоты птичьего полета. После такого анализа, фермер уже на месте принимает решение на какой участок ему следует выехать лично, для визуальной оценки.

В сфере точного земледелия фермеру крайне сложно обходиться без максимально детальных данных, таких как качество воздуха, состояние почвы, полей, и т.д. Высокая урожайность, отменное качество продукции и максимальное сохранение ресурсов – это лишь часть преимуществ, которыми сельскохозяйственный интернет вещей может повысить эффективность данной отрасли. В целом IoT в сельском хозяйстве обещает полностью изменить эту отрасль в будущем. Сейчас IoT в комбинации со службой веб-карт WMS и датчиками SOS может обеспечить решение для управления подачи воды для орошения полей. Также, он может анализировать потребности воды в различных культурах и помогает максимально разумно использовать водные ресурсы. В засушливых районах эта функция имеет наибольшее значение, поскольку она позволяет рационально управлять водными ресурсами.

Борьба с вредителями

Работа фермеров очень кропотливая и довольно часто сводится на нет когда поля атакуют вредители. Все это приводит к весомым денежным потерям. Для предотвращения таких утрат, интернет вещей предлагает максимально эффективную систему мониторинга окружающей среды. Эти данные позволяют контролировать вредные организмы и даже прогнозировать их дальнейшее поведение. С помощью этих данных, фермеры могут вовремя распознать вредителей и уменьшить размер ущерба.

“Умное” животноводство

IoT также предлагает ряд преимуществ в управлении животноводством, помогает поддерживать здоровье скота с помощью различных способов мониторинга. Например, ушные бирки для крупного скота позволяют распознать респираторные заболевания и изолировать животное из стада. Если каждая ферма начнет использовать эти технологии, то цель повысить производство продуктов на 70 % будет достигнута максимально быстро.

Современные фермеры сталкиваются с рядом проблем – растет спрос на продукты питания, изменение климата, уменьшение количества пахотных земель, ограничение запасов воды и прочее. Чтобы преодолеть все эти препятствия, необходимо применять ряд современных технологий, где IoT один из них. Американские фермеры уже могут подтвердить эффективность данных методов. Сейчас они производят более 7000 кг зерновых на 1 гектар, в то время как средний мировой показатель всего лишь 3851 кг на 1 гектар. Как видите, применение современных технологий позволяет фермерам быть максимально эффективными!