IOT izmantošana lauksaimniecībā

Kā var revolucionizēt lauksaimniecību? Ar IOT (Internet of Things jeb lietu internets) palīdzību!

Lauksaimniecības  nozare pamatojas uz novatoriskām idejām un tehnoloģiju sasniegumiem, lai palīdzētu palielināt ražu un labāk sadalīt resursus. 19. gadsimta beigās un 20. gs. Cēla vairākas mehāniskās inovācijas, piemēram, traktori un kombaini. Šobrīd lauksaimnieciskās ražošanas apjoma pieauguma virzītājspēks ar zemākām izmaksām ir lietisko internetu (IoT), kas sniedz plašas iespējas inženieriem, kas vēlas piedāvāt viedu lauksaimniecības risinājumu vai IoT lauksaimniecības sensoru.

Nākamajos gados pieaugs šo un citu viedās lauksaimniecības tehnoloģiju izmantošana. Patiesībā ir paredzēts, ka IOT ierīces iekārtas lauksaimniecībā pieaugs par 20 procentiem. Saskaņā ar 2016. gada Machina Research ziņojumu, sagaidāms, ka saistīto lauksaimniecības iekārtu skaits pieaugs no 13 miljoniem 2014. gada beigās līdz 225 miljoniem līdz 2024. gadam.

 

Lietojumu internets lauksaimniecībā ietver lauksaimniecībā izmantojamu transportlīdzekļu izsekošanu, mājlopu uzraudzību, uzglabāšanas uzraudzību un daudz ko citu. Kā visuzskatāmākie piemēri, kas parāda, kapēc IOT spēj revolucionozēt lauksaimniecību, var minēt:

 

1. Mājlopu uzraudzība

Šeit IoT ļauj pastāvīgi uzraudzīt visu mājlopu vidi. Lietotājs tiek brīdināts pa tālruni, tekstu vai e-pastu, ja kāds nosacījums neatbilst iepriekš iestatītiem parametriem. Tagad komerciāli ir pieejamas vairākas sistēmas, kurās ir iekļauti daži integrētas uzraudzības sistēmas elementi cūku, liellopu, broileru un piena ražošanai.

Piemēram, uzņēmums Moocall palīdz lauksaimniekiem uzraudzīt grūtniecēm, kuras gatavojas dzemdēt. Ar bateriju darbināms sensors nosaka kustību, kas saistīta ar pretimbraucošo darbu, un pēc tam nosūta brīdinājuma SMS paziņojumu (1. attēls). Akumulators ilgst līdz 60 dienām; ierīce nosūtīs brīdinājumu, kad akumulatora uzlādes līmenis samazināsies līdz 15%. Atnešanās sensors ir aprīkots ar iegultu mašīnu-mašīnu (M2M) mikroshēmu, kas var darboties dažādos tīklos.

 

2. Precīza audzēšana

Ar stingriem un precīziem IoT sensoriem lauksaimnieki var savākt datus par laika apstākļiem, augsni, gaisa kvalitāti un ražas briedumu, ļaujot viņiem izdarīt gudrākus lēmumus. Piemēram, uzņēmums, ko sauc par Cropx, izmanto datu un sensoru ierīces, lai palīdzētu lauksaimniekiem labāk izprast ūdens izmantošanu visā to laukos. Uzņēmums arī informē lauksaimniekus par nepieciešamo mēslojuma un pesticīdu daudzumu katrā plāksterī konkrētajā laikā, automātiski apstrādājot ikdienas lēmumus lauksaimniekiem. Algoritmi un paraugu atpazīšanas tehnoloģijas izmanto, lai analizētu lauksaimniecības zemi un noteiktu dažādus augstumus (kur tie ir kalnaini vai plakani).

3. Autonomie traktori

Traktoru ražotāji, piemēram, John Deere un Case IH, piedāvā traktorus lauksaimniekiem, kuri brauc automātiski. Pašpiedziņas traktori ir bijuši tirgū daudzus gadus – pat ilgāk par daļēji autonomām automašīnām uz ceļiem. Viena priekšrocība, ko rada pašpiedziņas traktori, ir viņu spēja izvairīties no pārveidošanas vienā un tajā pašā ražas rindā, samazinot pārklāšanos līdz mazāk nekā collu. Tā rezultātā aizņem mazāk iet, lai aptvertu katru jomu, tādējādi ietaupot lauksaimniekiem laiku un naudu. Turklāt viņi var veikt ļoti precīzus apgriezienus, ja vadītājs pat nesaskaras ar stūres ratu.

Pilnīgi autonomie traktori pārvietojas, izmantojot lāzerus, kas liek signālus no vairākiem mobilajiem retranslatoriem, kas atrodas ap lauku. Pretēji tam traktoru, kam ir uzraudzīti, traktoru vada kāds cilvēks, kam seko autonoma tehnika. Šī mašīna kopē pirmā traktora stūri un ātrumu. Šāda veida traktors dod priekšrocības, kas saistītas ar cilvēka kļūdu samazināšanu, veicot tādus uzdevumus kā insekticīda izsmidzināšana.

 

 

Ilgtspējīga zemkopība

Tiek prognozēts, ka pasaules iedzīvotāju skaits līdz 2050. gadam palielināsies līdz 9 miljardiem cilvēku. Paredzams, ka daži no pasaulē visaugstākajiem iedzīvotāju skaita pieauguma līmeņiem vērojami apgabalos, kas lielā mērā ir atkarīgi no lauksaimniecības nozares (kultūraugi, lopi, mežsaimniecība un zivsaimniecība), un ir augsti rādītāji pārtikas trūkuma dēļ. Lauksaimniecības nozares izaugsme ir viens no visefektīvākajiem līdzekļiem nabadzības samazināšanai un nodrošinātībai ar pārtiku.

Lauksaimniecības nozarē ir nepieciešamas inovatīvas pieejas, lai palielinātu produktivitāti, saglabātu dabas resursus un izmantotu resursus ilgtspējīgi un efektīvi. Šādām pieejām būs jāiesaista mazie īpašnieki, sievietes, pamatiedzīvotāji un marginalizētās grupas.

Konkurence attiecībā uz dabas resursiem, piemēram, zemi, ūdeni un okeāniem, pastiprinās un daudzās vietās tradicionālie lietotāji tiek izslēgti no resursiem un tirgiem. Sociālās un demogrāfiskās pārmaiņas lauku reģionos ietekmē arī darbaspēku, kas ir pieejams ražošanai. Pieaugot cilvēku un preču kustībai, kā arī ražošanas prakses izmaiņām, rodas jauni kaitēkļu, slimību un invazīvo svešzemju sugu draudi. Klimata pārmaiņas samazina ražošanas sistēmu noturību un veicina dabisko resursu degradāciju. Lauksaimniecības nozare ir gan klimata pārmaiņu veicinātāja, gan ietekme. Uzlabota prakse un samazināta mežu izciršana un mežu degradācija piedāvā ievērojamu potenciālu pielāgošanās klimata pārmaiņām un to mazināšanas pasākumi.

Apvienoto nāciju ēdiena un lauksaimniecības organizācija – FAO redzējumam par ilgtspējīgas lauksaimniecības nozares ražošanas sistēmām nepieciešama integrācija visā nozarē, kā arī sociālie, ekonomiskie un vides apsvērumi. Tajā galvenā uzmanība pievērsta veidiem, kā nodrošināt pāreju uz ilgtspējīgu praksi. FAO darbība koncentrējas uz:

 

palielināt resursu izmantošanas efektivitāti, lai panāktu lielāku ražīgumu, samazinot izejvielu daudzumu, vienlaicīgi samazinot negatīvos ārējos faktorus;

pārvaldīt ekoloģiskos, sociālos un ekonomiskos riskus, kas saistīti ar lauksaimniecības ražošanas sistēmām, tostarp kaitēkļiem, slimībām un klimata pārmaiņām;

noteikt un palielināt ekosistēmu pakalpojumu nozīmi, jo īpaši attiecībā uz to ietekmi uz resursu izmantošanas efektivitāti un reaģēšanu uz riskiem, kā arī to ieguldījumu vides saglabāšanā; un

atvieglojot piekļuvi nepieciešamajai informācijai un tehnoloģijām.

Ilgtspējīga attīstība – dinamisks process

Ņemot vērā to, ka ilgtspējīga attīstība ir process, nevis atsevišķi definēts gala punkts, kas jāsasniedz, tas prasa izstrādāt tehniskās, pārvaldības un finansēšanas sistēmas dažādām vietējām vajadzībām un apstākļiem, kas atbalsta lauksaimniecības nozares ražotājus un resursu pārvaldītājus, kas iesaistīti dinamisku inovāciju procesu. Ilgtspējīgas ražošanas prakses un tehnoloģiju izmantošana nozīmē visaptverošu priekšstatu par lauksaimniecības nozares ražošanu un tās saistību ar dabas resursiem. Šāda prakse ietver, piemēram, agromežsaimniecības sistēmas, kultūraugu un mājlopu integrāciju un kultūraugu un akvakultūras ražošanu, un to savstarpējie savienojumi veicina ekosistēmu pakalpojumu saglabāšanu un izmantošanu.

FAO strādā pie integrētas ražošanas pieejas, kas:

atbalstīt vietēji nozīmīgu tehnoloģiju izstrādi, apmaiņu un pielāgošanu, izpētīt pieejas ietekmes un neaizsargātības novērtēšanai un adaptācijas plānošanai, kā arī koncentrēties uz ekonomikas, institucionālo un finansēšanas šķēršļu novēršanu;
radīt labvēlīgu pamatu ekonomiski, sociāli un videi draudzīgām ražošanas sistēmām, kas ietver resursu izmantošanas efektivitāti, diversifikāciju, pielāgošanos klimata pārmaiņām un to mazināšanu, ekosistēmu pakalpojumiem un pieejamību;
stiprināt starptautiskos un nacionālos pārvaldības mehānismus un instrumentus, kas attiecas uz ilgtspējīgu resursu izmantošanu, tostarp veidojot spējas piedalīties starptautisko instrumentu sarunās un īstenošanā;
veidot spēju piekļūt datiem un tos izmantot, lai atbalstītu politikas un plānošanas lēmumus.