Húsz év múlva nem a kombájn vagy az eke lesz az élelmiszer-termelés legfontosabb eszköze. Ezek szerepét egy szoftver veszi át. A jövő agráriumában a legfontosabb az adatok betakarítása lesz. A mezőgazdaság jelenleg egy átmeneti stádiumban van, és high-tech vállalkozássá alakul át. Ez egy régóta esedékes forradalom az évszázadokon keresztül alkalmazott termelési módszerekben. Perspektívában nézve ez azt jelenti, hogy ha a régi módon gazdálkodunk, akkor 2050-ben kétmilliárddal több ember fog éhezni – írja a techcrunch.com.
A népességszaporodás sürgős szükségletként állítja elénk a mezőgazdaság termelékenységének radikális emelését. A terméseredmények egyszerű mennyiségi növelése nem jelent megoldást. 2050 kihívása példa nélküli: annyi ember számára kell élelmiszert termelni, amennyi jelenleg él, plusz amennyi 1920-ban élt a Földön.
Ha csak azokat a technikákat alkalmazzuk, amelyek átsegítettek bennünket a 20. századon, akkor a 21. században nem jutunk messzire.
És bármilyen megoldást találunk, mindenképpen figyelembe kell venni, hogy a termőföld és a víz továbbra is szűkösen rendelkezésre álló források, a környezet fenntarthatósága pedig alapvető követelmény.
Szerencsére a high-tech szerkentyűk gyorsan terjednek a mezőgazdaságban, és nyomják fölfelé a növények terméseredményeit. Miközben a vezető nélküli autóknak az amerikai autópályákon való elterjedéséhez még sok időre van szükség, a vezető nélküli kombájnok és traktorok egyre inkább mindennapos látványt jelentenek az amerikai búza- és kukoricatáblákon.
A Tesla az elmúlt évben 50.000 db robotpilótával ellátott S modellt adott el, miközben a John Deere-nek már 200.000 vezető nélküli traktorja dolgozik a földeken.
A drónok és a műholdak példa nélküli, azonnali áttekintést biztosítanak a farmerek számára a növények egészségi állapotáról, a talaj közeli szenzorok pedig a talajról és az időjárásról. Ezek a rendszerek kellő időben figyelmeztetnek a rovarkártevők megjelenésére és egyéb problémákra, amelyek a növények fejlődését veszélyeztethetik.
Minden olyan tényezőről időben értesülhet a gazdálkodó, ami veszélyezteti a kultúrnövény fejlődését – fotó: Shutterstock
Egy jól informált gazdálkodó képes gyorsan cselekedni, és felfedezni a problémákat, mielőtt azok túlságosan komollyá válnának. Például, a nitrogén szenzor jelzi, hogy a tábla egy részén túl sok nitrogén van a talajban, miközben egy másik, kisebb területen esetleg hiány mutatkozik belőle. Ez lehetővé teszi a gazda számára, hogy egy korszerű trágyázási rendszer segítségével kiigazítsa a hibát, és pontosan olyan mennyiséget juttasson ki, amennyi szükséges: nem többet és nem kevesebbet. A precíz kijuttatás megakadályozza a pazarlást, ami megtakarítást jelent, de egyben a környezetnek is kedvező.
A növények fejlődése igényli, és elnyeli a nitrogént, de a termelők a korszerű berendezések nélkül ezt nem képesek pontosan méretezni, és túladagolják a műtrágyát, mondván „arra az esetre, ha a növénynek többre lenne szüksége“. Sajnos, a túladagolt nitrogén, amelyet a növények nem vesznek fel, fokozatosan bekerül a talajvízbe és onnan az élővizekbe, ami árthat a vízi élőlényeknek.
Ezért az ilyen high-tech eszközök óriási előnyt jelenthetnek a hatékonyság és a környezetvédelem szempontjából, de ugyanakkor egy sokkal összetettebb rendszernek a részét képezik. Amit ezek a szerkentyűk végeznek, az példa nélküli monitoringra és adatgyűjtésre nyit lehetőséget. A 21. századi mezőgazdaság lelkét ezeknek az adatoknak a feldolgozása képezi.
A holnap mezőgazdaságában a legfontosabb az „adatok betakarítása“.
A növénytermesztésnél a gazdálkodók egy sor kérdéssel kerülnek szembe. Milyen növényt kell vetni, hová és mikor? Mennyi műtrágya szükséges? A víz- és műtrágya szükséglet táblánként és az egyes táblákon belül is változhat. A mennyiségek naponta, sőt óránként is változhatnak. A folyamatban több ezer összetett és egymással kölcsönhatásban álló változó szerepel.
A legfontosabb az adatok feldolgozása – fotó: Shutterstock
Régebben, amikor minden számítást el lehetett végezni egy logarléc és egy tábla segítségével, akkor egyszerűen nem állt rendelkezésünkre elegendő számítógépes kapacitás az összetett termesztési kérdések megválaszolásához, legfeljebb tapasztalatokra épülő találgatásokkal határoztuk meg a legmegfelelőbb eljárást.
Ma már a számítógépes kapacitás olcsó, és lehetőség van valamennyi megoldásnak és azok kihatásainak modellezésére.
Például, egy GPS-szel felszerelt mobiltelefon képes kiértékelni az A pontból a B-be vezető valamennyi útvonalat, és kiválasztani az adott forgalmi viszonyok között a legrövidebbet és leggyorsabbat. A szimuláció és a modellezés a növénytermesztés egymásnak ellentmondó követelményeiben is segít eligazodni. Alapszinten a növényeknek napfényre, vízre és tápanyagokra van szüksége, éspedig a különböző fejlődési szakaszokban különböző szinten. Ez egyszerűen hangzik, de valamennyi tényező optimalizálása rendkívül bonyolult.
Az Egyesült Államok évente 2,3 milliárd bushel (kb. 65 millió tonna) búzát állít elő mintegy 50 millió acre (20,24 millió hektár) területen. A termésátlag egyetlen százalékkal történő növelése 678.000 tonna búzaliszt pótlólagos előállítására lenne elegendő. Az adatelemzés előnyeinek teljes kihasználásával egy százaléknál jóval nagyobb termésnövekedést tudunk elérni.
Az adatelemzés előnyeinek teljes kihasználásával a jelenleginél jóval nagyobb termésnövekedést tudunk elérni – fotó: Shutterstock
Még mielőtt az első mag a földbe kerülne, az adatelemzés felhasználható a növényfajták kiválasztásának optimalizálására, hogy maximalizálni lehessen a genetikai potenciált különböző termesztési körülmények között, szerte az országban és a világban. A kaliforniai gazdáknak szárazságtűrő, míg az USA közép-nyugati részén termelőknek a növényi betegségekkel szemben ellenálló vetőmagvakra lehet szükségük. Az adatelemzés abban is segít őket,
hogy kiválasszák az igényeiknek legjobban megfelelő vetőmagot, amely a legjobb eredményt produkálja, éspedig az idei évben várható feltételek mellett, nem pedig az elmúlt évben tapasztalt körülményeket véve alapul.
Amikor eljön a vetés ideje, az adatelemzés óriási tömegű visszapillantó anyagot képes feldolgozni a növény fejlődésére, a talajviszonyokra és egyéb kulcsfontosságú tényezőkre vonatkozóan, hogy biztosítani lehessen a növények optimális egyedi fejlődését a maximális termés érdekében. A betakarítás után az adatelemzés segítséget nyújt az elosztási logisztikában és a termékek értékesítésében. Az „információ betakarítást“ úgy kell tekinteni, mint egy komplett rendszert, amely minden lépést képes optimalizálni a vetőmag fajták kinemesítésétől kezdve a termék beraktározásáig. Az alapgondolat a mezőgazdaságban hozott döntések tökéletesítése a farmerek döntéseitől kezdve a gépgyártók és végső soron a fogyasztók döntéséig.
A legjobb lehetséges döntésnek az élelmiszer termelés minden egyes fázisában történő megválasztása segít abban, hogy a termelékenységet maximalizáljuk, és közelebb hoz bennünket a kevesebb forrásból nagyobb termés előállítására kitűzött cél eléréséhez. Ilyen szintű erőfeszítésekre lesz szükség a világ 2050 évi élelmiszer ellátásához.
Ez a feladat nagyobb annál, amit egy vállalat vagy egy személy teljesíteni képes. Ez egy olyan kihívás, amely túlmegy a hagyományos mezőgazdasági közösség keretein. Az élelmiszer-ellátás biztonsága mindenkit érint, és a probléma megoldása a matematika és a szoftverfejlesztés világában valamennyi tehetség összefogását igényli, hogy felépítsük a mezőgazdaság innovatív rendszerét, amely a termelékenység következő fokozatának eléréséhez szükséges.
_fill_540x300_0.jpg)
_fill_540x300_0.jpg)
_fill_540x300_0.jpg)
_fill_540x300_0.jpg)
_fill_540x300_0.jpg)
