Avainsana: Tarkkuusviljely

Tarkkuusviljelyn laajalle levinnyt käyttöönotto voidaan selittää useilla kriittisillä teknologioilla: matkapuhelimilla, droneilla, satelliiteilla ja paikan päällä olevilla antureilla. Vaikka kaikki näistä eivät olekaan aivan uusia, niiden kohtuuhintaisuus ja saatavuus tekevät niistä merkityksellisempiä viljelijöille kaikkialla.

Yleisesti optimistisesta näkemyksestä huolimatta on kuitenkin voitettava monia esteitä, ennen kuin pienviljelijät voivat toteuttaa näitä ratkaisuja. "Teknologian saatavuuden viiden A:n" käsite, joka koostuu "saatavuudesta", "kohtuuhintaisuudesta", "tietoisuudesta", "kyvystä" ja "toimijuudesta", on hyödyllinen viitekehys näiden monien vaikeuksien analysointiin.

Monilla maailman alueilla täsmäviljelyteknologioiden saatavuus voi olla vakavasti rajallista esimerkiksi tällaisten ratkaisujen tukemiseen tarvittavan digitaalisen infrastruktuurin (esimerkiksi sähkön tai internetin) puutteiden vuoksi.

Vaikka ne olisivatkin saatavilla, monilla viljelijöillä ei välttämättä ole varaa ostaa niitä. Esimerkiksi viljelijöillä ei välttämättä ole varaa älypuhelimeen, jossa on internetyhteys, joka on monien täsmäviljelyteknologioiden välttämätön edellytys.

Vaikka toimivia ratkaisuja olisi saatavilla ja ne olisivat kustannustehokkaita, viljelijät eivät välttämättä ole niistä tietoisia. Sama pätee useisiin muihin sekä julkisten että kaupallisten organisaatioiden tarjoamiin teknologisiin palveluihin. On myös mahdollista, että viljelijöillä ei ole ratkaisujen hyödyntämiseen tarvittavaa lukutaitoa ja teknologisia taitoja.

GSMA:n tekemässä kyselyssä matalan ja keskitulotason maista kotoisin olevat mobiili-internetin kanssa perehtyneet vastaajat sanoivat tämän olevan ensisijainen este internetin käytölle.

Lopuksi viljelijät, jotka kuuluvat alipalveltuihin ryhmiin, kuten naisviljelijät, eivät välttämättä ole "toimijuudeltaan" monien sosiokulttuuristen esteiden vuoksi, jotka estävät heitä saamasta teknologisia ratkaisuja.

Näiden esteiden voittamiseksi tarvitaan toimia sekä operatiivisella että poliittisella tasolla. Näihin kuuluu käyttäjälähtöisten ratkaisujen luominen, luovien ja osallistavien liiketoiminta- ja palvelumallien kehittäminen sekä lainsäädännön säätäminen, joka mahdollistaa alan digitaalisen muutoksen.

Esteiden monitahoinen luonne korostaa tarvetta tehostaa yhteistyötä monien sidosryhmien, kuten hallituksen ja kaupallisen sektorin, kansalaisyhteiskunnan ja akateemisen yhteisön, välillä, jotta pienviljelijät voivat nopeuttaa digitaalisen teknologian käyttöä.

Merkitykselliset täsmäviljelyteknologiat

Tässä osiossa esittelemme yleiskatsauksen tärkeimmistä ja merkityksellisimmistä täsmäviljelyteknologioista näiden teknologioiden kasvavan käytön edistämiseksi.

1. Matkapuhelimien käyttö 

Kasvava mobiili- ja internet-yhteyksien yleistyminen on tasoittanut tietä monenlaisten matkapuhelinpohjaisten maatalouspalveluiden kehittämiselle.

Näitä palveluita kutsutaan myös “m-Agri-palveluiksi”. Näihin kuuluu sen varmistaminen, että viljelijöillä on pääsy tuotantopanoksiin, lainoihin, vakuutuksiin ja markkinapaikkoihin, joilla he voivat myydä tuotteitaan.

Matkapuhelimet mahdollistavat viljelijöiden ja maatalousalan ammattilaisten välisen kommunikoinnin molempiin suuntiin, tarjoavat reaaliaikaisia seurantamahdollisuuksia ja helpottavat peltotietojen digitalisointia ja yksinkertaista keräämistä.

GPS:llä varustetut älypuhelimet voivat helpottaa tarkkojen sijaintitietojen keräämistä ja mahdollistaa yksilöllisen tiedon jakamisen viljelijöille. Matkapuhelimet ovat erittäin helppokäyttöinen väline tiedon ja näkemysten levittämiseen käyttämällä muita täsmäviljelyteknologioita, kuten satelliitteja, paikan päällä olevia antureita ja miehittämättömiä ilma-aluksia (UAV).

Ehkä puhelin, jossa on vain kaikkein perustavimmat ominaisuudet eikä lainkaan älykkäitä toimintoja, tarjoaa maanviljelijöille erilaisia mahdollisuuksia avata yksilöllistä tietoa.

Tämä mahdollistaa sen, että viljelijät, joilla ei ole taloudellisia resursseja ostaa älypuhelinta tai jotka asuvat paikoissa, joissa on vain vähän tai ei lainkaan internetyhteyttä, voivat hyödyntää täsmäviljelyteknologioita.

Matkapuhelinpohjaiset maatalouden neuvontapalvelut, jotka auttavat tällä hetkellä lukemattomia viljelijöitä ympäri maailmaa, ovat yleisin vaihtoehto. Näitä palveluita kutsutaan myös "digitaalisiksi laajennuksiksi".“

Ne voivat voittaa monia maatalouden neuvonantajien (AEW) haittoja, kuten vähyyden, rajallisen todistetun tehon ja viljelijöiden epäluottamuksen AEW:iden tarjoamia neuvoja kohtaan.

Neuvontapalvelut ovat kustannustehokas strategia maatalouden tulosten parantamiseksi, vaikka pelkkien neuvontapalveluiden vaikutukset ovat vähäisiä.

Esimerkiksi eräässä tutkimuksessa havaittiin, että viljelijöillä, jotka lisäsivät viljelykasveilleen levittämänsä kalkin määrää tekstiviestipohjaisten hälytysten perusteella, oli jopa kymmenkertainen kustannus-hyötysuhde.

2. Satelliittien käyttö maatalousteknologioissa

Satelliittien keräämää spektritietoa voidaan käyttää spektri-indeksikarttojen rakentamiseen, jotka tarjoavat visuaalisen esityksen tilan tilasta ja neuvovat viljelijää siitä, mitkä tilan alueet tarvitsevat huomiota. ARVI, NBR ja NDVI ovat esimerkkejä usein käytetyistä spektri-indekseistä.

• Normalisoitu differentiaalinen kasvillisuusindeksi eli NDVI arvioi kasvillisuuden vihreäyttä ja voi toimia korvikkeena arvioitaessa sadon terveyttä koko pellolla.
• NBR:ää käytetään sekä palolaajuuden arviointiin että käynnissä olevien tulipalojen seurantaan.
• ARVI seuraa hiukkasten pitoisuutta ja mahdollistaa käyttäjien paikantaa saasteiden tai jopa kaskiviljelyn kaltaisten toimintojen vaikutusalueet.

Mobiilisovellusten avulla maanviljelijät voivat saada maatilakartat havainnollistaa sadon terveydentilan vaihtelua tilojen välillä ja antaa tilakohtaista neuvontaa.

Satelliittidatan integrointi useisiin muihin tietolähteisiin, kuten säähän, paikan päällä oleviin antureihin ja maataloustietoihin (lannoitteiden käyttö, istutuspäivät jne.), ja sitä seuraava koneoppimisalgoritmien käyttö tietojen käsittelyssä voi tarjota paikallisille viljelijöille entistä tarkempaa tietoa.

Useat uudet yritykset tarjoavat täsmäviljelyteknologioita. Näihin kuuluvat ratkaisut lannoitteiden käyttöön sekä satelliittikuviin perustuva satoennuste.

Satelliitit voivat myös tarjota geolokaatiotietoja. Satelliittipohjaiset navigointilaitteet, kuten GPS, auttavat georeferoitujen tietojen keräämisessä ja peltojen tarkkojen sijaintien tunnistamisessa.

Se on välttämätöntä siementen, rikkakasvien ja torjunta-aineiden tarkalle järjestelylle sekä veden kestävän käytön hallinnalle ja yleisten maatalouskäytäntöjen tukemiselle.

Satelliittien ja navigointijärjestelmien yhteinen käyttö auttaa kuvaamaan tilojen maaperän ja viljelykasvien vaihtelevuutta, mikä mahdollistaa sekä intensiivisempien että tehokkaampien viljelymenetelmien käytön.

3. Miehittämättömien ilma-alusten (UAV) käyttö täsmäviljelyssä

Yhdessä useiden muiden teknologiamuotojen (useiden anturien ja muuttuvanopeuksisen teknologian) kanssa droneja käytetään viljelykasvien kasvusyklin peräkkäisissä vaiheissa. Se vaihtelee maaperän arviointi siementen kylvöstä tai kasvien ruiskuttamisesta optimaalisen sadonkorjuuajankohdan määrittämiseen.

Niillä on kaksi pääasiallista sovellusta: työn määrän havaitseminen ja vähentäminen. Kameroilla ja muilla sensoreilla varustetut droonit mahdollistavat reaaliaikaisen ilmavalvonnan ja tarjoavat vertaansa vailla olevan näkökulman maatilaan.

Drooneihin kiinnitettävät hyötykuormat, kuten ruiskutusjärjestelmät, voivat vähentää tiettyjen maataloustehtävien, kuten partiotoiminta ja levittämällä rikkakasvien torjunta-aineita, lannoitteita ja hyönteismyrkkyjä.

4. Antureiden ja esineiden internetin (IoT) käyttö 

Viljelijät voivat tehdä valintansa paikan päällä olevien antureiden keräämän datan perusteella, jotka seuraavat peltojen ja satojen ominaisuuksia entistä tarkemmin.

Täsmäviljelyteknologioita, kuten sensoreita, hyödynnetään seuraavissa sovelluksissa: täsmäkylvössä ja -ruiskutuksessa, tuholaisten ja maaperän seurannassa, älykkäässä kastelussa, satojen seurannassa, sään seurannassa ja ympäristön seurannassa.

Laitteiden välistä kommunikaatiota on säänneltävä tietyillä säännöillä, jotta paikalliset anturit voivat kommunikoida keskenään ja välittää dataa. Termi "verkkoprotokolla" viittaa tähän ennalta määrättyyn ohjeistoon.

Koska eri langattomilla verkoilla on tyypillisesti vaihtelevat kantamat ja kapasiteetit tiedonsiirtoon, ne sopivat parhaiten useisiin sovelluksiin.

Low-Power Wide-Area Networks (LPWAN) -teknologiana tunnettu teknologia on kasvattanut suosiotaan maatalouden esineiden internetin sovelluksissa.

LPWAN on optimaalinen tilanteisiin, joissa älykkäät laitteet kommunikoivat huomattavan matkan päässä, mutta niiden tarvitsee siirtää vain rajallinen määrä dataa. LPWAN-verkkoteknologioita ovat esimerkiksi LoRaWAN ja NB-IoT.

Laajan peittoalueen (jopa 20 kilometriä) lisäksi näillä antureilla on myös korkea energiatehokkuus. Tämän seurauksena antureiden virtalähteenä käytettävät paristot voivat kestää jopa 15 vuotta.

Koska LoRaWAN ei ole riippuvainen 4G:stä tai GPS:stä, siitä on tullut suositumpi täsmäviljelytekniikoissa tai -sovelluksissa, sillä se tarjoaa luotettavaa tiedonsiirtoa maantieteellisen paikannuksen lisäksi. Tämä osoittaa, että se sopii paremmin käytettäväksi syrjäisemmissä paikoissa, joissa 4G-peitto on heikompi.

Lisätäsmäviljelyteknologiat

Täsmäviljelyä auttavat teknologiset edistysaskeleet, kuten muuttuvanopeuksinen teknologia (VRT), maatalousrobotit ja automaatio.

Pienviljelijät eivät kuitenkaan näytä pystyvän toteuttamaan näitä käytäntöjä korkeiden kustannusten, hyväksyttävien liiketoimintamallien puutteen ja tietyn teknisen asiantuntemuksen vaatimusten vuoksi.

1. Robotiikka ja maatalouden automaatio

Maanviljelijät kaikkialla maailmassa siirtyvät robotiikan käyttöön monenlaisissa muodoissa, kuten rikkaruohojen kitkemiseen tarkoitetuissa roboteissa, autonomisissa traktoreissa, sadon seuranta botteja ja sadonkorjuurobotteja, jotta voidaan vähentää maatilan valvontaan tarvittavien matkojen määrää, minimoida satovahingot ja -hävikit, lisätä maatilan satoa ja vähentää polttoaineenkulutusta.

Tarkkuusviljelyteknologioiden, kuten robottien, nousevat kustannukset ovat merkittävin este niiden laajalle levinneelle käytölle alikehittyneissä maissa.

Esimerkiksi vuonna 2017 robottiavusteisen maatalouden tiedustelun alkukustannuksiksi odotettiin yli 1 49 000 eekkeriä ja vuosittaisiksi käyttökustannuksiksi 1 418 eekkeriä hehtaaria kohden. Muiden kevyisiin tehtäviin, kuten kitkemiseen ja leikkaamiseen, suunniteltujen mobiilirobottien hinta saattaa nopeasti nousta 15 000 eekkeriä 43 000 eekkeriin.

Jotta roboteista tulisi taloudellisesti kannattavampi vaihtoehto, tutkitaan kuitenkin erilaisia liiketoimintamalleja.

Esimerkiksi yrityksen liiketoimintamalli voi sisältää ARaaSin, joka viittaa "maatalousrobotit palveluna". Korvaamalla viljelijöitä maatalousrobottien käytöstä tämä konsepti tarjoaa pienviljelijöille kätevän ja turvallisen taloudellisen vaihtoehdon.

2. Muuttuvanopeuksinen teknologia (VRT)

Sadon määräävät tekijät ovat harvoin yhdenmukaisia koko pellolla. Lisäksi panosten johdonmukainen käyttö ei takaa mahdollisimman suurta tuotantoa tai kannattavuutta.

Muuttuvan annostelun teknologia (VRT) mahdollistaa panosten, kuten lannoitteiden, kemikaalien ja siemenkapseleiden, annosten räätälöinnin ja huomattavan vaihtelun pellon sopivissa paikoissa, jotta voidaan maksimoida panosten tehokkuus ja sitä kautta yksittäisten peltojen sato ja voitto. Tämä tehdään koko alueen potentiaalin maksimoimiseksi.

Toimitusta varten ajoneuvot, kuten droonit, traktorit ja muut maatalousrobotit, varustetaan laitteilla, jotka voivat toimia vaihtelevalla nopeudella (esim. ruiskut ja levittimet).

Pienet tilat eivät usein pysty perustelemaan tällaisten laitteiden hankintaa niiden kohtuuttoman korkeiden kustannusten (arviolta 150 000–250 000 TP4T) ja niiden monimutkaisuuden vuoksi viljelijöiden ymmärtää ja toteuttaa.

GeoPard on yksi autonomisen täsmäviljelyn teknologiayrityksistä, joka pystyy käsittelemään mitä tahansa georeferoidun maatilan dataa. Autamme kasvinviljelyyn osallistuvia yrityksiä täsmäviljelyratkaisuissa ja tehostamme toimintaansa.

Myös viljelijät ja satoneuvojat voivat saada täsmäviljely yrityksemme teknologioita. API, white label -ratkaisut ja widgetit ovat joitakin muita palveluita, joita tarjoamme suurille maatalousyrityksille. Tämän ansiosta he voivat ottaa ratkaisunsa käyttöön vain muutamassa viikossa.

Usein kysytyt kysymykset

1. Mikä seuraavista on todennäköisin syy siihen, miksi useimmat pienviljelijät välttävät täsmäviljelyteknologiaa?

Todennäköisin syy siihen, miksi useimmat pienviljelijät välttävät täsmäviljelyteknologiaa, on näiden teknologioiden käyttöönottoon ja toteuttamiseen liittyvät korkeat alkukustannukset. Pienviljelijöillä on usein rajalliset taloudelliset resurssit, ja he saattavat pitää täsmäviljelyä liian kalliina ja saavuttamattomana.

Lisäksi rajallinen pääsy tekniseen tietämykseen, infrastruktuurin puute sekä riittämättömät koulutus- ja tukipalvelut voivat myös estää pienviljelijöitä ottamasta käyttöön täsmäviljelyteknologiaa.

2. Miten GPS-teknologian käyttö tällä tavalla hyödyttää maanviljelijää?

GPS-teknologian käyttö täsmäviljelyssä hyödyttää viljelijöitä tarjoamalla tarkan peltokartoituksen, mahdollistamalla kohdennetun lannoituksen, virtaviivaistamalla maatilan toimintoja ja helpottamalla datalähtöistä päätöksentekoa.

Tarkka peltokartoitus auttaa viljelijöitä ymmärtämään peltojensa vaihteluita ja optimoimaan resurssien kohdentamista. Kohdennettu lannoite vähentää jätettä ja alentaa kustannuksia. GPS-ohjatut koneet parantavat toiminnan tehokkuutta, säästäen aikaa ja työvoimaa. Tiedonkeruu ja -analyysi mahdollistavat tietoon perustuvan päätöksenteon tuottavuuden ja kannattavuuden parantamiseksi.

Tällaisessa yhteydessä sadon seurantaa ja kartoitusta pidetään monien mielestä arvokkaimpana keksintönä, joka on viime aikoina tapahtunut maataloudessa. Tässä artikkelissa aiomme ymmärtää, satokartoitus ja sadon seuranta ja niiden potentiaalia maatiloidemme tehostamisessa ja tuottavuuden parantamisessa.

Nykyaikainen maatalous ja viljelyjärjestelmät ovat tuhansien vuosien perinteisen tiedon tulosta, jota on suurelta osin tukenut tieteen ja teknologian nopea kehitys viime vuosisatojen aikana.

Jatkuvasti kasvavan ihmisväestön ruoan kysyntä kasvaa joka vuosi, ja kriittiset ongelmat, kuten ilmaston lämpeneminen ja ilmastonmuutos, uhkaavat nykyisen maatalousjärjestelmän kestävyyttä. Näin ollen teknologian rooli maataloustuotannon optimoinnissa ei ole koskaan ollut näin suuri.

Mikä on satokartoitus?

Se esiteltiin alun perin 1990-luvun alussa, ja se on täsmäviljelytyökalu, johon liittyy georeferoitujen tietojen kerääminen eri satotasoista sekä ominaisuuksista, kuten kosteuspitoisuudesta, saman pellon eri osissa.

Sadonkorjuun aikana puimuri mittaa näitä parametreja useilla antureilla, ja mittaustulos sekä mittauspaikka tallennetaan paikkatietotyökaluilla. Näitä tietoja käytetään kartan luomiseen, mikä helpottaa viljelijöiden visualisointia.

Lisäksi yksittäiset sato-ominaisuuksien mittaukset luokitellaan sitten tietyille vyöhykkeille tai alueille käyttämällä eri värejä aluekartan tai vyöhykeluokitellun kartan luomiseksi. Tällaisten luokitusten määrä voidaan asettaa tilan tarpeiden mukaan.

Esimerkiksi maissipellosta, jonka keskimääräinen sato on 250 bushelia eekkeriä kohden, saataisiin luoda satokartta, jakamalla kartta alueisiin, joiden sato on kukin 25 bushelia eekkeriä kohden.

Tämä riippuu kuitenkin vaadittavasta tarkkuustasosta ja käytettävissä olevasta teknologiasta. Vakiomuotoisissa satokartoissa on 5–7 värialuetta, jotka lisääntyvät tarkkuusvaatimusten kasvaessa.

Mitkä ovat satokartoituksen tai sadonseurantajärjestelmän peruskomponentit?

Satokartoituksen soveltaminen viljelysmailla antaa viljelijöille mahdollisuuden optimoida tuotantoaan suuntaamalla tuotantopanoksia tilojen tietyille alueille, jotka niitä eniten tarvitsevat.

Sadonseurannan toimintamekanismi vaatii kuitenkin useiden olennaisten komponenttien integroinnin yhdistettyyn järjestelmään reaaliaikaisen ja erittäin tarkan datan ja karttojen tuottamiseksi.

Vaikka komponentit voivat vaihdella tilan koon ja seurattavien viljelykasvien tyypin mukaan, yleisemmän viljasatokartoitusjärjestelmän peruskomponentteihin kuuluvat:

• Viljan virtausanturi: Puimuriin asennettua viljan virtausanturia käytetään määrittämään korjattavan viljan todellinen määrä puimurin liikkuessa pellolla reaaliajassa.
• Viljan kosteusanturi: Viljapuimureissa on myös viljan kosteusanturit, jotka mittaavat viljan kapasitanssia. Tämä tehdään kompensoimaan ympäristötekijöiden, kuten sateen ja lämpötilan, aiheuttamia viljan vaihteluita.
• Maanopeusanturi: Tarkkojen tulosten saamiseksi on tärkeää mitata leikkuupuimurin nopeus. Tämä voidaan tehdä joko GPS-pohjaisten tietojen tai todellisen ajonopeuden anturin avulla, joka mittaa nopeutta pyörien pyörimisestä.
• GPS-vastaanotin: Muiden antureiden tekemien mittausten geokoodaamiseksi viljapuimuriin asennetaan GPS-vastaanotin, joka antaa jatkuvasti sijainnin kullekin tehdylle mittaukselle.
• Sadonseurantanäyttö: Se on puimurin ohjaamoon asennettu komponentti, jossa kuljettaja/viljelijä sijaitsee. Se tarjoaa hänelle reaaliaikaista prosessoitua dataa näytöllä, jota useat anturit jatkuvasti tuottavat.

Mikä on sadonseurannan rooli täsmäviljelyssä?

Täsmäviljely on teknologian ja datan käyttöä maataloustoiminnassa maatilan tuotantopanosten tyypin, niiden tason/määrän ja tarkan sijainnin määrittämiseksi tilalla, jossa näitä tuotantopanoksia tulisi käyttää kustannusten vähentämiseksi, tuottavuuden lisäämiseksi ja tehokkuuden maksimoimiseksi.

Vaikka satomittareita on käytetty maataloudessa lähes kolme vuosikymmentä, niistä on vasta nopeasti tulossa tärkeä osa täsmäviljelysovelluksia.

Sadon seurantaa käytetään täsmäviljelyssä, koska se auttaa tunnistamaan, mittaamaan ja kuvaamaan pellon sisäistä vaihtelua viljelyjärjestelmässä, mikä on juuri täsmäviljelyn käsitteen perusta.

Se tarjoaa muuttuvaa dataa yhden pellon sisällä. Tämä data syntyy useiden maatilalla esiintyvien tekijöiden, kuten tilanhoitomenetelmien, ympäristötekijöiden ja ilmastotekijöiden, monimutkaisen vuorovaikutuksen tuloksena.

Tämän seurauksena tästä tiedosta tulee ratkaiseva voimavara, kun yritetään ymmärtää maatilaa muiden täsmäviljelytyökalujen soveltamista varten.

Tämän datan käytölle täsmäviljelyjärjestelmissä on kuitenkin joitakin esteitä. Yksi tällainen merkittävä este on satotietojen suuri ajallinen vaihtelu sekä saman satosyklin sisällä että eri vuosien sadoilla.

Tämä vaihtelu voidaan selittää useiden aiemmin mainittujen tekijöiden monimutkaisella vuorovaikutuksella. Lisäksi mittausten ajankohta voi myös muuttaa satotietoja ja antaa epätäydellisen, ellei jopa epätarkan kuvan viljelysmaan tuottavuudesta.

Näiden lisäksi täsmäviljelyssä käytettäessä tätä dataa voi esiintyä myös virheellisen kalibroinnin tai järjestelmävirheiden seurauksena. Siksi täsmäviljelyjärjestelmissä sadonseurantadataa käytettäessä on otettava huomioon muutamia asioita:

• Esimerkiksi yhden vuoden tietoja ei voida käyttää täsmäviljelytoimenpiteiden tekemiseen seuraavalle vuodelle. Siksi useiden vuosien satotiedot on asetettava saataville, jotta voidaan tehdä tarkka ja luotettava ajallinen analyysi, jota voidaan soveltaa kentällä.
• Lisäksi sen toiminnot tai tiedonkeruutoimet tulisi suunnitella ja aikatauluttaa etukäteen ajallisen vaihtelun minimoimiseksi, ja laitteiston sekä ohjelmistokomponenttien tulisi olla optimoituja, hyvin kalibroituja ja parannettuja.
• Lopuksi, useat tutkimukset ovat osoittaneet pellon sisäisen vaihtelun valtavan potentiaalin satotietojen hyödyntämisessä parempien agronomisten päätösten tekemisessä yhdistämällä se täsmäviljelytyökaluihin.

Mitä hyötyä satokartoituksesta on?

Satokartan luomiseen tarkoitetun sadon seurannan soveltamiseen liittyy useita etuja.

Kaikki hyödyt kuitenkin tiivistyvät siihen, että se tarjoaa viljelijöille ja maatalousmaan hoitajille arvokasta tietoa karttojen muodossa, jotka auttavat heitä ymmärtämään tilojensa korkean ja matalan tuotantotason alueita.

Näin he voivat selittää tuotantotason useilla eri syillä, jolloin alhaisia tuotantoalueita voidaan parantaa ja korkean tuotannon alueita ylläpitää. Toisin sanoen nämä tiedot voivat olla hyödyllisiä päätöksenteossa seuraavista asioista:

Maanmuokkaus: Sekä maanmuokkauksen puute että liiallinen maanmuokkaus voivat vähentää tilan tuotantoa, ja näin voi käydä pienillä lohkoilla suurilla tiloilla, varsinkin jos järjestelmällistä maanmuokkausta ei ole tehty. Näiden alueiden tunnistaminen on ratkaisevan tärkeää paremman maanmuokkaustoiminnan varmistamiseksi seuraavalla syklillä.

Lannoitteiden suosituksetVRF (Muuttuva lannoitus) tehdään yleensä ottamalla maanäytteitä ja analysoimalla maaperätietoja. Satokarttoja voidaan myös käyttää lannoitussuositusten tekemisessä, koska ne ottavat huomioon pellon sisäisen vaihtelun. Parhaat tulokset saavutetaan kuitenkin käyttämällä molempia yhdessä.

Kasteluvaatimukset: Yksi sadon seurannan tärkeimmistä tekijöistä on kosteuspitoisuus. Siksi satokartat ovat arvokas resurssi kastelusuunnitelmien laatimisessa. Esimerkiksi satokartan alhaiset tuotantoalueet voivat johtua nykyisen satokauden korkeasta tai matalasta kastelusta. Tämä tieto on tarpeen optimaalisen kastelutason määrittämiseksi.

Viljelykierto: Satokartoitus voi antaa käsityksen asianmukaisesta viljelykiertosta kokonaisuudessaan. Viittaamalla eri aikoina aiemmin tuotettuun satotietoon sadonkorjuukauden aikana voidaan määrittää tarkka sadonkorjuuaika, jolloin saadaan eniten satoa.

Satotietojen keräämisen lisäksi satokartoituksesta on muitakin hyötyjä:

• Taloudelliset hyödyt: Satokarttoja ja -tietoja käytetään yhä enemmän rahoituksen turvaamisen dokumentointina pankkilainojen, vuokrauksen jne. muodossa. Niitä käytetään sadon kokonaisarvon määrittämiseen.
• Uusien tuotteiden testaaminen: Uuden tuotteen tai viljelykasvin testaamiseksi aiemmat satokartat antavat ensin viljelijöille mahdollisuuden tehdä perusteltuja päätöksiä sen käyttöönoton yhteydessä pellolla, ja myöhemmin saatu satokartta antaa tarkan kuvan tuloksista ja viljelykasvin potentiaalista.
• Maatiloilla tehtävä tieteellinen tutkimus: Monissa nykyään maatiloilla tehtävässä tieteellisessä tutkimuksessa satokartat ovat merkittävä osa tieteellistä prosessia. Satokartassa tuotettua dataa analysoidaan tilastollisesti kokeiden suorittamiseksi tai hypoteesien testaamiseksi, mikä johtaa tieteelliseen edistykseen maatalouden alalla.

Yhteenvetona voidaan todeta, että tilan satokartoitus tarjoaa viljelijälle erittäin merkittäviä tietoja tilastaan, joita voidaan käyttää tietoon perustuvien ja harkittujen päätösten tekemiseen tilan kokonaistuottavuuden, kestävyyden ja kannattavuuden lisäämiseksi monin tavoin.

Kuten aiemmin mainittiin, yksivuotinen satokartta voi kuitenkin antaa väärän kuvan pellon todellisesta luonteesta, joten satokartoitus- ja seurantaprosessin systemaattinen soveltaminen on tärkeää, jotta voidaan luoda luotettava ja tarkka monivuotinen satokartta.

Näin tuotettu satokartta voi olla joko yhdelle viljelysyklille tai usealle viljelysyklille, joissa on useita viljelykiertoja.

Kuka voi auttaa tuottokartoituksen tekemisessä?

Sadon seuranta voi selvästi auttaa viljelijöitä parantamaan viljelytaitojaan. Nämä tehokkaat työkalut tai prosessit saadaan yhdistämällä ohjelmistoja ja laitteistoja eri teknologia-aloilta, kuten geoinformatiikasta, sensoreista, digitaalisesta kartografiasta, esineiden internetistä (IoT), prosessoinnista ja analytiikasta.

Vaikka kaikkien komponenttien yksityiskohtien ymmärtäminen voi olla maanviljelijöille ylivoimaista, loppukäyttäjän kokemus tuloksista on helposti visualisoitava ja ymmärrettävä kaikille.

Vaadittavan tarkkuuden vuoksi on kuitenkin tärkeää luottaa erittäin pätevään palveluntarjoajaan, kuten GeoPardiin.

GeoPard tarjoaa Yield Data -nimisen maatalousratkaisun, jonka avulla viljelijät voivat laatia peltotietoja. hallintavyöhykkeet kartoilla. Se analysoi satotietosi ja muuntaa ne muuttuvan levitysmäärän kartoiksi, kuten VRF-kartoiksi.

Kuten aiemmin mainittiin, siinä on integroitu maaperänäytteenoton suunnitteluominaisuus, joka tekee tuloksista tarkempia. Tehokkaiden prosessointiominaisuuksien ansiosta GeoPard mahdollistaa monitasoanalyysin suorittamisen ja useiden satotietojen ominaisuuksien, kuten kosteuden, massan, tilavuuden, polttoaineenkulutuksen, nopeuden ja niin edelleen, visualisoinnin.

Pilvipohjainen alusta varmistaa, että tietosi eivät koskaan vaarannu tai katoa, mikä on elintärkeää tilasi monivuotisen satokartoituksen suorittamiseksi.

Usein kysytyt kysymykset

1. Miten sadonseurannan kehittämisestä on tullut hyödyllistä?

Sadon seurannan kehityksestä on tullut hyödyllistä, koska se antaa viljelijöille mahdollisuuden tehdä tietoon perustuvia päätöksiä resurssien kohdentamisesta optimaalisten satojen saavuttamiseksi. Se auttaa arvioimaan eri viljelykasvilajikkeiden ja hoitokäytäntöjen tuottoa, mikä helpottaa parempaa päätöksentekoa.

Se auttaa myös tunnistamaan heikon tuottavuuden alueet, jolloin viljelijät voivat puuttua ongelmiin ja parantaa maatilan yleistä suorituskykyä. Lisäksi se tarjoaa arvokasta kirjanpitoa ja dokumentaatiota vaatimustenmukaisuutta, taloussuunnittelua ja historiallista analyysia varten.

Hyperspektrisatelliittikuvien käyttö maataloudessa on mullistanut tapaa, jolla viljelysmaita hoidetaan kasvavan väestön kasvavien vaatimusten täyttämiseksi muuttuvan ilmaston edessä.

Tämän työkalun kehitys ja kaupallistaminen viime aikoina ovat johtaneet kohtuuhintaiseen ymmärrykseen ja seurantaan paitsi suurilla myös pienillä tiloilla kaikkialla.

On tärkeää ymmärtää hyperspektrisatelliittikuvantamisen käsite ja sen hyödylliset vaikutukset maanviljelijöille ja viljelysmaille sekä tapa käyttää niitä.

Miten satelliittikuvat ovat hyödyllisiä maataloudelle?

Maatalous on suurimman osan ihmiskunnan historiasta ollut puhtaasti maahan perustuvaa tiedettä ja käytäntöä. Nykyään maatalouden laajuus on kuitenkin laajentunut suuriin mittasuhteisiin ja ulottuu maapalloa kiertäviin satelliitteihin. Mutta miten satelliitit todellisuudessa vaikuttavat tapaamme kasvattaa satoja ja tuottaa ruokaa?

Vastaus piilee tekijöissä, joista maatalous on riippuvainen, nimittäin maaperässä, säässä, lämpötilassa, sademäärissä, sadon kehityksessä, topografiassa ja niin edelleen.

Satelliittien tai avaruuspohjaisten teknologioiden avulla voimme helposti mitata ja seurata näitä tekijöitä tietokoneen näytöltä, ja näin saatuja tietoja voidaan käyttää asianmukaisten viljelytoimenpiteiden suunnitteluun.

Satelliittien käyttö maataloudessa on nopeasti kasvava käytäntö. Se on kehittynyt pelkästä tiedonkeruusta tarkkojen viljelytoimien suorittamiseen, esimerkiksi GPS-järjestelmään asennettujen traktoreiden käyttöön sadonkorjuussa.

On tärkeää huomata, että satelliitteja käytetään pääasiassa tarkkojen paikkatietojen tuottamiseen kiinnostuksen kohteista – tässä tapauksessa maatalousmaista ja viljelykasveista. Tämä saavutetaan käyttämällä yli kolmen satelliitin yhdistelmää ja trilateraatioksi kutsuttua konseptia.

Lisäksi edellä mainittujen tekijöiden mittaamiseksi ja seuraamiseksi satelliitteihin on asennettu erilaisia erittäin tehokkaita antureita. Näiden mekanismien yhdistelmän ansiosta satelliiteista on tullut niin hyödyllisiä nykyaikaisessa maataloudessa.

Mitä on hyperspektrikuvantaminen täsmäviljelyssä?

Hyperspektrikuvantaminen on prosessi, jossa saadaan tietoa kohteesta taltioimalla erilaisia spektrimerkkejä valon koko sähkömagneettisesta spektristä eikä vain siitä valokaistasta, jonka voimme nähdä heijastuvan osuessaan kohteeseen.

Näiden spektrisignaalien kaappaaminen tehdään satelliittien erikoistuneiden kamerasensoreiden avulla.

Maataloudessa hyperspektrikuvantaminen perustuu siihen tosiasiaan, että lähes kaikilla viljelykasveilla on erilaiset spektraaliset ominaisuudet elinkaarensa eri vaiheissa ja erilaisissa fysiologisissa olosuhteissa. Nämä erot voidaan katsoa johtuvan joko odotetuista tai odottamattomista havainnoista.

Odottamattomien tulosten osalta erot voidaan katsoa johtuvan useista ympäristö- tai hoitotekijöistä, jotka ovat muuttaneet kasvien fysiologisia olosuhteita. Tästä voi olla apua seuraavien havaitsemisessa:

• Maaperän kosteustaso
• Useita sairauksia
• Kasvikoostumus moniviljelyjärjestelmissä
• Rikkakasvien tartunta
• Maaperän ravinnepitoisuus jne.

Tutkimalla ja analysoimalla näitä havaintoja huolellisesti viljelijä voi helposti mukauttaa toimenpiteitään optimaalisen tuotannon saavuttamiseksi ajassa ja tilassa. Tavallaan hyperspektrikuvantaminen antaa viljelijöille mahdollisuuden ymmärtää, mitä sato haluaa.

Maatalouden varsinainen kuvantamisprosessi tapahtuu joko maanpinnalta tai ilmasta käsin. Maanpinnalla kuvantaminen tehdään roboteilla tai hyperspektraalisilla sensoreilla varustetuilla ajoneuvoilla. Ilmasta tehtävässä hyperspektrikuvaamisessa käytetään droneja (UAV) sekä satelliittikuvia.

Koska hyperspektrikuvantamisen toimintamekanismiin kuuluu valon ja sen spektrikaistojen tarkka mittaaminen, pienikin liike tai epäsäännöllisyys järjestelmässä voi vääristää tuloksia suuresti ja aiheuttaa enemmän haittaa kuin hyötyä.

Siksi on elintärkeää käyttää luotettavia ja tarkkoja järjestelmiä ja palveluita kaikissa hyperspektrikuvantamiseen perustuvissa maataloustoimissa. Hyperspektrikuvantamisen soveltaminen maataloudessa toteutuu parhaiten, kun sitä käytetään säännöllisesti useiden satokausien aikana, jotta satojen ymmärtäminen ja seuranta on tarkempaa ja täsmällisempää.

Miten satelliittispektrikuvat auttavat täsmäviljelijöitä?

Satelliitit ja niihin liittyvät teknologiat eivät ainoastaan auta maanviljelijöitä hallitsemaan maatilojaan tehokkaasti, vaan ne muuttavat myös tapaa, jolla maanviljelyä harjoitetaan ympäri maailmaa.

Satelliitit antavat maanviljelijöille näkymän ja käsityksen koko viljelysmaastaan näkökulmasta, josta he eivät olisi voineet unelmoidakaan vain muutama vuosikymmen sitten. Satelliitit auttavat maanviljelijöitä hallitsemaan tilojaan tehokkaasti ja kestävästi seuraavilla eri tavoilla:

• Kartoitus: Satelliittien käyttöön perustuvan täsmäviljelyn ensimmäinen vaihe on koko maa-alueen perusteellinen kartoitus. Tämä on erityisen hyödyllistä suurilla viljelysmailla, joiden avulla viljelijät voivat tunnistaa ja priorisoida maa-alueensa alueellisten ominaisuuksien perusteella.
• Mittaaminen ja tutkiminen: Satelliitteihin suoraan tai epäsuorasti asennetut monispektrikamerat ja anturit antavat mittauksia monista tärkeistä viljelysmaan ominaisuuksista, kuten sadon terveydestä, ravinnosta, maaperän kosteusstressistä, istutusvaiheesta, säämalleista, taudeista ja niin edelleen.
• Toteutus ja seuranta: Satelliittidata ja sen toiminnallisuudet ovat hyödyllisiä automatisoitujen teknologisten koneiden suorituskyvyssä ja mahdollistavat vaihtelevien lannoitemäärien ja kastelukuvioiden tarkan vaihtelemisen. Lisäksi kuvien kasautuminen ajan myötä heijastaa viljelysmaan ominaisuuksien ja ympäristön kuvioita. Tämä auttaa ennustamaan tulevia tapahtumia sekä suunnittelemaan ja valmistautumaan etukäteen, jotta kuivuuden, ilmastonmuutoksen ja tautiepidemioiden kaltaisten tekijöiden aiheuttamat äärimmäiset tappiot voidaan minimoida parhaalla mahdollisella tavalla.

Sen käyttö maataloudessa, mukaan lukien hyperspektrikuvat, kuuluu täsmäviljelyn laajaan käsitteeseen. Satelliittikuvia käytetään siis harvoin erillisinä versioina, ja ne ovat pikemminkin yksi elementti esineiden internetissä (IoT), jota käytetään täsmäviljelyssä.

Satelliittikuvat yhdistettynä maanpäälliseen dataan, tekoälyyn, big data -analytiikkaan ja datan levittämiseen aina viljelijöille asti älypuhelimien ja sovelluspalveluiden avulla.

Tarkemmin sanottuna maatalouden korkeaspektrikuvat mahdollistavat seuraavat asiat:

1. Sadon terveydentilan havaitseminen:

Monispektrisatelliittikuvista laskettuja erityyppisiä kasvillisuusindeksejä käytetään viljelykasvien terveyden ymmärtämiseen, havaitsemiseen ja seurantaan. Kuten aiemmin mainittiin, erilaiset terveydentilat tai niiden elinvoimaisuus aiheuttavat eri valon aallonpituuksien absorboitumisen tai heijastumisen.

Anturit tallentavat ja laskevat indeksejä, ja parasta niistä voidaan käyttää lähes reaaliajassa sopivien hoitostrategioiden luomiseen. Saadaksesi lisätietoja erityyppisistä kasvillisuusindekseistä ja siitä, minkä niistä valita, lue tämä. GeoPard blogi.

2. Maaperän tila ja ominaisuudet:

Aivan kuten viljelykasvit ja niiden lehdet osoittavat erilaisia spektrimerkkejä eri terveydentiloissa, myös maaperän ja sen ominaisuuksien vaihtelut heijastuvat ilmassa olevien anturien heijastamana erilaisena valon spektrinä.

Esimerkiksi maaperän kirkkausindeksi on yksi tällainen indeksi, jota käytetään maaperän ominaisuuksien mittaamiseen ja kartoittamiseen. Koska maaperän ominaisuuksilla, kuten kosteudella, ravinnetasoilla, rakenteella, eroosioherkkyydellä ja pH:lla, on valtava merkitys koko maatalousjärjestelmän onnistumiselle tai epäonnistumiselle, on tärkeää kartoittaa, hallita ja seurata maaperän tilaa tarkasti ja säännöllisesti.

Systemaattinen maaperänäytteenotto voi antaa tarkemman kuvan maaperän ominaisuuksista, mutta se voi olla kallista ja tehotonta laajoilla alueilla.

Tämän seurauksena paras lähestymistapa yhdistää hyperspektrikuvantamisen maaperän systemaattiseen ruudukkonäytteenottoon, jotta saadaan tarkka ja luotettava kartta maaperän eri ominaisuuksista.

Tätä voidaan käyttää edelleen VRA-lannoituksen levittämiseen. Tätä lähestymistapaa käyttää mm. Maaperädatan analytiikka ratkaisun tarjoaa GeoPard Maatalous.

3. Kasvukasvien kasvu ja viljelykasvien/lajikkeiden tyyppien tunnistus

Monispektrisatelliittikuvien soveltaminen viljelykasvien kasvun ja koostumuksen ymmärtämiseen ja seurantaan on olennaista suurilla tiloilla käytettäessä moniviljelyjärjestelmiä.

Suurilla tiloilla eri maa-alueilla voi olla paikallisia ympäristötekijöitä, jotka aiheuttavat poikkeamia normaalista kasvutavasta. Lisäksi ei-toivotut kasvit, kuten rikkaruohot, voivat kasvaa alueilla, jotka heikentävät tärkeimpien viljelykasvien kasvua.

Näiden ongelmien seuraamiseksi ja sen varmistamiseksi, että koko maa-alue tuottaa optimaaliset tulokset, monispektrisatelliittikuvat tuottavat datakerroksia, joita voit vertailla ja tehdä tietoon perustuvia päätöksiä.

Näiden yleisten HS-kuvien sovellusten lisäksi muita sovelluksia ovat tulvien varhainen havaitseminen ja varoittaminen, metsäpalojen havaitseminen, karjan seuranta ja niin edelleen.

Yhteenvetona voidaan todeta, että hyperspektrisatelliittikuvilla on valtava potentiaali ja sovelluksia maataloudessa ja sen muuntamisessa edistyneeksi käytännöksi, joka vastaa 2000-luvun kasvaviin haasteisiin.

Viljelijät voivat hyötyä tästä tehokkaasta työkalusta monella tapaa ja tehdä viljelykäytännöistään helpompia, tehokkaampia, kestävämpiä ja ennen kaikkea kannattavampia.

On kuitenkin myös selvää, että sen soveltaminen vaatii suurta tarkkuutta ja tietoa, ja viljelijöiden on varmistettava, että he käyttävät luotettavaa maatalouspalvelujen tarjoaja-alustaa, jolla on korkea operatiivinen tehokkuus ja tekninen asiantuntemus.

GeoPard-maataloudella on laaja valikoima maatalousratkaisuja, jotka kaikki hyödyntävät täysimääräisesti monispektrisatelliittikuvien, kuten Landsatin, Sentinelin ja Planetin, laajuutta.

Käytetyillä tekniikoilla on erittäin korkea tarkkuus, 3 metrin resoluutio ja useiden vuosien kuvatietokanta kasvillisuuden trendien ja havaintojen selvittämiseksi. hallintavyöhykkeet viljelysmaidenne puolesta.

Tehokkaan GeoPard-moottorin muita mahdollisuuksia ovat lähes reaaliaikainen Kasvinseuranta ja Tuottodata käyttämällä uusimpia kuvia, joita voit helposti visualisoida verkossa ja mobiilipohjaisilla pilvialustoilla.

Käyttämällä kaikkia näitä tietoja ja datakerroksia GeoPard analysoi viljelysmaan yleisiä tuottavuusominaisuuksia ja määrää muuttuvia panosmääriä, kuten lannoite, kastelu, tai viljelykasvilajeja viljelymaallesi tavoitteena parantaa viljelykäytäntöjäsi kestävästä ja taloudellisesta näkökulmasta.

Usein kysytyt kysymykset

1. Miten saan satelliittikuvia maatilasta?

Saadaksesi kuvia maatilallesi, aloita tutkimalla hyvämaineisia palveluntarjoajia, jotka tarjoavat maatalouteen keskittyviä palveluita, kuten GeoPard. Valitse sopiva palvelupaketti tekijöiden, kuten kuvan resoluution ja päivitysten tiheyden, perusteella. Kun olet tehnyt tilauksen, voit käyttää kuvia palveluntarjoajan alustan tai työkalujen kautta ja ladata kuvat tilaltasi. Käytä näitä kuvia sadon terveyden seurantaan, ongelma-alueiden tunnistamiseen ja tietoon perustuvien päätösten tekemiseen tilanhoidon optimoimiseksi.

2. Miksi satelliittikuvat ovat hyödyllisiä ravintoverkkojen ymmärtämisessä?

Se on hyödyllinen ravintoverkkojen ymmärtämisessä useista syistä. Ensinnäkin se tarjoaa laajan kuvan maapallon pinnasta, jolloin tutkijat voivat tarkkailla ja seurata laajoja alueita ja ekosysteemejä. Nämä kuvat voivat auttaa tunnistamaan keskeisiä elinympäristön piirteitä, kuten kasvillisuuskuvioita tai meritieteellisiä prosesseja, jotka vaikuttavat eliöiden levinneisyyteen ja runsauteen ravintoverkoissa. Lisäksi se auttaa seuraamaan muutoksia maanpeitteessä ja ilmastomuuttujissa, jotka ovat tärkeitä ravintoverkkojen dynamiikkaan vaikuttavia tekijöitä.

Tarkkuuskarjankasvatus antaa viljelijöille mahdollisuuden lisätä tuotantoaan, laajentaa tilojaan, maksimoida tuottavuuden ja vastata kasvavaan eläintuotteiden kysyntään samalla, kun he ovat tietoisia ja vastuullisia ympäristövaikutuksistaan.

Viimeaikainen kehitys osoittaa kolme erilaista ongelmallista trendiä maailmanlaajuisesti. Ensinnäkin kotieläintuotteiden, kuten lihan, munien ja maitotuotteiden, kysyntä kasvaa lähes eksponentiaalisesti jatkuvasti kasvavan maailman väestön ja näiden tuotteiden kohtuuhintaisuuden parantuessa.

Toiseksi, karjankasvattajien määrä ja viljelysmaiden pinta-ala ovat vähentyneet jatkuvasti useiden vuosien ajan rajallisen maan saatavuuden vuoksi.

Lopuksi, kasvava huoli karjan haitallisista vaikutuksista vakaviin globaaleihin ongelmiin, kuten ilmaston lämpenemiseen, metsäkatoon ja yleiseen ympäristön tilan heikkenemiseen.

Kaikkien näiden ongelmien ratkaisemiseksi, jotka ovat vielä alkuvaiheessa karjankasvatuksen historian suuressa mittakaavassa, on noussut esiin toteuttamiskelpoinen ja lupaava ratkaisu.

Mitä on karja?

Kotieläimillä tarkoitetaan kesytettyjä eläimiä, joita kasvatetaan ruoan, kuidun, työvoiman ja muiden tuotteiden saamiseksi. Näihin kuuluvat muun muassa lehmät, siat, kanat, lampaat ja vuohet. Kotieläimet ovat olennainen osa maataloutta ja niillä on merkittävä rooli elintarviketuotannossa.

Karjaa voidaan kasvattaa monin eri tavoin, mukaan lukien vapaana laiduntaminen, tehokasvatus tai laajaperäinen viljely. Vapaana laiduntaminen antaa eläinten laiduntaa ja vaeltaa avoimilla laitumilla, kun taas tehokasvatus tarkoittaa eläinten pitämistä pienemmissä tiloissa tuotannon maksimoimiseksi.

Laajaperäinen viljely on vapaan laiduntamisen ja tehoviljelyn välimaastossa oleva menetelmä, jossa eläimet saavat laiduntaa ja liikkua tietyllä alueella.

Mitä on karjankasvatus?

Karjankasvatus on eläinten kasvatusta erilaisiin tarkoituksiin, kuten ruoaksi, vaatteiden valmistukseen ja työvoiman tuottamiseksi. Kotieläimiin kuuluvat nautakarja, lampaat, vuohet, siat, kanat ja muu siipikarja.

Monissa osissa maailmaa se on olennainen osa taloutta ja kulttuuria. Esimerkiksi Yhdysvalloissa karjatalous tuottaa miljardeja dollareita tuloja vuosittain ja ylläpitää miljoonia työpaikkoja.

Karjankasvatusta on erilaisia kasvatettavien eläinten ja kasvatustarkoituksen mukaan. Jotkut viljelijät kasvattavat eläimiä lihan, maidon tai munien vuoksi, kun taas toiset kasvattavat niitä villan tai muiden sivutuotteiden vuoksi.

Yksi yleisimmistä tyypeistä on lihakarjankasvatus. Lihakarjaa kasvatetaan lihan vuoksi, ja sitä kasvatetaan tyypillisesti suurilla karjatiloilla tai maatiloilla. Naudanlihateollisuus on teollistunut yhä enemmän vuosien varrella, ja monet viljelijät käyttävät nurmikkoalueita karjansa lihottamiseen ennen teurastusta.

Toinen yleinen tyyppi on maidontuotanto. Maidontuottajat kasvattavat lehmiä maidon tuottamiseksi, joka sitten myydään maidonjalostajille tai käytetään juuston, voin ja muiden maitotuotteiden valmistukseen. Maidontuotanto voi olla haastava ja vaativa liiketoiminta, koska lehmät on lypsettävä kahdesti päivässä, joka päivä ympäri vuoden.

Siipikarjankasvatus on myös suosittua, ja kanat ovat yleisimmin kasvatettu siipikarja. Kananviljelijät kasvattavat lintujaan lihan ja munien vuoksi, ja he käyttävät usein laajamittaisia tuotantomenetelmiä tehokkuuden maksimoimiseksi.

Sillä voi olla sekä myönteisiä että kielteisiä vaikutuksia ympäristöön. Toisaalta eläinten kasvatus ruoaksi voi auttaa ruokkimaan kasvavaa maailman väestöä ja tarjota taloudellista hyötyä viljelijöille ja yhteisöille. Toisaalta laajamittainen karjankasvatus voi edistää saastumista, metsäkatoa ja kasvihuonekaasupäästöjä.

Mitä on täsmäkarjankasvatus?

Precision Livestock Farming (PLF) on innovatiivinen lähestymistapa, joka hyödyntää teknologiaa ja datalähtöisiä ratkaisuja karjantuotannon ja -hoidon optimointiin.

Se sisältää antureiden, automaation ja valvontajärjestelmien integroinnin reaaliaikaisen tiedon keräämiseksi eläinten terveydestä, käyttäytymisestä ja ympäristöolosuhteista.

Näiden tietojen avulla viljelijät voivat tehdä tietoon perustuvia päätöksiä rehusta, terveystoimenpiteistä, lisääntymisestä ja eläinten yleisestä hyvinvoinnista.

PLF pyrkii parantamaan tuottavuutta, minimoimaan resurssien hukkaa, parantamaan eläinten hyvinvointia ja edistämään kestäviä ja tehokkaita karjankasvatuskäytäntöjä.

Tarkkuuskarjankasvatusteknologiat

Kuten kaikki teknologiat, myös PLF-teknologiat kehittyvät jatkuvasti päivä päivältä. Monet niistä ovat jo käytössä ja ovat erittäin menestyksekkäitä lukuisilla tiloilla kaikkialla, kun taas jotkut ovat vasta kehitysvaiheessaan. Joitakin nykyään käytössä olevista PLF-teknologioista ovat:

1. Automaattiset punnitusjärjestelmät

Koska paino on yksi tärkeimmistä eläinten terveyden ja karjan tuottavuuden indikaattoreista, automaattinen punnitusjärjestelmä on yleinen teknologia, joka tulee jossain muodossa jokaisen PLF-sovelluksen mukana.

Automaattisia punnitusjärjestelmiä on useita, kuten "askelvaakoja" ja kameroita, joihin on integroitu ohjelmisto, joka antaa painon yksilöille kuvien ja videoiden koneoppimisanalyysin avulla erittäin pienellä virhemarginaalilla.

Siipikarjassa käytetään laajalti askelvaakoja tarkan keskipainon laskemiseen, ja sioilla ja naudoilla käytetään kävelyantureita, jotka kulkevat vaa'an läpi.

Toisaalta painon mittaaminen kuva- ja videoanalyysin avulla on nopeampaa, helpompaa ja mikä tärkeintä, vähemmän häiritsevää. Tiedot tuotantoeläinten painosta ovat elintärkeitä karjan kesyttämisessä.

Esimerkiksi hankkimalla tietoa painosta ja tallentamalla rehun ominaisuudet voidaan luoda malli ja käyttää sitä ennusteiden ja hoitotoimenpiteiden tekemiseen.

2. Edullinen rehun ja vedenoton tallennus

Vesimittareita ja erityyppisiä rehunottoantureita käytetään tallentamaan tietoa tuotantoeläinten ruokinta- ja juomakäyttäytymisestä.

Nämä tietyn ajanjakson aikana kerätyt tiedot antavat kuvan historiallisesta trendistä ja odotetusta rehun ja veden kulutuksesta, joita voidaan sitten käyttää varhaisvaroitusjärjestelmien käynnistämiseen, jos eläinten ruokinta- ja juomistottumukset muuttuvat useiden tekijöiden, kuten sairauden tai epäsuotuisan tilan, vuoksi.

3. Kuvantamisratkaisut

Kuten aiemmin mainittiin, kuvien ja videoiden analysointi voi tarjota automaattisesti lähes tarkkaa tietoa yksittäisten eläinten painoista. Paino on kuitenkin vain yksi monista tiedoista, joita voimme saada kuvantamisratkaisuilla.

Esimerkiksi 3D-kameratekniikan ja lämpökuvauksen avulla voimme tutkia käyttäytymismalleja, kuten nousemista ja ontumista, fysiologisia olosuhteita, kuten hengitystä ja lämpötilaa, kasvutrendejä ja ympäristötekijöitä, kuten ruhon laatua.

Koska kuvantamisratkaisut keräävät laajan valikoiman tärkeitä tietoja ja ovat edullisia, ne ovat yleisin täsmäkarjankasvatuksen seurannan muoto ja yksi ensimmäisistä askeleista vaiheittaisessa PLF-käyttöönotossa maatilalla.

4. Eläinten tunnistusjärjestelmät

Anturit Kuten eläimiin tai niiden ympäristöön kiinnitetyt ja verkkoon kytketyt kiihtyvyysanturit, paineanturit ja lämpötila-anturit, ne muodostavat esineiden internetin (IoT), joka on integroidun esineiden internetin perusedellytys.

Näitä antureita, joko yksinään tai yhdessä, voidaan käyttää käyttäytymismallien, ympäristöolosuhteiden ja eläinten terveyden havaitsemiseen. Esimerkiksi nautojen ja sikojen korviin ja kaulapantoihin sijoitetut anturit voivat mitata ja seurata ruokailukäyttäytymistä, märehtimistä, poikimista, kiimaa sekä ruumiinlämpötilaa.

Antureita käytetään myös tilan lämpötilan ja vesiviljelymuuttujien, kuten pH:n ja happipitoisuuden, mittaamiseen. Yksi tärkeä asia, joka on otettava huomioon antureita käytettäessä eläimille tarkoitetuissa viljelymenetelmissä, on niiden aiheuttama epämukavuus tai haitta eläimille.

Kaiken kaikkiaan reaaliaikaiset anturit yhdistettynä aiempaan dataan ovat ratkaisevan tärkeitä havaitsemisessa sairaudet ja terveysongelmista ja varoituksista etukäteen.

5. GPS-seuranta laajoille järjestelmille

Kaukokartoitustekniikan, kuten GPS-pohjaisten seurantajärjestelmien, käyttö soveltuu laiduntamisjärjestelmiin, joissa eläimet peittävät suuren maa-alueen.

Niiden liikkumismalleja voidaan käyttää niiden laidunnussuosituksen määrittämiseen, kun taas niiden reaaliaikaisia GPS-sijainteja voidaan käyttää niiden sijainnin seuraamiseen. Tämä tehostaa karjan paimentamista ja vähentää varkauksien tai petoeläinten tappamien karjan menetyksiä.

Itse asiassa petoeläimiin, kuten isoihin kissoihin, kiinnitettyjä GPS-pantoja on käytetty varhaisvaroitusjärjestelmän perustamiseen syrjäisille alueille ympäri maailmaa.

Perinteisessä karjankasvatuksessa GPS-seurantajärjestelmät helpottavat merkittävästi suurten karjalaumojen seurantaa virtuaaliaitojen avulla ja tarjoavat viljelijöille suuren helpotuksen.

6. Metaanipäästöjen mittaamiseen tarkoitetut sijaisteknologiat

Maatalouden kasvihuonekaasupäästöt on edelleen merkittävä tekijä kokonaiskasvihuonekaasupäästöissä joka vuosi. Nautakarjan ja sikojen tuottama metaanikaasu muodostaa merkittävän osan maatalouden kasvihuonekaasupäästöistä.

Teknologiat, joilla mitataan metaanipäästöjä tuotantoeläimillä, ovat loistava tapa tehdä eläintiloista ilmastotietoisempia ja ympäristövastuullisempia.

Yksittäisille maatiloille ei kuitenkaan ole olemassa montaa käyttökelpoista teknologiaa, ja joitakin sijaistekniikoita ovat kammiojärjestelmä, SF6-merkkiainetekniikka, lasermetaanin havaitseminen, spektroskopia jne.

7. Sähköisen tunnistamisen (EID) ratkaisut

Yksittäisen eläimen olosuhteiden, käyttäytymisen ja suorituskyvyn automaattinen mittaaminen maatilalla on hyödyllistä vain, jos kyseiset yksittäiset eläimet voidaan tunnistaa helposti, jotta niiden tiedot voidaan pitää erikseen ja automaattisesti.

Perinteiset karjan tunnistusmenetelmät ovat tunkeilevia ja vahingollisia eläimille, ja niitä käytetään edelleen kaikkialla maailmassa.

Elektroniset vaihtoehdot, kuten radiotaajuustunnistus (RFID) ja edistyneet korvamerkit, ovat kuitenkin tehokkaita ja automaattisia, mikä poistaa tarpeen pitkille tiedonsyöttötöille ja sujuvoittaa toimintoja. Sähköinen tunnistaminen pitää kaikki muut täsmäkarjankasvatuksen osa-alueet paikoillaan. Se on myös tehty pakolliseksi eri maissa.

8. Edistyneen data-analytiikan soveltaminen big dataan

Karjankasvatustilojen ottaessa käyttöön yhä enemmän teknologiaa, dataa ja datapisteitä syntyy päivittäin yhä enemmän, ja se kasvaa jatkuvasti eksponentiaalisesti. Jotta data-analytiikkaosa pystyy käsittelemään tätä datamäärää, sen on oltava yhtä tehokas.

Edistynyttä data-analytiikkaa suurten tietomäärien analysointiin sekä koneoppimiskykyjä tarvitaan sen varmistamiseksi, että tuotettua dataa käytetään eläinten terveyden ja karjankasvatuksen polttavien kysymysten ratkaisemiseen.

Tarkkuuskarjankasvatuksen edut

PLF:n hyödyt ovat laajat, ja PLF-järjestelmästä saatavat hyödyt riippuvat käytetyistä teknologioista. Joitakin yleisiä PLF-etuja, joita mikä tahansa PLF-järjestelmä toivoo saavuttavansa, ovat kuitenkin:

Eläinten hyvinvoinnin ja terveyden parantaminen: Eläinten terveyden on oltava keskiössä, ei vain siksi, että eläinten terveys heijastuu ihmisten terveyteen, vaan koska jokaisella eläimellä on luontainen oikeus elää tervettä elämää hyvissä elinolosuhteissa.

Nämä järjestelmät tunnistavat tämän ajatuksen ja käyttävät tautien havaitsemiseen ja varhaisvaroitusjärjestelmiin tarkoitettuja teknologioita parantaakseen eläinten terveyttä ja hyvinvointia.

1. Optimoidut panostasot ja maksimoitu tuotanto

PLF tekee viljelytoiminnasta tarkkaa. Tämä tarkoittaa rajallisten resurssien asianmukaista käyttöä panosten osalta. Alentamalla kustannuksia ja lisäämällä eläintuotteiden kokonaistuotosta PLF lisää kotieläintuotannon kannattavuutta.

Täsmäviljelyn soveltamisen taloudelliset hyödyt ovat merkittäviä ja välttämättömiä, jotta siihen houkutellaan lisää viljelijöitä vastaamaan eläintuotteiden kasvavaan kysyntään.

2. Ympäristöhyödyt

Toinen merkittävä PLF-järjestelmän etu on maataloustoiminnan ympäristövaikutusten väheneminen. Se on merkittävä ympäristöongelmien, kuten ilmaston lämpenemisen ja metsäkadon, aiheuttaja.

Vaikka maatilojen metaanipäästöjen vähentämiseksi on olemassa teknologioita, maatilojen tuottavuuden lisääminen varmistaa, että vähemmän maata käyttäen voidaan saavuttaa enemmän tuloksia, mikä osaltaan vähentää massiivista metsäkatoa.

3. Maatalouden työvoiman väheneminen

Kun viljelijöiden määrä vähenee ja eläinten määrä tilalla kasvaa, viljelijän ei ole mahdollista seurata kaikkia eläimiä. Eläinten laskentajärjestelmä (PLF) mahdollistaa tämän vähentämällä maatilan työvoimaa ja tarjoamalla viljelijöille kätevän pääsyn kriittisiin ja luotettaviin tietoihin.

Lisäksi automaattiset ruokintalaitteet, GPS-seuranta jne. poistavat monien maataloustyöntekijöiden tarpeen. Maataloustyövoiman väheneminen tarkoittaa, että maatila on skaalautuvampi ja siten tuottavampi ja kannattavampi.

4. Täsmäkarjankasvatuksen riskit

Joitakin PLF:ään liittyviä haasteita ja riskejä on lueteltu alla:

• Kohtuuhintaisuus on edelleen merkittävä haaste kalliiden teknologioiden integroinnissa maatiloille. Vaikka tutkimukset osoittavat, että PLF-teknologiat tekevät maatilasta kannattavamman, kunkin tilan monimuotoisuus tekee siitä huolenaiheen, jota kannattaa harkita perusteellisesti ennen PLF:n käyttöönottoa.
• PLF:n suurin riski on, että koska se on usein integroitu ja automaattinen, järjestelmävika voi aiheuttaa tuhoisia vaikutuksia, varsinkin jos järjestelmä on täysin automaattinen.
• Toinen asiaan liittyvä riski on, kun eläinyksikkö ei ole yksilöitä, vaan yksilöiden ryhmä, kuten siipikarja, jossa mitataan parvia. Tällaisissa tapauksissa yksilölliset erityistarpeet voivat jäädä huomiotta.
• Häiritsevien tunnisteiden käyttö on riski eläinten hyvinvoinnille, ja sitä käytetään edelleen monissa PLF-käytännöissä ja -teknologioissa.

PLF:llä on valtava potentiaali ratkaista karjankasvatuksen tämänhetkisiä polttavia ongelmia, kuten karjatuotteiden kysynnän kasvu, viljelijöiden määrän väheneminen, rajallinen maan saatavuus ja ympäristöongelmat.

Yksittäisen viljelijän tasolla kaksi tärkeintä asiaa ovat tuotannon ja kannattavuuden lisääminen sekä sen antaminen hänelle mahdollisuuden käyttää rajallinen aika vain tärkeisiin asioihin.

PLF:llä on teknologioita, jotka ovat kokeiltuja ja testattuja ja kaupallisesti saatavilla yksittäisten viljelijöiden käyttöön omien tarpeidensa mukaan.

Lisäksi teknologian ja big data -analytiikan nopean kehityksen myötä täsmäkarjankasvatus lupaa tulevaisuuden, jossa elintarviketurva ja eläinten hyvinvointi on taattu.

Usein kysytyt kysymykset

1. Miten karjankasvatus vaikuttaa ilmastonmuutokseen?

Se vaikuttaa merkittävästi ilmastonmuutokseen useiden mekanismien kautta. Ensinnäkin se lisää kasvihuonekaasupäästöjä, pääasiassa metaania ja typpioksiduulia, joita syntyy suolistossa käymisestä, lannan käsittelystä ja synteettisten lannoitteiden käytöstä.

Se myös kiihdyttää metsäkatoa, kun maata raivataan laidun- ja rehukasvien viljelyä varten, mikä vähentää metsien hiilensidontakykyä. Lisäksi veden, energian ja muiden resurssien intensiivinen käyttö kotieläintuotannossa pahentaa entisestään ilmastonmuutosta.

2. Miten maanviljelijä laski karjansa?

Maanviljelijä laski karjansa eri menetelmillä olosuhteista ja lauman tai parven koosta riippuen. Yksi yleinen lähestymistapa on eläinten silmämääräinen laskeminen kävelemällä tai ajamalla laitumen tai navetan läpi.

Suuremmissa yrityksissä maanviljelijät voivat käyttää erikoistyökaluja, kuten elektronisia korvamerkkejä tai RFID-teknologiaa, jotka pystyvät seuraamaan ja laskemaan eläimiä automaattisesti. Lisäksi jotkut maanviljelijät voivat luottaa manuaalisiin kirjanpitojärjestelmiin syntymien, kuolemien ja siirtojen seuraamiseen pitääkseen karjansa tarkasti laskettuna.

Väestönkasvun, ilmastonmuutoksen, vähentyneiden sademäärien ja kasvavan ruoan kysynnän vuoksi maanviljelyyn kohdistuu kielteisiä vaikutuksia, mikä johtaa viljelymenetelmien muutoksiin. Siksi satojen parantamiseksi ja tarkkojen tietojen keräämiseksi on ratkaisevan tärkeää ottaa käyttöön nykyaikaisia ja täsmäviljelykäytäntöjä sekä asentaa erilaisia antureita.

Ottaen huomioon viimeisimmän tilanteen ja sen kielteiset vaikutukset normaaleihin viljelykäytäntöihin, maataloutta on harjoitettava älykkäämmin käyttämällä uutta ja huipputeknologiaa. Se on ainoa tapa tarjota ratkaisu ja vastata maailman väestön loputtomiin ja kasvaviin tarpeisiin.

Tarkkuusviljelyanturit ovat erittäin tehokkaita maataloudessa, koska ne lähettävät dataa, joka auttaa viljelijöitä paitsi seuraamaan myös parantamaan tuotteitaan ja pysymään ajan tasalla pellolla ja ekosysteemissä tapahtuvista muutoksista.

Älykkäät maatalouden anturit auttavat helposti tunnistamaan eläimet, havaitsemaan kiiman ja seuraamaan niiden terveyttä, mikä helpottaa sairaiden lehmien eristämistä ja paranemista tunnistamalla, havaitsemalla ja seuraamalla laumoja.

Älykkäiden antureiden avulla maataloudessa maanviljelijät voivat nyt tallentaa satoaan ja seurata sen tehokkuutta etänä, torjua kasvituholaisia ja ryhtyä nopeisiin toimiin suojellakseen satoaan ympäristöriskeiltä.

Mitä anturit ovat?

Anturi on laite, joka havaitsee ja reagoi tiettyihin syötteisiin, kuten valaistukseen, liikkumiseen, paineeseen, lämpöön tai kosteuteen, ja muuntaa ne esitykseksi tai signaaleiksi, jotka ihmiset voivat lukea ja käsitellä.

Niitä käytetään yleisesti erilaisissa sovelluksissa, turvajärjestelmien liikkeen havaitsemisesta LVI-järjestelmien lämpötilan mittaamiseen. Niitä käytetään myös jokapäiväisissä esineissä, kuten älypuhelimissa, autoissa ja kodinkoneissa.

Anturit toimivat havaitsemalla ympäristössä tapahtuvia fysikaalisia tai kemiallisia muutoksia ja muuntamalla ne sähköisiksi signaaleiksi. Käytetyn anturin tyyppi riippuu havaittavan muutoksen tyypistä.

Esimerkiksi lämpötila-anturi havaitsee lämpötilan muutokset ja muuntaa ne sähköisiksi signaaleiksi, jotka laite, johon se on kytketty, voi tulkita.

Millaisia antureita maataloudessa käytetään?

Maataloudessa käytetään erityyppisiä antureita, jotka mahdollistavat älykkään maatalouden sisällyttämisen tarpeen.

1. Optiset anturit maataloudessa

Tämä on valon käyttöä maaperän materiaalien arviointiin ja lukemattomien valon esiintyvyyden seuraamiseen. Nämä anturit voidaan sijoittaa autoihin, satelliitteihin, droneihin tai robotteihin, mikä mahdollistaa maaperän heijastumisen ja kasvien väritietojen keräämisen ja käsittelyn.

Optisilla antureilla on myös kyky ja kapasiteetti käsitellä savea, luonnonainetta ja kosteutta maaperän ominaisuudet.

2. Sähkökemialliset anturit maaperän ravinteiden havaitsemiseen

Sähkökemialliset anturit auttavat maaperän kemiallisten tietojen keräämisessä, käsittelyssä ja kartoittamisessa. Ne on yleensä asennettu erityisesti suunniteltuihin kelkkoihin.

Ne toimittavat tarkkoja tietoja, joita maataloudessa tarvitaan. Näihin kuuluvat maaperän ravinnetasot ja pH. Maaperänäytteet lähetetään sitten… maaperän testaus laboratoriokokeet ja vakiomenetelmät suoritetaan.

Virheettömiä mittauksia, erityisesti pH-arvon määrittämisessä, saadaan käyttämällä ioniselektiivistä elektrodia. Nämä elektrodit havaitsevat tiettyjen ionien, kuten vedyn, nitraatin ja kaliumin, tavoittelun.

3. Mekaaniset maaperän anturit maatalouteen

Tämän tyyppisiä antureita käytetään maaperän puristuksen tai mekaanisen vastuksen mittaamiseen. Nämä anturit käyttävät sovellusta, joka kulkee maaperän läpi. Anturi tallentaa sitten paineasteikkojen tai voima-antureiden laskeman voiman.

Kun anturi kulkee maaperän läpi, se dokumentoi pitovoimat, jotka syntyvät maaperän leikkaamisesta, murskaamisesta ja siirtymisestä. Maaperän mekaaninen vastus tallennetaan paineyksikkönä, ja se osoittaa maaperään menemiseen tarvittavan voiman suhteen työkalun maaperään koskettaman otsapinnan kanssa.

4. Dielektriset maaperän kosteusanturit

Tämä anturi laskee maaperän kosteustasot dielektrisen vakion avulla. Tämä on sähköinen ominaisuus, joka korvaa arvon maaperän kosteuspitoisuuden mukaan.

Kosteusantureita käytetään yhdessä maatilan sademäärän mittauspisteiden kanssa. Tämä mahdollistaa maaperän kosteuden sijainnin tarkastelun, kun kasvillisuuden taso on alhainen.

5. Paikannusanturit maataloudessa

Niitä kutsutaan myös maatalouden sääasemiksi. Ne sijaitsevat eri paikoissa pelloilla. Näitä tarkkuusmaatalouden antureita käytetään minkä tahansa sijainnin lajikkeen, etäisyyden ja korkeuden määrittämiseen halutulla alueella. Tähän tarkoitukseen ne käyttävät GPS-satelliitteja.

6. Elektroniset anturit

Ne asennetaan traktoreihin ja muihin peltolaitteisiin laitteiden toiminnan tarkistamiseksi. Tiedot lähetetään matkapuhelin- ja satelliittiviestintäjärjestelmien kautta tietokoneille tai lähetetään suoraan henkilöille postitse. Vastuullinen esimies voi nyt käyttää tietoja joko toimiston tietokoneellaan tai henkilökohtaisella matkapuhelimellaan.

7. Ilmavirtausanturit

Sen mittaukset voidaan tehdä tietyissä paikoissa liikkeessä. Tällaiset anturit mittaavat maaperän ilman tunkeutumista. Odotettu tulos on paine, joka tarvitaan tietyn ilmamäärän työntämiseksi maahan tietylle syvyydelle. Maaperän ominaisuudet, kuten kosteustasot, maaperän tiivistyminen ja rakenne, tuottavat erilaisia tunnistettavia merkkejä.

8. Maatalouden anturit IoT

Esineiden internetin (IoT) yleistymisen myötä laitteiden yhdistämismahdollisuudet ovat yleistyneet käytännössä kaikilla elämämme osa-alueilla. On vain erittäin loogista, että automaatio löytää oman sovelluksensa myös maataloudessa, sillä sillä on siihen suuri vaikutus.

Tämä anturi tarjoaa reaaliaikaista tietoa pellolla tapahtuvista asioista, kuten ilman lämpötilasta, maaperän lämpötilasta eri syvyyksissä, sademäärästä, lehtien kosteudesta, klorofyllistä, tuulen nopeudesta, kastepisteen lämpötilasta, tuulen suunnasta, suhteellisen kosteudesta, auringonsäteilystä ja ilmakehän paineesta.

Tämä osoittaa, että viljelijät tietävät, milloin heidän satonsa on korjattava, kuinka paljon vettä käytetään, mikä on maaperän kunto ja onko tarvetta lisäpanokselle. Tätä mitataan ja kirjataan säännöllisin väliajoin.

Maataloudessa käytetään laajan valikoiman antureita, kuten IoT-antureita eli ratkaisuja älykkääseen viljelyyn. Tarkkuusviljelyantureiden käyttö tulee ehdottomasti mullistamaan maatalousteollisuutta lisäämällä satotuotantoa, ottamalla käyttöön tuholaisvapaita ja korkeasatoisia lajikkeita ja pysymällä kasvavan ruoan kysynnän mukana.

Suosituimmat tarkkuusviljelyanturityypit

Maailman väestön nopean kasvun seurauksena maataloustoiminnasta on tullut yhä monimutkaisempaa, kilpailukykyisempää, laajempaa ja optimoidumpaa.

Teknologian käyttö on johtanut viljelytoiminnan tuottavuuteen aiempaa, mikä on parantanut viljelijöiden satoa ja tuotteiden laatua.

Antureilla on ollut ratkaiseva rooli tässä teknologisessa kehityksessä. Seuraavaksi tutkimme älykkään maatalousteknologian keskeisiä antureita.

1. GPS-anturit

Tämä anturi yhdistetään yleensä autoteollisuuteen ja matkapuhelinviestintään. Ne ovat erittäin hyödyllisiä älykkäälle maataloudelle. Yksi muinaisten uudisasukkaiden kohtaamista merkittävistä haasteista on lampaiden paimentaminen, jossa heidän on käytettävä puisia sauvoja karjan ajamiseen.

Tämä johtuu siitä, että karjan seuraaminen on maanviljelijöille äärimmäisen tärkeää. Nykyaikaisten GPS-laitteiden ansiosta karjan seuranta ei ole enää haaste, sillä niitä voi seurata yhdellä napin painalluksella.

Maatalouden mekaanisen puolen, johon kuuluu sadonkorjuu ja siihen liittyvät viljelytekniikat, osalta GPS-antureiden käyttö on yleistynyt erittäin tarkkojen ajoneuvojen ohjausjärjestelmien kanssa.

Monissa maataloussovelluksissa, kuten pellon muokkauksessa, automaattisesti ohjautuvien järjestelmien käyttö voi parantaa peltojen reititystä, vähentää päällekkäisiä prosesseja ja lopulta lyhentää tehtävän suorittamiseen tarvittavaa aikaa.

2. Maatalouden lämpötila-anturit

Älykkään maatalouden osalta lämpötila-anturit ovat ratkaisevan tärkeitä kahdessa avainkategoriassa. Nämä kategoriat ovat ympäristön tilan valvonta ja mekaanisten laitteiden valvonta.

Esimerkiksi jääviinin korjuu tapahtuu yleensä kapealla lämpötila-alueella, kun lämpötilat laskevat ensimmäisen kerran -10 °C:n ja -12 °C:n välille sadonkorjuukauden aikana. Jääviiniteollisuus tarvitsee erittäin tarkan lämpötila- ja kosteusanturin, jotta se voi antaa tarkan ennusteen lämpötilaennusteesta.

Tämän tyyppisillä antureilla ei ole tärkeä rooli ainoastaan fyysisen tilan ympäristöolosuhteiden valvonnassa, vaan niillä on ratkaiseva rooli käytännössä kaikissa älykkäiden maatalouden omaisuuden valvontasovelluksissa.

3. Omaisuuden valvonta

Tämä on jälleen yksi älykkään maatalouden sovellus, joka hyödyntää lämpötilamittauksia arviointitehtävänä. Korjattavien kasvien havainnoinnin lisäksi lämpötila-anturit seuraavat myös kasveja kerääviä laitteita.

Aina kun laitejärjestelmä tarvitsee pientä huoltoa, toimii heikosti tai on kriittisessä vikaantumisessa, lämpötila-anturi antaa hälytyksen. Ne ovat erittäin tehokkaita käytännössä kaikessa, mikä liittyy ennakoivaan ja reaktiiviseen huoltojärjestelmään. Tämä puolestaan suojaa laitteita ylikuumenemiselta ja haitalliselta vikaantumiselta.

4. Kiihtyvyysanturi

Tämä on melko samanlaista kuin lämpötila-antureiden käyttö kunnossapidon ennustamisessa. Kiihtyvyysantureita käytetään laajasti älykkäässä maatalousteollisuudessa tarvittavan huollon ennustamiseen ja avustamiseen. Niitä käytetään enimmäkseen liikkuvissa komponenteissa ja moottoreissa.

Niiden päätavoitteena on havaita pienetkin vaihtelut liikkeessä ja tärinän epäjohdonmukaisuuksissa ja ennustaa, milloin tarvitaan vakiohuoltoa tai milloin viallinen komponentti on vaihdettava.

Vaikka tätä anturia käytetään yleensä maataloudessa ja muussa maataloudessa, kiihtyvyysantureilla on korvaamaton rooli elintärkeiden älykkäiden maatalouslaitteiden kunnossapidossa. Kiihtyvyysantureita voidaan käyttää myös erilaisissa automatisoiduissa järjestelmissä ja seurantamenetelmissä.

Esimerkiksi pienitehoinen kiihtyvyysanturi helpottaa ja nopeuttaa lannoituspalkin päässä olevan säädettävän ruiskutussuuttimen tilan seurantaa. Epäsuotuisan teknologian ansiosta autonomisten droonien käyttö älykkäässä maataloudessa on kriittisesti riippuvainen kiihtyvyysantureista ja inertiamittausyksiköistä (IMU), joilla seurataan liikettä, nopeutta, törmäyksiä ja jopa sijaintia avaruudessa.

Älykameroiden käyttö maataloudessa

Älykamerateknologia on kaukana vanhasta analogisesta anturiteknologiasta. Älykameroita on otettu yhä enemmän käyttöön erilaisissa älykkään maatalouden sovelluksissa.

Useat yritykset, kuten John Deereen kuuluva Blue River Technology, ovat ottaneet käyttöön älykamerateknologian rikkaruohojen ja muiden kasvien sijaintien havaitsemiseen.

Tämän seurauksena rikkakasvien torjunta-aineet ja lannoitteet annostellaan automaattisesti ja tarkasti. Tämä hyödyntää kemikaaleja tehokkaasti ja lisää kokonaistuottavuutta samalla vähentäen kemikaalien käyttöä.

Yksi merkittävimmistä maatalouden haasteista on tuholaistorjunta. Älykkäiden kameroiden avulla maanviljelijät voivat nyt havaita tuholaisia reaaliajassa ja seurata tehokkaasti tuholaisten torjuntatoimia vahingoittamatta välttämättä hyödyllisiä maatalouden hyönteisiä.

Älykkäät kamerat voivat myös korvata osittain perinteisiä tunnistuslaitteita, kuten ympäristön valon monitorointia, mikä mahdollistaa yksinkertaistetun järjestelmän ja komponenttien määrän vähentämisen.

Tarkkuusviljely on tiettyjen tuotantopanosten käyttöä eri määrillä taloudellisen tehokkuuden optimoimiseksi ja hävikin vähentämiseksi. Tarkkuusviljelyanturien käyttö auttaa viljelijöitä siirtymään sujuvasti pois vanhoista viljelytavoista.

GeoPard Maatalous on pilvipohjainen tehopakkaus tarkkaan datan analysointiin, luomiseen ja älykkääseen tiedusteluun. Ne ovat luotettava työkalu maataloustoimintoihin suunnittelusta toteutukseen ja käytäntöjen mukauttamiseen toimitettujen tietojen perusteella.

GeoPard on helpottanut useiden täsmäviljelyohjelmistoyritysten lanseerausta ja voi tarjota sinulle ylivoimaisen ratkaisun. Yhteenvetona voidaan todeta, että älykkään maatalouden ala kasvaa jatkuvasti, erityisesti uusien ratkaisujen myötä, joita tulee markkinoille päivittäin.

Laitteet ja välineet, jotka kokoavat anturidataa, välittävät tärkeää tietoa viljelijöille ja optimoivat lukuisia maatalouden prosesseja, ovat kriittisen tärkeitä.

Erilaisten sensorityyppien merkitystä ei voida liikaa korostaa, sillä ne auttavat vastaamaan ruoan kysyntään, suurentamaan satoja ja minimoimaan resurssien käyttöä.

Nämä erityyppiset tarkkuusviljelyanturit ovat helppokäyttöisiä ja pitkällä aikavälillä halvempia. Ne helpottavat viljelijöiden elämää ja lisäävät toimitettujen tuotteiden kokonaismäärää ja laatua. On suositeltavaa, että jokainen tilanomistaja harkitsee älykästä viljelyä.

Usein kysytyt kysymykset

1. Miksi tarvitsemme älykästä maataloutta?

Älykäs maatalous on ratkaisevan tärkeää useista syistä. Se parantaa tuottavuutta ja tehokkuutta hyödyntämällä teknologiaa ja datavetoisia ratkaisuja resurssien, kuten veden ja lannoitteiden, käytön optimoimiseksi, mikä johtaa parempaan satoon ja vähentyneeseen hävikkiin. Se mahdollistaa viljelykasvien, maaperän olosuhteiden ja säämallien tarkan seurannan, jolloin viljelijät voivat tehdä tietoon perustuvia päätöksiä reaaliajassa ja lieventää riskejä. 

2. Mitä antureita maatalousroboteissa on?

Maatalousrobotit on varustettu useilla antureilla tehtäviensä tehokkaan suorittamisen varmistamiseksi. Näihin antureihin kuuluvat näköanturit sadon ja esineiden tunnistamiseen, GPS- ja navigointianturit tarkkaan paikannukseen, ympäristöanturit lämpötilan, kosteuden ja maaperän olosuhteiden mittaamiseen sekä lähestymisanturit esteiden havaitsemiseen.

Näitä antureita hyödyntämällä maatalousrobotit voivat itsenäisesti navigoida pelloilla, seurata satoja ja suorittaa tehtäviä, kuten istutusta, ruiskutusta ja sadonkorjuuta, tarkasti ja täsmällisesti. 

3. Mitkä ovat maatalousantureiden rajoitukset?

Maatalousantureilla on tiettyjä rajoituksia, jotka on otettava huomioon. Ensinnäkin antureiden tarkkuus ja luotettavuus voivat vaihdella, mikä voi johtaa mittausvirheisiin tai epäjohdonmukaisuuksiin. Toiseksi, jotkut anturit saattavat vaatia usein toistuvaa kalibrointia tai huoltoa optimaalisen suorituskyvyn varmistamiseksi.

Kolmanneksi, anturit eivät välttämättä havaitse tiettyjä ympäristötekijöitä tai -vaihteluita tarkasti, mikä rajoittaa niiden kykyä tarjota kattavia tietoja. 

Pienten tilojen rooli maapallon ruokaturvan turvaamisessa on valtava, ja on vain ilmeistä, että nopeasti kasvavan väestön ja viljelysmaan tuottavuuden ehtymisen myötä tämän roolin odotetaan kasvavan räjähdysmäisesti lähitulevaisuudessa. YK:n kehitysohjelman (UNDP) vuonna 2021 julkaisemassa raportissa arvioidaan, että pienet täsmäviljelyyn erikoistuneet viljelylaitokset muodostavat noin 901 000 prosenttia kaikista maailman viljelijöistä.

Siinä mainitaan myös, että alueilla, joilla on hälyttäviä ruokaturvaongelmia, kuten Saharan eteläpuolisessa Afrikassa ja Aasiassa, valtavat 80% kaikesta viljellystä ruoasta on peräisin pientiloilta. Ei siis voida kieltää, etteikö pientilat olisi erittäin tärkeitä maailmanlaajuisen ruokaturvan kannalta.

Suuret maatilat ovat kuitenkin paljon tehokkaampia ja tuottavampia kuin pienet maatilat, koska ne perustuvat täsmäviljelytekniikoihin.

Täsmäviljely on tiedon ja teknologisten työkalujen hyödyntämistä viisaiden viljelypäätösten tekemiseksi tarkkojen tietojen ja laitteiden tuella. Täsmäviljelyn päätavoitteena on tunnistaa optimaalinen maatalouden panosten tyyppi ja taso.

Se ehdottaa myös näiden panosten annostelun paikkaa ja ajankohtaa kannattavuuden ja tilojen ympäristökestävyyden lisäämiseksi. Tarkkuusviljelyssä käytetään enimmäkseen tietoja pellolla olevista tekijöistä, jotka vaikuttavat tilan satoon, kuten maaperä, topografia, vesipitoisuus, sää jne.

Aina kun luemme tai kuulemme täsmäviljelystä, näemme todennäköisesti sen käytettävän suurilla tiloilla, ja kuvissa näkyy massiivisia GPS:llä varustettuja traktoreita suurilla pelloilla, suuria analytiikkanäyttöjä, aluetta kartoittavia droneja tai jopa torjunta-aineiden levittämistä. lannoitteet.

Toisaalta pientiloilla ei usein yhdistetä näitä työkaluja. Täsmäviljelyn teknologinen kehitys on kuitenkin hämärtänyt tätä rajaa ja tehnyt täsmäviljelystä kohtuuhintaista ja sovellettavaa myös pienille tiloille.

Tarkkuusviljelyteknologioiden käyttö pienillä tiloilla

Pienille tiloille on ominaista alhainen tuottavuus ja korkea työpanos. Ne eivät myöskään ole kestäviä markkinoiden ja ilmaston muutoksille.

Tarkkuusviljelytekniikoiden käyttöönotto pyrkii ratkaisemaan kaikki nämä pienviljelijöiden ongelmat. Yleisiä pienten täsmäviljelyn harjoittajien käyttämiä tekniikoita ovat:

Älypuhelimet: Älypuhelimien merkitystä täsmäviljelyn mahdollistamisessa pienviljelijöille ei voida tarpeeksi korostaa.

Älypuhelimista on tullut yksi nykyään yleisimmistä teknologian laitteista, ja tätä tosiasiaa on hyödynnetty pienviljelijöiden täsmäviljelyn perusteiden syvälle viemiseksi mahdollistamalla heille pääsyn dataan ja asiantuntijoihin.

Pilvipohjainen data-analytiikkatyökalut kuten GeoPard, se tekee tarkat agronomiset päätökset viljelijöiden saataville sormenpäällä.

Satelliitit: Täsmäviljelyn olennainen osa on tilojen tuotantoon vaikuttavien tekijöiden ja niiden vaihtelun tunnistaminen, ja tiedämme, että satelliittikuvat tarjoavat juuri tätä mahdollisuutta.

Pienviljelijät voivat hyötyä suuresti helposti saatavilla olevista ja luotettavista maatalousratkaisuista, kuten VRA-kartoitus, Topografian analytiikka, ja Kasvinseuranta ymmärtääkseen tilojaan paremmin ja tehdäkseen parempia päätöksiä tarkkojen tietojen perusteella.

Miehittämättömät ilma-alukset: UAV:t ovat lyhenteitä sanoista Unmanned-Aerial-Vehicles, ja ne tarjoavat yhden tarkimmista tiedonkeruu- ja käyttötavoista täsmäviljelyssä.

Drooneihin asennetut anturit kuvaavat maatilaa reaaliajassa, ja droneihin asennetut hyötykuormat voivat levittää lannoitteita tarkasti koko tilalle ja vähentää työvoimaa.

Niiden kohtuuhintaisuus pienille tiloille on kuitenkin kyseenalainen, mutta erilaisia kannustimia ja innovatiivisia toimenpiteitä on syntymässä, jotta niiden soveltaminen pienillä tiloilla olisi taloudellista ja kannattavaa.

Esineiden internet: Esineiden internet (IoT) on toisiinsa yhteydessä olevien antureiden, datan ja esineiden verkosto, joka mahdollistaa tiedon jakamisen tietoon perustuvien päätösten tekemiseksi kaikkialla.

Pienviljelijöiden täsmäviljelyssä esineiden internet (IoT) on kehittynyt antureiden kehittymisen ja niiden kohtuuhintaisuuden myötä.

Esimerkiksi maaperän ominaisuuksien, kasvien terveyden, sääolosuhteiden ja veden tilan tutkimiseen käytettävät anturit ovat kaikki elintärkeitä pienten tilojen tuottavuuden ja kestävyyden kannalta.

Kuinka täsmäviljely voi auttaa pieniä tiloja

Pienten tilojen täsmäviljely vaatii asianmukaisen suunnittelun ennen käyttöönottoa. Monimutkainen täsmäviljelyjärjestelmä voi olla pienille viljelijöille ylivoimainen ja kallis.

Täsmäviljelyn soveltaminen pienillä tiloilla tulisi siis alkaa tiedon keräämisestä ja analysoinnista paikkakohtaisen täsmäviljelymallin luomiseksi. Ihanteellisen täsmäviljelylähestymistavan useat vaiheet pienillä tiloilla ovat seuraavat:

1. Ymmärrä maaperäsi ensin

Maaperää pidetään tärkeimpänä sadontuotantoon vaikuttavana tekijänä. Siksi on aivan sopivaa, että täsmäviljelyn soveltaminen pienillä tiloilla edellyttää ensin tilan maaperän parempaa ymmärtämistä.

Yleensä maaperän fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet analysoidaan näytteillä, ja useimmat pienviljelijät ottavat vain yhden näytteen maaperästään käsittelemällä viljelysmaansa homogeenisena. Tämä on yksi keskeisistä ongelmista, joihin täsmäviljely puuttuu, eli maaperän vaihtelu tilan sisällä.

Käyttämällä tarkkuusviljelyratkaisuja, kuten Soil data Analyticsia, jopa pienviljelijät voivat suorittaa ruudukko- tai systemaattista näytteenottoa helposti saamalla tarkkoja näytepisteitä. Ruudukot itsessään voidaan kerrostaa paikalta saatujen tietojen mukaan.

Esimerkiksi ruudukoiden kokoa voidaan vaihdella sadon arvon mukaan. Lopuksi, maaperän kemiallisesta analyysistä saatujen tietojen perusteella pienet täsmäviljelijät voivat saada helposti luettavia visualisointeja maaperän ominaisuuksista, ja mikä vielä helpompaa, he voivat levittää eri määriä lannoitteita eri puolille maataan.

Maaperänäytteenoton ja -analyysin valitseminen täsmäviljelyn käyttöönoton alkuvaiheessa pienviljelijöille on tärkeää, koska se on suhteellisen helppoa ja edullista eikä vaadi paljon tietoa ja kokemusta, mikä on selvästi ongelma kehitysmaiden pienviljelijöille.

Lisäksi maaperäanalyysien tulokset ovat aina lupaavia ja tekevät pienviljelijöistä myönteisempiä täsmäviljelytoimenpiteille.

2. Pienten koneiden valitseminen pienille maatiloille

Tarkkuusviljelytyökalujen ja -laitteiden kysynnän kasvaessa valmistajat valmistavat koneita ja työkaluja, jotka on suunniteltu pienviljelijöille.

Pienet täsmäviljelijät voivat nyt löytää erittäin erikoistuneita traktoreita, kylvökoneita ja rikkaruohokoneita, jotka on pienennetty sekä kooltaan että hinnaltaan pienten viljelijöiden tarpeisiin.

3. Luota asiantunteviin maatalousratkaisujen tarjoajiin

Yksi täsmäviljelyn suurimmista esteistä pienviljelijöille on, että sen kustannukset eivät välttämättä oikeuta sen hyötyjä. Suurilla tiloilla taas on oma asiantuntijatiiminsä, työkalunsa, koneensa ja järjestelmänsä täsmäviljelyn asianmukaiseen toteuttamiseen.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi pienviljelijät voivat hankkia edullisia integroituja täsmäviljelyratkaisujen paketteja, jotka on räätälöity pienviljelijöille. Koneiden ja teknologioiden vuokraaminen on myös loistava tapa tehdä täsmäviljelystä kohtuuhintaisempaa ja kannattavampaa pienviljelijöille.

4. Aseta kestävä kehitys ja ympäristöystävällisyys etusijalle

Ympäristöystävällisyys ja kestävyys ovat täsmäviljelyn käytön päätavoitteita. Tämä pätee erityisesti pientiloihin, sillä useimmat pientilat voivat siksi lisätä satojen markkina-arvoa, auttaa tavoittamaan laajemmat markkinat ja parantaa kannattavuutta.

VRA-tekniikoiden avulla voidaan vähentää merkittävästi haitallisten kemikaalien, kuten lannoitteiden, rikkakasvien torjunta-aineiden ja torjunta-aineiden, määrää. Pienille tiloille orgaaninen lannoite voi olla erinomainen vaihtoehto vaikutusten tehostamiseksi entisestään.

5. Ota huomioon satoarvo ja panosarvo

Satosi arvon ja panoksesi arvon tulisi ohjata täsmäviljelyn käyttöä tilallasi.

Usein, vaikka tilasi olisi pieni, tuottamaasi satoa voi olla erittäin arvokas tai maatilan tuotantopanosten kustannukset voivat olla erittäin korkeat.

Näissä tapauksissa tilan koon ei pitäisi olla este täsmäviljelyn soveltamiselle, koska se voi tehdä maatalousyrityksestäsi kannattavaa ja tehokasta joko lisäämällä satoa tai vähentämällä kustannuksia.

Esimerkiksi jos sinulla on pieni maatila, jolla on paljon kastelun kaltaisia panoksia, maaperän kosteusantureiden käyttö tilalla tai maaperän analysointi maaperäanalytiikan avulla voi tuoda huomattavia säästöjä kastelukustannuksissa. Ajan myötä tämä hyöty voi parantaa kannattavuutta.

Korkea satoarvo erikoiskasvien, kuten hedelmätarhojen tai vihannesten, muodossa on korkea, ja vaikka hedelmätarhasi tai puutarhasi olisi kooltaan pieni, täsmäviljelyn kustannukset voivat olla helposti perusteltavissa näiden kasvien lisääntyneellä sadolla.

Pienet maatilat ympäri maailmaa kohtaavat muuttuvan talouden, muuttuvan ilmaston ja kestämättömien viljelymallien seurauksia vuosien varrella. Täsmäviljelyn soveltaminen pienillä tiloilla voi olla toimiva ratkaisu näihin ongelmiin.

Pienille täsmäviljelyn viljelijöille täsmäviljelyn esteitä ovat kohtuuhintaisuus, tiedon saatavuus, teknologinen monimutkaisuus ja panosten puute.

Näitä esteitä murretaan täsmäviljelyn nopean teknologisen kehityksen ja integroitujen, kokonaisvaltaisten ja helppokäyttöisten maatalousteknologisten ratkaisujen, kuten GeoPardin, saatavuuden myötä.

Yhteenvetona voidaan todeta, että täsmäviljelyn toteuttamisessa pienillä tiloilla tulisi noudattaa edellä mainitun kaltaista kohdennettua ja paikkakohtaista lähestymistapaa, ja sen tulisi kohdistua pienten tilojen kannattavuuteen sekä ympäristöystävällisyyteen ja kestävyyteen.

Pienten tilojen resurssit ovat rajalliset, ja täsmäviljely varmistaa, että niitä käytetään optimoidusti maksimaalisen sadon saavuttamiseksi.

Usein kysytyt kysymykset

1. Hyödyntääkö täsmäviljely suuria vai pieniä tiloja?

Se tarjoaa etuja sekä suurille että pienille maatiloille. Suurten maatilojen kohdalla se auttaa optimoimaan resurssien kohdentamista, vähentämään tuotantopanoskustannuksia ja lisäämään tuottavuutta mahdollistamalla kohdennetut hoitokäytännöt. Se mahdollistaa laajojen peltojen tehokkaan seurannan ja helpottaa dataan perustuvaa päätöksentekoa.

Toisaalta se hyödyttää pientiloja parantamalla satopotentiaalia, minimoimalla resurssien tuhlausta ja edistämällä kestävyyttä. Se antaa pienviljelijöille mahdollisuuden tehdä tietoon perustuvia päätöksiä tiettyjen pelto-olosuhteiden perusteella, mikä johtaa parempaan kannattavuuteen ja ympäristönsuojeluun.

2. Miten täsmäviljely vaikuttaa maatalouteen?

Sillä on merkittävä vaikutus maataloussektoriin. Ensinnäkin se parantaa tuottavuutta ja tehokkuutta optimoimalla resurssien, kuten veden, lannoitteiden ja torjunta-aineiden, käyttöä, mikä johtaa parempaan satoon. Toiseksi se mahdollistaa kohdennetun ja tarkan tuotantopanosten käytön, mikä vähentää jätettä ja ympäristövaikutuksia.

Kolmanneksi se helpottaa datalähtöistä päätöksentekoa tarjoamalla reaaliaikaista tietoa sadon kunnosta, maaperän olosuhteista ja säämalleista. Lopuksi se edistää kestävyyttä tukemalla kestäviä viljelykäytäntöjä, minimoimalla kemikaalien käyttöä ja säilyttämällä luonnonvaroja.

3. Mikä oli yleinen ongelma pienviljelijöillä?

Pienviljelijöiden yleinen ongelma on rajallinen pääsy resursseihin ja teknologiaan. Pienviljelijät kamppailevat usein riittämättömän pääoman, maan, laitteiden ja nykyaikaisten viljelytekniikoiden saatavuuden kanssa.

Heillä voi olla haasteita hankkia korkealaatuisia siemeniä, lannoitteita ja torjunta-aineita, ja heidän pääsynsä markkinoille tuotteilleen voi olla rajallista. Lisäksi pienviljelijöiltä usein puuttuu tarvittava tieto ja koulutus edistyneiden viljelykäytäntöjen toteuttamiseksi.

4. Miten pientilasta tehdään kannattava?

Pienen maatilan kannattavuuden varmistamiseksi voidaan käyttää useita strategioita. Ensinnäkin tilan tuotteita voidaan monipuolistaa viljelemällä erilaisia viljelykasveja tai kasvattamalla useita kotieläinlajeja erilaisten markkinoiden ja kysynnän tyydyttämiseksi.

Toiseksi, ota käyttöön tehokkaita viljelykäytäntöjä, kuten täsmäviljelyä, asianmukaista viljelykiertoa ja integroitua tuholaistorjuntaa resurssien käytön optimoimiseksi ja kustannusten minimoimiseksi.

Kolmanneksi, tutki suoramarkkinointimahdollisuuksia myymällä tuotteita paikallisesti maanviljelijöiden markkinoiden, yhteisötuetun maatalouden (CSA) tai maatilan kojun perustamisen kautta. Lopuksi, harkitse lisäarvoa tuottavia toimintoja, kuten maataloustuotteiden jalostamista lisäarvoa tuottaviksi tuotteiksi, kuten hilloiksi, suolakurkuiksi tai juustoksi, voittomarginaalien kasvattamiseksi.

Nykymaailmassa maatalouden maailmassa termin "täsmäviljely" käyttö lisääntyy eksponentiaalisesti, ja ottaen huomioon sen kyvyn muuttaa täysin maatilan tuottavuus, kasvu on perusteltua ja jopa erittäin tärkeää.

Yksinkertaisesti sanottuna täsmäviljely voidaan määritellä teknologian ja datan käytöksi maatilan tuotantopanosten tyypin, tason ja tarkan sijainnin määrittämiseksi maalla.

Perinteisessä maataloudessa koko maapalstaa käsitellään yhtenä kokonaisuutena, ja siten tuotantopanokset jaetaan tasaisesti koko pellolle. Tämä ei ole linjassa eri osien optimaalisen tuotannon todellisten tuotantopanosvaatimusten kanssa.

Toisaalta se tunnistaa kunkin maanosan tuotantopanosvaatimukset tunnistamalla pellon sisäiset vaihtelut, kuten maaperän ominaisuuksien, kaltevuuden, ravinnepitoisuuden, tuotantotasojen, auringonvalon vastaanoton ja niin edelleen erot.

Tarkkuusviljely on parempaa kuin muut perinteiset tai perinteiset viljelytekniikat, koska se perustuu teknologian avulla tuotettuun dataan, jota luotettavat tietokoneohjelmat sekä asiantuntevat agronomit analysoivat, jotta voidaan tehdä tarkkoja ennusteita ja suositella täsmäviljelyratkaisuja viljelijöille oikea-aikaisesti.

Itse asiassa se voi mennä jopa niin pitkälle, että kyseisiä toimenpiteitä tehdään tai maatilan eri tuotantopanoksia hallinnoidaan teknologiavetoisten koneiden ja laitteiden avulla.

Joitakin näistä tiedonkeruuseen käytetyistä menetelmistä ovat kenttäanturit, droonit, satelliittikuvat jne., kun taas esimerkki suorasta syötteestä täsmäviljelyn kautta on GPS-ohjattuihin autonomisiin traktoreihin asennettujen robottilaitteiden käyttö.

Kaiken kaikkiaan se ei ainoastaan tee viljelysmaista ja maatalousyrityksistä kannattavampia, vaan myös erittäin kestäviä pitkällä aikavälillä.

Miten esineiden internetiä (IoT) hyödynnetään maataloudessa tänä päivänä?

Esineiden internetiä pidetään nykyaikaisen maatalouden selkärankana, joka on pohjimmiltaan esineiden ja laitteiden yhdistämistä antureihin tarvittavan tiedon mittaamiseksi ja tiedon siirtämiseksi verkon kautta.

Jos esineiden internetiin (IoT) sisällytetään erilaisia asioita ja objekteja, kuten itse viljelysmaa, sadot, sää, koneet jne. IoT:n käyttöä sadon lisäämiseksi, käyttökustannusten vähentämiseksi ja myös ympäristön kestävyyden saavuttamiseksi kutsutaan täsmäviljely.

Maatalouden esineiden internetin hyödyntäminen täsmäkäytännöissä tapahtuu nykyään pääasiassa AgTech-ratkaisujen tarjoajien, kuten GeoPard Maatalous kokonaisvaltaiseen täsmäviljelykäytäntöön liittyvien prosessien monimutkaisuuden vuoksi.

Esimerkiksi kasvin kehitysvaiheen perusteella sen vihreysaste voi paljastaa sen ravinnontarpeet.

Kasvien vihreyden tasoa koskevat tiedot kerätään ja analysoidaan käyttämällä Sadonseuranta ratkaisu, joka käyttää satelliiteista, kuten Landsatista, ja Sentinel-monispektrikuvista saatuja kuvia ja luo sitten yksityiskohtaisia karttoja maastasi paljastaen sen erityiset syöttötarpeet.

Samoin me kaikki tiedämme, että topografialla on suuri vaikutus viljelypäätöksiin, kuten lajien valintaan ja kastelutarpeisiin, ja se määrittää lopullisen tuotannon kontrolloimalla esimerkiksi valon vastaanottoa ja vedenpidätyskykyä.

Joten täsmäviljelyratkaisut, kuten Topografian analytiikka antaa sinun luoda erittäin tarkkoja topografisia malleja tilastasi käyttämällä koneisiin kiinnitetyn peltopohjaisen GPS:n korkeus-, kaltevuus- ja sivusuuntatietoja sekä LIDAR- ja satelliittitietoja.

Maaperä on maatalouden tärkein osa, ja maaperän tyyppi ja laatu määräävät maatilan satojen tyypin, laadun ja määrän.

Näin ollen maatilan maaperän tarkka ymmärtäminen tarkoittaa myös tarkkaa ymmärrystä tuotantotarpeista ja ympäristönsuojelusta optimaalisen tuotannon takaamiseksi.

Työkaluja, kuten Maaperädatan analytiikka Tee juuri niin tarjoamalla sinulle tarkat sijainnit maaperätietojen näytteenottoa varten ja käyttämällä näitä näytteenottotietoja yhdessä muiden tietotasojen kanssa luodaksesi korkean resoluution visualisoinnin kaikista tarvittavista maaperän ominaisuuksista.

Näiden ominaisuuksien vaihtelun perusteella eri puolilla maata voit selvittää ja suunnitella erityyppisiä ja -intensiteettejä panoksia, kuten lannoitteita ja viljelymalleja.

Yllä mainitut IoT-työkalut ovat vain muutamia esimerkkejä monista työkaluista, joita käytät integroidussa täsmäviljelymallissa.

Kaikki nämä työkalut ja niistä saatu data toimivat saumattomasti verkossa, joka tarjoaa sinulle kipeästi kaivattua ajankohtaista tietoa tuotantosi optimoimiseksi ja toimintakustannusten alentamiseksi.

Miksi kannattaa kääntyä täsmäviljelyn puoleen?

Ottaen huomioon maailmanlaajuisen ruokapulan ja viljelysmaan rajallisen saatavuuden, sen käyttöönotto on erittäin suositeltavaa, koska se mahdollistaa maksimaalisen sadon ja minimoi kokonaiskustannukset.

Ainoat täsmäviljelyn käyttöönoton esteet ovat rajallinen pääsy teknologiaan sekä tiedon ja taitojen puute, jotka molemmat voidaan voittaa helposti saatavilla olevilla täsmäviljelyratkaisuilla.

Katsotaanpa siis joitakin syitä, miksi täsmäviljely on tie kohti kestävää ja kannattavaa maatalouselinkeinoa.

1. Täsmäviljely vähentää viljelyyn liittyviä kustannuksia

Tämä saattaa aluksi kuulostaa ristiriitaiselta, koska teknologian käyttö viljelysmailla kuulostaa ilmiselvästi kalliilta hankkeelta.

Tarkkuusviljelytyökalut, kuten GeoPard ovat tulleet erittäin helposti saatavilla ja kohtuuhintaisiksi viljelijöille, ja nämä kustannukset eivät ole mitään verrattuna lukuisiin pitkän aikavälin kustannuksiin, jotka säästät optimoimalla lannoitteiden ja rikkakasvien torjunta-aineiden, joita tarvitset tilojesi tarkoissa paikoissa, todellisen määrän.

Se vähentää myös dramaattisesti jatkuvasti kasvavia maatalouden taloustieteen yhtälön ihmistyövoimakustannuksia, mikä alentaa kustannuksiasi marginaalisesti.

2. Täsmäviljely lisää satoa ja siten kokonaiskannattavuutta

Kuten aiemmin mainittiin, täsmäviljely lisää voittoa leikkaamalla kustannuksia.

Mutta vielä enemmänkin, täsmäviljelyn päätavoitteena on maksimoida viljelysmaan sadot mittaamalla tarkasti viljelysmaan ominaisuuksia, analysoimalla näitä tietoja ja ehdottamalla tai toteuttamalla ratkaisuja, jotka tuottavat pitkällä aikavälillä eniten.

Pitkän aikavälin tuottavuus on tässä avainasemassa, koska se yhdistää paikkatiedon ajalliseen dataan ja tarjoaa täsmäviljelyratkaisuja, jotka sopivat pitkän aikavälin tuotantotavoitteisiisi.

3. Täsmäviljely varmistaa ympäristön kestävyyden

Toisin kuin perinteiset viljelymenetelmät, jotka usein laiminlyövät ympäristönäkökohdat, kuten saastumisen, ravinteiden huuhtoutumisen ja vesistöjen saastumisen, siinä asetetaan etusijalle ympäristön kestävyys.

Tässä lähestymistavassa otetaan huomioon tarvittavat ympäristöstandardit, jotka on täytettävä tuotteiden ympäristöarvon parantamiseksi ja uusien markkinoiden hyödyntämiseksi, mikä johtaa mahdollisiin taloudellisiin hyötyihin.

4. Täsmäviljely yhdistää teknisen asiantuntemuksen ja viljelijöiden kokemuksen

Tarkkuusviljelyyn siirtymisen etu jää usein huomiotta, mutta minkä tahansa tason tarkkuusviljelyteknologian käyttöönotto tilalla tarkoittaa, että maatalousliiketoimintaasi ohjaa parempi agronominen asiantuntemus, samalla kun säilytät kyvyn hyödyntää kokemustasi oman alasi paremman ymmärryksen valossa korkeammalla tarkkuudella.

Erityisesti pienten tilojen tapauksessa se tarjoaa vain tarkkaa ja yksityiskohtaista tietoa ja ehdotuksia, mutta sinun, viljelijän, on käytettävä näitä tietoja ja hallittava maatilaa tarpeidesi mukaan, mikä tuo meidät seuraavaan ja viimeiseen kohtaan.

5. Täsmäviljely sopii kaikenkokoisille tiloille

Suuret maatilat ja maatalousjärjestöt käyttävät edistyneitä ja hienostuneita koneita ja verkostoja laajamittaisessa täsmäviljelyssä. Suurin osa nykymaailmassa syömästämme ruoasta tulee kuitenkin edelleen pieniltä tiloilta. Vaikka täsmäviljelytyökalujen tyyppi vaihtelee tilakoon mukaan, ne soveltuvat kaikenkokoisille tiloille.

Pienille tiloille työkalut, kuten kädessä pidettävät GPS:t, pienet droonit ja palvelut, kuten mobiilisovellukset, joissa on offline-ominaisuudet, pilvipohjainen analytiikka jne. voivat vaikuttaa valtavasti tilan kokonaistoimintaan ja tuottavuuteen. Paremman spatiaalisen resoluution ja alhaisten hintojen ansiosta tilan pienen koon ei pitäisi olla syy olla siirtymättä täsmäviljelyyn jo tänään.

Miten päästä alkuun täsmäviljelyssä?

Täsmäviljely, esineiden internet (IoT), edistyneet koneet, data-analytiikka ja muut niihin liittyvät terminologiat saattavat tuntua ensi silmäyksellä hämmentäviltä, jos et ole täysin perehtynyt näihin termeihin. Tämä on tärkein syy siihen, miksi monet viljelijät pyrkivät pysymään erossa täsmäviljelystä.

Kyse on kuitenkin yksinkertaisesti yksityiskohtaisemman ja tarkemman tiedon hankkimisesta omasta tilastasi, jotta voit tehdä parhaat päätökset. Aloittaessasi sinun on ymmärrettävä seuraavat asiat parhaiden tulosten saavuttamiseksi.

Täsmäviljelyn on aina aloitettava selkeällä ymmärryksellä erityistarpeistasi, koska sillä on useampi kuin yksi tarkoitus: lisätä satoja, vähentää kustannuksia, parantaa toiminnan tehokkuutta ja edistää kestävyyttä.

Joten ensinnäkin tarkka joukko tarpeita ja odotuksia, jotka on johdettu tilasi asianmukaisesta arvioinnista, on täydellinen tapa aloittaa tarkkuusviljelymatkasi.

Nyt sinun on valittava työkalut, jotka sopivat parhaiten tarpeisiisi. Tätä varten sinun on neuvoteltava asiantuntijoiden kanssa, osallistuttava konferensseihin tai ota vain yhteyttä ratkaisujen tarjoajiin saadaksesi tietoa tietyistä työkaluista ja teknologioista.

Tarkkuuskäytäntöjen aloittamisessa on aina parasta valita käyttäjäystävällisiä työkaluja, joita sinä tai henkilökuntasi voitte käyttää asianmukaisesti tarvittaessa. Vaikka työkalujen yksityiskohtia ei tarvitsekaan käydä läpi, on aina hyvä ymmärtää työkalujen ja verkoston toimintaperiaate.

Lopuksi, työkalujen todellinen käyttöönotto ja teknologian asianmukainen hyödyntäminen sekä hankittu tieto ovat avainasemassa täsmäviljelyn onnistumisessa.

On myös tärkeää ymmärtää, että täsmäviljely on pitkän aikavälin lähestymistapa, joka toimii parhaiten, kun useita tietokerroksia yhdistetään ja työkalut integroidaan yhteiseksi verkoksi itsenäisten toimien sijaan.

Usein kysytyt kysymykset

1. Miten GPS:ää voidaan käyttää täsmäviljelyssä?

GPS:llä (Global Positioning System) on tärkeä rooli täsmäviljelyssä. Ensinnäkin GPS-teknologia mahdollistaa peltojen tarkan ja täsmällisen kartoituksen, jolloin viljelijät voivat luoda digitaalisia rajoja ja seurata peltojen rajoja, mikä auttaa tarkkaan tilanhoitoon.

Toiseksi, GPS mahdollistaa automaattisten koneiden ohjausjärjestelmät, mikä varmistaa tarkat ja yhdenmukaiset toiminnot, kuten kylvön, ruiskutuksen ja sadonkorjuun.

Kolmanneksi, GPS-dataa voidaan integroida muihin tietolähteisiin, kuten maaperänäytteisiin ja satokarttoihin, mikä tarjoaa arvokasta tietoa paikkakohtaisiin hoitopäätöksiin. Lopuksi GPS auttaa luomaan tarkkoja tietoja ja dokumentoimaan toimia vaatimustenmukaisuuden ja jäljitettävyyden takaamiseksi.

2. Kuinka paljon täsmäviljely maksaa?

Tarkkuusviljelyn kustannukset voivat vaihdella useista tekijöistä riippuen. Se edellyttää investointeja teknologiaan, laitteisiin, ohjelmistoihin ja tiedonhallintajärjestelmiin. Tilan erityistarpeet, toiminnan laajuus ja haluttu tarkkuustaso vaikuttavat kaikki kokonaiskustannuksiin. Lisäksi jatkuviin kuluihin voivat kuulua ylläpito, päivitykset ja koulutus.

3. Miksi täsmäviljelyä kutsutaan myös paikkakohtaiseksi viljelyksi?

Sitä kutsutaan myös paikkakohtaiseksi maataloudeksi, koska se keskittyy räätälöimään viljelykäytäntöjä tiettyihin paikkoihin pellolla tai maatilalla. Hyödyntämällä teknologioita, kuten GPS:ää, kaukokartoitusta ja data-analytiikkaa, se antaa viljelijöille mahdollisuuden tunnistaa ja hallita maaperän koostumuksen, kosteustasojen, ravinnevaatimusten ja sadon terveyden vaihteluita pelloillaan.

4. Mitä eroa on tehoviljelyllä ja perinteisellä viljelyllä?

Keskeinen ero voimaviljelyn ja perinteisen viljelyn välillä on koneellistamisen ja käytetyn teknologian taso. Voimaviljely, joka tunnetaan myös koneellisena tai modernina viljelynä, on erittäin riippuvainen edistyneistä koneista ja teknologiasta viljelytoimintojen suorittamiseksi. Se sisältää traktoreiden, puimureiden, kastelujärjestelmien ja muiden mekaanisten työkalujen käyttöä.

Perinteinen maanviljely taas sisältää usein käsityötä, perustyökaluja ja sukupolvelta toiselle siirtyviä perinteisiä viljelykäytäntöjä. Voimaviljely mahdollistaa tehokkuuden lisääntymisen, suuremman mittakaavan tuotannon ja korkeamman tuottavuuden verrattuna perinteisen maanviljelyn työvoimavaltaisiin ja pienimuotoisempiin menetelmiin.