根據糧食及農業組織(UNFAO)的估計,到2050年,我們的糧食生產能力需要比2006年增加70%。物聯網(IoT)等新興技術旨在滿足門對提高效率和生產力的需求。這種從農業到農業技術的轉變對于確保糧食安全同時降低勞動力成本至關重要。如今,這些物聯網在農業中的應用,以及具有高速互聯網的移動設備和來自可靠、低成本衛星的數據,使精準農業變得更加準確,這些衛星用于定位和地球觀測的雙重目標。現在讓我們探討物聯網如何推動農業發展得更好。
物聯網在農業中的應用
農業領域的5個物聯網應用
1.精準農業
世界正朝著可持續農業發展,以減少其碳足跡。在這種情況下,技術通過引入眾多創新實踐而成為的組成部分。因此,農民現在轉向了一個以前未開發的領域——精準農業,也稱為精準農業。它提高了生產力和經濟利益,同時減少了產生的廢物量,從而限度地減少了對環境的破壞。這種方法使用物聯網傳感和通信技術來收集現場生態系統各個方面的信息。例如,收集有關溫度、光照條件、土壤健康和濕度的數據。
作物監測——農業科技公司利用物聯網技術從世界各地查看農場狀況。遠程作物監測使現場工作人員和農業公司能夠檢測雜草、害蟲和其他生產風險。此外,它還提供有關天氣和水資源壓力的信息。它使他們能夠主動防止大量作物損失。
作物管理——精準農業還結合了作物管理設備,以確保作物的健康生長。這些設備需要放置在田間,以收集有關作物的準確數據,范圍從溫度到葉水勢。
2.牲畜監測
農場主現在可以利用物聯網設備檢測牲畜的實時健康狀況。物聯網傳感器和智能設備可以連接到動物身上,以監測它們的健康和物理位置。動物是農民最關心的問題。通常,農民可以通過為農民提供活牛追蹤設施的無人機來降低流浪牛群的成本或懷孕勞動力的健康。這些設備會向主人發送關于動物健康狀況的警報,將不健康的動物與畜群分開,以防止感染傳播。通過使用為農民提供活牛監測設施的無人機來降低勞動力成本。
牲畜監測
3.智能溫室
環境因素對作物的發育至關重要。溫室農業通過監測和控制濕度、溫度、壓力和光照水平等因素來提高作物的生產力。人工干預不是管理溫室的有效方法,因為它會導致高昂的勞動力成本和能源損失。物聯網技術消除了人工干預的需要。它創建了一個系統,可以設計一個智能溫室,能夠監測和自動控制作物生長所需的環境參數。它制作了一個云服務器,可提供對智能溫室的遠程訪問以及控制選項。例如,WiFi信號可以指示傳感器打開燈、打開加熱器或打開窗戶。它還提供對自動灌溉設施的訪問。因此,智能溫室是農民無需人工干預即可提高作物產量的有效解決方案。
智能溫室
4.農業無人機
農業中的物聯網應用包括用于實時數據捕獲和處理的無人駕駛飛行器(UAV)或無人機。這些無人機可以是地面的,也可以是空中的。這些無人機的主要功能包括評估作物健康、分析土壤和田地類型、有針對性地向作物噴灑化肥和殺蟲劑、作物種植和灌溉。此外,這些無人機提供了農場的鳥瞰圖,從而使調查農田變得更容易、更省時。無人機數據揭示了幾個特征,包括植物高度、冠層覆蓋、植物計數、雜草壓力測繪、產量預測、氮含量和葉綠素水平等。這種無人機具有通過對農作物產量的寶貴見解來改變門的潛力。
農業無人機
5.氣候條件監測
氣候是農業的關鍵因素。一旦獲得有關天氣狀況的完整信息,農民就可以采取預防措施。這些知識可以通過充當氣象站的物聯網設備訪問。農民將這些設備放置在田間的不同位置,從那里捕獲有關超本地環境的數據并將其存儲在云服務器上。農民使用這些數據來了解有助于選擇作物的天氣條件。然后農民可以通過精準農業采取適當措施來提高這些作物的產量。重要研究確定物聯網在農業中應用的好處,多項研究記錄了智能農業對各種作物的影響。對結合智能農業的杏仁的研究表明,由于農場工人可以不斷監測土壤濕度水平,因此消耗的水位急劇下降。1969年的一項研究發現,土壤水分含量等于或高于50%將提供的馬鈴薯產量。因此,使用精準農業的農場可以不斷監測土壤水平,以確保適當的水分水平。
物聯網應用在農業中的應用將帶來一系列好處,如下所列:
提高效率:農民可以實時監控作物,從而預測問題并在問題發生之前做出明智的決定。
更少的水和能源消耗:跨田地的傳感器幫助農民確定所需的適當資源。
降低運營成本:物聯網的效用產生了更多的利潤,因為它由于自動化流程而減少了人工干預。
化學品使用率低:基于物聯網的系統通過大幅減少有害農藥和化肥的消耗量,幫助農民轉向經濟高效且環保的耕作方法。
更好的食品質量:通過上述過程,農民可以為提高作物質量創造必要的條件。
從任何地方監控農場:農業公司可以從世界任何地方監控不同地點的多個田地。
物聯網等的智慧農業解決方案提供商正在通過智能解決方案利用所有這些優勢。例如,物聯網的云平臺是一個集中式平臺,可與其他物聯網設備無縫集成,以收集信息并將其與從衛星和現場工作人員捕獲的數據相結合。該技術旨在通過智能解決方案來改造門,以實現可持續的未來。