Будущее еды: полностью автоматизированные фермы, управляемые роботами

С тех пор, как четыре года назад Дорн Кокс начал автоматизировать свою ферму 250-акр в Нью-Гемпшире, он установил десятки датчиков. Некоторые измеряют влажность почвы вокруг его тыквы. Некоторые отслеживают температуру в тепличном воздухе вокруг его огурцов. Другие отслеживают скорость ветра и количество осадков в сегментах поля размером примерно в четверть акра. Когда что-то не так - температура слишком высокая или почва слишком сухая - он получает предупреждение на своем смартфоне. Он также посылает беспилотники для обследования своих полевых культур на предмет сухости, эрозии почвы и здоровья растений.

«На ферме много чего происходит», - говорит Кокс. «Возможность отслеживать все это, не нанимая больше людей, очень важна. Это позволяет вам работать лучше и эффективнее ».

На протяжении веков сельское хозяйство было интуитивным процессом. Сегодня это сетевой, аналитический и управляемый данными. Крупные фермы (акры 1,000 или более) начали эту тенденцию, приняв инструменты точного земледелия - использование тракторов с GPS-навигатором, дронов и компьютерное моделирование для настройки того, как обрабатывается каждый дюйм земли. Руководители ферм могут измерять и составлять карту таких факторов, как кислотность почвы и уровень азота, а затем вносить удобрения на конкретные растения, а не просто опрыскивать и молиться. В результате они получают максимальную отдачу от каждого семени, которое они сажают. Такие методы позволили снизить фермерские расходы в среднем на 15 процентов и повысить урожайность на 13 процентов, согласно исследованию 2014, проведенному Американской федерацией бюро фермеров.

Небольшие фермы, которые составляют 88 процентов всех ферм в США, по данным Министерства сельского хозяйства, в настоящее время применяют аналогичные методы, основанные на распространении доступных датчиков, дронов, камер, беспроводных сетей и планов передачи данных. И они иногда видят лучшие результаты, чем крупные фермы. Кокс, например, говорит, что он сократил затраты на рабочую силу и удобрения на целые проценты 70, а в некоторых случаях удвоил урожайность.

Он и его коллеги-фермеры также обмениваются данными через farmhack.org. В прошлом инновации происходили из отдельных экспериментов. Теперь, «если вы можете собирать новые данные с помощью других ферм, - говорит Кокс, - все эти эксперименты сводятся к гораздо более быстрому обучению».

На ферме Cox Tuckaway Farm, расположенной примерно в 20 в милях к северо-востоку от Портсмута, Cox использует farmOS, программное обеспечение для управления фермами с открытым исходным кодом, которое он помогал разрабатывать. Он также может создавать модели культур 3-D, чтобы показать объем биомассы. Он может смотреть на большие пейзажи с помощью дрона. И он может делиться информацией в режиме реального времени. Следующим его нововведением станет использование роботов в полевых условиях. Когда кукуруза вырастает до зрелой высоты, трудно пройти через ряды, чтобы подать азот. Вместо этого фермеры применяют это к почве в начале сезона и надеются, что это продлится. Но Rowbot, созданный сельскохозяйственным инженером из Миннесоты Кентом Кавендер-Баресом и его двумя братьями, одним из которых является роботом, достаточно мал и крепок, чтобы нести несколько галлонов азота и прокладывать себе путь между рядами, применяя при необходимости азот.

«В будущем машины будут работать и одновременно изучать эту область», - говорит Кавендер-Барес. Эти данные, в свою очередь, повлияют на то, как фермеры, такие как Кокс, управляют своей землей. «У нас есть кусочки, чтобы соединить это», - говорит Кокс. «У нас не было этого раньше. Это большое дело.

Прочитайте полную историю здесь…