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物联网如何支持精准农业以实现更可持续的农业

时间:2023-03-18 23:46:16 科技观察

在人口增长使地球资源紧张的时候,物联网在农业中的应用正在为农业带来大量创新。物联网在该领域的使用正在迅速增长——2021年农业物联网市场价值125亿美元,预计到2030年将达到285.6亿美元。物联网传感器和网络可以通过多种方式支持农业,从养鸡健康到GPS测绘和作物管理,以提高产量。物联网可以帮助农民实时监控用水情况,保护宝贵的水资源,而供应链资产跟踪可以确保农场生产的食物高效到达消费者餐桌。物联网设备提供的数据还可以帮助农民实施所谓的“精准农业”,这种技术可以让农民尽量减少农药和化肥等化学品的使用。这种做法会对地球的健康产生非常实际的影响。精准气候友好型农业精准农业利用部署在田间的物联网设备的数据,帮助做出有关作物管理和设施/机械维护的有针对性的决策。农民在他们的田地里结合使用传感器、数据分析工具和仪表板来收集关于他们的作物需要什么才能茁壮成长的见解。这可以帮助农民提高生产力和投资回报,同时也有助于创建更多气候友好型农场。“现代农业是气候解决方案的一部分,仅精准农业所节省的燃料就相当于每年减少近200,000辆汽车上路,”CropLifeAmerica(CLA)办公室主任KellieBray说。通过物联网传感器收集的数据可以确保农民提供适量的杀虫剂/除草剂,以确保良好的作物产量,而不会过度使用这些化学品。这不仅有利于田间作物的可持续性发展,也有利于农场周围的生态系统。精准农业如何帮助减少除草剂流失根据最近的一项行业研究,精准农业使美国的除草剂用量减少了3000万磅,占估计总量的9%。同一项研究发现,更广泛地采用技术解决方案可以消除额外的4800万磅除草剂,即额外的15%。传统上,农民会在田间喷洒一定量的除草剂和化肥,这种策略往往会导致这些化学品的过度使用。最近的一份报告估计,这种方法导致40%的田地过度施肥。精准农业允许农民部署可变速率技术,该技术使用物联网传感器或预编程地图为作物的特定部位喷洒适量的除草剂。当农场使用的除草剂超过需要时,它会通过土壤渗入地下水或河流。这会对这些生态系统中的鱼类和无脊椎动物产生负面影响。麦吉尔大学保护生物学LiberEro主席安德鲁·冈萨雷斯(AndrewGonzalez)说:“我们观察到受草甘膦污染的社区生物多样性显着丧失,这可能对生态系统的正常运作产生深远影响,并降低其适应新污染物的能力。机会或“压力源。这尤其令人担忧,因为许多生态系统正在努力应对日益严重的污染和气候变化威胁。”超过20亿人生活在淡水资源不足的国家,人类污染河流和湖泊的速度快于自然净化过程可以更新这些资源的速度。这就是物联网在限制农业影响方面的作用的原因之一连接性挑战即使农民决心通过可持续和智能农业保护他们当地的生态系统,他们也可能面临建立有效且有效的物联网网络的挑战。美国农业部估计目前只有一半的美国农场使用宽带连接,其中70%使用蜂窝数据计划访问互联网。这种将农村社区与城市社区分开的数字鸿沟可能使农民难以传输其物联网设备收集的大量数据。这些数据至关重要做出关于经营更清洁、更可持续的农场的决定。也有实际的物理障碍农场活动。例如,平原地区的耕作可以在宽阔平坦的田野上进行,但树木成排、丘陵或梯田的农场可能会受到信号源接收不良的影响。植物也含有水,水会反射、折射和中断田地和果园之间的联系。在COVID-19时代,农村对远程医疗和远程工作的需求增加进一步限制了带宽,使农民无法实施这些技术升级。尽管面临挑战,但借助物联网解决方案改善农业可持续性的机会是真实存在的。