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生物工程和物联网在增加农业生产中的作用

时间:2023-03-19 23:33:59 科技观察

由于“物”几乎触及每一个人类活动,物联网应用跨越多个学科。在数字技术的帮助下,我们甚至有可能解决一些最大的社会问题,包括全球普遍存在的粮食不安全问题。物联网、生物工程和城市农业方法可共同用于提高发达国家和欠发达国家的农业产量。现代食品生产方式已跟不上需求,农业领导者应注意。不幸的是,对于养活不断增长的人口至关重要的大规模农业由于多种原因存在问题,并且有很多地方可能(并且确实)出错。首先,大规模农业生产正在通过温室气体排放、森林砍伐和单一栽培危害地球。更重要的是,突然的虫害或疾病可能会毁掉整片农田,并在未来几年污染土壤。据联合国(UN)预测,到2050年全球人口将超过90亿,需要增加60%的粮食产量才能养活所有人。联合国进一步断言,可持续性是管理未来农业系统和生产的关键组成部分。为了寻找解决方案,农业系统管理者越来越多地转向技术。从生物工程到物联网,当今的最新技术可能有助于提高植物的寿命、分布甚至对疾病的生物抵抗力。从污染到单一种植:农业面临的挑战在很多方面,社会的存在都归功于农业。农业的出现,让传统的游牧文化得以安身立命,播下了现代社会的种子。世界上第一批农民驯化了植物和动物,高产的方法随着时间的推移而演变。在21世纪,单一栽培被广泛吹捧为一种低成本、高产的农业生产形式。然而,尽管单一栽培有很多好处,但由于多种原因也存在问题,其中两个原因如下:1.单一栽培的做法涉及年复一年在同一地点种植同一种作物,从而夺走土壤的养分。2.单一养殖场也容易受到病虫害的影响,一次侵扰就可能毁掉整片田地。说到现代单一文化,也不全是坏消息。然而,生物工程可能有助于弥合差距。在根除疾病领域,生物工程已经显示出希望,至少在人类身上是这样。根据加州大学河滨分校的一份报告,科学家们长期以来一直使用生物工程来根除疟疾等致命疾病。例如,当转基因蚊子被释放到野外时,全世界的疟疾病例减少了37%。同样,行业领导者可以将生物工程技术应用于农业生产,以根除疾病和其他害虫。使用物联网分析数据并弥合差距但如果没有农业物联网的帮助,即使是最具创新性的生物工程方法也无助于消除饥饿。跨IoT共享的数据可以提供有价值的见解,让我们了解世界各地哪些有效,哪些无效。农业传感器技术已经在德国、美国、中国和印度使用,我们从这些物联网设备收集的信息中收集了大量信息。智能农业设备收集从土壤质量到水分含量的所有数据,甚至可以用来监测牲畜的健康状况。传感器还可以监控农业设备的健康状况,以确保机器以最佳效率运行,并且不存在可能影响产量的机械问题。使用传感器,农民可以识别潜在的废物来源,包括水和杀虫剂,并使用这些数据做出明智的决定,以在不损害土壤健康的情况下降低成本。但传感器和物联网数据的应用远不止于农民。事实上,从农业管理的角度来看,物联网设备也有好处,可以简化将食物送到消费者餐桌的过程。配送对于农业生产过程至关重要,物联网设备在这方面也大有裨益。为离家近的城市人口提供粮食世界各地都存在粮食不安全问题,但因地理位置而异。一般来说,城市居民远离天然食物来源,健康的食物获取对于养活不断增长的城市人口至关重要。在技??术进步和物联网数据的推动下,一些农业行业领导者正在寻找解决方案,城市农业已成为应对粮食不安全的热门商品。在可持续养活城市人口方面,旧金山处于创新的前沿。在PlentyInc.经营的室内农场中,物联网和垂直农业在洁净室环境中交叉,结果令人鼓舞。在Plenty的无尘室中,农作物是在带有大量传感器监视器的精心控制的环境中种植的。作为一种节省空间的措施,作物在高达20英尺的大型结构中垂直种植,而不是在传统的花坛中种植。收获后,大部分种植的农产品在当地分销和销售。要点农业领域比以往任何时候都更加复杂,生物工程等技术处于农业生产转型的最前沿。农民和农业行业领导者可以使用从物联网收集的数据做出更明智的决策,提高作物产量并可能在此过程中改善公众健康。