Органический кибергектар: как цифровые агротехнологии помогают выращивать полезные продукты

Сельское хозяйство переживает сегодня настоящую революцию. Цифровые технологии меняют облик отрасли, считающейся самой консервативной. Мы становимся свидетелями перехода к умному сельскому хозяйству, где цифровизация просто необходима. Прежде всего, она позволяет рачительно использовать земельные фонды, средства защиты растений и широко применять достижения биотехнологий в агропромышленном комплексе.

Появилась концепция «органического кибернетического гектара», объединяющая органическое земледелие с передовыми технологиями для повышения урожайности и качества продукции. Можно сказать, что «органический кибернетический гектар» — это подход к сельскому хозяйству, при котором используются передовые цифровые технологии для управления органическими фермами. Речь идет о широкой автоматизации процессов в сельском хозяйстве, использовании дронов, сенсоров, искусственного интеллекта и больших данных для мониторинга и оптимизации всех аспектов сельскохозяйственного производства.

Автоматизация и мониторинг

Органическое земледелие традиционно фокусируется на использовании натуральных удобрений и методов борьбы с вредителями, отказываясь от применения химикатов. «Цифра» вносит в эту сферу элементы автоматизации и оптимизации, основанные на сборе и анализе данных.

В агропроме расширяется использование дронов, спутниковых изображений и датчиков для точного анализа состояния почвы и растений, что позволяет оптимизировать полив, внесение удобрений и обработку растений. При этом негативное воздействие на окружающую среду минимизируется. К примеру, после проливных дождей возникает необходимость обработки пшеницы от ржавчины. Если широко использовать химикаты, в том числе гербициды, как это обычно и происходит сегодня, пшеница испытывает стресс, хуже растет. В итоге урожай может быть существенно ниже ожидаемого.

«Цифровизация позволяет вести постоянный мониторинг полей. Если обнаруживается очаг болезни растений, то с применением современных технологий его точечная обработка биопрепаратом приводит к тому, что полезное растение не испытывает стресса. Таким образом, вы получаете больший урожай при гораздо меньшем загрязнении окружающей среды и с меньшей себестоимостью выращивания за счет точечного применения биотехнологий», — рассказал Максим Чепезубов, член совета директоров Центра нанотехнологий и наноматериалов республики Мордовия, одного из ключевых участников программы тестирования инструментов цифровизации в области органического земледелия.

Роботы бьются за урожай

Работа с большими массивами данных и машинное обучение в агропроме позволяют осуществлять сбор и анализ данных о погодных условиях, состоянии почвы, росте и здоровье растений при разных погодных условиях с последующим формированием библиотек этих зависимостей для предиктивной обработки полей. Благодаря основанному на цифровых технологиях точному контролю за условиями выращивания, можно добиться более высокого качества урожая, сохраняя при этом его полезные свойства.

Использование автономных роботов для обработки почвы, посадки, ухода за растениями и сбора урожая помогает снизить трудозатраты и минимизировать ошибки. Применение биологических методов борьбы с вредителями в сочетании с точным мониторингом для своевременного реагирования на угрозы — это настоящее и будущее агротеха.

Одна небольшая компания из Краснодарского края разработала навесное оборудование для дрона, которое способно определять очаги заражения и проводить агротехнические мероприятия с меньшим количеством препаратов для уничтожения вредных насекомых. Получился недорогой и эффективный «биотех-дрон», устраняющий вредителей в конкретном месте. Минимизация использования химических веществ и оптимизация ресурсов способствуют снижению воздействия на окружающую среду и выращиванию экологически чистого урожая, той самой пищи, которую в итоге едим мы с вами.

Молодой стартап Seed’OS разработал датчик контроля влажности и интегрировал его с интерактивной платформой, что позволяет агропредприятию в онлайн-режиме получать данные о влажности на полях и оперативно на это реагировать.

Применение передовых технологий позволяет увеличить производительность без ущерба для качества и экологичности продукции, а точное прогнозирование и автоматизация процессов помогают сократить потери урожая на всех этапах производства.

«Органический кибернетический гектар — одно из самых перспективных направлений в агропромышленном комплексе. Интеграция цифровых технологий в процесс земледелия открывает новые возможности производства высококачественных, полезных и экологически чистых продуктов питания, способствует увеличению объемов производимой продукции и играет важную роль в сохранении экологического баланса и устойчивом развитии сельскохозяйственной отрасли», — считает Максим Чепезубов.