Khả năng công nghệ nông nghiệp tiếp tục phát triển. Các nền tảng phần mềm quản lý dữ liệu và lưu trữ hồ sơ hiện đại cho phép người điều phối trồng trọt tự động lập kế hoạch cho các nhiệm vụ liên quan đến trồng trọt đến thu hoạch để đảm bảo dòng sản phẩm trôi chảy. Ảnh của Frank Giles
Trong Triển lãm công nghệ nông nghiệp UF/IFAS ảo vào tháng 5, năm công ty nông nghiệp nổi tiếng từ Florida đã tham gia vào cuộc thảo luận nhóm. Jamie Williams, Giám đốc điều hành tại Lipman Family Farms; Chuck Obern, chủ sở hữu của C&B Farms; Paul Meador, chủ sở hữu của Everglades Harvesting; Charlie Lucas, Chủ tịch của Consolidated Citrus; Hoa Kỳ Ken McDuffie, phó chủ tịch cấp cao phụ trách hoạt động mía tại công ty đường, đã chia sẻ cách họ sử dụng công nghệ và hiểu được vai trò của công nghệ trong hoạt động của mình.
Những trang trại này đã sử dụng các công cụ liên quan đến sản xuất để có được chỗ đứng trong trò chơi công nghệ nông nghiệp trong thời gian dài nhất. Hầu hết họ lấy mẫu lưới trên cánh đồng của mình để bón phân và sử dụng máy dò độ ẩm đất và trạm thời tiết để lên lịch tưới tiêu chính xác và hiệu quả hơn.
“Chúng tôi đã lấy mẫu đất GPS trong khoảng 10 năm,” Obern chỉ ra. “Chúng tôi đã lắp đặt bộ điều khiển tốc độ GPS trên thiết bị xông hơi, máy bón phân và máy phun. Chúng tôi có trạm thời tiết ở mọi trang trại, vì vậy miễn là chúng tôi muốn đến thăm, họ có thể cung cấp cho chúng tôi điều kiện sống.”
“Tôi nghĩ công nghệ Tree-See, đã có từ lâu, là một bước đột phá lớn đối với cây họ cam quýt”, ông nói. “Chúng tôi sử dụng công nghệ này trong nhiều ứng dụng khác nhau, có thể là phun thuốc, tưới đất hoặc bón phân. Chúng tôi đã thấy lượng vật liệu sử dụng trong các ứng dụng Tree-See giảm khoảng 20%. Điều này không chỉ có lợi cho việc tiết kiệm đầu tư mà còn có tác động lớn hơn đến môi trường. nhỏ.
“Hiện tại, chúng tôi cũng đang sử dụng công nghệ lidar trên một số máy phun. Chúng không chỉ phát hiện kích thước của cây mà còn cả mật độ của cây. Mật độ phát hiện sẽ cho phép điều chỉnh số lần phun. Chúng tôi hy vọng rằng dựa trên một số công việc sơ bộ, chúng tôi có thể tiết kiệm thêm 20% đến 30%. Bạn cộng hai công nghệ này lại với nhau và chúng tôi có thể tiết kiệm được 40% đến 50%. Thật là lớn.”
Williams cho biết: “Chúng tôi sử dụng dữ liệu GPS để phun thuốc diệt côn trùng nhằm xác định mức độ nghiêm trọng của chúng và vị trí chúng ẩn náu”.
Các thành viên tham gia thảo luận đều chỉ ra rằng họ thấy triển vọng to lớn về khả năng thu thập và quản lý dữ liệu lâu dài để cải thiện tính bền vững và đưa ra quyết định sáng suốt hơn về trang trại.
C&B Farms đã triển khai các loại công nghệ này từ đầu những năm 2000. Công nghệ này thiết lập nhiều lớp thông tin, giúp họ trở nên phức tạp hơn trong việc lập kế hoạch và thực hiện hơn 30 loại cây trồng đặc sản được trồng tại trang trại.
Trang trại sử dụng dữ liệu để xem xét từng cánh đồng và xác định đầu vào dự kiến và năng suất dự kiến trên mỗi mẫu Anh/tuần. Sau đó, họ so sánh với sản phẩm bán cho khách hàng. Dựa trên thông tin này, chương trình quản lý phần mềm của họ đã phát triển một kế hoạch trồng trọt để đảm bảo dòng sản phẩm theo yêu cầu ổn định trong thời gian thu hoạch.
“Khi chúng tôi có bản đồ về vị trí và thời gian trồng trọt, chúng tôi có một trình quản lý tác vụ [phần mềm] có thể đưa ra công việc cho mọi chức năng sản xuất, chẳng hạn như đĩa, lớp lót, phân bón, thuốc diệt cỏ, gieo hạt, tưới tiêu. Đợi đã. Tất cả đều tự động.”
Williams chỉ ra rằng khi các lớp thông tin được thu thập theo từng năm, dữ liệu có thể cung cấp thông tin chi tiết đến cấp độ hàng.
“Một trong những ý tưởng mà chúng tôi tập trung vào mười năm trước là công nghệ sẽ thu thập rất nhiều thông tin và sử dụng chúng để dự đoán khả năng sinh sản, kết quả đầu ra, nhu cầu lao động, v.v., để đưa chúng ta đến tương lai.” Ông nói. “Chúng ta có thể làm bất cứ điều gì để luôn đi đầu thông qua công nghệ.”
Lipman sử dụng nền tảng CropTrak, đây là hệ thống lưu trữ hồ sơ tích hợp thu thập dữ liệu về hầu hết mọi chức năng của trang trại. Trên thực địa, tất cả dữ liệu do Lipman tạo ra đều dựa trên GPS. Williams chỉ ra rằng mỗi hàng đều có một con số và hiệu suất của một số người đã được theo dõi trong mười năm. Dữ liệu này sau đó có thể được khai thác bằng trí tuệ nhân tạo (AI) để đánh giá hiệu suất hoặc hiệu suất dự kiến của trang trại.
“Chúng tôi đã chạy một số mô hình cách đây vài tháng và thấy rằng khi bạn đưa tất cả dữ liệu lịch sử về thời tiết, khối, giống, v.v. vào, khả năng dự đoán kết quả năng suất trang trại của chúng tôi không tốt bằng trí tuệ nhân tạo”, Williams cho biết. “Điều này liên quan đến doanh số bán hàng của chúng tôi và mang lại cho chúng tôi cảm giác an toàn nhất định về lợi nhuận có thể mong đợi trong mùa này. Chúng tôi biết rằng sẽ có một số tập trong quá trình này, nhưng tốt nhất là có thể xác định chúng và đi trước chúng để ngăn chặn tình trạng sản xuất quá mức. Công cụ của.”
Paul Meador của Everglades Harvesting cho rằng tại một thời điểm nào đó, ngành công nghiệp cam quýt có thể cân nhắc đến một cấu trúc rừng sẽ được sử dụng riêng cho việc thu hoạch quá mức cam quýt để giảm nhân công và chi phí. Ảnh do Oxbo International cung cấp
Một lĩnh vực khác về triển vọng công nghệ nông nghiệp mà các thành viên hội thảo nhìn thấy là lưu giữ hồ sơ lao động. Điều này đặc biệt quan trọng ở một tiểu bang ngày càng phụ thuộc vào lao động H-2A và có yêu cầu lưu giữ hồ sơ cao. Tuy nhiên, việc có thể theo dõi năng suất lao động của trang trại có những lợi ích khác, được nhiều nền tảng phần mềm hiện tại cho phép.
Ngành công nghiệp đường của Hoa Kỳ chiếm một diện tích lớn và sử dụng nhiều lao động. Công ty đã đầu tư vào phát triển phần mềm để quản lý lực lượng lao động của mình. Hệ thống thậm chí có thể theo dõi hiệu suất thiết bị. Nó cho phép công ty chủ động bảo dưỡng máy kéo và máy gặt để tránh thời gian ngừng hoạt động để bảo dưỡng trong các khung thời gian sản xuất quan trọng.
“Gần đây, chúng tôi đã triển khai cái gọi là sự xuất sắc trong hoạt động”, McDuffie chỉ ra. “Hệ thống giám sát tình trạng máy móc và năng suất của người vận hành, cũng như tất cả các nhiệm vụ theo dõi thời gian”.
Là hai thách thức lớn nhất hiện nay mà người trồng trọt phải đối mặt, tình trạng thiếu lao động và chi phí lao động đặc biệt nổi bật. Điều này buộc họ phải tìm cách giảm nhu cầu lao động. Công nghệ nông nghiệp vẫn còn một chặng đường dài phía trước, nhưng đang bắt kịp.
Mặc dù việc thu hoạch cam quýt bằng máy móc gặp phải trở ngại khi HLB xuất hiện, nhưng hiện nay hoạt động này đã được khôi phục sau cơn bão vào giữa những năm 2000.
“Thật không may, hiện tại Florida không có máy thu hoạch, nhưng công nghệ này đã có ở các loại cây trồng khác, chẳng hạn như cà phê và ô liu, sử dụng giàn và máy thu hoạch xen kẽ. Tôi tin rằng đến một lúc nào đó, ngành công nghiệp cam quýt của chúng ta sẽ bắt đầu. Tập trung vào các cấu trúc rừng, gốc ghép mới và các công nghệ có thể giúp loại máy thu hoạch này trở nên khả thi”, Meador cho biết.
King Ranch gần đây đã đầu tư vào Hệ thống phun thuốc không người lái toàn cầu (GUSS). Robot tự động sử dụng tầm nhìn lidar để di chuyển trong rừng, giảm nhu cầu về người vận hành. Một người có thể vận hành bốn máy bằng một máy tính xách tay trong cabin xe bán tải của mình.
Thiết kế mặt trước thấp của GUSS giúp dễ dàng di chuyển trong vườn cây ăn quả, với các cành cây chảy qua đầu bình phun. (Ảnh của David Eddie)
“Thông qua công nghệ này, chúng tôi có thể giảm nhu cầu về 12 máy kéo và 12 máy phun thuốc xuống còn 4 máy GUSS”, Lucas chỉ ra. “Chúng tôi sẽ có thể giảm số lượng nhân công xuống còn 8 người và phủ được nhiều đất hơn vì chúng tôi có thể vận hành máy mọi lúc. Bây giờ, chỉ cần phun thuốc, nhưng chúng tôi hy vọng có thể tăng thêm công việc như phun thuốc diệt cỏ và cắt cỏ. Đây không phải là một hệ thống rẻ. Nhưng chúng tôi biết tình trạng của lực lượng lao động và sẵn sàng đầu tư ngay cả khi không có lợi nhuận ngay lập tức. Chúng tôi rất hào hứng với công nghệ này”.
An toàn thực phẩm và khả năng truy xuất nguồn gốc đã trở nên quan trọng trong hoạt động hàng ngày và thậm chí hàng giờ của các trang trại cây trồng đặc sản. C&B Farms gần đây đã lắp đặt một hệ thống mã vạch mới có thể theo dõi thu hoạch lao động và các mặt hàng đóng gói - xuống tận cấp độ đồng ruộng. Điều này không chỉ hữu ích cho an toàn thực phẩm mà còn áp dụng cho tiền công theo sản phẩm cho lao động thu hoạch.
“Chúng tôi có máy tính bảng và máy in tại chỗ,” Obern chỉ ra. “Chúng tôi in nhãn dán tại chỗ. Thông tin được truyền từ văn phòng đến cánh đồng và nhãn dán được gán một số PTI (Sáng kiến truy xuất nguồn gốc sản phẩm nông nghiệp).
“Chúng tôi thậm chí còn theo dõi các sản phẩm chúng tôi giao cho khách hàng. Chúng tôi có máy theo dõi nhiệt độ GPS trong các lô hàng của mình, cung cấp cho chúng tôi thông tin thời gian thực [làm mát tại chỗ và sản xuất] cứ sau 10 phút và cho khách hàng biết lô hàng của họ đến nơi như thế nào.”
Mặc dù công nghệ nông nghiệp đòi hỏi đường cong học tập và chi phí, các thành viên trong nhóm đã nhất trí rằng công nghệ này sẽ cần thiết trong bối cảnh cạnh tranh đang thay đổi của trang trại. Khả năng cải thiện hiệu quả sản xuất, giảm lao động và tăng năng suất lao động của trang trại sẽ là chìa khóa cho tương lai.
“Chúng ta phải tìm cách cạnh tranh với các đối thủ nước ngoài,” Obern chỉ ra. “Họ sẽ không thay đổi và sẽ tiếp tục xuất hiện. Chi phí của họ thấp hơn nhiều so với chúng ta, vì vậy chúng ta phải áp dụng các công nghệ có thể tăng hiệu quả và giảm chi phí.”
Mặc dù những người trồng trọt của nhóm triển lãm công nghệ nông nghiệp UF/IFAS tin tưởng vào việc áp dụng và cam kết công nghệ nông nghiệp, họ thừa nhận rằng có những thách thức trong việc triển khai công nghệ. Sau đây là một số điều họ đã nêu.
Frank Giles là biên tập viên của Florida Growers và Cotton Growers Magazine, cả hai đều là ấn phẩm của Meister Media Worldwide. Xem tất cả các câu chuyện của tác giả tại đây.
Thời gian đăng: 31-08-2021
