Công nghệ nông nghiệp đang phát triển nhanh chóng, tích hợp đồng ruộng với máy móc

Khả năng công nghệ nông nghiệp tiếp tục phát triển.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 các công việc liên quan đến trồng trọt đến thu hoạch để đảm bảo dòng sản phẩm trôi chảy.Ảnh của Frank Giles
Trong Hội chợ 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 của ban hội thẩm.Jamie Williams, Giám đốc Điều hành tại Trang trại Gia đình Lipman;Chuck Obern, chủ sở hữu C&B Farms;Paul Meador, chủ sở hữu của Everglades Harvest;Charlie Lucas, Chủ tịch của Hợp nhất Citrus;Hoa Kỳ Ken McDuffie, phó chủ tịch cấp cao về hoạt động mía đường của công ty đường, đã chia sẻ cách họ sử dụng công nghệ và hiểu vai trò của nó trong hoạt động của họ.
Các trang trại này đã sử dụng các công cụ liên quan đến sản xuất để có được chỗ đứng lâu nhất trong cuộc chơi công nghệ nông nghiệp.Hầu hết họ đều lấy mẫu lưới ruộng của mình để bón phân, đồng thời sử dụng máy dò độ ẩm của đất và trạm thời tiết để lên lịch tưới 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 tỷ lệ GPS trên thiết bị xông hơi, máy bón phân và máy phun.Chúng tôi có các trạm thời tiết ở mọi trang trại, vì vậy chỉ cần chúng tôi muốn đến thăm nó, họ có thể cung cấp điều kiện sống cho chúng tôi ”.
Ông nói: “Tôi nghĩ rằng công nghệ Tree-See đã xuất hiện từ lâu, là một bước đột phá lớn đối với cây có múi.“Chúng tôi sử dụng nó trong nhiều ứng dụng khác nhau, cho dù đó là phun, tưới đất hay bón phân.Chúng tôi đã thấy giảm khoảng 20% ​​vật liệu được sử dụng trong các ứng dụng Tree-See.Điều này không chỉ có lợi cho việc đầu tư tiết kiệm mà còn có tác động lớn hơn đến môi trường.nhỏ bé.
“Hiện nay, chúng tôi cũng đang sử dụng công nghệ lidar trên một số máy phun.Họ sẽ 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 lượng ứng dụng.Chúng tôi hy vọng rằng dựa trên một số công việc sơ bộ, chúng tôi có thể tiết kiệm thêm 20% đến 30%.Bạn thêm hai công nghệ này với nhau và chúng tôi có thể thấy mức tiết kiệm từ 40% đến 50%.Nó thật khổng lồ."
Williams cho biết: “Chúng tôi sử dụng tham chiếu GPS để phát hiện tất cả các lỗi nhằm có thể xác định mức độ tồi tệ của chúng và vị trí của chúng”.
Các thành viên tham gia hội thảo đều chỉ ra rằng họ nhìn thấy triển vọng lớn về khả năng thu thập và quản lý dữ liệu lâu dài để cải thiện tính bền vững và đưa ra các quyết định sáng suốt hơn cho trang trại.
C&B Farms đã triển khai các loại công nghệ này từ đầu những năm 2000.Nó thiết lập nhiều lớp thông tin, cho phép chúng trở nên phức tạp hơn trong việc lập kế hoạch và thực hiện hơn 30 loại cây trồng đặc sản được trồng trong trang trại.
Trang trại sử dụng dữ liệu để xem xét từng cánh đồng và xác định đầu vào dự kiến ​​và sản lượng kỳ vọng trên một mẫu Anh / tuần.Sau đó, họ ghép nó với sản phẩm đã 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 được yêu cầu ổn định trong thời gian thu hoạch.
“Khi chúng tôi đã có bản đồ về vị trí và thời gian gieo trồng, chúng tôi có một trình quản lý tác vụ [phần mềm] có thể thực hiện công việc cho mọi chức năng sản xuất, chẳng hạn như đĩa, chất độn chuồng, phân bón, thuốc diệt cỏ, gieo hạt, tưới tiêu.Tất cả đều được tự động hóa. ”
Williams chỉ ra rằng khi các lớp thông tin được thu thập từng năm, dữ liệu có thể cung cấp thông tin chi tiết xuống cấp hàng.
“Một trong những ý tưởng mà chúng tôi tập trung vào 10 năm trước là công nghệ sẽ thu thập nhiều thông tin và sử dụng nó để dự đoán mức sinh, kết quả đầu ra, nhu cầu lao động, v.v. để đưa chúng ta vào tương lai.”Anh ta nói."Chúng tôi có thể làm bất cứ điều gì để dẫn đầu thông qua công nghệ."
Lipman sử dụng nền tảng CropTrak, đây là một hệ thống lưu trữ hồ sơ tích hợp thu thập dữ liệu về hầu hết các 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 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 nhận thấy rằng khi bạn cắm tất cả dữ liệu lịch sử về thời tiết, khối, giống, v.v., khả năng dự đoán kết quả năng suất nông nghiệp của chúng tôi không tốt bằng trí thông minh nhân tạo,” Williams nói.“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 giải này.Chúng tôi biết rằng sẽ có một số tập trong quá trình này, nhưng rất tốt nếu bạn có thể xác định được chúng và đi trước chúng để tránh sản xuất quá mức.Công cụ của. ”
Paul Meador của Everglades Harcting gợi ý rằng vào một thời điểm nào đó, ngành công nghiệp cây có múi có thể xem xét một cấu trúc rừng sẽ được sử dụng riêng cho việc thu hoạch quá nhiều cam quýt để giảm nhân công và chi phí.Ảnh do Oxbo International cung cấp
Một lĩnh vực triển vọng khác của công nghệ nông nghiệp mà các tham luận viên đã nhìn thấy là lưu trữ hồ sơ lao động.Điều này đặc biệt quan trọng trong tình trạng ngày càng phụ thuộc vào lao động H-2A và có yêu cầu lưu trữ hồ sơ cao.Tuy nhiên, có thể theo dõi năng suất lao động của trang trại còn có những lợi ích khác, được nhiều nền tảng phần mềm hiện nay cho phép.
Ngành công nghiệp mía đường của Hoa Kỳ chiếm một diện tích lớn và sử dụng nhiều người.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 giám sát hoạt động của 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 trì trong các thời điểm sản xuất quan trọng.
“Gần đây, chúng tôi đã thực hiện cái gọi là hoạt động xuất sắc,” McDuffie chỉ ra.“Hệ thống giám sát tình trạng máy móc của chúng tôi và năng suất của người vận hành, cũng như tất cả các tác vụ chấm công.”
Là hai thách thức lớn nhất hiện nay mà người trồng phải đối mặt, việc thiếu lao động và chi phí của nó là đặc biệt nổi bật.Điều này buộc họ phải tìm cách giảm cầu lao động.Công nghệ nông nghiệp vẫn còn một chặng đường dài phía trước, nhưng nó đang bắt kịp.
Mặc dù việc thu hoạch bằng máy đối với cây có múi gặp trở ngại khi HLB đến, nhưng ngày nay nó đã được phát triển trở lại sau một trận bão vào giữa những năm 2000.
“Thật không may, hiện không có phương pháp thu hoạch cơ học ở Florida, nhưng công nghệ này tồn tại trong các loại cây trồng khác, chẳng hạn như cà phê và ô liu bằng cách sử dụng giàn và máy thu hoạch xen kẽ.Tôi tin rằng một lúc nào đó, ngành công nghiệp cam quýt của chúng ta sẽ bắt đầu.Tập trung vào cấu trúc rừng, gốc ghép mới và công nghệ có thể làm cho loại máy thu hoạch này trở nên khả thi, ”Meador nói.
King Ranch gần đây đã đầu tư vào Hệ thống phun thuốc không người lái toàn cầu (GUSS).Robot tự hành sử dụng tầm nhìn của lidar để di chuyển trong rừng, giảm nhu cầu về người điều khiển.Một người có thể vận hành bốn máy với một máy tính xách tay trong xe bán tải của mình.
Hình dáng phía trước thấp của GUSS được thiết kế để dễ dàng lái xe trong vườn cây ăn quả, với các nhánh chảy trên đỉnh của 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 xuống còn 4 đơn vị GUSS,” Lucas chỉ ra.“Chúng tôi sẽ có thể giảm số lượng người đi 8 người và phủ đất nhiều hơn vì chúng tôi có thể chạy máy mọi lúc.Bây giờ, nó chỉ là phun thuốc, nhưng chúng tôi hy vọng chúng tôi có thể tăng cường công việc như phun thuốc diệt cỏ và cắt cỏ.Đây không phải là một hệ thống rẻ tiền.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 truy xuất nguồn gốc đã trở nên quan trọng trong hoạt động hàng ngày, thậm chí hàng giờ của các trang trại trồng cây 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 từ cấp đến hiện trường.Điều này không chỉ hữu ích cho an toàn thực phẩm, mà còn áp dụng cho tiền lương khoán 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 hiện trường và các nhãn dán được gán số PTI (Sáng kiến ​​Truy xuất nguồn gốc Sản phẩm Nông nghiệp).
“Chúng tôi thậm chí còn theo dõi các sản phẩm mà chúng tôi vận chuyển cho khách hàng.Chúng tôi có thiết bị theo dõi nhiệt độ GPS trong các lô hàng của mình để cung cấp cho chúng tôi thông tin thời gian thực [làm mát địa điểm và sản xuất] cứ sau 10 phút, đồng thời cho khách hàng biết cách tải hàng của họ đến với họ ”.
Mặc dù công nghệ nông nghiệp đòi hỏi một đường cong học tập và chi phí, các thành viên trong nhóm đã đồng ý rằng nó sẽ cần thiết trong bối cảnh cạnh tranh đang phát triển của các trang trại của họ.Khả năng nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm lao động và tăng năng suất lao động của nông trại sẽ là chìa khóa cho tương lai.
“Chúng ta phải tìm cách cạnh tranh với các đối thủ nước ngoài,” Obern chỉ ra.“Chúng sẽ không thay đổi và sẽ tiếp tục xuất hiện.Chi phí của họ thấp hơn nhiều so với của chúng tôi, vì vậy chúng tôi 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, nhưng họ thừa nhận rằng có những thách thức trong việc thực hiện nó.Dưới đây là một số điều họ đã vạch ra.
Frank Giles là biên tập viên của Florida Growers and 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 bài: ngày 31 tháng 8 năm 2021