АГРОТЕХ

Дроны, спутники и умные комбайны на полях будущего

Одновременно многие инженеры и химики поняли, что корень зла был не в самих химикатах и технике как таковых, а в их бесконтрольном использовании, и если пересмотреть подход, то можно дальше совершенствовать разные технические новинки, только с большим вниманием к тому, как они подействуют на всё вокруг.

На наших глазах эти две линии начинают соединяться в одну, которую можно назвать разумным землепользованием: без злоупотреблений химикатами и с использованием тех технических новинок, которые не вредят природе, — таковы большинство компьютеризированных систем.

В XX веке задачи накормить растущее население решались за счёт дешёвых продуктов, полученных при помощи суперинтенсивного использования всевозможных химикатов. К концу столетия стало понятно, что огромные дозы пестицидов, гербицидов и антибиотиков, конечно, улучшают урожайность и надои, но при этом вызывают болезни у сельскохозяйственных рабочих, вредят флоре и фауне вокруг полей и коровников, а тяжёлая техника часто превращает междурядья в каменистую поверхность, на которой не растут не только сорняки, но и вообще ничего.

В современном мире два очень заметных и противоположных друг другу вектора развития идут рядом, но со временем они, очевидно, сольются в единый мейнстрим.

Автономно передвигающиеся в воздухе дроны могут делать и уже делают многое: контролируют состояние полей и садов, а также используются для опрыскивания удобрениями или пестицидами. Со временем их, очевидно, будут использовать для транспортировки, особенно в крупных агропромышленных комплексах.

Автоматические системы полива изобрели давно, но совершенствуют их до сих пор. Современная модель — компьютеризированная система, которая сама контролирует степень влажности почвы и даёт ровно столько воды, сколько нужно. Если территория слишком велика, контроль можно осуществлять при помощи специальных походных наборов со встроенным компьютерным анализатором.

Наблюдать через спутник сейчас можно за огромным количеством параметров — от состояния почвы до размера растений. Всё, что не видно из космоса, обнаруживают системы компьютерного зрения, которые всё чаще размещают для контроля спелости плодов и злаков, возможности заражения растений и т. д. Самые современные системы соединяют все источники информации: дроны, камеры на тракторах, спутники и сенсоры в почве.

Некоторые современные тракторы могут работать и без водителя, но даже более «старомодные» модели в разы умнее своих предшественников: в них есть бортовой компьютер, в который можно загрузить данные всех систем мониторига для точного дифференцированного внесения удобрения, полива и т. д.

Около 80% культурных растений опыляют пчёлы. В последние годы пчёлы часто болеют, поэтому для них придумали автоматическую замену: специальный лёгкий трактор с выдвижной ветвистой мачтой выполняет их функцию.

Птицы по-прежнему любят искать еду на полях, но теперь их отпугивают ультразвуком или даже лазером. Зелёный лазерный луч невидим для человека, но птицы его видят и не любят. Выглядит не такой фриковской затеей, если вспомнить, что избегающие зелёного лазера вороны и воробьи могут склевать до 70% урожая.

Дроны

Системы полива

Спутниковый и компьютерный мониторинг

Умный трактор

Роботизированное опыление

Лазерное пугало

Крупные фермы с тысячами голов скота нуждаются в способах знать как можно больше о каждом животном. В этой области появилось множество эффектных решений.

Аналог Face ID для коров опознаёт их по носам (рисунок носа у коров практически аналог человеческих отпечатков пальцев), идентифицируя каждое животное.

Автоматизированные доилки совсем не новость, но новые роботизированные модели умеют гораздо больше, чем раньше, а доильная карусель может заменить пять доярок сразу.

Современные курятники могут обходиться практически без человеческого участия (за исключением общего присмотра и нештатных ситуаций).

Всё — от очистки и наблюдения за здоровьем цыплят до загрузки корма — могут обеспечить роботы.

Ушные чипы на солнечных батареях позволяют отслеживать местоположение каждой коровы на пастбище и определить тех животных, с которыми что-то не в порядке. Специальный анализатор визга следит, чтобы все поросята были сыты.

Дроны

Робот-доярка

Роботизированный курятник

Животноводство

Самую современную вариацию теплиц можно установить где угодно, хоть в бывшем цеху, хоть в подвале бизнес-центра, и при правильном освещении и подкормке на гидропонике или аэропонике выращивать свежую зелень, овощи и клубнику прямо в центре города.

Соединение одной передовой и одной очень древней технологии сельского хозяйства привело к появлению аквапоники — больших бассейнов, в которых разводят рыб или моллюсков, а сверху на гидропонике выращивают зелень или овощи. Отходы жизнедеятельности рыб используют для удобрения верхнего яруса.

Аквапоника

Теплицы и культивирование

При сборе урожая, особенно овощей и фруктов, всё чаще используют системы компьютерного зрения, которые сортируют спелые и неспелые и некондиционные плоды прямо в момент сбора.

Более простая опция — компьютерная сортировка урожая уже после сбора.

Сельскому хозяйству через 30 лет придётся кормить уже десятимиллиардное население планеты, и именно эти, а также ещё не известные нам технологии должны ему в этом помочь.

Компьютерная сортировка

Сбор урожая