Az élvonalbeli termelők, kutatók és álmodozók egy dologban egyetértenek: a zöldségtermesztés 20 év múlva sokkal másabb lesz, mint ma.
A változások valószínűleg nemcsak a robotok, a növénygenetika fejlődése, a tárgyak internete használatának – vagy bármely más diszciplína – használatának köszönhetőek, hanem a későbbiekben, ahol ezek a betörések kereszteződnek majd – mondta David C. Slaughter, a biológiai és mezőgazdasági mérnök professzora. a University of California-Davis, és a Smart Farm kezdeményezés bajnoka.
„Általában a jövőben látni fogjuk ezeket a lehetőségeket, amelyeket a különféle technológiák kínálnak majd, mind a biotechnológia, mind a mesterséges intelligencia és a robotikai technológia terén” – mondta Slaughter. "Számos technológia fog összejönni."
Ültetés
A következő 20 évben drasztikusan megváltozhat az ültetés helye és módja.
Daniel Burrus futurista és stratégiai tanácsadó szerint az éghajlatváltozás kedvezőbbé teheti az ellenőrzött környezetű mezőgazdaságot a termelők számára.
„Tekintsd ezt az időjárási káosznak” – mondta. „A termelők nem szeretik az időjárási káoszt, és óriási stabilitást érhet el beltérben.”
„A zöldségtermesztés helye megváltozik” – mondta Jack Uldrich futurista és író. A leveles zöldeket már a városi gazdaságokban termesztik.
Valószínűleg más eltolódásokra is sor kerül az éghajlatváltozás miatt – mondta.
„A Corn Belt már észak felé halad – Iowából Minnesotába költözik – és 50 év múlva Kanadában is lehet.”
Lynn Trizna irányítja a St. Luke's Rodale Institute Organic Farmot, amely egy farmtól a kórházig terjedő művelet, amely Pennsylvania keleti részén, 11.5 hektáron található. Látta, mennyit változhat az időjárás évről évre, és mennyire fontos, hogy a termelők ellenállóak legyenek, és képesek legyenek az éghajlat változására. Számára ez azt jelenti, hogy „intenzív takarónövényekkel” és talajvizsgálatokkal a talajba kell fektetni.
"Van egy bizonyos játéktervünk arra vonatkozóan, hogy mit szeretnénk csinálni, de akkor arra is van lehetőségünk, hogy mi van, ha ez megtörténik, vagy mi van, ha ez megtörténik" - mondta.
A kivételesen egészséges talaj némi rugalmasságot és hosszú távú kitartást ad a gazdaságnak.
„Nem áldozzuk fel a talaj egészségét a termelés érdekében, mert az hosszú távon nem segít nekünk” – mondta.
Az ültetési gépek is megváltoznak.
„Azt képzeljük, hogy az ültetési technológiának két szerepe lesz” – mondta Slaughter. Az első szerep az lenne, hogy a magokat helyesen és olcsón a megfelelő mélységbe és megfelelő módon ültesse el. A második szerep egy kicsit kevésbé kézzelfogható lenne: adatbázis indítása a szántóföldi növényekről.
„Minden növényhez megkapja a szélességi és hosszúsági fokot” – mondta.
Ezek az adatpontok képeznék az alapját a precíziós mezőgazdaságnak a szezon során, mivel a termelők az adatok segítségével nemcsak a területükön lévő problémás helyeket, hanem akár bizonyos növényeket is nyomon követnek – ez a precíziós mezőgazdaság fejlett formája, amely már napjainkban elkezdődött.
Cserkészet és érzékelés
A cserkészet és az érzékelők fontosak a precíziós mezőgazdaságban, mert feltöltik a növényekre vonatkozó adatokat, és lehetővé teszik a termelők számára, hogy finomítsák termesztési technikáikat.
A drónokat kezdik használni felderítésre, és a Slaughter a jövőben hasznosnak látja őket.
„Kereskedelmi méretekben láthat egy alkalmazást egy emelőkosárhoz” – mondta. De azt mondta, vannak dolgok, amelyeket nem lehet látni vagy érzékelni 300-350 láb magasról.
Slaughter elmondta, hogy dolgoztak azon, hogy az érzékelőket közvetlenül a növényekre erősítsék a most használt talajszondák helyett. Az érzékelők továbbítanák az információkat a gazdaság irodájába, ahol blokkonként, soronként vagy akár növényenként dönthetnek az öntözésről – attól függően, hogy a gazdaság hogyan van beállítva. fel.
"Amikor a közgazdaságtan és az összes többi elem a helyére kerül, ami lehetővé teszi, hogy ez megtörténjen, nem vagyok benne igazán biztos" - mondta. „De szerintem ez az egyik koncepció a jövő gazdaságában, hogy ez az ellátás térbeli és időbeli felbontásának együttes növelése, hogy sokkal több automatizálást, fejlett gépi tanulást és tudásalapú technikákat adjunk hozzá a nagyobb döntések jobb meghozatalához. és szélesebb körben."
Uldrich egy lépéssel túllépett a drónokon. A műholdak nagyobb szerepet játszhatnak a felderítésben a jövő zöldséggazdaságában – mondta.
A rakéták leszállásának és újrafelhasználásának képessége – amelyet a technológiai vezető, Elon Musk nemrégiben bebizonyított – azt jelzi, hogy a műholdak felbocsátása a jövőben olcsóbb lesz.
Burrus szerint 20 év múlva a talajérzékelők nemcsak „okosak” és más eszközökkel hálózatba kapcsolhatók, hanem biológiailag lebomlanak is, a bioszámítástechnika fejlődésének köszönhetően.
Ezt nehéz elképzelni egy olyan korban, amikor szinte minden internetre csatlakoztatott eszköz szilíciumból, drótdarabokból és fémből készül.
„Vannak új és hatékonyabb számítási módok” – mondta Burrus. „Ha a jövőbe néz, nem akarja használni a visszapillantó tükröt. A szélvédőt akarod használni."
Gondozás
Az érzékelőktől származó adatok tájékoztatják az egyes növények gondozásáról, a kártevőirtástól a gyomirtó szerekig és még az öntözésig.
Az automatizált növénygondozási technológia lehetővé tenné a termelők számára, hogy meghatározott mennyiségű tápanyagot és vizet adagoljanak, és védekezzenek a kártevők és betegségek ellen.
„Képesek lennénk ezt személyre szabni” – mondta Slaughter.
Az UC Davis megkezdte a munkát a Yamaha autonóm permetezőgépen GPS-navigációs rendszerrel, mondta.
Egy másik UC Davis projekt a peszticidek pilóta nélküli légi járművekről történő permetezésére összpontosított.
Néhány változó dózisú applikátor, mint például a Blue River Technology, amelyet a John Deere 2017-ben vásárolt, már szerepelt a címlapokon – egy olyan berendezés, amelyről több forrásunk is megjegyezte, hogy korát megelőzte.
Arra a kérdésre, hogy a gazdálkodók egyáltalán kimennek-e még a földjükre, Burrus saját költői kérdésével válaszolt: A mesterséges intelligencia mindannyiunkat ki fog állítani a munkából?
A válasz nem – mondta. Nem veszítjük el mindannyian az állásunkat, és a termelők továbbra is kimennek a földjükre. Csak jobban képzettek lesznek a technológia használatában, ahogy ezt teszik.
„Még a csúcstechnológiával is szeretjük érezni, mi történik” – mondta Burrus. „Más szemmel látjuk a dolgokat, mint az MI; más szemmel látunk dolgokat, mint a drónokat. Mindkettőre szükségünk van.”
Elmondta, hogy a mesterséges intelligencia (AI) jövője a „szimbiotikus gondolkodás”, az emberek és a gépek interakciója, hogy mindkét világból a legjobbat hozza ki.
A kutatás még azt is megváltoztatja, ahogyan a biotermesztők terményeiket ápolják. A Rodale Intézet, amelynek Trizna dolgozik, elkötelezett az organikus mozgalom növelése mellett, nemcsak érdekképviseleten, hanem kutatáson keresztül is. Egy nemrégiben végzett kísérlet azt találta, hogy a jótékony rovarok élőhelyének sávjainak meghagyása – természetes biológiai védekezés – hatékony volt a csíkos uborkabogár (Acalymma vittatum) elleni védekezésben.
Aratás
Elkezdtek megjelenni az intelligens mechanikus betakarítók számos speciális növényhez, beleértve az epret és az almát.
„Azt hiszem, ma itt van, és ha az emberek nem értik, hogyan fogja átalakítani az ipart 20 éven belül, nem hiszem, hogy odafigyelnek” – mondta Uldrich.
A vágás beleegyezett.
„Határozottan látni fogsz egy lépést ezekhez a kiberfizikai rendszerek felé” – mondta. De még egyszer mondom, ez nem csak a technológiai fejlődés révén lesz. Valószínűbb, hogy egy robot egy emberi menedzserrel vagy más „biológiai partnerrel” fog együtt dolgozni. A növénynemesítési programok pedig olyan termények fejlesztésére irányulnak majd, amelyeket a robotok könnyebben be tudnak betakarítani.
„Az eper szára hosszabb lesz; a szőlő távolabb fog lógni a növénytől” – mondta.
Nem világos, hogy ez hogyan jelenik meg az iparágban – és hogyan fogadja el a különböző termelők.
Trizna elmondta, hogy bár sok biogazdálkodó rendelkezik néhány alapvető mechanikus betakarítási berendezéssel, a technológia nem mindig működik jól a különböző környezetben.
„A berendezésre való támaszkodás az élelmiszerrendszerünk része” – mondta. „Munkát kell tenni annak érdekében, hogy ez a berendezés hozzáférhető legyen, és hogy valamennyire képesek legyenek dolgozni különböző környezetekben.
„Úgy gondolom, hogy a következő 20 év nagyon fontos lesz élelmiszerrendszerünk és minden gazdálkodó számára” – mondta. „Remélem, hogy a talajtechnológiát úgy fogják megvalósítani, hogy az a gazdálkodók javára váljon, és nem feltétlenül a vállalatok számára” – mondta.
Hely keresése
Slaughter a történelemből vett példát használta annak szemléltetésére, hogy a különböző technológiák hogyan képesek együtt változtatni az ipart. Két évtizedes kutatások egy új, azonos időben érő és a növényről jól leváló feldolgozó paradicsomfajtára, valamint egy mechanikus betakarítógépre vonatkozó újabb évtizedes kutatások felkészítették a termelőket a Bracero munkaprogram 1964-es végére.
„Az a siker, amikor multidiszciplináris megközelítést tudunk megvalósítani” – mondta.
Trizna, a biotermesztő aggodalmának adott hangot amiatt, hogy a biotermesztők és az ökológiai aggályok ne maradjanak ki a jövőbeni kutatásokból.
„Remélem, hogy a következő 20 évben az emberek valóban jobban odafigyelnek a biogazdálkodásra, és kutatásokat végeznek a biotermékekkel kapcsolatban, és nem csak a termékeket, hanem a talajt is kutatják” – mondta Trizna.
Burrus úgy véli, hogy a jövő „folytonos növekedést hoz majd az organikus anyagok terén”, de egyúttal „új meghatározást is fog adni annak, hogy mi lesz az organikus kultúra”.
„Próbáljon tanulni a nagyobb szolgáltatóktól” – mondta. – Próbáljon meg valamit tenni abból, amit ők csinálnak.
Uldrich szerint a termelőknek nem kell félniük a jövőtől.
„Nem akarom, hogy bárki azt gondolja, hogy a zöldségipar jövőjét csak egy-két globális konglomerátum irányítja majd, akik megengedhetik maguknak a robottechnológiát, az adatokat és mindezt” – mondta.
A vásárlók valószínűleg továbbra is értékelni fogják a helyben, kiváló minőségű élelmiszereket.
„Úgy gondolom, hogy az emberek olyan élelmiszert akarnak majd vásárolni, amelyet barátaik és szomszédaik termesztenek” – mondta Uldrich.