Nacionalinio maisto ir žemės ūkio instituto Daugiavalstybinio tyrimų fondo remiami 17 žemę teikiančių universitetų mokslininkai dirba kartu kurdami automatizuotas sistemas, kurios puikiai tinka darbui imlioms specialioms kultūroms, tokioms kaip vaisiai, daržovės, riešutai ir darželių augalai. . Kelių valstybių bendradarbiavimo metodas pakelia mokslinių tyrimų ir plėtros naštą nuo vieno specialaus augalininkystės sektoriaus ir skatina didelę pažangą.
Automatizavimas padeda specializuotos augalininkystės pramonei įveikti darbo jėgos trūkumą, sureguliuoti valdymo sprendimus, tausoti išteklius ir patenkinti augančią paklausą. Remiantis USDA žemės ūkio inovacijų darbotvarke, auginimo, derliaus nuėmimo, tvarkymo ir perdirbimo technologijų pažanga leidžia daug sutaupyti augintojams ir vartotojams, kartu gerinant tvarumą.
Floridos universiteto mokslininkai sukūrė robotą, kuris skaičiuoja ir atvaizduoja citrusinių medžių vaisius, o Kalifornijos universiteto Deiviso mokslininkai sukūrė vaisių skynimo vežimėlius su instrumentais, kurie atvaizduoja sodo vaisius. Šie automatizuoti įrenginiai padėjo ūkininkams pamatyti, ar ir kur kyla gamybos problemų, todėl jie gali priimti tikslingus ir efektyvius valdymo sprendimus. Tikslūs derliaus įverčiai taip pat svarbūs programuojant derliaus nuėmimo mašinas ir priimant rinkodaros sprendimus.
Automatizuotos ligų aptikimo ir valdymo technologijos galėtų sumažinti pasėlių nuostolius. Pavyzdžiui, Ajovos valstijos universiteto mokslininkai vadovauja kuriant technologiją, mažinančią pesticidų dreifą. Vašingtono valstijos universiteto mokslininkai sukūrė dronus, kad atgrasytų paukščius, kurie ėda ir kenkia vaisiams. Be to, Havajų universiteto mokslininkų sukurti delniniai prietaisai suteikia kavos augintojams nebrangų būdą pastebėti lapų vandens įtampą ir optimizuoti drėkinimą.
Siekdami įveikti darbo jėgos trūkumą ir sumažinti darbo sąnaudas, Vašingtono valstijos universiteto mokslininkai sukūrė robotą apynių sukimo mašiną, o Džordžijos universiteto mokslininkai tobulina įperkamas automatizuotas technologijas efektyviam mėlynių derliui nuimti. Naujas genėjimo metodas, kurį rekomenduoja Pensilvanijos valstijos universiteto plėtra, galėtų sutrumpinti genėjimo laiką 42% ir sutaupyti 136 USD už akrą. Automatizavimas taip pat gali padaryti darbą mažiau pavojingą. Pavyzdžiui, Penn State sukurtas derliaus nuėmimo įtaisas pašalino kopėčių kritimą ir sumažino laiką, kurį obuolių rinkėjai praleido nepatogiose, pavojingose pozose nuo 65 % iki 43 % skinimo laiko.
Automatika greitai nepakeis talentingų augintojų žvilgsnių, tačiau šios technologijos sumažins sąnaudas, pagerins kokybę ir užtikrins vartotojų pasitenkinimą, kartu pašalins kai kuriuos pavojus sveikatai ūkyje, padidins efektyvumą ir sumažins poveikį aplinkai.
Sužinokite daugiau apie šį USDA-NIFA finansuojamą projektą: W2009: Integruotų sistemų tyrimai ir plėtra specialių pasėlių tvarumo automatizavimo ir jutiklių srityje (2013–2018 m.).
Šis tyrimas palaiko „pridėtinės vertės inovacijų“ temą, aprašytą straipsnyje USDA mokslo planasir priartina mus prie numatytų tikslų įgyvendinimo USDA žemės ūkio inovacijų darbotvarkė.
Technologijų, automatizavimo ir nuotolinio stebėjimo pažanga yra visa apimantis, makroekonominis mokslo judėjimas, turintis įtakos žemės ūkiui, aprašytas straipsnyje. USDA mokslo planas (PDF, 2.6 MB). Mokslo planas vadovauja USDA mokslo prioritetams ateinantiems 5 metams, remiantis praeities sėkme. Palyginti su kitomis kultūromis, daugelis specialiųjų kultūrų yra labiau priklausomos nuo žemės ūkio darbo jėgos gamybai, derliaus nuėmimui ir perdirbimui. Tai yra tinklaraščių serijos dalis, kurioje pabrėžiamos investicijos į mokslinius tyrimus, skirtas specialių kultūrų automatizavimui ir mechanizavimui tobulinti.
– Sara Delheimer, NIFA finansuojama daugiašalių tyrimų fondo poveikio programa Tyrimai ir mokslas
Daugiavalstybinės pastangos 17 universitetų, teikiančių žemę, daugiausia dėmesio skiria automatizavimui, siekiant įveikti darbo jėgos trūkumą, sureguliuoti valdymo sprendimus, tausoti išteklius ir patenkinti augančią specialių kultūrų paklausą. Nuotrauka: Andre Daccache / UC Davis