Найти тему

Интеллектуальное орошение: как точное земледелие с использованием Интернета помогает накормить развивающиеся страны

Оглавление

Правительство Индии предпринимает различные инициативы по сохранению и правильному использованию воды.

От поддержки знаменитых гидравлических цивилизаций Индии, Китая, Древнего Египта, Месопотамии, Шри-Ланки и доколумбовой Мексики и Перу в древнем прошлом до инициации Зеленой революции в 1960-х и 1970-х годах ирригация всегда играла ключевую роль в аграрной экономика Азии. Даже сегодня на Азию приходится 70% орошаемых площадей мира, но по иронии судьбы в значительной степени зависит от южноазиатских летних муссонов, которые имеют решающее влияние на водные ресурсы, сельское хозяйство, экономику и человеческую смертность региона.

Например, судьба сельскохозяйственного сектора Индии зависит от ритмов юго-западных муссонов. Более половины чистой обрабатываемой площади страны не орошаются и зависят от дождя. От 55 до 60 процентов вклада сельского хозяйства, лесного хозяйства и рыболовства в экономику с точки зрения валовой добавленной стоимости создается за счет неорошаемых сельскохозяйственных культур.

-2

К сожалению, эти муссоны не только непостоянны, но и очень ненадежны для орошения, поскольку недостаточно орошаемые территории подвержены водному стрессу, что приводит к потере урожая, а чрезмерно орошаемые площади приводят к вымыванию питательных веществ и болезням сельскохозяйственных культур. Соответствующий уровень воды в почве необходим для оптимального роста растений. Поскольку вода является необходимым элементом для поддержания жизни, необходимо избегать ее ненадлежащего использования. Потери неконтролируемой оросительной воды - это самый высокий источник затрат для фермера в производственном цикле.

Фермеры в Азии, и особенно в Индии, борются с неэффективностью в управлении водными ресурсами - на сельское хозяйство Индии приходится 90% водопотребления из-за быстрого истощения грунтовых вод и плохой ирригационной системы. Степень неэффективного использования ирригационных ресурсов в Индии можно оценить по тому факту, что наши фермеры используют в 2-4 раза больше воды в течение определенного цикла сельскохозяйственных культур по сравнению с Китаем или Бразилией.

Фактически, сельскохозяйственный сектор использует до 78% пресной воды, доступной в стране, что является самым высоким показателем среди других секторов (IBEF.org). Согласно экологическому прогнозу ОЭСР на 2050 год, к 2050 году Индия столкнется с серьезной нехваткой воды. Существует явная потребность в умной ирригационной системе, которая могла бы обеспечить достаточное количество воды на полях в соответствии с содержанием влаги в почве. По данным Markets and Markets, рынок интеллектуального орошения оценивается в 1 миллиард долларов США в 2020 году и, по прогнозам, достигнет 2.1 миллиарда долларов США к 2025 году при среднегодовом темпе роста 15.3%.

-3

С ростом признания технологий во всех секторах даже в области сельского хозяйства появляются интересные инновации, включая интеллектуальные системы управления орошением. Как уже отмечалось, одним из самых замечательных преимуществ интеллектуальной системы сельского хозяйства на основе Интернета вещей является ее способность экономить воду и улучшать рост сельскохозяйственных культур. Индийское правительство предпринимает различные инициативы по сбережению и правильному использованию воды. С этой целью данные, связанные с водой, собираются различными центральными и государственными агентствами. Центральная водная комиссия модернизирует сбор гидрометеорологических данных с помощью автоматических датчиков, регистраторов данных, телеметрии и сбора и распространения данных в реальном времени.

Давайте поговорим подробнее об этой технологии и о том, как с ее помощью можно реализовать решения для интеллектуального сельского хозяйства:

Точное земледелие за счет оптимизации ресурсов

Технологии точного земледелия с использованием Интернета вещей предоставляют фермерам эффективные инструменты для оптимизации их сельскохозяйственных задач. Эти технологические методы ориентированы на повышение урожайности и прибыльности при одновременном снижении уровней стандартных затрат, таких как вода, удобрения, инсектициды и гербициды, которые традиционно необходимы для выращивания сельскохозяйственных культур. По сути, умное сельское хозяйство использует меньше, чтобы производить больше.
Например, поля можно выровнять с помощью лазеров, управляемых IoT, так что вода может применяться более эффективно и с меньшим количеством жидких отходов, стекающих в местные ручьи и реки. Датчики, установленные на сельскохозяйственном оборудовании, также могут собирать данные, связанные с погодой, почвой, вредителями или условиями гидратации, а затем отправлять эти данные на централизованную платформу интеллектуальной фермы для анализа и принятия прогнозных решений в области сельского хозяйства.

Внедрение ирригационных дронов

-4

Одна из последних тенденций на мировом рынке интеллектуальных ирригационных систем - рост использования дронов фермерами для ирригации. Эти умные дроны оснащены гиперспектральными или тепловыми датчиками, которые могут автоматически определять засушливые участки поля, которые необходимо орошать. Использование интеллектуальных ирригационных систем с дронами может изменить сельскохозяйственный процесс на более эффективный, позволяя фермерам постоянно отслеживать землю и собственность.

Умные насосные системы

-5

Истощение грунтовых вод создает проблему снабжения чистой водой из скважин. Плохое электроснабжение во многих деревнях затрудняет для фермера откачку воды из более глубоких скважин. Кроме того, вода, полученная таким образом, не является чистой и потенциально может повредить урожай. Насосы нового поколения способны нормально работать даже при низком напряжении. Существуют насосы, которые подходят для спринклерных и капельных систем на фермах, где давление можно контролировать с помощью датчиков Интернета вещей. Некоторые из них даже оснащены технологией хлорирования, предназначенной для улучшения качества воды, подаваемой через насос.

Стоимость и эффект масштаба создают проблему

В то время как фермы могут стать будущим для интеллектуального орошения, прямо сейчас его несельскохозяйственное использование наиболее распространено для интеллектуальных ирригационных устройств из-за высокой стоимости установки, отсутствия осведомленности и технических знаний среди фермеров, а также из-за того, что индийские фермеры имеют меньшие земельные владения. Спортивные площадки, жилые или коммерческие газоны часто поливают с помощью интеллектуальных систем орошения, что позволяет экономить воду и деньги для ландшафтных менеджеров.
Короче говоря, инфраструктура Интернета вещей дает сельскому хозяйству возможность устойчивого ведения сельского хозяйства с технологией преобразования несвязанных продуктов в подключенные устройства, которые генерируют и анализируют важную информацию. Преимущество подключенных технологий остается долгосрочным, поскольку каждая капля воды, сэкономленная с помощью интеллектуального орошения, вносит значительный вклад в глобальное сбережение воды.

Источник: https://ru.potatoes.news