Smart Agriculture ist ein intelligentes System für landwirtschaftliche Experten, Das System zur Kontrolle der landwirtschaftlichen Produktion und das System zur Rückverfolgbarkeit von Bio-Landwirtschaftsprodukten verwenden drei Systeme Netzwerkplattformtechnologie, mit Cloud-Computing-Methode, Umsetzung der Digitalisierung landwirtschaftlicher Informationen, Intelligente Automatisierung der landwirtschaftlichen Produktion, landwirtschaftliches Management, um eine kohlenstoffarme Energieeinsparung aufzubauen, hohe Effizienz und hohe Ausbeute, grünes Ökosystem der modernen Landwirtschaft. Dieser Artikel vermittelt Ihnen ein umfassendes Verständnis der intelligenten Landwirtschaft.
1. Was ist intelligente Landwirtschaft?
Intelligente Landwirtschaft bezieht sich auf einen fortschrittlichen landwirtschaftlichen Produktionsmodus, der die industrielle Produktion einsetzt, um eine effiziente Produktion zu erreichen, nachhaltig, und intensive Entwicklung unter relativ kontrollierbaren Umweltbedingungen. Es handelt sich um eine Form der intensiven großflächigen Bewirtschaftung mit fortschrittlichen landwirtschaftlichen Anlagen, die dem offenen Land entsprechen, Hohe technische Spezifikationen und hoher Nutzen. Es integriert wissenschaftliche Forschung, Produktion, Verarbeitung und Vertrieb, jährlich realisieren, Allwetter- und Nebensaisonproduktion im Unternehmensmaßstab; Es integriert moderne Biotechnologie, Agrartechnik, landwirtschaftliche neue Materialien und andere Disziplinen. Auf moderne landwirtschaftliche Anlagen setzen, es hat einen hohen wissenschaftlichen und technologischen Inhalt, hoher Mehrwert der Produkte, hoher Landertrag und hohe Arbeitsproduktivität. Es handelt sich um ein jahrhundertelanges Projekt der Revolution der neuen landwirtschaftlichen Technologien in China.
Intelligente Landwirtschaft basiert auf IoT-Technologie, Über verschiedene drahtlose Sensoren Echtzeiterfassung der Beleuchtung landwirtschaftlicher Produktionsstandorte, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Parameter. Anschließend werden die gesammelten Parameterinformationen digitalisiert und transformiert, Das Echtzeitübertragungsnetzwerk wird zusammengefasst und integriert, und das intelligente System des Agrarexperten wird für die Zeitmessung verwendet, quantitative und positionierende Cloud-Computing-Verarbeitung, und das angegebene landwirtschaftliche Gerät wird automatisch und zeitnah und präzise per Fernbedienung geöffnet oder geschlossen. Zum Beispiel, mit dem Einsatz der Internet-of-Things-Technologie(Internet der Dinge) in der Landwirtschaft, Soll Obst und Gemüse gegossen werden?? Düngung, Dosierung, wie man eine genaue Konzentration aufrechterhält? Temperatur, Feuchtigkeit, Licht, Kohlendioxidkonzentration, wie man On-Demand-Versorgung umsetzt? Eine Reihe von Kulturpflanzen in unterschiedlichen Wachstumszyklen wurden „unscharf“ gemacht, um das Problem zu lösen, sind quantitative, „genaue“ Informationen in Echtzeit und intelligente Überwachungssysteme, Landwirte drücken einfach einen Schalter, entscheide dich, oder komplett auf „Befehl“, kann gutes Gemüse pflanzen, gute Blumen züchten.
2. Die Geschichte der intelligenten Landwirtschaft
Die intelligente Landwirtschaft erlebte in den frühen 1980er-Jahren in den USA einen Aufschwung. Aufgrund der rasanten Entwicklung der Informationstechnologie und der intelligenten Technologie, Agrartechnologien wie das Pflanzenanbaumanagement und die Düngung mit Bodendosierformeln sind zum Keim für die frühe Entwicklung einer intelligenten Landwirtschaft geworden. Bis in die 1990er Jahre, Das Satellitenortungssystem war weit verbreitet, Informationstechnologie war weit verbreitet, und die landwirtschaftliche Produktion hatte große Fortschritte gemacht. Im 21. Jahrhundert, Die Entwicklung einer intelligenten Landwirtschaft hat Gestalt angenommen, verbesserte landwirtschaftliche Produktionskapazität und Effizienz, und machte die Landwirtschaft zu einem nachhaltigen und effizienten Wirtschaftszweig.
3. Präzision und digitale Landwirtschaft
1. Intelligente Sammlung landwirtschaftlicher Informationen und Nutzung digitaler Ressourcen
Nutzen Sie den modernen Weltraum und die geografische Informationstechnologie voll aus, Sensorik, mit praktischer Informationserkennungstechnologie, um alle Arten von Produktinformationen im Zusammenhang mit der Pflanzenproduktion und Umweltparametern zu erhalten, der Anbau, Aussaat, Düngung, Bewässerung, Sprüh- und Unkrautbekämpfungsbereich wie digitale Steuerung, Machen Sie die Ressourcennutzung landwirtschaftlicher Betriebsmittel, Maximieren Sie die Effizienz.
2. Ausweitung der Globalisierung des landwirtschaftlichen Informationsnetzwerks
Derzeit, Die Informationstechnologie hat jeden Winkel der Welt tief durchdrungen. Der Zugang und die Bereitstellung landwirtschaftlicher Informationsressourcen überschreiten die Grenzen nationaler Grenzen und beschleunigen sich in Richtung Internationalisierung und Globalisierung. Durch Informationsnetzwerke und alle Arten von Medien, Der landwirtschaftliche Informationsfluss in der Welt nimmt geometrisch zu, und auch die Durchflussmenge tritt auf beispiellose Weise in ein Hochgeschwindigkeitszeitalter ein. Die Agrarinformatisierung hat tiefgreifende Auswirkungen auf die weltweite Zuteilung landwirtschaftlicher Ressourcen und stärkt den internationalen Wettbewerb im Agrarhandel. Gleichzeitig, Die Datenbank mit landwirtschaftlichen Informationsressourcen entwickelt sich in Richtung Spezialisierung, Integration, Teilen und wissensbasiertes Management, usw.
3. Spezialisierte Arbeitsteilung im E-Commerce von Agrarprodukten
Die Entwicklung der Netzwerk- und Kommunikationstechnologie, die Popularität und Reife von E-Commerce-Transaktionen, durch die Netzwerkvermarktung landwirtschaftlicher Produkte, Es kann in einem sofortigen Informationsfluss abgeschlossen werden, Cashflow und physischer Handelsfluss, Der landwirtschaftliche E-Commerce ist nicht mehr das Produkt von Angebot und Nachfrage des Betriebs, aber die frühere Anordnung zur pränatalen, im Anschluss an die Stromverteilung und andere umfassende Dienstleistungen, nämlich, eng um das industrielle Kettenglied herum, In der Informationsmanagementplattform wird der Informationsaustausch erreicht, Management-Docking und Funktionsabgleich.
4. Multimediale Verbreitung landwirtschaftlicher Informationen
Videoproduktions- und Komprimierungstechnologie, digitale Animationstechnologie, virtuelle Simulationstechnologie, mobile Netzwerk-Medientechnologie und andere Multimedia-Technologie, mit schneller Übertragung, flächendeckend, lebendige Bilder, reich und bunt, einfache Bedienung und andere Eigenschaften, denn die vereinfachte Darstellung und Verbreitung komplexer landwirtschaftlicher Probleme bietet einen beispiellosen Komfort.
5. Vollständige Anwendung landwirtschaftlicher Informationen
Mit der Entwicklung der landwirtschaftlichen Industrialisierung, die Anforderungen an den Korrelationsgrad der pränatalen, Die Produktions- und Wochenbettverbindungen werden immer höher. Informationssysteme wie Vorhersage und Frühwarnung, Beratung und Entscheidungsfindung, Produktionsleitung, politische Regulierung, Marktanalyse, Werbung und Marketing sind organisch miteinander verbunden und miteinander verbunden, und die Umsetzung des gesamten Prozessservices und die Überwachung der landwirtschaftlichen Produktion können nicht von sensiblen Bereichen getrennt werden, genau, zuverlässige und systematische Informationsdienste.
6. Intelligentes landwirtschaftliches Produktionsmanagement
Mit dem neuen Entwicklungstrend der Universalität der Informations- und Kommunikationstechnologie, Integration und Intelligenz, sowie die rasante Entwicklung der Wahrnehmungserkennungstechnologie und der Industrialisierung der drahtlosen Sensortechnologie, Intelligente Landwirtschaftstechnologie wird in allen Aspekten des landwirtschaftlichen Produktionsmanagementprozesses weit verbreitet sein. Mit Hilfe von Cloud Computing und intelligentem Datenbanksystem, Es können riesige Datenmengen analysiert werden, Informationsverarbeitung, Vorhersagen und Modellierungen können durchgeführt werden, und Informationsressourcen können genutzt werden, um den tiefgreifenden Einblick und die genaue Beurteilung des Produktionsprozesses und der Marktdynamik zu maximieren, um schnellere und bessere Entscheidungen zu treffen.
4. Vorteile und Nutzen von IoT in der Landwirtschaft
Vorteile einer intelligenten Landwirtschaft
1. Durch die integrierte Technologie von Wasser und Düngemitteln in der intelligenten Landwirtschaft kann die Verschwendung von Wasserressourcen in China wirksam vermieden werden, Erzielen Sie eine präzise Bewässerung und sparen Sie gleichzeitig Dünger. Der Intelligente Bewässerung Und der Düngeprozess kann auch effektiv Arbeitskosten einsparen, Dadurch wird Zeit gespart, damit Wissenschaft und Technologie den Landwirten helfen können, Zeitfreiheit zu erlangen.
2. Das intelligente Landwirtschaftssystem verfügt über ein Design mit geringem Stromverbrauch, Dadurch kann der Energieverbrauch gesenkt und Energieeinsparung und Umweltschutz erreicht werden.
3. Umweltsensor-Überwachungsgeräte bieten Landwirten großen Komfort. Es kann die Ernte in Echtzeit über Front-End-Sensoren erkennen und die Daten dann an die Cloud-Plattform zurückübertragen.
4. Mit der Zunahme der optischen Kabel- und drahtlosen Übertragungstechnologie, Landwirte können die Beschränkungen von Zeit und Region überwinden und jederzeit und überall den Produktionsstatus von Pflanzen verstehen. Gleichzeitig, Durch die zunehmende Verwendung drahtloser Geräte wird auch die durch die Verkabelung verursachte Brandgefahr vermieden und die Baukosten gesenkt.
5, Der Produktionsstatus von Pflanzen kann nicht nur am Computer angezeigt werden, sondern auch per Wiedergabe und Videoaufzeichnung beobachtet werden. Gleichzeitig, Mobiltelefone können auch den Zustand der Pflanzen beobachten, Den landwirtschaftlichen Anbau der Landwirte immer intelligenter gestalten.
6. Durch intelligente Landwirtschaft, Der Ernteertrag kann erheblich gesteigert werden, Auch die Qualität der Ernte kann verbessert werden, und letztendlich wird das Einkommen der Landwirte steigen, und die Volkswirtschaft wird sich immer schneller entwickeln.
Smart Agriculture ist ein neues landwirtschaftliches Entwicklungsmodell, das im Rahmen des Internets der Dinge im Bereich der landwirtschaftlichen Entwicklung entwickelt wurde. Im Wesentlichen, Es handelt sich um eine landwirtschaftliche Technologie, die internetbasierte Informationstechnologie nutzt, Internet-of-Things-Technologie, Cloud Computing und mobile Kommunikationstechnologie als Kern zur Verwirklichung des „Internet of Everything“.
5. Herausforderungen einer intelligenten Landwirtschaft
In diesem Stadium, Intelligente Landwirtschaft steht vor allem vor den folgenden fünf Hauptproblemen.
Erste, Es mangelt ernsthaft an Kommunikationseinrichtungen für landwirtschaftliche Informationen. Der Einsatz moderner Computertechnologie erfordert grundlegende Kommunikationsmöglichkeiten, Der Bau von Kommunikationseinrichtungen in ländlichen Gebieten von Entwicklungsländern hinkt jedoch erheblich hinterher, Dies führt zu einem geringen Grad der landwirtschaftlichen Digitalisierung und einer begrenzten Aktualität und Genauigkeit der landwirtschaftlichen Informationen.
Zweite, Es fehlen einheitliche technische Standards für das IoT. Auch der Mangel an technischen Standards für das Internet der Dinge schränkt die weitere Reife der Smart Agriculture ein, Dies macht es unmöglich, den Bedarf an Ressourcen für eine standardisierte landwirtschaftliche Produktion und einen umfassenden und umfassenden Zugang zu landwirtschaftlichen Informationen für die wissenschaftliche Forschung zu decken.
Dritte, Die Qualität der landwirtschaftlichen Nutzer muss verbessert werden. Die relativ geringe Qualität der landwirtschaftlichen Fachkräfte in Entwicklungsländern und ihre mangelnde Fähigkeit, moderne Computertechnologie anzuwenden und zu akzeptieren, sind nicht förderlich für die Popularisierung der intelligenten Landwirtschaft.
Vierte, Die Popularisierung und Anwendung moderner landwirtschaftlicher Informationen ist unzureichend. In den meisten Gebieten der Entwicklungsländer, Die Intensivierung der landwirtschaftlichen Bepflanzung ist nicht hoch und die landwirtschaftliche Großproduktion ist nicht stark genug, was vor allem auf die unzureichende Förderung und Anwendung moderner landwirtschaftlicher Informationen zurückzuführen ist.
Fünfte, Die Förderung neuer Technologien ist ungünstig. Intelligente landwirtschaftliche Techniken stoßen vom Labor bis zum Feld auf Hindernisse, und muss in Zukunft erweitert werden.
Anwendungsfälle der intelligenten Landwirtschaft
Wasserressourcenmanagement
Laut FAO, 70 Prozent der Gesamtmenge werden für die Landwirtschaft verwendet, Damit ist es der weltweit größte Süßwasserverbraucher. Landwirte können Präzisionsbewässerung implementieren, um Unter- und Überbewässerung zu vermeiden.
Landwirte können den Wasserverbrauch um bis zu reduzieren 30 Prozent mit angeschlossenen Sensoren zur Messung der Bodenfeuchtigkeit.
Da die Erntepreise vollständig von den Kosten für Bewässerungswasser bestimmt werden (sowie Düngemittel, Pestizide und beschäftigte Arbeitskräfte), Ein datengesteuertes Kostenmanagement kann dabei helfen, die Ressourceneffizienz zu beurteilen, Setzen Sie attraktive Preise und gewinnen Sie Märkte.
Silo- und Tankfüllstandsmessung
Die manuelle Überwachung der Füllstände in Tanks und Silos ist zeitaufwändig und fehleranfällig.
Ultraschall-Füllstandssensoren ermöglichen die Konfiguration automatischer Schwellenwerte, um zu melden, dass der Füllstand zu niedrig oder zu hoch ist. Diese Sensoren sind autonom und ihre Batterien können einen Betrieb von mehr als zwanzig Jahren ermöglichen.
Messen Sie die Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Stall
Für einige Kulturen sind besondere Lagerbedingungen erforderlich. Um Gewinnausfälle zu verhindern, Intelligente Temperaturmonitore bieten eine autonome Möglichkeit, Temperatur und Luftfeuchtigkeit aus der Ferne zu verwalten. Landwirte können Informationen zu mehreren Einheiten in Diagrammen und Tabellen sammeln und empfangen, um Trends einfach zu analysieren und auf die Ergebnisse zu reagieren. IoT-Technologie trägt dazu bei, dass die Temperaturen konstant bleiben und die Qualität nicht beeinträchtigt wird.
Sammeln Sie Daten zur Bodenbeschaffenheit
Heute, Die Internet-of-Things-Technologie hat eine starke Nachfrage nach datengesteuerter Technologie erkannt Präzisionslandwirtschaft. Das Land selbst kann die besten Erntebedingungen für den Landwirt koordinieren. Landwirte können aus der Ferne auf Temperaturdaten zugreifen, um über drahtlose Netzwerke individuelle Anpassungsprogramme zu entwickeln.
Daten zur Bodenfeuchtigkeit helfen dabei, den besten Pflanzzeitpunkt genau vorherzusagen, den Wasserverbrauch reduzieren, und den Boden gesund halten.
Helfen Sie bei der Schädlingsbekämpfung
Eine schlechte Schädlingsbekämpfung kann zu einer unrentablen Vegetationsperiode führen.IoT-Sensoren Durch die Bereitstellung von Echtzeitinformationen können manuelle zeitaufwändige Inspektionen vermieden werden.
Sobald ein bestimmtes Wettermuster erkannt wird, Es können Warnungen erstellt werden, damit Landwirte sich rechtzeitig vorbereiten und Verluste begrenzen können.
Konfigurieren Sie taktische Schädlingsbekämpfungsstrategien basierend auf regelmäßigen, aktuelle Daten, um ständig anzupassen, wie, Wann, und wo Schädlingsbekämpfungspläne angewendet werden.
Überwachung des Viehbestands, Geofencing
Landwirte können WLAN nutzen IoT-Anwendungen um Daten über den Standort und die Gesundheit ihres Viehbestands zu sammeln.
Gewächshausanbau der nächsten Generation, kein Boden und 90% Feuchtigkeitsreduzierung
Vertikale Landwirtschaft erfreut sich immer größerer Beliebtheit.
Hydrokulturanlagen können Früchte anbauen, Gemüse und Pilze schneller, günstiger und sauberer. Vertikale Farmen können sein 12 Wachstumszyklen jedes Jahr. Weil es sich drinnen in verlassenen Fabriken befindet, Parkplätze, oder Lagerhallen, Diese Installation erfordert weder Erde noch natürliches Licht. Wiederverwendung von recyceltem Wasser durch dasselbe Hydrokultursystem, ohne dass Düngemittel erforderlich sind, Herbizide und Pestizide können die Betriebskosten erheblich senken.
7. Intelligente Landwirtschaft treibt die dritte Grüne Revolution voran
Die dritte grüne Revolution bezieht sich auf das Zeitalter der intelligenten Land- und Forstwirtschaft. In der Zukunft, mit landwirtschaftlichen Big Data und Cloud-Diensten, fortschrittliche Sensortechnologie, Präzisionstechnologie und -ausrüstung für die Landwirtschaft sowie landwirtschaftliche Content-Networking-Technologie und -Ausrüstung, Agrarroboter und so weiter werden fünf große Kerntechnologien, die durch die Technologieinnovation dargestellt werden, zunehmend ausgereift und in der Waldbrandverhütung weit verbreitet eingesetzt, ökologischer Schutz, Präzisionspflanzung, Schädlingsbekämpfung, meteorologische Frühwarnung, usw.
8. Wie groß ist der Markt für intelligente Landwirtschaft?
Der Markt für intelligente Landwirtschaft verzeichnete in den letzten Jahren ein deutliches Wachstum, hauptsächlich aufgrund der Weiterentwicklung und Implementierung von Technologien. Es wird erwartet, dass der globale Markt für intelligente Landwirtschaft weiter wachsen wird $12.9 Milliarden in 2021 Zu $20.8 Milliarden in 2026.
Die wachsende weltweite Nachfrage nach Nahrungsmitteln und ein wachsender Fokus auf die Verbesserung von Rentabilität und Ertrag durch den Einsatz fortschrittlicher Technologien in der Landwirtschaft sind mehrere wichtige Faktoren, die zum Wachstum des Marktes für intelligente Landwirtschaft beitragen.
Künstliche Intelligenz und Datenanalyse werden im Prognosezeitraum die höchste CAGR auf dem Markt für Präzisionslandwirtschaftssoftware aufweisen
Landwirte können die Temperatur analysieren, Wetterbedingungen, Bodenbedingungen, und Wasserverbrauch mit KI. Präzisionslandwirtschaftsanwendungen Künstliche Intelligenz zur Erkennung von Schädlingen in Pflanzen und Pflanzennährstoffen.
Es wird erwartet, dass das Futtermanagement im Prognosezeitraum den Markt für Präzisionsaquakultur anführen wird
Es wird erwartet, dass das Futtermanagement im Prognosezeitraum den Markt für Präzisionsaquakultur anführen wird. Faktoren, die zum Wachstum der Überwachung beitragen, Kontrolle und Überwachung sind die zunehmenden Installationen automatisierter Überwachungsgeräte für Aquakulturfarmen, wie etwa IoT-basierte Überwachungsgeräte, Unterwasserroboter und intelligente Kamerasysteme, sowie der zunehmende Fokus der Aquakulturbauern auf ein effektives Fischereimanagement, um eine höhere landwirtschaftliche Produktivität und Effizienz sicherzustellen.
Mittelgroße landwirtschaftliche Betriebe werden im Prognosezeitraum den Markt für intelligente Landwirtschaft anführen
In mittelgroßen Betrieben, weil es so viele Bauernhöfe gibt, Der Einsatz von Technologie nimmt am stärksten zu. Zu den weiteren Faktoren, die zur höheren Technologiedurchdringung in mittleren und großen landwirtschaftlichen Betrieben beitragen, gehört die Flexibilität, Softwaretools in Hardwaregeräte zu integrieren, Erhebliche Arbeitskosteneinsparungen durch den Einsatz automatisierter Werkzeuge, und höhere Rendite auf den RoI.
Es wird erwartet, dass die Region Asien-Pazifik im Prognosezeitraum mit der höchsten CAGR wächst
Der Markt für intelligente Landwirtschaft im asiatisch-pazifischen Raum wird im Prognosezeitraum voraussichtlich wachsen. Es wird erwartet, dass die Einführung intelligenter Agrartechnologien im asiatisch-pazifischen Raum rasch zunehmen wird. Die zunehmende Einführung intelligenter Bewässerungssteuerungen ist einer der Hauptfaktoren für das Wachstum des Marktes für intelligente Landwirtschaft.
Es wird erwartet, dass China den größten Anteil am Markt für intelligente Landwirtschaft im asiatisch-pazifischen Raum einnehmen wird. Es wird erwartet, dass Chinas Markt für intelligente Landwirtschaft ebenfalls mit der höchsten CAGR wachsen wird.
Die dezentrale Agrarindustrie wird ein großes Hindernis für eine intelligente Landwirtschaft darstellen
Die Agrarindustrie wird nicht von einigen wenigen großen Playern oder einem einzelnen Player dominiert. Die Agrarindustrie hat viele kleine Akteure und ist sehr fragmentiert. Die Implementierung intelligenter Landwirtschaftstechniken auf verstreutem Land verschwendet Zeit, Geld und Ressourcen aufgrund der Schwierigkeit der Verwaltung, Überwachung und Sammlung von Daten über verstreutes Land.
Das Datenmanagement wird eine große Herausforderung sein
Das Datenmanagement ist eine große Herausforderung für Nutzer intelligenter Agrargeräte. Daten von Betrieben, die Smart-Farming-Tools nutzen, sind wichtig, weil sie den Landwirten helfen, Produktionsentscheidungen zu treffen. Verschiedene wichtige Daten im Zusammenhang mit der Ertragsüberwachung, Aussaat mit variabler Geschwindigkeit, Abbildung, historische Fruchtfolge, und Ertragsüberwachung werden regelmäßig erstellt. Diese Daten müssen korrekt verwaltet werden.