L'agricoltura intelligente è un sistema intelligente esperto in agricoltura, sistema di controllo della produzione agricola e sistema di tracciabilità della sicurezza dei prodotti agricoli biologici tre sistemi utilizzano il tecnologia della piattaforma di rete, utilizzando il metodo del cloud computing, implementazione della digitalizzazione delle informazioni agricole, automazione intelligente della produzione agricola, gestione agricola, in modo da costruire un risparmio energetico a basse emissioni di carbonio, alta efficienza e alta resa, sistema ecologico verde dell'agricoltura moderna. Questo articolo ti fornirà una comprensione completa dell’agricoltura intelligente.
1. Cos’è l’agricoltura intelligente
L’agricoltura intelligente si riferisce a una modalità di produzione agricola avanzata che adotta la produzione industriale per ottenere efficienza, sostenibile, e sviluppo intensivo in condizioni ambientali relativamente controllabili. Si tratta di una modalità di attività intensiva su larga scala con strutture agricole avanzate abbinate a terreni aperti, elevate specifiche tecniche ed elevati vantaggi. Integra la ricerca scientifica, produzione, lavorazione e vendita, realizzazione annuale, produzione su scala aziendale per tutte le stagioni e fuori stagione; Integra la moderna biotecnologia, Ingegneria agricola, nuovi materiali agricoli e altre discipline. Affidarsi a moderne strutture agricole, ha un elevato contenuto scientifico e tecnologico, alto valore aggiunto dei prodotti, elevata resa fondiaria e alta produttività del lavoro. Si tratta di un progetto che attraversa un secolo di rivoluzione delle nuove tecnologie agricole in Cina.
Si basa sull’agricoltura intelligente Tecnologia IoT, tramite vari sensori wireless raccolta in tempo reale dell'illuminazione del sito di produzione agricola, temperatura, umidità e altri parametri. Dopo che le informazioni sui parametri raccolti vengono digitalizzate e trasformate, la rete di trasmissione in tempo reale è riassunta e integrata, e il sistema intelligente dell'esperto agricolo viene utilizzato per i tempi, elaborazione quantitativa e di posizionamento del cloud computing, e l'attrezzatura agricola specificata viene aperta o chiusa automaticamente tramite telecomando in modo tempestivo e accurato. Per esempio, con l’utilizzo della tecnologia Internet of Things(IoT) nell'agricoltura, frutta e verdura dovrebbero essere annaffiate? Fecondazione, dosaggio, come mantenere una concentrazione accurata? Temperatura, umidità, leggero, concentrazione di anidride carbonica, come implementare la fornitura su richiesta? Una serie di colture in diversi cicli di crescita sono state “fuzzy” per affrontare il problema, sono un sistema di monitoraggio intelligente delle informazioni quantitative “accurate” in tempo reale, agli agricoltori basta premere un interruttore, Fai una scelta, o completamente a “comando”, può piantare buone verdure, coltiva fiori buoni.
2. La storia dell'agricoltura intelligente
L’agricoltura intelligente è decollata negli Stati Uniti all’inizio degli anni ’80. A causa del rapido sviluppo della tecnologia dell'informazione e della tecnologia intelligente, le tecnologie agricole come la gestione della semina delle colture e la fertilizzazione con formule di dosaggio del suolo sono diventate i semi dello sviluppo iniziale dell’agricoltura intelligente. Negli anni '90, il sistema di posizionamento satellitare era stato ampiamente utilizzato, la tecnologia dell'informazione era stata ampiamente resa popolare, e la produzione agricola aveva fatto grandi progressi. Nel 21° secolo, ha preso forma lo sviluppo dell’agricoltura intelligente, miglioramento della capacità e dell’efficienza della produzione agricola, e ha reso l’agricoltura un’industria sostenibile ed efficiente.
3. Agricoltura di precisione e digitale
1. Raccolta intelligente di informazioni agricole e utilizzo delle risorse digitali
Sfruttare appieno lo spazio terrestre moderno e la tecnologia dell'informazione geografica, tecnologia dei sensori, con una comoda tecnologia di riconoscimento delle informazioni per ottenere tutti i tipi di informazioni sul prodotto relative alla produzione agricola e ai parametri ambientali, la coltivazione, semina, fecondazione, irrigazione, campo di irrorazione e controllo delle infestanti come il controllo digitale, ottimizzare l’utilizzo delle risorse degli input agricoli, massimizzare l'efficienza.
2. Espansione della globalizzazione della rete informativa agricola
Attualmente, la tecnologia dell'informazione è penetrata profondamente in ogni angolo del mondo. L’accesso e il servizio delle risorse informative sull’agricoltura stanno superando i limiti dei confini nazionali e accelerando verso l’internazionalizzazione e la globalizzazione. Attraverso le reti di informazione e tutti i tipi di media, il flusso di informazioni agricole nel mondo è in espansione geometrica, e anche la portata sta entrando nell’era dell’alta velocità in un modo senza precedenti. L’informatizzazione agricola ha un profondo impatto sull’allocazione delle risorse agricole mondiali e stimola la concorrenza internazionale nel commercio agricolo. Allo stesso tempo, Il database delle risorse informative agricole si sta sviluppando verso la specializzazione, integrazione, condivisione e gestione basata sulla conoscenza, eccetera.
3. Divisione specializzata del lavoro nel commercio elettronico di prodotti agricoli
Lo sviluppo delle tecnologie di rete e di comunicazione, la popolarità delle transazioni e-commerce e la maturità, attraverso la commercializzazione in rete dei prodotti agricoli, può essere completato in un flusso di informazioni istantaneo, flusso di cassa e flusso fisico del commercio, L'e-commerce agricolo non è più un affare, è il prodotto della domanda e dell'offerta, ma il primo ordine prenatale, successivo alla distribuzione del flusso e altri servizi completi, vale a dire, strettamente attorno all’anello della catena industriale, Nella piattaforma di gestione delle informazioni per ottenere la condivisione delle informazioni, docking di gestione e abbinamento delle funzioni.
4. Diffusione multimediale delle informazioni agricole
Tecnologia di produzione e compressione video, tecnologia di animazione digitale, tecnologia di simulazione virtuale, tecnologia multimediale di rete mobile e altre tecnologie multimediali, con trasmissione veloce, ampia copertura, immagini vivide, ricco e colorato, facile da usare e altre caratteristiche, poiché l'espressione semplificata e la diffusione di problemi agricoli complessi offrono una comodità senza precedenti.
5. Applicazione completa delle informazioni agricole
Con lo sviluppo dell'industrializzazione agricola, i requisiti per il grado di correlazione prenatale, i legami produttivi e postpartum diventano sempre più alti. Sistemi informativi quali previsione e allerta precoce, consultazione e processo decisionale, gestione della produzione, regolamentazione politica, l'analisi del mercato, la promozione e il marketing sono organicamente collegati e interrelati, e l'implementazione del servizio dell'intero processo e il monitoraggio della produzione agricola non possono essere separati da quelli sensibili, accurato, servizi informativi affidabili e sistematici.
6. Gestione intelligente della produzione agricola
Con la nuova tendenza allo sviluppo dell'universalità delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione, integrazione e intelligenza, così come il rapido sviluppo della tecnologia di riconoscimento della percezione e l’industrializzazione della tecnologia dei sensori wireless, la tecnologia agricola intelligente sarà ampiamente permeata in tutti gli aspetti del processo di gestione della produzione agricola. Con l'aiuto del cloud computing e del sistema di database intelligente, è possibile analizzare enormi quantità di dati, elaborazione delle informazioni, è possibile effettuare previsioni e modellizzazioni, e le risorse informative possono essere utilizzate per massimizzare la conoscenza approfondita e il giudizio accurato del processo di produzione e delle dinamiche di mercato, in modo da prendere decisioni più rapide e migliori.
4. Vantaggi e benefici dell’IoT in agricoltura
I vantaggi dell’agricoltura intelligente
1. La tecnologia integrata di acqua e fertilizzanti nell’agricoltura intelligente può effettivamente evitare lo spreco di risorse idriche in Cina, ottenere un'irrigazione precisa e risparmiare fertilizzante allo stesso tempo. IL irrigazione intelligente e il processo di fertilizzazione può anche risparmiare efficacemente sui costi di manodopera, risparmiando così tempo, in modo che la scienza e la tecnologia possano aiutare gli agricoltori a raggiungere la libertà di tempo.
2. Il sistema agricolo intelligente adotta un design a basso consumo energetico, che può ridurre il consumo di energia e ottenere il risparmio energetico e la protezione dell'ambiente.
3. Le apparecchiature di monitoraggio dei sensori ambientali offrono grande comodità agli agricoltori. Può effettuare il rilevamento in tempo reale delle colture tramite sensori front-end e quindi ritrasmettere i dati alla piattaforma cloud.
4. Con l'aumento del cavo ottico e della tecnologia di trasmissione wireless, gli agricoltori possono superare i limiti di tempo e regione e comprendere lo stato della produzione delle colture sempre e ovunque. Allo stesso tempo, l'aumento delle apparecchiature wireless evita inoltre il pericolo di incendi causati dai cablaggi e riduce i costi di costruzione.
5, lo stato di produzione delle colture non può essere visualizzato solo dal computer, ma anche essere osservati attraverso la riproduzione e la registrazione video. Allo stesso tempo, i telefoni cellulari possono anche osservare lo stato dei raccolti, rendere la semina agricola degli agricoltori sempre più intelligente.
6. Attraverso un’agricoltura intelligente, la produzione dei raccolti può essere notevolmente aumentata, anche la qualità dei raccolti può essere migliorata, e alla fine il reddito degli agricoltori aumenterà, e l’economia nazionale si svilupperà sempre più velocemente.
L'agricoltura intelligente è un nuovo modello di sviluppo agricolo sviluppato per conto dell'Internet delle cose nel campo dello sviluppo agricolo. Essenzialmente, è una tecnologia agricola che sfrutta la tecnologia informatica basata su Internet, Tecnologia dell'Internet delle cose, il cloud computing e la tecnologia di comunicazione mobile come nucleo per realizzare “l’Internet di tutto”.
5. Le sfide dell’agricoltura intelligente
In questa fase, L’agricoltura intelligente si trova ad affrontare principalmente i seguenti cinque problemi principali.
Primo, mancano gravemente le strutture per la comunicazione delle informazioni agricole. L'applicazione della moderna tecnologia informatica richiede strutture di comunicazione di base, ma la costruzione di strutture di comunicazione nelle aree rurali dei paesi in via di sviluppo è gravemente indietro, il che si traduce in un basso livello di digitalizzazione agricola e in una limitata tempestività e accuratezza delle informazioni agricole.
Secondo, mancano standard tecnici unificati per l’IoT. La mancanza di standard tecnici per l’Internet delle cose limita inoltre l’ulteriore maturità dell’agricoltura intelligente, ciò rende impossibile soddisfare la domanda di risorse per una produzione agricola standardizzata e un accesso completo ed esteso alle informazioni agricole per la ricerca scientifica.
Terzo, la qualità degli utenti agricoli deve essere migliorata. La qualità relativamente bassa degli operatori agricoli nei paesi in via di sviluppo e la loro debole capacità di applicare e accettare la moderna tecnologia informatica non favoriscono la divulgazione dell’agricoltura intelligente.
Il quarto, la divulgazione e l’applicazione delle moderne informazioni agricole sono insufficienti. Nella maggior parte delle aree dei paesi in via di sviluppo, l’intensificazione della semina agricola non è elevata e la produzione agricola su larga scala non è abbastanza forte, ciò è dovuto principalmente all’insufficiente promozione e applicazione delle moderne informazioni agricole.
Quinto, la promozione delle nuove tecnologie è sfavorevole. Le tecniche agricole intelligenti affrontano ostacoli dal laboratorio al campo, e dovrà essere ampliato in futuro.
Casi d’uso di agricoltura intelligente
Gestione delle risorse idriche
Secondo la FAO, 70 la percentuale del totale viene utilizzata per l'agricoltura, rendendolo il più grande consumatore mondiale di acqua dolce. Gli agricoltori possono implementare l’irrigazione di precisione per evitare la sottoirrigazione e la sovrairrigazione.
Gli agricoltori possono ridurre il consumo di acqua fino al 30 percentuale con sensori collegati per misurare l'umidità del suolo.
Poiché i prezzi dei raccolti sono determinati interamente dal costo dell’acqua per l’irrigazione (così come i fertilizzanti, pesticidi e manodopera impiegata), la gestione dei costi basata sui dati può aiutare a valutare l’efficienza delle risorse, stabilire prezzi interessanti e conquistare mercati.
Misurazione del livello di silos e serbatoi
Il monitoraggio manuale dei livelli nei serbatoi e nei silos richiede molto tempo ed è soggetto a errori.
I sensori di livello a ultrasuoni consentono di configurare soglie automatiche per notificare che il livello è troppo basso o troppo alto. Questi sensori sono autonomi e le loro batterie possono funzionare per più di vent'anni.
Misurare la temperatura e l'umidità della stalla
Per alcune colture sono necessarie condizioni di conservazione speciali. Per prevenire la perdita di profitti, I monitor di temperatura intelligenti forniscono un modo autonomo per gestire la temperatura e l'umidità da remoto. I coltivatori possono raccogliere e ricevere informazioni su più unità in grafici e fogli di calcolo per analizzare facilmente le tendenze e agire in base ai risultati. La tecnologia IoT aiuta a garantire che le temperature rimangano costanti e la qualità non venga compromessa.
Raccogliere dati sulle condizioni del suolo
Oggi, la tecnologia Internet of Things ha realizzato una forte domanda di tecnologia basata sui dati agricoltura di precisione. Il terreno stesso può coordinare le migliori condizioni di raccolto per l’agricoltore. Gli agricoltori possono accedere in remoto ai dati sulla temperatura per sviluppare programmi di regolazione personalizzati con reti wireless.
I dati sull'umidità del suolo aiutano a prevedere con precisione il momento migliore per la semina, ridurre il consumo di acqua, e mantenere il terreno sano.
Aiutare nel controllo dei parassiti
Una cattiva gestione dei parassiti può portare a una stagione di crescita non redditizia.Sensori IoT può eliminare le lunghe ispezioni manuali fornendo informazioni in tempo reale.
Una volta rilevato un particolare modello meteorologico, È possibile creare avvisi in modo che gli agricoltori possano prepararsi in anticipo e mitigare le perdite.
Configura strategie tattiche di gestione dei parassiti basate su regolari, dati aggiornati per regolare costantemente come, Quando, e dove vengono applicati i piani di gestione dei parassiti.
Monitoraggio del bestiame, geo-recinzione
Gli agricoltori possono utilizzare il wireless applicazioni IoT per raccogliere dati sulla posizione e sulla salute del loro bestiame.
Coltivazione in serra di nuova generazione, senza terra e 90% riduzione dell'umidità
L’agricoltura verticale sta diventando sempre più popolare.
Le strutture idroponiche possono coltivare frutti, verdure e funghi più velocemente, più economico e più pulito. Le fattorie verticali possono avere 12 cicli di crescita ogni anno. Perché si trova al chiuso, in fabbriche abbandonate, parcheggi, o magazzini, questa installazione non necessita di terreno né di luce naturale. Riutilizzo dell'acqua riciclata attraverso lo stesso sistema idroponico senza bisogno di fertilizzanti, erbicidi e pesticidi possono ridurre notevolmente i costi operativi.
7. L’agricoltura intelligente guida la terza rivoluzione verde
La terza rivoluzione verde si riferisce all’era dell’agricoltura e della silvicoltura intelligenti. In futuro, con big data agricoli e servizi cloud, tecnologia di rilevamento avanzata, tecnologia e attrezzature di precisione per l'agricoltura e tecnologia e attrezzature per la messa in rete di contenuti agricoli, robot agricoli e così via, i cinque grandi nuclei tecnologici rappresentati dall'innovazione tecnologica saranno sempre più maturi e ampiamente utilizzati nella prevenzione degli incendi boschivi, tutela ecologica, semina di precisione, allerta meteorologica precoce del controllo dei parassiti, eccetera.
8. Quanto è grande il mercato dell’agricoltura intelligente
Il mercato dell’agricoltura intelligente ha registrato una crescita significativa negli ultimi anni, principalmente a causa del progresso e dell’implementazione delle tecnologie. Si prevede che il mercato globale dell’agricoltura intelligente crescerà $12.9 miliardi di dollari 2021 A $20.8 miliardi di dollari 2026.
La crescente domanda globale di cibo e una crescente attenzione al miglioramento della redditività e della resa attraverso l’implementazione di tecnologie avanzate in agricoltura sono diversi fattori importanti che contribuiscono alla crescita del mercato dell’agricoltura intelligente.
L’intelligenza artificiale e l’analisi dei dati avranno il CAGR più elevato nel mercato dei software per l’agricoltura di precisione durante il periodo di previsione
Gli agricoltori possono analizzare la temperatura, condizioni meteo, condizioni del terreno, e consumo di acqua con l’intelligenza artificiale. Usi dell'agricoltura di precisione Intelligenza artificiale per rilevare parassiti nelle piante e nei nutrienti delle piante.
Si prevede che la gestione dei mangimi guiderà il mercato dell’acquacoltura di precisione durante il periodo di previsione
Si prevede che la gestione dei mangimi guiderà il mercato dell’acquacoltura di precisione durante il periodo di previsione. Fattori che contribuiscono alla crescita del monitoraggio, controllo e sorveglianza sono le crescenti installazioni di apparecchiature automatizzate per il monitoraggio degli allevamenti di acquacoltura, come apparecchiature di monitoraggio basate su IoT, robot subacquei e sistemi di telecamere intelligenti, così come la crescente attenzione degli acquacoltori alla gestione efficace della pesca per garantire una maggiore produttività ed efficienza agricola.
Le aziende agricole di medie dimensioni guideranno il mercato dell’agricoltura intelligente durante il periodo di previsione
Nelle aziende agricole di medie dimensioni, perché ci sono così tante fattorie, l’uso della tecnologia sta crescendo al ritmo più elevato. Altri fattori che contribuiscono a una maggiore penetrazione della tecnologia nelle aziende agricole di medie e grandi dimensioni includono la flessibilità necessaria per integrare gli strumenti software nei dispositivi hardware, notevoli risparmi sui costi di manodopera grazie all’uso di strumenti automatizzati, e un rendimento più elevato sul RoI.
Si prevede che la regione Asia-Pacifico crescerà al CAGR più elevato durante il periodo di previsione
Si prevede che il mercato Agricoltura intelligente nella regione Asia-Pacifico crescerà durante il periodo di previsione. Si prevede che il tasso di adozione delle tecnologie agricole intelligenti crescerà rapidamente nella regione Asia-Pacifico. La crescente adozione di programmatori intelligenti per l’irrigazione è uno dei principali fattori che guidano la crescita del mercato dell’agricoltura intelligente.
Si prevede che la Cina occuperà la quota maggiore del mercato dell’agricoltura intelligente nella regione Asia-Pacifico. Si prevede che anche il mercato cinese dell’agricoltura intelligente crescerà al CAGR più elevato.
Il settore agricolo decentralizzato rappresenterà uno dei principali vincoli per l’agricoltura intelligente
Il settore agricolo non è dominato da pochi grandi operatori o da un unico operatore. Il settore agricolo è composto da un gran numero di piccoli operatori ed è molto frammentato. L’implementazione di tecniche di agricoltura intelligente su terreni sparsi fa perdere tempo, denaro e risorse a causa della difficoltà di gestione, monitoraggio e raccolta dati sui terreni sparsi.
La gestione dei dati sarà una sfida importante
La gestione dei dati rappresenta una grande sfida per gli utenti di strumenti agricoli intelligenti. I dati provenienti dalle aziende agricole che utilizzano strumenti agricoli intelligenti sono importanti perché aiutano gli agricoltori a prendere decisioni sulla produzione. Vari dati critici relativi al monitoraggio della resa, semina a velocità variabile, Mappatura, Rotazione storica delle colture, e il monitoraggio della resa vengono generati regolarmente. Questi dati devono essere gestiti correttamente.
