Пры падтрымцы Міждзяржаўнага даследчага фонду Нацыянальнага інстытута харчавання і сельскай гаспадаркі даследчыкі з 17 універсітэтаў, якія атрымліваюць зямлю, працуюць разам над распрацоўкай аўтаматызаваных сістэм, якія добра працуюць для працаёмкіх спецыяльных культур, такіх як садавіна, гародніна, арэхі і расліны для гадавальніка . Сумесны падыход з удзелам некалькіх штатаў здымае цяжар даследаванняў і распрацовак з аднаго спецыялізаванага раслінаводчага сектара і спрыяе сур'ёзным дасягненням.
Аўтаматызацыя дапамагае спецыялізаванай раслінаводчай галіны пераадольваць недахоп працоўнай сілы, наладжваць кіраўніцкія рашэнні, эканоміць рэсурсы і задавальняць расце попыт. У адпаведнасці з праграмай інавацый у сельскай гаспадарцы Міністэрства сельскай гаспадаркі ЗША прагрэс у тэхналогіі вырошчвання, збору ўраджаю, апрацоўкі і перапрацоўкі забяспечвае значную эканомію для вытворцаў і спажыўцоў, адначасова паляпшаючы ўстойлівасць.
Навукоўцы Універсітэта Фларыды распрацавалі робата, які падлічвае і наносіць на карту садавіну на цытрусавых дрэвах, а даследчыкі Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Дэвісе распрацавалі каляскі для збору садавіны з прыборамі, якія наносяць на карту садавіну. Гэтыя аўтаматызаваныя прылады дапамаглі фермерам убачыць, калі і дзе ўзнікаюць праблемы з вытворчасцю, каб яны маглі прымаць мэтанакіраваныя і эфектыўныя кіраўніцкія рашэнні. Дакладныя ацэнкі ўраджаю таксама важныя для праграмавання ўборачных машын і прыняцця маркетынгавых рашэнняў.
Аўтаматызаваныя тэхналогіі выяўлення хвароб і барацьбы з імі могуць паменшыць страты ўраджаю. Напрыклад, навукоўцы з Універсітэта штата Аёва кіруюць вытворчасцю тэхналогій, якія зніжаюць дрэйф пестыцыдаў. Навукоўцы Універсітэта штата Вашынгтон распрацавалі дроны, каб адпужваць птушак, якія ядуць і наносяць шкоду пладовым культурам. І партатыўныя прылады, распрацаваныя даследчыкамі Гавайскага ўніверсітэта, даюць вытворцам кавы недарагі спосаб выявіць недахоп вады ў лісці і аптымізаваць абрашэнне.
Каб пераадолець дэфіцыт працоўнай сілы і скараціць выдаткі на працоўную сілу, навукоўцы Універсітэта штата Вашынгтон спраектавалі рабатызаваную машыну для кручэння хмелю, а даследчыкі Універсітэта Джорджыі ўдасканальваюць даступныя аўтаматызаваныя тэхналогіі для эфектыўнага збору чарніц. Новы метад абрэзкі, рэкамендаваны Універсітэтам штата Пенсільванія, можа скараціць час абрэзкі на 42% і зэканоміць 136 долараў за акр. Аўтаматызацыя таксама можа зрабіць роды менш небяспечнымі. Напрыклад, прылада для ўборкі ўраджаю, распрацаванае ў Пенсільваніі, ліквідавала падзенне з лесвіцы і скараціла час, які збіральнікі яблыкаў праводзілі ў нязручных, небяспечных позах, з 65% да 43% часу збору.
Аўтаматызацыя не хутка заменіць вострае вока таленавітых вытворцаў, але гэтыя тэхналогіі знізяць выдаткі, палепшаць якасць і забяспечаць задаволенасць спажыўцоў, у той жа час ухіляючы некаторыя рызыкі для здароўя на ферме, павялічваючы эфектыўнасць і памяншаючы ўздзеянне на навакольнае асяроддзе.
Даведайцеся больш пра гэты праект, які фінансуецца USDA-NIFA: W2009: Даследаванні і распрацоўкі інтэграваных сістэм аўтаматызацыі і датчыкаў для ўстойлівага развіцця спецыяльных культур (2013-2018).
Гэта даследаванне падтрымлівае тэму «інавацыі з дабаўленай вартасцю», выкладзеную ў Навуковы план USDAі набліжае нас да дасягнення мэтаў, акрэсленых у Інавацыйная праграма Міністэрства сельскай гаспадаркі ЗША.
Дасягненні ў галіне тэхналогій, аўтаматызацыі і дыстанцыйнага зандзіравання - гэта скразны, макрарух у навуцы, які ўплывае на сельскую гаспадарку, апісаны ў Навуковы план USDA (PDF, 2.6 МБ). План навукі вызначае прыярытэты Міністэрства сельскай гаспадаркі ЗША ў галіне навукі на наступныя 5 гадоў, грунтуючыся на мінулых поспехах. У параўнанні з іншымі сельскагаспадарчымі культурамі, многія спецыяльныя культуры больш залежаць ад сельскагаспадарчай працы для вытворчасці, збору і перапрацоўкі. Гэта частка серыі блогаў, якая асвятляе інвестыцыі ў даследаванні для прасоўвання аўтаматызацыі і механізацыі спецыяльных культур.
– Сара Дэлхаймер, праграма ўздзеяння шматдзяржаўнага даследчага фонду, якая фінансуецца NIFA Даследаванні і навука
Намаганні некалькіх штатаў у 17 універсітэтах, якія прадастаўляюць зямельныя ўчасткі, сканцэнтраваны на аўтаматызацыі для пераадолення недахопу працоўнай сілы, тонкай налады кіраўніцкіх рашэнняў, захавання рэсурсаў і задавальнення растучага попыту на спецыяльныя культуры. Фота: Andre Daccache/UC Davis