Cu sprijinul Fondului de Cercetare Multistatal al Institutului Național de Alimentație și Agricultură, cercetătorii de la 17 universități care acordă terenuri lucrează împreună pentru a dezvolta sisteme automate care funcționează bine pentru culturile de specialitate care necesită multă muncă, cum ar fi fructele, legumele, nucile și plantele de pepinieră. . O abordare colaborativă în mai multe state ridică povara cercetării și dezvoltării dintr-un singur sector de culturi de specialitate și stimulează progrese majore.
Automatizarea ajută industria culturilor specializate să depășească deficitul de forță de muncă, să ajusteze deciziile de management, să conserve resursele și să răspundă cererii în creștere. În conformitate cu Agenda USDA de inovare în agricultură, progresele tehnologice pentru creștere, recoltare, manipulare și procesare generează economii semnificative pentru cultivatori și consumatori, îmbunătățind în același timp sustenabilitatea.
Oamenii de știință de la Universitatea din Florida au dezvoltat un robot care numără și cartografiază fructele de pe pomi de citrice, iar cercetătorii de la Universitatea California-Davis au dezvoltat cărucioare de cules de fructe cu instrumente care cartografiază fructele din livadă. Aceste dispozitive automate i-au ajutat pe fermieri să vadă dacă și unde apar probleme de producție, astfel încât aceștia să poată lua decizii de management precise și eficiente. Estimările exacte ale randamentului sunt, de asemenea, importante pentru programarea mașinilor de recoltat și luarea deciziilor de marketing.
Tehnologiile automate de detectare și management al bolilor ar putea atenua pierderile de recolte. De exemplu, oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Iowa ghidează producția de tehnologie care reduce deriva de pesticide. Oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Washington au dezvoltat drone pentru a descuraja păsările care mănâncă și dăunează culturilor de fructe. Și, dispozitivele portabile concepute de cercetătorii de la Universitatea din Hawaii oferă cultivatorilor de cafea o modalitate ieftină de a identifica stresul de apă al frunzelor și de a optimiza irigarea.
Pentru a depăși lipsa forței de muncă și pentru a reduce costurile cu forța de muncă, oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Washington au proiectat o mașină robotică de torsadare pentru hamei, iar cercetătorii de la Universitatea din Georgia perfecționează tehnologii automatizate la prețuri accesibile pentru recoltarea eficientă a afinelor. O nouă metodă de tăiere recomandată de Pennsylvania State University Extension ar putea reduce timpul de tăiere cu 42% și ar putea economisi 136 USD pe acru. De asemenea, automatizarea poate face munca mai puțin periculoasă. De exemplu, un dispozitiv de asistență la recoltare proiectat la Penn State a eliminat căderile de scări și a redus timpul petrecut culegătorii de mere în posturi incomode și periculoase de la 65% la 43% din timpul de cules.
Automatizarea nu va înlocui în curând ochiul ager al cultivatorilor talentați, dar aceste tehnologii vor reduce costurile, vor îmbunătăți calitatea și vor asigura satisfacția consumatorilor, eliminând în același timp unele riscuri pentru sănătatea fermei, crescând eficiența și reducând impactul asupra mediului.
Aflați mai multe despre acest proiect finanțat de USDA-NIFA: W2009: Cercetare și dezvoltare de sisteme integrate în automatizări și senzori pentru durabilitatea culturilor speciale (2013-2018).
Această cercetare susține tema „inovație cu valoare adăugată” prezentată în Planul științific al USDAși ne apropie de îndeplinirea obiectivelor prezentate în Agenda de inovare în agricultură a USDA.
Progresele în tehnologie, automatizare și teledetecție sunt o mișcare transversală, macro în domeniul științei, care are un impact asupra agriculturii, prezentată în Planul științific al USDA (PDF, 2.6 MB). Science Blueprint ghidează prioritățile științei USDA pentru următorii 5 ani, pornind de la succesul trecut. În comparație cu alte culturi, multe culturi de specialitate sunt mai dependente de forța de muncă agricolă pentru producție, recoltare și procesare. Aceasta face parte dintr-o serie de bloguri care evidențiază investițiile în cercetare pentru a avansa automatizarea și mecanizarea pentru culturile speciale.
–Sara Delheimer, Programul de impact al fondului de cercetare multistatal finanțat de NIFA în Cercetare și Știință
Eforturile din mai multe state din 17 universități care acordă terenuri se concentrează pe automatizare pentru a depăși deficitul de forță de muncă, a ajusta deciziile de management, a conserva resursele și a satisface cererea în creștere pentru culturi speciale. Foto: Andre Daccache/UC Davis