Precision Farming gewinnt Global Fuß zu fassen (Op-Ed)

Lloyd Treinish leitet das Team für Umweltwissenschaften im Bereich Industrie-Lösungen am IBM Thomas J. Watson Research Center. Ein Co-Entwickler von IBMs tiefes Thunder Präzision Landwirtschaft System, er trug dieses Artikels zu LiveScience Experte stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Unsere Welt wird immer größer... und hungriger... mit jedem Ticken der Uhr.

In der Tat, muss jede Sekunde, die Weltbevölkerung wächst durch zwei weitere Personen und bis 2050 um mindestens 70 Prozent zu halten Nahrungsmittelproduktion erhöhen.

Leider ist etwa die Hälfte der Welt Essen nie wegen Ineffizienzen bei der Ernte, Lagerung und Auslieferung von Pflanzen verbraucht. Auch in den entwickelten Ländern landet, dass etwa 30 Prozent der gekauften Lebensmittel verschwenden und Supply Chain Ineffizienzen nur verschärfen das Problem.

Sicherlich, wetterbedingte Ereignisse – wie die aktuelle und lang anhaltende Dürre in Teilen der USA – die Wissenschaft von der Landwirtschaft, als resultierende Ernteschäden, Essen Lieferengpässe weitere Komplexität hinzu und steigende Rohstoffpreise häufig zu veranschaulichen.

Helfen, diesen ernüchternden Trend umzukehren und genügend Nahrung, um die immer größer werdende Anforderungen einer wachsenden Weltbevölkerung zu generieren heute – und morgen – Agrarunternehmen müssen intelligentere Anbaumethoden zu umarmen.

Zum Glück, die Technik dazu ist vorhanden – und arbeiten – gerade jetzt.

Betankung bessere Landwirtschaft ist eine Praxis bekannt als Präzisionslandwirtschaft, das nutzt umfangreiche Daten aus einem Acker und die umliegende Region um zu helfen, vorherzusagen, Wetterbedingungen und zu optimieren. Zwar sammelnde Daten in Echtzeit über das Wetter, Boden, Gesundheit von Pflanzen und Luftqualität wichtig, da ist die Verfügbarkeit von Maschinen und Arbeitskräften, vorausschauende Analysen wesentlich intelligenterer Ansatz für bessere Landwirtschaft Entscheidungen sein kann.

Präzisionslandwirtschaft helfen Bauern aus Brunei nach Brasilien lokalisieren die beste Zeit für die Ernte um Flurschäden und Verlust zu mildern; bestimmen Sie, wie viele Arbeiter zur Erntezeit benötigt werden; und zeigen, wie und wann bereitzustellende Lieferwagen um sofortige Lieferung zu gewährleisten – ein besonders wichtiger Faktor in Ackerland, wo das Fehlen von befestigten Straßen Verteilung lähmen kann.

Solche und andere intelligenteren Anbaumethoden — einschließlich Techniken, die früh in der Wachstumsperiode — reduzieren witterungsbedingte Ernteschäden von weniger als 25 % in einigen Bereichen, um sicherzustellen, dass weniger Pflanzen verschwendet werden und mehr Nahrung es auf den Tisch macht.

Die Entwicklung und Nutzung von diesen predictive Analytics basiert Techniken und Technologien beschränkt sich nicht auf Mega-Farmen. Kleine, familiär geführte Felder und Co-Ops, weltweit, auch ernten bessere Ergebnisse durch Maximierung der Produktion und Verringerung von Abfällen.

Nach dem US Department of Agriculture verursachen Wetter-Vorfälle 90 Prozent der Ernte-Ausfälle. Präzisionslandwirtschaft hilft das Problem zu lösen, durch die Verbesserung der Wettervorhersage und Modellierung und lokalisieren sie – selbst innerhalb einer bestimmten Farm. Wohl wissend, dass es, in Nairobi, Kenia regnen wird ist irrelevant, wenn der Himmel klar über deine Farm etwas außerhalb der Stadt liegen.

Bei IBM entwickelten wir einen Präzision Landwirtschaft Wetter-Modellierung Service mit tiefen Donner, unsere Big Data Analytics Technologie für lokale, individuelle, hochauflösende und schnelle Wettervorhersagen. Es sammelt Daten von Sensoren in Bereichen, die die Temperatur und Feuchtigkeit im Boden und die umgebende Luft messen. Diese Information ist kombiniert mit multispektrale Bilder von Feldern, die von fortgeschrittenen Kamerasysteme von Satelliten und Flugzeugen getroffen.

Das System kombiniert dann die Daten im Feld mit einer Vielfalt von öffentlichen Daten aus der National Oceanic und Atmospheric Administration, die National Aeronautics und Space Administration und den USA. Geological Survey und private Daten von Firmen wie Earth Networks. Ein Supercomputer verarbeitet die kombinierten Daten und generiert ein vierdimensionales mathematisches Modell aus der Physik der Atmosphäre abgeleitet.

Mit hoher Genauigkeit können tiefe Thunder hyper lokalisiert Wetterbedingungen zu drei Tage im Voraus mit Berechnungen so fein wie eine einzige Meile und als Granulat, als alle 10 Minuten liefern.

In der Praxis können ein Landwirt, bewaffnet mit präzise Wettervorhersagen Informationen halten sich auf Düngung eine Fläche von einer Farm erwartet schwere Regenfälle; oder er kann nur den Teil der Farm, die keine Niederschläge erhalten werden zu bewässern. 70 Prozent der Frischwasserversorgung der Welt schon für die Landwirtschaft zählt jeder Tropfen.

Auch, besser zu verstehen – und die Vorhersage – von Wetter-Effekte auf den Transport Netzwerke helfen Landwirten, bessere Entscheidungen zu treffen über die Routen und Methoden werden am schnellsten geernteten Lebensmittel transportieren. Besonders kritisch ist, dass in Ländern wie Brasilien, wo viele der Straßen sind unbefestigt und Starkregen kann dazu führen, dass LKWs im Schlamm stecken.

Kopplung von predictive Analytics und Modellierungstechniken mit anderen ausgeklügelten Anbaumethoden können sich als sehr vorteilhaft sein, wenn Ressourcen – wie Wasser – sind mit einem Aufschlag.

Zum Beispiel sind viele Landwirte jetzt mit Methoden wie durchströmten Bewässerung, Tropfbewässerung, Mikro-Sprinkler und eine effizientere Nutzung des Grundwassers um zu erhöhen. Immer mehr "Ernte pro Tropfen" nicht nur die landwirtschaftlichen Produktivität aber bietet genug Return on Investment, zusätzliche Hightech-Lösungen zu finanzieren.

Während der Tage der Landwirte mit der Wünschelrute um Wasser zu finden sind längst vergangen, viele Bauern – insbesondere in Entwicklungsländern – immer noch zuviel auf Vermutungen, Bepflanzung, Bewässerung und Ernte Entscheidungen verlassen.

Durch die Kombination von Supercomputing und Big Data Analytics mit anderen technologischen Innovationen, können auch Landwirte mit bescheidenen Mitteln Produktion und Gewinne stärken. Und all diejenigen Essen werden es Ihnen danken.

Die Meinungen sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Meinung des Herausgebers.