Czujniki pomagają rolnikom unikać nadmiernego nawadniania i przenawożenia azotem

Uprawa roli może stawiać wysokie wymagania, a największą trudność sprawia znalezienie odpowiedniej równowagi między substancjami chemicznymi, jakich potrzebują rośliny uprawne do prawidłowego rozwoju, a minimalizowaniem oddziaływania na środowisko. Z drugiej strony globalne wyzwanie związane z żywnością nie pozostawia wątpliwości: według danych Światowego Forum Ekonomicznego do roku 2050 świat będzie musiał wyżywić 9 miliardów ludzi. Oznacza to wzrost w przedziale od 50 do 100%. Aby osiągnąć ten cel, trzeba rozwiązać całą masę problemów, od nierówności płci i starzenia się społeczeństwa, przez rozwijanie umiejętności, po globalne ocieplenie. Także na poziomie gospodarstwa rolnictwo musi stać się bardziej wydajne.

Partnerzy finansowanego ze środków UE projektu IOF 2020 (Internet of Food and Farm 2020) wyznaczyli sobie ambitny cel urzeczywistnienia rolnictwa precyzyjnego, a do tego ideału przybliża udany projekt pilotażowy. Pszenica zebrana w sierpniu tego roku z pola w Boigneville, 100 km na południe od Paryża, Francja, była uprawiana w oparciu o dane z czujników. Szczególnego rodzaju problem w rolnictwie stwarza azot: jego nadwyżka wypłukiwana jest z gleby do rzek i jezior, a odpływ trafia do jednolitych części wód. Może to skutkować eutrofizacją – zakwitem planktonu, który pochłania tlen, co wpływa na zasoby ryb i różnorodność biologiczną. Zdjęcia satelitarne są w stanie uwidocznić stężenia azotu w uprawach, ale nie pokazują poziomów gleby i tu właśnie do gry wkraczają czujniki.

Pilotażowy projekt uprawy pszenicy, w ramach IOF 2020, łączy informacje gromadzone z czujników w terenie z danymi satelitarnymi, aby rolnicy wiedzieli, jakich ilości azotu i wody potrzebują ich pola. Florence Leprince, botaniczka z francuskiego instytutu Arvalis (Institut du végétal) specjalizującego się w uprawie roli, który przeprowadza doświadczenie z pszenicą, wyjaśnia: „Czujniki stają się coraz tańsze i mamy nadzieję, że pod koniec projektu będziemy dysponować czymś, co rolnicy lub spółdzielnie rolnicze będą mogły zastosować na swoich polach”.

Projekt IOF 2020, którego łączny budżet wynosi 35 mln EUR, działa na rzecz zakrojonego na dużą skalę wdrażania inteligentnych urządzeń i sieci w europejskim sektorze rolnictwa i produkcji żywności. Trzon projektu stanowi 19 przypadków użycia w różnych regionach Europy, zorganizowanych w formie pięciu testów obejmujących kilka podsektorów, takich jak owoce, przetwory mleczne, warzywa, mięso i uprawa roli. Zaangażowanych jest ponad 70 partnerów, gromadząc około 200 naukowców.

Sukces projektu pilotażowego pokazuje, jak istotne znaczenie ma wykorzystywanie danych z różnych typów czujników (wilgotność gleby, materia organiczna w glebie, klimat itp.) . Informacje mogą posłużyć do prognozowania plonów, wyznaczania stref zarządzania i przygotowywania map zadaniowych dla sprzętu rolniczego (np. zmienne zastosowanie herbicydów, wody i nawozów). Prowadzone w ramach projektu prace nad uprawą roli obejmują cztery dziedziny: zarządzanie strefami na polach; zarządzanie białkiem sojowym; precyzyjne zarządzanie uprawami oraz interoperacyjność maszyn i urządzeń rolniczych.

Więcej informacji:
witryna projektu