Canvi climàtic: els robots a les granges podrien lluitar contra les emissions i créixer més menjar

$config[ads_kvadrat] not found

Альпинисты Робокары и Алекс Гараж взбираются на вершину!

Альпинисты Робокары и Алекс Гараж взбираются на вершину!
Anonim

Una robo-revolució arriba a la granja del futur i podria reduir els gasos d'efecte hivernacle i donar suport a la creixent població mundial.

Investigadors de la Universitat de Florida van publicar un article a la revista Robòtica científica Dimecres, demanant a l'agricultura que es preparés per al futur, amb avions no tripulats, vehicles autònoms, sensors i més preparant el camí per a la sostenibilitat. Senthold Asseng, que va escriure el document juntament amb Frank Asche, explica: Invers que aquestes tecnologies podrien resoldre una sèrie de problemes com els tractors que empenyen la terra i redueixen l’espai per a l’aire i l’aigua. La Iowa State University va trobar que aquesta compactació pot reduir els rendiments només en un 20 per cent.

"Un augment substancial de la sostenibilitat provindrà de la substitució de maquinària pesada amb robots lleugers i amb avions no tripulats que superin el problema de compactació del sòl de l'agricultura moderna", diu Asseng. "La sostenibilitat també s'incrementarà mitjançant l’optimització de fertilitzants i pesticides per a cada secció d’un camp i en moments en què s’hi necessiten, de manera que les pèrdues amb escorrentia i lixiviació es minimitzaran o evitaran totalment".

Es tracta d’un moment de gran preocupació per l’agricultura, ja que els experts adverteixen que el canvi climàtic podria empènyer alguns estats a reconsiderar dramàticament les seves fonts d’aliments a mesura que els cultius comencin a fracassar. El Banc Mundial ha advertit que 100 milions de persones es podrien enfrontar a la pobresa extrema fins al 2030, amb una escassetat de menjar a la llista de preocupacions. Prop de mil milions de persones al món passen gana, ja que 1.700 milions mesuren el sobrepès amb una ingesta elevada de calories.

L’esquema de la parella inclou robots i avions no tripulats que es dirigeixen al camp per completar tasques i dades de collita. Altres fonts, com ara els satèl·lits i els sensors en miniatura, poden proporcionar més informació sobre l'estat actual del camp. Aquesta informació es subministra a algorismes i models de simulació per entendre tot tipus de pressions, com ara les previsions meteorològiques, la demanda del consumidor, els canvis del mercat. Això permetrà que els experts prenguin decisions per augmentar la producció i, fins i tot, puguin ajudar els responsables polítics a nivells més alts per garantir l'estabilitat alimentària a nivell nacional.

El sistema podria ajudar a evitar el trastorn de l’ecosistema. El document assenyala que milers de peixos són assassinats al Golf de Mèxic a causa de l'excés de fertilitzants que es renten al riu Mississippi.

"La pèrdua de fertilitzants nitrogenats reduirà les emissions de carboni", diu Asseng. "La reorganització de l'ús de la terra habilitada per tenir drons i robots molt més flexibles per atendre àrees petites, serà un altre avantatge per a la sostenibilitat, ja que permetrà organitzar l'ús del sòl al paisatge per reduir la pressió de les plagues i les malalties. En conjunt, això podria reduir l’ús d’energia i, per tant, també reduir les emissions de carboni ”.

L'agricultor actual assessorarà els equips en la millor manera de gestionar aquests futurs llocs avançats, però els equips passaran gradualment a funcions més centralitzades amb científics i programadors de dades que assumeixen un paper més important.

Tot i que la investigació d’Asseng i Asche es va centrar principalment en la producció vegetal, altres investigacions mostren com l’ús d’energia podria fer que les explotacions fossin més sostenibles. L'aeroport internacional de Cochin a l'Índia va utilitzar els terrenys situats sota els seus panells solars per créixer 60 tones d'hortalisses en un any. La idea es coneix com a "agrophotovoltaica" i els investigadors de la Universitat alemanya de Hohenheim van trobar que podrien augmentar l'eficiència en l'ús del sòl en un 60 per cent. L'ús de l'energia solar per generar l'electricitat de la granja podria ajudar a fer progressos encara més.

"Els robots de les futures explotacions agrícoles podrien ser alimentats per energia solar o per qualsevol font d'energia renovable", diu Asseng. "Almenys això seria desitjable, però no és una pre-petició del sistema que hem descrit en aquest document".

Amb el planeta cap al pitjor dels casos per al canvi climàtic, es podria necessitar un enfocament més sostenible més que mai.

Llegiu la introducció del document aquí:

Davant del repte global de produir més menjar a causa del creixement de la població, cal replantejar-se radicalment per mitigar les limitacions imposades per la degradació de la terra cultivable i de l'aigua dolça en un clima canviant. Recentment, s'han produït avenços per millorar les capacitats i els costos d’una sèrie de tecnologies rellevants per als sistemes de producció d’aliments.Ja estem acostumats a la idea de maquinària autònoma, com tractors i recol·lectors, navegant per un camp. Els avenços tecnològics han equipat robots i avions no tripulats per aconseguir tasques precises i simultàniament per recopilar grans quantitats de dades. El flux, la densitat i la resolució d’una àmplia gamma de dades dels satèl·lits estan millorant contínuament. Amb tecnologies de micro-sensors sense fils de baix cost, aquestes dades es poden transmetre a estacions de control remot, on es poden recollir i analitzar les "grans dades" generades en un determinat sistema de producció d'aliments. Per exemple, en un camp concret, les dades amb una resolució temporal de segons i la resolució espacial de cm2 es poden recopilar a partir de diferents nivells de la coberta del cultiu, de la superfície del sòl i del subsòl. Aquestes dades es poden vincular a sistemes existents, models de simulació o algorismes d’aprenentatge automàtic per a la construcció de models per optimitzar la producció d’aliments i l’ús de recursos. Les quantitats de fertilitzants o plaguicides per a cultius o pinsos per al bestiar o el peix es poden calcular en funció de les demandes, les previsions meteorològiques i estacionals, les perspectives del mercat i les necessitats dels consumidors. Es pot accedir a Internet mitjançant consells a petició i de baix cost per solucionar la gestió i el reconeixement de nutrients i el tractament de males herbes, malalties i plagues, ja que tots els components es connectaran a Internet.

$config[ads_kvadrat] not found