Агротехнологии в фермерстве: от прогнозирования аномальной жары до разработки семян, устойчивых к изменению климата

Привет! На связи стратегический маркетолог Анна Тарасова. Сейчас веду масштабную работу по рынку Индии и вот наткнулась на крутую тему. Связана она с ИИ и фермерством. Успешно и удобно ли применять такие технологии в ведении подобного рода бизнеса? Разбираю в этой статье!

Кстати, если вам интересен стратегический маркетинг, аналитика и фишки для бизнеса — приглашаю в свой авторский канал. Там я разбираю мировые отчеты и даю советы по стратегическому маркетингу для новичков и не совсем новичков.

Использование сегодняшних быстрых достижений в области «агротехнологий» — цифровых инструментов и технологий в сельском хозяйстве, имеет решающее значение для помощи фермерам в адаптации к климатическому кризису и укреплении глобальной продовольственной безопасности.

Согласно недавнему отчету «Future Fit Food and Agriculture» , компании также выиграют, инвестируя в сокращение девяти гигатонн выбросов парниковых газов (ПГ) или около половины всех выбросов от мировых продовольственных систем. В настоящее время на продовольственные системы приходится 30% всех выбросов .

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО), треть почв Земли уже деградировала: каждые пять секунд эрозии подвергается площадь, эквивалентная одному футбольному полю.

А теперь подумайте, что на фоне стремительно растущего спроса со стороны населения Земли в 8,1 млрд человек может потребоваться до 1000 лет, чтобы образовать всего 2–3 см почвы .

Искусственный интеллект (ИИ) может помочь ослабить это давление, изменив мировой сельскохозяйственный бизнес стоимостью 5 триллионов долларов — в лучшую сторону.

Во-первых, в сельском хозяйстве важен расчет времени.

Когда закончится волна тепла? Сколько времени пройдет до следующего большого шторма? Когда начнутся наводнения? Поиск ответов на эти насущные вопросы определяет способность фермеров знать, когда покупать семена, какие семена покупать и когда их сажать и собирать.

Фермерам нужны эти ответы за несколько месяцев вперед, иногда даже за шесть месяцев вперед, чтобы гарантировать свой урожай. Это очень важно сегодня, поскольку резкость непредсказуемых погодных условий усиливается.

Фермерам также нужны агротехнологии, чтобы понять, насколько плодородной будет их почва — основа их средств к существованию — через десятилетия, поскольку климатические условия меняются быстрее, чем предполагалось .

Технологии на основе ИИ обладают потенциалом обеспечить эту ясность, предоставляя более точные, подробные и частые прогнозы.

Понимание разницы между погодой и климатом имеет жизненно важное значение для фермеров, поскольку им приходится корректировать свою деятельность, чтобы идти в ногу с меняющимся миром.

Во-вторых, ИИ и другие агротехнологии могут увеличить поставки срочно необходимых семян, устойчивых к климату, ускоряя время, необходимое для доставки из лаборатории в почву.

Эффективность ИИ — как в прогнозировании погоды, так и в формировании устойчивых к климату семян — в значительной степени зависит от данных, «подаваемых» в систему. Качество, объем и применение данных с ферм и других частей сельскохозяйственной цепочки поставок должны улучшиться во всем мире, хотя уже существуют явные различия между развитыми и развивающимися странами.

В развитых странах можно лучше собирать, распространять и использовать множество доступных данных для повышения точности прогнозов погоды. Вместо того, чтобы фермерам в Испании говорить, что нужно готовиться к волне тепла, например, ИИ может определить, что фермеры, выращивающие томаты в локализованной части Испании, должны купить определенный тип семян позже, чем планировать защиту этой конкретной культуры.

Однако в развивающихся странах данных мало, что может подвергнуть сообщества, наиболее уязвимые к продовольственной нестабильности, еще большему риску.

ИИ позволяет использовать целый ряд современных систем для повышения эффективности, качества и экономического потенциала сельского хозяйства по всему миру.Изображение:Всемирный экономический форум

Согласно отчету Всемирного экономического форума «Агротехнологии: формирование сельского хозяйства в странах с развивающейся экономикой сегодня и завтра» , агротехнологии преобразуют устойчивость, гибкость, эффективность и прозрачность во всей экосистеме.

Отчет является вторым документом из инициативы Форума AI for Agriculture Innovation (AI4AI) , которая направлена на масштабирование агротехнологических услуг посредством государственно-частного партнерства. В нем подробно рассматривается роль агротехнологий в формировании сельскохозяйственной экосистемы в четырех широких категориях: интеллектуальное планирование урожая, интеллектуальное земледелие, «от ворот фермы до вилки» и данные как средство реализации.

Сила применения агротехнических услуг в сельском хозяйстве была проиллюстрирована пилотным проектом Saagu Baagu, который Форум осуществил совместно с правительством Теланганы на юге Индии.

Четыре агротехнические услуги были предоставлены 7000 фермерам, выращивающим чили, чья абсолютная прибыль выросла на 18%. В настоящее время проект масштабируется для поддержки 500 000 фермеров, выращивающих 5 культур в 10 районах.

Ниже приведен более подробный обзор каждой из четырех категорий:

Категория первая: Интеллектуальное планирование урожая

Масштабность и сложность планирования урожая трудно постичь. Подумайте, что в прошлом году в Китае было собрано 695 миллионов тонн зерна , а посевная площадь для производства риса в США в 2023 году составила почти 1,2 миллиона гектаров , увеличившись на 30% в годовом исчислении.

В этом контексте ИИ помогает создать «план урожая», который учитывает прогнозы изменения климата и потребности клиентов в питании. Он также может исправлять мелкие ошибки в режиме реального времени, не давая им перерасти в более серьезную проблему через несколько месяцев во время сбора урожая.

Тестирование почвы на ранних этапах планирования урожая также является обязательным, отмечается в отчете, и основанные на ИИ модели означают, что тесты, которые раньше занимали несколько недель, теперь проводятся в режиме реального времени. Фермеры могут действовать немедленно, если захотят. Они также могут извлечь выгоду из редактирования генов семян с использованием инструментов предиктивного ИИ, что позволяет достичь более высокой урожайности при использовании аналогичных ресурсов — конечной цели в будущем сельского хозяйства.

Категория 2: Умное земледелие

Фермерам приходится жонглировать множеством переменных каждую неделю — от погоды до дикой природы и волатильности цен. Умное земледелие использует технологии, чтобы помочь устранить некоторую неопределенность из еженедельной нагрузки фермеров, сосредоточившись на точности. В отчете объясняется, как стресс почвы, эффективность операций и раннее обнаружение и предотвращение рисков являются частью этого нового подхода к управлению фермерским хозяйством.

ИИ и дополненная реальность (AR) для управления урожаем, рекомендации по правильному взращиванию урожая, рекомендации по борьбе с вредителям, болезням растений и питательным веществам также являются одними из ключевых методов в интеллектуальном сельском хозяйстве, которые уже оказывают влияние на землю, говорится в отчете. Agerpoint , который создает 3D-модели урожаев и деревьев, использует тысячи лазерных лучей, направленных на растение одновременно, чтобы создать его цифрового двойника, поэтому фермеры извлекают знания из датчиков, а не из живого растения.

Робототехника — еще один фактор, меняющий правила игры для умного фермерства. Возможность запрограммировать робота на автоматический посев и удаление сорняков на многих акрах полей (некоторые инструменты могут уничтожать 300 000 сорняков в час ) экономит фермерам значительное время, стресс и физическое напряжение, например.

Использование технологий — на земле и в небе — для предоставления фермерам и семеноводческим компаниям большей прозрачности значительно повышает эффективность и качество.

Категория три: «От ворот фермы до прилавка»

Время между тем, как урожай покидает почву на фермерском поле и попадает в вашу тележку в супермаркете, является высокорискованным. 14% продуктов питания, производимых во всем мире, в настоящее время теряется между сбором урожая и розничной продажей . Это может означать большие финансовые потери, колебания цен и разочарование фермеров.

Возможность отслеживать каждую секунду перемещения запасов на складах с помощью Интернета вещей (IoT) является эффективным способом снижения этого риска. Такая прозрачность особенно актуальна в нашем гиперсвязанном мире, где четверть всех продуктов питания, производимых для потребления человеком, продается на международном уровне . IoT также означает, что техническое обслуживание может быть выполнено до возникновения какой-либо ошибки, что позволяет поддерживать национальные и глобальные цепочки поставок в рабочем состоянии.

Ценность интеллектуальной упаковки заключается в предотвращении пищевых заболеваний и отслеживании качества продуктов питания и окружающей среды с помощью химических или биосенсоров, отмечается в отчете. К ним относятся температура, патогены, свежесть и утечки сотен миллионов продуктов, которые фермеры поставляют на рынок каждый день по всему миру. Такие меры предосторожности означают, что фермеры могут получать быструю отдачу и конкурентоспособные цены, в то время как клиенты получают высококачественную еду, в которой они нуждаются.

Категория четыре: данные как фактор

Данные являются ключевым компонентом для повышения эффективности ИИ. Знание того, как качество почвы, температура и количество осадков влияли на ферму на протяжении многих лет, немедленно дает инструментам на основе ИИ трамплин для создания точных прогнозов и создания семян, устойчивых к климатическим условиям.

Фермеры также могут использовать данные для создания собственной уникальной идентичности, говорится в отчете. Улучшение цифровой общественной инфраструктуры (DPI) может быть особенно важным для предоставления агротехнологических услуг в странах с развивающейся экономикой.

Оно обеспечивает понимание того, «кто я» (идентичность), «где я» (географическая привязка местоположения фермы) и «что я выращиваю» (посеянные культуры и площадь обрабатываемой земли). В совокупности эти три пункта означают, что фермер может позиционировать себя как отдельное предприятие — создавая свою репутацию, улучшая фермерские операции и повышая прибыльность.

Использование данных для создания климатически умного сельского хозяйства, например, информации о влиянии погодных условий в определенных местах, также помогает фермерам адаптироваться к долгосрочным сценариям, поддерживая сохранность урожая сегодня.

В отчете изложены три ключевых набора данных, которые могут помочь: данные о площади возделывания, времени посева и возможном времени сбора урожая, а также количестве урожая.

Внедрение новых технологий с 1970-х годов привело к еще большему неравенству, в частности, к цифровому разрыву, когда по крайней мере треть населения мира все еще не имеет доступа к сети .

В настоящее время только четверть фермеров в США, одном из ведущих мировых экспортеров сельскохозяйственной продукции, используют подключенное к Интернету устройство для доступа к данным, касающимся сельского хозяйства. Кроме того, 30% фермеров назвали неясную окупаемость инвестиций (RoI) одной из трех главных причин отказа от внедрения агротехнологий.

Это говорит о том, что уровень образования в отношении ценности агротехнологий должен улучшиться, особенно в странах с развивающейся экономикой.

62% европейских фермеров, внедряющих технологии, резко контрастируют с 9% фермеров в Азии, особенно с учетом того, что население Азии в три раза больше, чем любого другого континента мира, и составляет 4,7 миллиарда человек .

Гендерная дискриминация также очень заметна, говорится в отчете. Женщины составляют 43% рабочей силы в сельском хозяйстве во всем мире, однако они мало влияют на принятие решений. Ограниченный доступ женщин к смартфонам является частью проблемы, поскольку большинство агротехнических услуг предоставляются через мобильные телефоны. В настоящее время женщины на 7% реже, чем мужчины, владеют мобильным телефоном, что означает, что женщин, имеющих телефон, на 130 миллионов меньше, чем мужчин, — что эквивалентно двукратному увеличению численности всего населения Великобритании.

Как одна из древнейших практик в мире, земледелие претерпело множество изменений. Но сегодняшний сдвиг цифровой парадигмы, простирающийся от фермерских полей до кухонь по всему миру, является одним из величайших преобразований за всю его 12 000-летнюю историю .

Это не произойдет автоматически, как отмечается в новом отчете Форума: заинтересованным сторонам в сельском хозяйстве нужна широкая поддержка, особенно по мере обострения последствий климатического кризиса. Политики, частный сектор, цифровые эксперты, производители, академические круги и многие другие должны объединиться, чтобы сделать агротехнологии второй натурой во всем мире фермерства.

Технологии могут сделать сельскохозяйственные операции безопаснее, быстрее и богаче и предоставить клиентам более надежные поставки, недорогие и качественные продукты питания — включая 900 миллионов человек, которые сталкиваются с хронической нехваткой продовольствия.

Если бы вы были фермером, смогли бы держать руку на пульсе прогресса и использовать ИИ в прогнозировании урожая или выращивании новых овощей? Делитесь своими мыслями здесь, в комментариях.

Еще я обязательно жду всех желающих здесь, в моем авторском канале по маркетингу. Там нет навязчивой рекламы, но много разборов и полезных советов. Присоединяйся в нашу движуху там!