בתמיכת קרן המחקר הרב-מדינתית של המכון הלאומי למזון וחקלאות, חוקרים ב-17 אוניברסיטאות הענקת קרקע עובדים יחד כדי לפתח מערכות אוטומטיות שפועלות היטב עבור גידולים מיוחדים עתירי עבודה כמו פירות, ירקות, אגוזי עץ וצמחי משתלה. . גישה שיתופית מרובת מדינות מרימה את נטל המחקר והפיתוח ממגזר יבולים מיוחדים בודדים ומעודדת התקדמות גדולה.
אוטומציה מסייעת לתעשיית הגידולים המיוחדים להתגבר על מחסור בכוח אדם, לכוונן החלטות ניהוליות, לחסוך במשאבים ולעמוד בביקוש הגובר. בהתאם ל-USDA Agriculture Innovation Agenda, התקדמות הטכנולוגיה לגידול, קציר, טיפול ועיבוד מייצרת חיסכון משמעותי למגדלים ולצרכנים, תוך שיפור הקיימות.
מדענים מאוניברסיטת פלורידה פיתחו רובוט שסופר וממפה את הפירות על עצי הדר, וחוקרים מאוניברסיטת קליפורניה-דייוויס פיתחו עגלות לקטיף פירות עם מכשירים הממפים את פירות הבוסתן. המכשירים האוטומטיים הללו עזרו לחקלאים לראות אם והיכן מתעוררות בעיות בייצור, כך שהם יכולים לקבל החלטות ניהול ממוקדות ואפקטיביות. הערכות תפוקה מדויקות חשובות גם לתכנות מכונות קציר וקבלת החלטות שיווקיות.
טכנולוגיות זיהוי וניהול אוטומטי של מחלות עשויות להפחית את אובדן היבול. לדוגמה, מדענים מאוניברסיטת איווה מדריכים את ייצור הטכנולוגיה המפחיתה את סחף חומרי הדברה. מדענים מאוניברסיטת וושינגטון פיתחו מל"טים כדי להרתיע ציפורים שאוכלות ופוגעות ביבולי פירות. בנוסף, מכשירים כף יד שתוכננו על ידי חוקרי אוניברסיטת הוואי נותנים למגדלי קפה דרך זולה לזהות לחץ של מי עלים ולייעל את ההשקיה.
כדי להתגבר על מחסור בכוח אדם ולצמצם את עלויות העבודה, מדענים מאוניברסיטת וושינגטון סטייט תכננו מכונת חיבור רובוטית לכשות, וחוקרי אוניברסיטת ג'ורג'יה משכללים טכנולוגיות אוטומטיות במחיר סביר לקציר אוכמניות יעיל. שיטת גיזום חדשה המומלצת על ידי Extension State University של פנסילבניה יכולה לקצר את זמן הגיזום ב-42% ולחסוך $136 לדונם. אוטומציה יכולה גם להפוך את העבודה לפחות מסוכנת. לדוגמה, מכשיר מסייע לקציר שתוכנן ב-Pen State חיסל נפילות בסולם והפחית את הזמן שבו בילו קוטפי תפוחים בתנוחות מביכות ומסוכנות מ-65% ל-43% מזמן הקטיף.
אוטומציה לא תחליף בקרוב את העין החדה של מגדלים מוכשרים, אבל טכנולוגיות אלו יפחיתו עלויות, ישפרו את האיכות ויבטיחו את שביעות רצון הצרכנים, תוך ביטול כמה סיכונים בריאותיים בחווה, הגברת היעילות והפחתת ההשפעות הסביבתיות.
למידע נוסף על פרויקט זה במימון USDA-NIFA: W2009: מחקר ופיתוח מערכות משולבות באוטומציה וחיישנים לקיימות של גידולים מיוחדים (2013-2018).
מחקר זה תומך בנושא "חדשנות עם ערך מוסף" המתואר ב- תוכנית מדע של USDAומקרב אותנו לעמידה ביעדים המפורטים ב סדר היום החדשנות בחקלאות של USDA.
ההתקדמות בטכנולוגיה, אוטומציה וחישה מרחוק היא תנועת מאקרו רוחבית במדע המשפיעה על החקלאות המתוארת ב- תוכנית מדע של USDA (PDF, 2.6 מגה-בייט). שרטוט המדע מנחה את סדרי העדיפויות המדעיים של USDA ל-5 השנים הבאות, תוך בנייה מהצלחת העבר. יחסית לגידולים אחרים, גידולים מיוחדים רבים תלויים יותר בעבודה חקלאית לייצור, קציר ועיבוד. זהו חלק מסדרת בלוגים המדגישה השקעות מחקר לקידום אוטומציה ומיכון עבור גידולים מיוחדים.
– שרה דלהיימר, תוכנית ההשפעות של קרן המחקר הרב-מדינתית במימון NIFA ב מחקר ומדע
מאמצים מרובים של מדינות ב-17 אוניברסיטאות הענקת קרקע מתמקדים באוטומציה כדי להתגבר על מחסור בכוח אדם, לכוונן החלטות ניהוליות, לחסוך במשאבים ולעמוד בביקוש הגובר לגידולים מיוחדים. צילום: Andre Daccache/UC Davis