最近の国連の報告によると、世界人口は 2050 年に 97 億人に達すると予測されています。したがって、この増加する人口の消費ニーズを満たすには、世界の食料生産を 70% 近く増加させることが不可欠です。 IoT テクノロジーは、接続性を活用した変革を通じて、農業部門に革命をもたらすことを目指しています。機械学習を適用して IoT データを分析し、そうでなければ膨大な量の非構造化データで失われる洞察を提供します。これらは、迅速で自動化された応答と優れた意思決定への道を開くと同時に、アナリストが将来の傾向を予測し、異常を検出し、人工知能機能を強化するのにも役立ちます。これらのアプリケーションは、精密農業で作物管理を改善するために広く使用されており、効率と生産性が向上しています。
IoT 農業で収穫量を増やす
以下に、農業に IoT を組み込むことのいくつかの利点を示します。
- どこからでも作物を監視: 広い範囲に広がる農場を手動で監視するのは困難です。ただし、高速インターネット接続を備えたスマートフォンにより、現場スタッフは地上で重要な情報を取得できます。彼らは、農学者やより高いレベルの管理者と即座に通信して、即座に是正措置を講じることができます。一方、クラウド コンピューティングでは、高度なデータ分析とデータ モデリングが可能になり、よりインテリジェントな意思決定のための結論と推奨事項に到達できます。その結果、生産者は快適な自宅から出ることなく、世界中のどこからでも農場運営のあらゆる側面をリアルタイムで監視できます。その結果、精密農業技術により、作物生産のさまざまな段階を正確かつ詳細に分析できます。さらに、収穫量を数週間前に予測するのに役立ち、収穫後の活動の計画をさらに改善します。
- 予測分析: IoT デバイスにより、生産者は環境パラメーター、土壌パラメーター、植物パラメーターをリモートで監視できます。作物および土壌センサー、農場マッピング システム、空中ドローンなどのさまざまなアプリケーションを通じて、農家は害虫や病気、雑草、土壌塩分、栄養不足、微量元素の過剰など、作物の収量に影響を与えるストレスを検出できます。センサーは、天候や水ストレスに関する重要な情報も提供します。これらのタイムリーな洞察により、農家は大規模な作物の損失を予防的に防ぎ、最適な収量を確保できます。
- リソースの節約: 現在のシナリオでは土地資源が不足しており、いくつかの地域で土壌の質が悪化しています。さらに、予測不可能な気象条件は、農業部門における既存の問題の一因となっています。農業における IoT アプリケーションは、農家が持続可能な農業について十分な情報に基づいた決定を下し、利用可能な天然資源を節約できるようにすることで、これらの問題を克服するのに役立ちます。
- 費用対効果の高い制作: 作物の健康状態と土壌の要件を特定することで、IoT 農業は、土壌劣化につながる化学肥料や殺虫剤の過剰で、多くの場合不必要な施用を制限するのに役立ちます。 IoT テクノロジーは、他の形態の浪費も防止し、土地、水、およびエネルギー資源の最適な使用に役立ちます。センサーを農場全体に戦略的に配置することで、農家が作物に適切なリソースを割り当てるのに役立つデータが提供されます。精密農業には、作物生産段階での自動化が組み込まれているため、手作業による介入が減り、運用コストが削減されます。
- 生産性の向上 :IoT デバイスを使用すると、灌漑、施肥、害虫駆除など、生産サイクル全体で複数のプロセスを簡単に自動化できます。また、さまざまな農業機械や設備にセンサーやテレマティクス ソリューションを装備することで、農業の自動化を可能にします。したがって、生産者は、機械のフリートを効果的に管理し、それらの使用状況を追跡し、機器の状態と農場の活動に関するリアルタイムのデータを収集できます。ロボット工学、自動運転車、自動化されたハードウェアを採用することで、生産プロセスをより適切に管理しながら、作物の品質と量のより高い基準を維持することができます。
- 農業プロセスの拡大: 温室、無土壌栽培、および関連システムを含む IoT ベースのクローズドサイクル農業システムにより、どこでも食用作物の開発が可能になり、スーパーマーケット、アパートの屋上、自宅の裏庭での都市農業への道が開かれます。このプロセスにより、増加する世界人口の食料安全保障が確保され、人々が新鮮で健康的な食品にアクセスできるようになります。
- 生産リスクへの迅速な対応: 農業部門は、降水量、気温、湿度などのさまざまな環境要因に大きく依存しています。 IoT 農業技術は作物のリアルタイム モニタリングを採用しており、農場所有者は環境条件の変化に迅速に対応できます。
農場に IoT ソリューションとドローンを実装する必要がありますか?ここでそれについて読んでください：
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農業におけるドローンの使用
農業業界は、精密な農業作業を効果的に管理するためにドローンを取り入れています。この技術は、データ分析を通じて農業部門の働きに革命を起こすことを目指しています。最近のレポートによると、農業用ドローン市場は 2024 年までに 48 億ドルに達する見込みです。
ドローンまたは無人航空機 (UAV) は通常、2 つの方法で動作します。人間がワイヤレス リモコンを介して制御する方法と、これらのデバイスがさまざまなセンサーを介してルートを決定する方法です。さらに、作物の状態に関するデータや画像を取得するための多数の記録装置、センサー、ナビゲーション システムを搭載しています。
ドローン データは、植物の健康指数、クロロフィル測定、収量予測、小麦の窒素含有量、植物計数、キャノピー カバー マッピング、草丈測定、スカウティング レポート、畑の水池マッピング、排水マッピング、雑草圧力マッピング、備蓄に関する実用的な洞察を即座に提供します測定など。
農業用ドローンは作物管理の容易さにどのように貢献しますか?
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追跡フィールド条件: ドローンは、フィールド マッピングに使用され、フィールドの不規則性と高さに関する情報を提供します。この情報は、作物の水やりを最適化するために、排水パターンと乾燥スポット (もしあれば) に関する知識を得るために不可欠です。また、特殊なドローンを使用して土壌中の窒素レベルを監視し、必要な肥料の適切な量を決定して、土壌の健康を維持することもできます。
植物の健康状態の監視: ドローンは、設置されたカメラを使用して作物の健康状態を追跡します。彼らは地上近くを飛行するので、雲や暗い場所でも作業が妨げられることはありません。ドローンは、色分けされた情報を使用して植物の健康状態を判断する正規化植生指数を使用します。その結果、農家は病気や害虫に関する情報を即座に受け取り、機械や設備の管理にすぐに対処できます。
作物への散布: ドローン噴霧器は、作物に化学物質を噴霧するために必要な手動介入の必要性をなくし、有毒化学物質への長時間の曝露を減らします。また、標高の高い場所や人間が作業しにくい場所にも到達できます。これらのデバイスはまた、対象エリアにスプレーすることで効率を高め、廃棄物や化学薬品のコストを削減します。
種をまく: ドローンの種まき機は、人間が到達するのが困難または危険な遠隔地に種を植えることもできます。その結果、これらの種まき機は設備と労働力のコストを削減し、栽培者の安全な労働条件を確保するのに役立ちます。
作物と家畜の安全確保: ドローンは、多くのセキュリティ担当者を組み込む代わりに、作物、特に大麻のような価値の高いものを保護するために採用されています。さらに、農家はこれらの便利なデバイスを利用して、遠く離れた家畜を見つけることができます。
灌漑: 気候変動により、多くの地域で干ばつの状況が増加しています。したがって、これらの部分の灌漑効率を高める必要があります。ドローンは、マイクロ波センシング技術を使用して、土壌の健康状態と現在の水分レベルに関する正確な情報を収集します。その後、必要な量の水を適切に分配できるため、天然資源を節約できます。
ドローンとは別に、IoT は他のいくつかのアプリケーションの一部であり、高収量につながり、農場管理を容易にします。以下にそのようなアプリケーションをいくつか示します:
- 精密農業
- 家畜の監視
- スマート温室
- 気象条件の監視
- 作物の監視と管理
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- リモート センシングと IoT デバイスから意味のあるデータ ポイントを取得し、単一のダッシュボードで作物の検出、作物の健康状態、収穫量に関する洞察を発見します。
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