Цели на проекта Smart Farming 4.0 All

Степента на урбанизация постепенно нараства и се изчислява, че до 2050 г. около 80% от населението на света ще живее в градове, докато общото население на земята се очаква да нарасне с 3 милиарда. Тази възходяща тенденция може да доведе до недостиг на храна, тъй като обработваемата земя, която вече е използвана за покриване на тези изисквания за хранене, възлиза на 80% от наличните земеделски земи.

Чрез интелигентното земеделие обаче е възможно по-голямо производство на храни, тъй като производството може да се извършва през цялата година без прекъсвания, докато метеорологичните условия в много случаи не оказват влияние върху него. Освен евентуална бъдеща хранителна криза, която може да възникне поради лошо управление на околната среда, възниква и друг проблем с високото замърсяване, причинено от използването на изкопаеми горива поради транспортирането; изчислено е, че произведените стоки изминават средно хиляди километри, преди да стигнат до нашата маса.

Интелигентното градско земеделие също автоматично ще обезсмисли разстоянието от производствената площадка до масата, осигурявайки зелено решение на горния проблем. Методите за отглеждане варират от култури в почвата, тераси, градини и балкони в нашето лично пространство до посеви в обществени пространства и градини в крайградски зони. Ще се съсредоточим върху интелигентните методи за отглеждане като аквапоника, която е отглеждането на риба и растения заедно в изградена, рециркулираща екосистема, използваща естествени бактериални цикли, за да превърне рибните отпадъци в хранителни вещества за растенията.

Това е екологичен, естествен метод за отглеждане на храни, който използва най-добрите атрибути на аквакултурата и хидропониката, без да е необходимо да се изхвърля вода, филтрат или добавяне на химически торове. Това дава възможност, както за отглеждане на храна за себе си, така и за обществото или за пазара, без да се използват вредни пестициди и хербициди, като същевременно се използва най-малко ресурси, като по този начин се оставя и най-малък въглероден отпечатък. В допълнение, аквапониката е подходяща за среда с ограничена земя и вода, което я прави удобна за градовете технология, както и устойчива техника на земеделие. Тази модерна идея за интелигентно земеделие, независимо дали се извършва в оранжерии или чрез закрити техники, може да бъде оптимизирана чрез използване на технологията за контролирано околно земеделие (CEA), при която всички фактори на околната среда, т.е. температура, влажност, въглероден диоксид, рН и т.н. да бъдат контролирани и автоматизирани въз основа на тенденциите в Индустрия 4.0.

Най-важното е, че интелигентните системи за земеделие не изискват много предварителни експертни познания, за да започнете собствено отглеждане; изисква ресурси като заден двор или покрив и практически подход, съчетан с правилните умения. Въпреки това в повечето страни в цяла Европа те все още са в инфантилен стадий, въпреки че се развива бързо през последните няколко години.

Особено по отношение на участващите в проекта държави (България, Гърция, Румъния, Турция и Кипър), където земеделието и риболовът са две много важни - но не толкова модернизирани - индустрии, новите интелигентни методи на земеделие не могат да бъдат намерени в много учебни програми на ПОО организации или ВУЗ, нито са има много мащабни предприятия, било то с печалба или с нестопанска цел.

Ето защо партньорите се обединиха, за да създадат консорциум „Smart Farming 4.0 All“, за да проведат обширни бюро и теренни изследвания, адресирани до широк кръг от заинтересовани страни и професионалисти, да създадат Наръчник за интелигентно земеделие и да го разпространяват свободно сред всички заинтересовани и да разработят специфични учебни програми, които ще бъдат използвани за обучение на експерти от участващите организации като „носители“ на иновации, за да могат да разпространяват и насочват този нов метод обратно в своите региони. Следователно проектът ще има широко последващо въздействие върху различни сектори и държави, които въпреки това са изправени пред подобни предизвикателства.

Освен това, като се вземе предвид Програмата на ООН за устойчиво развитие до 2030 г., изпълнението на проекта ще осигури общ набор от инструменти, които ще бъдат адресирани и разпространени до всички заинтересовани, за да - буквално - изцапат ръцете си: млади и възрастни студенти, предприемачи и колеги професионалисти, академици, обучители и дори политици ще бъдат запознати с резултатите от проекта и възможността да ги използват, всеки за своите цели, но винаги с оглед на устойчивото развитие.

Докладът по проекта ще отразява основните констатации и оценки, представени от всеки отговорен партньор за собствената си държава, получен чрез обширни полеви и бюро проучвания с цел идентифициране и оценка на практики, политики, пропуски и нужди на целевите групи и заинтересовани страни, и формира основата за подготовката на Наръчника за интелигентно земеделие, който ще бъде предоставен по-нататък по време на изпълнението на проекта.

Интелигентното земеделие представлява приложението на съвременните информационни и комуникационни технологии (ИКТ) в селското стопанство.

След революцията в растителното производство и генетиката, третата зелена революция започва да се прилага в селското стопанство по света въз основа на внедряването на ИКТ решения като прецизното оборудване, Интернет на нещата (IoT), сензорите и задвижващите механизми, системите за геологично проследяване, големите данни, безпилотните летателни апарати (БЛА), роботиката и др.

Умното земеделие има реален потенциал да осигури по-продуктивно и устойчиво земеделско производство, основано на по-точно и ефективно използване на ресурсите.

От гледна точка на земеделския производител, интелигентното земеделие трябва да осигури на земеделския производител добавена стойност под формата на по-добро вземане на решения или по-ефективно функциониране и управление на фермата му.

Умното земеделие е тясно свързано с три взаимосвързани технологични сектора:

• Информационни системи за управление: Програмирани системи за събиране, обработка, съхранение и разпространение на данни във формата, необходима за изпълнение на задачите и функциите на земеделско предприятие.

• Прецизно земеделие: Управление на пространствените и времеви вариации за подобряване на икономическите резултати, съчетани с намаляване на суровините и въздействието върху околната среда. Включва системи за подпомагане на вземането на решения (DSS) за цялото управление на фермата с цел оптимизиране на суровините, като същевременно се поддържат ресурси, които се характеризират с широкото използване на системи за геопроследяване (GPS, GNSS), въздушни снимки от БЛА и последно поколение на свръхестествени изображения, предоставени от сателити Sentinel, което води до карти на пространствената променливост на различни измерими променливи (напр. добив, характеристики на почвата / топография, органични вещества, нива на влага, нива на азот и др.).

• Селскостопанска автоматизация и роботика: Процесът на прилагане на роботика, автоматичен контрол и техники за изкуствен интелект на всички нива на селскостопанско производство, включително фермерски ботове и ферми.

Приложенията за интелигентно земеделие не само са насочени към големи, конвенционални ферми, но могат да действат и за стимулиране на други общи или нарастващи тенденции във фермите, като семейно земеделие (малки или групови ферми, специални ферми и / или животновъдство, висококачествени или специални сортове и др.) и биологичното земеделие за популяризиране на селското стопанство като индустрия, която вдъхва уважение и прозрачност за европейското потребителско, обществено и пазарно съзнание. Интелигентното земеделие може също да осигури големи ползи за околната среда, например чрез по-ефективно използване на водата или оптимизиране на земеделските практики.