Obiectivele proiectului Smart Farming 4.0 All

Ratele de urbanizare cresc treptat și se estimează că până în 2050 aproximativ 80% din populația lumii va locui în orașe, în timp ce populația totală a pământului va crește cu 3 miliarde. Această tendință ascendentă poate duce la lipsă de alimente, deoarece terenurile arabile deja cultivate pentru a acoperi aceste cerințe de hrănire se ridică la 80% din terenurile agricole disponibile.

Cu toate acestea, prin agricultura inteligentă, este posibilă o producție mai mare de alimente, deoarece producția poate avea loc pe tot parcursul anului fără întreruperi, în timp ce condițiile meteorologice în multe cazuri nu au niciun impact asupra acesteia. În afară de o posibilă criză alimentară viitoare care poate apărea din cauza gestionării deficitare a mediului, o altă problemă care apare este aceea a poluării ridicate cauzate de utilizarea combustibililor fosili datorită transporturilor; se estimează căbunurile produse parcurg în medie mii de kilometri înainte de a ajunge la masa noastră.

Agricultura urbană inteligentă va anula automat distanța de la locul de producție până la masă, oferind o soluție verde la problema de mai sus. Metodele de cultivare variază de la culturi în sol, terase, grădini și balcoane în spațiul nostru personal până la culturi în spații publice comunitare și grădini din zonele suburbane. Ne vom concentra asupra metodelor inteligente de cultivare, cum ar fi acvaponica, care reprezintă cultivarea peștilor și plantelor împreună într-un ecosistem construit, recirculant, utilizând cicluri bacteriene naturale pentru a converti deșeurile de pește în nutrienți ai plantelor.

Este o metodă ecologică, naturală de cultivare a alimentelor, care valorifică cele mai bune atribute ale acvaculturii și hidroponiei, fără a fi nevoie să se risipească apă sau să se filtreze sau să se adauge îngrășăminte chimice. Permite cultivarea alimentelor pentru sine, pentru comunitate sau pentru piață, fără utilizarea de pesticide și erbicide dăunătoare, utilizând în același timp cea mai mică cantitate de resurse, lăsând astfel cea mai mică amprentă de carbon. În plus, acvaponia este potrivită pentru medii cu teren și apă limitate, ceea ce o face o tehnologie prietenoasă pentru orașe, precum și o tehnică agricolă durabilă.Această idee modernă de agricultură inteligentă, indiferent dacă este realizată în sere sau prin tehnici de interior, poate fi optimizată utilizând tehnologia agriculturii de mediu controlat (controlled- environment agriculture - CEA), unde toți factorii de mediu, adică temperatura, umiditatea, dioxidul de carbon, pH etc. pot fi controlați și automatizați pe baza tendințelor industriei 4.0.

Cel mai important, sistemele inteligente de agricultură nu necesită prea multe cunoștințe prealabile ale experților pentru a începe propria cultură; necesită resurse precum o curte sau un acoperiș și o abordare practică combinată cu abilitățile potrivite. Cu toate acestea, în majoritatea țărilor din Europa, acestea sunt încă într-o etapă infantilă, chiar dacă se dezvoltă rapid în ultimii ani.

În special în ceea ce privește țările participante la proiect (Bulgaria, Grecia, România, Turcia și Cipru) în care agricultura și pescuitul sunt două industrii foarte importante - totuși nu la fel de modernizate -, noile metode de agricultură inteligentă nu pot fi localizate în multe programe ale organizațiilor VET sau ale instituțiilor de învățământ superior și nici nu există multe unități la scară largă, fie cu scop lucrativ, fie fără scop lucrativ.

Acesta este motivul pentru care partenerii s-au reunit pentru a înființa consorțiul „Smart Farming 4.0 All”, pentru a desfășura o cercetare extinsă de birou și de teren adresată unei largi varietăți de părți interesate și profesioniști relevanți, pentru a crea un manual privind agricultura inteligentă și a-l difuza în mod liber către tuturor celor interesați și să dezvolte programe de formare specifice care vor fi utilizate pentru a pregăti experți din organizațiile participante ca „purtători” de inovație, pentru a putea răspândi și transmite în flux această nouă metodă înapoi în regiunile lor. Prin urmare, proiectul va avea un impact consecvent larg asupra diferitelor sectoare și țări care, totuși, se confruntă cu provocări similare.

De asemenea, ținând cont de Agenda Națiunilor Unite 2030 pentru Dezvoltare Sustenabilă, implementarea proiectului va furniza un set comun de instrumente care vor fi adresate și diseminate tuturor celor interesați să-și murdărească - literalmente - mâinile: studenți tineri și adulți, antreprenori și colegi profesioniști, academicienilor, formatorilor și chiar factorilor de decizie li se vor prezenta rezultatele proiectului și capacitatea de a le utiliza, fiecare pentru scopurile lor respective, dar întotdeauna în vederea dezvoltării sustenabile. Prezentul raport reflectă principalele constatări și evaluări prezentate de fiecare partener responsabil pentru propria țară, obținute prin cercetări extinse pe teren și de birou, cu scopul de a identifica și evalua practicile, politicile, lacunele și nevoile grupurilor țintă și ale părților interesate și constituie baza pentru pregătirea Manualului Smart Farming care va fi livrat în continuare în timpul implementării proiectului.

Agricultura inteligentă (Smart Farming) reprezintă aplicarea tehnologiei moderne a informației și comunicațiilor (TIC) în agricultură.

Ca urmare a producției de plante și revoluției genetice, a treia Revoluție Verde începe să se aplice în lumea agricolă pe baza implementării soluțiilor TIC ca echipamente de precizie, Internetul obiectelor (IoT- The Internet of Things), senzorii și actuatorii, sisteme geo-tracking, Big Data, Vehiculele Aeriene fără Pilot (UAV-Unmanned Aerial Vehicles), robotica etc.

Agricultura inteligentă are un potențial real de a oferi o producție agricolă mai productivă și durabilă, bazată pe o utilizare mai precisă și eficientă a resurselor.

Din punctul de vedere al fermierului, Smart Farming ar trebui să ofere fermierului o valoare adăugată sub forma unei mai bune luări de decizii sau a unei funcționări și gestionări mai eficiente a fermei sale.

Agricultura inteligentă este strâns legată de trei sectoare tehnologice interconectate:

• Sisteme informaționale de management: sisteme programate pentru colectarea, procesarea, stocarea și diseminarea datelor în forma necesară pentru executarea sarcinilor și funcțiilor unei întreprinderi agricole.

• Agricultură de precizie: gestionarea variațiilor spațiale și temporale pentru a îmbunătăți performanțele economice combinate cu reducerea inputs-urilor și a impactului asupra mediului. Include sisteme de asistare a deciziilor (DSS) pentru întreaga gestionare a fermei, pentru a optimiza input-urile, menținând în același timp resursele, care se caracterizează prin utilizarea pe scară largă a sistemelor de geo-tracking (GPS, GNSS), fotografii aeriene de la UAV-uri și ultima generație de imagini supranaturale furnizate de sateliții Sentinel, rezultând hărți de variabilitate spațială a diferitelor variabile măsurabile (de exemplu, randamentul culturilor, caracteristicile solului / topografia, materia organică, nivelurile de umiditate, nivelurile de azot etc.).

• Automatizare și robotică agricolă: Procesul de aplicare a roboticii, controlului automat și tehnicilor de inteligență artificială la toate nivelurile de producție agricolă, inclusiv farmbots și drone agricole.

Aplicațiile pentru agricultura inteligentă nu se adresează numai fermelor convenționale mari, dar pot acționa și pentru a stimula alte tendințe comune sau în creștere în ferme, cum ar fi agricultura familială (ferme mici sau de grup, ferme speciale și / sau creșterea animalelor, soiuri de înaltă calitate sau speciale etc.) și agricultura organică pentru a promova agricultura ca o industrie care inspiră respect și transparență pentru consumatorii europeni, societate și conștiința pieței. Agricultura inteligentă poate oferi, de asemenea, mari beneficii mediului, de exemplu, prin utilizarea mai eficientă a apei sau prin optimizarea practicilor agricole.