Co apoio do Fondo de Investigación Multiestatal do Instituto Nacional de Alimentación e Agricultura, os investigadores de 17 universidades que conceden terras están a traballar xuntos para desenvolver sistemas automatizados que funcionen ben para cultivos especiais que requiren moito traballo, como froitas, hortalizas, froitos secos e plantas de viveiro. . Un enfoque colaborativo multiestatal levanta a carga da investigación e desenvolvemento dun único sector de cultivos especializados e estimula importantes avances.
A automatización está axudando á industria de cultivos especiais a superar a escaseza de man de obra, a afinar as decisións de xestión, a conservar os recursos e a satisfacer a crecente demanda. En consonancia coa Axenda de Innovación Agrícola do USDA, os avances na tecnoloxía para o cultivo, a colleita, a manipulación e o procesamento están xerando un aforro significativo para os produtores e consumidores, ao tempo que mellora a sustentabilidade.
Científicos da Universidade de Florida desenvolveron un robot que conta e mapea os froitos das árbores cítricas, e os investigadores da Universidade de California-Davis desenvolveron carros para recoller froitas con instrumentos que mapean os froitos da horta. Estes dispositivos automatizados axudaron aos agricultores a ver se e onde xorden problemas de produción, para que poidan tomar decisións de xestión específicas e eficaces. As estimacións precisas do rendemento tamén son importantes para programar máquinas de colleita e tomar decisións de mercadotecnia.
As tecnoloxías automatizadas de detección e xestión de enfermidades poderían mitigar as perdas de cultivos. Por exemplo, os científicos da Universidade Estatal de Iowa están guiando a fabricación de tecnoloxía que reduce a deriva de pesticidas. Científicos da Universidade Estatal de Washington desenvolveron drons para disuadir ás aves que comen e danan as froitas. Ademais, os dispositivos portátiles deseñados por investigadores da Universidade de Hawai ofrecen aos produtores de café un xeito económico de detectar o estrés hídrico das follas e optimizar a irrigación.
Para superar a escaseza de man de obra e reducir os custos laborais, os científicos da Universidade Estatal de Washington deseñaron unha máquina robótica para o lúpulo e os investigadores da Universidade de Xeorxia están a perfeccionar tecnoloxías automatizadas asequibles para unha colleita eficiente de arándanos. Un novo método de poda recomendado pola Pennsylvania State University Extension podería reducir o tempo de poda nun 42% e aforrar 136 dólares por acre. A automatización tamén pode facer que o traballo sexa menos perigoso. Por exemplo, un dispositivo de axuda á colleita deseñado en Penn State eliminou as caídas de escaleiras e reduciu o tempo que pasaban os recolectores de mazás en posturas incómodas e perigosas do 65% ao 43% do tempo de recollida.
A automatización non substituirá pronto o ollo agudo dos cultivadores talentosos, pero estas tecnoloxías reducirán os custos, mellorarán a calidade e garantirán a satisfacción dos consumidores, ao tempo que eliminarán algúns riscos para a saúde das granxas, aumentarán a eficiencia e reducirán os impactos ambientais.
Máis información sobre este proxecto financiado por USDA-NIFA: W2009: Investigación e Desenvolvemento de Sistemas Integrados en Automatización e Sensores para a Sostibilidade de Cultivos Especiais (2013-2018).
Esta investigación apoia o tema da "innovación de valor engadido" descrito no Plan científico USDAe achéganos ao cumprimento dos obxectivos sinalados Axenda de Innovación Agrícola do USDA.
Os avances na tecnoloxía, a automatización e a teledetección son un movemento macro transversal na ciencia que afecta á agricultura descrito no Plan científico USDA (PDF, 2.6 MB). O Plan científico guía as prioridades científicas do USDA para os próximos 5 anos, construíndose a partir do éxito pasado. En relación a outros cultivos, moitos cultivos especiais dependen máis da man de obra agrícola para a produción, a colleita e o procesamento. Esta forma parte dunha serie de blogs que destacan os investimentos en investigación para avanzar na automatización e na mecanización de cultivos especiais.
–Sara Delheimer, Programa de Impactos do Fondo de Investigación Multiestatal financiado pola NIFA Investigación e Ciencia
Os esforzos de varios estados en 17 universidades que conceden terras céntranse na automatización para superar a escaseza de man de obra, afinar as decisións de xestión, conservar os recursos e satisfacer a crecente demanda de cultivos especiais. Foto: Andre Daccache/UC Davis