S rastućim utjecajem globalnih klimatskih promjena na poljoprivrednu proizvodnju, poljoprivrednici u Južnoj Africi aktivno traže inovativne tehnologije kako bi se suočili s izazovima. Široko rasprostranjeno usvajanje napredne tehnologije senzora tla u mnogim dijelovima Južne Afrike označava važan korak prema preciznoj poljoprivredi u poljoprivrednoj industriji zemlje.
Uspon precizne poljoprivrede
Precizna poljoprivreda je metoda koja koristi informacijsku tehnologiju i analizu podataka za optimizaciju proizvodnje usjeva. Praćenjem stanja tla u stvarnom vremenu, poljoprivrednici mogu znanstvenije upravljati svojim poljima, povećati prinose i smanjiti rasipanje resursa. Južnoafričko ministarstvo poljoprivrede udružilo se s brojnim tehnološkim tvrtkama kako bi postavilo tisuće senzora za tlo na farmama diljem zemlje.
Kako rade senzori za tlo
Ovi senzori ugrađeni su u tlo i mogu pratiti ključne pokazatelje poput vlage, temperature, sadržaja hranjivih tvari i električne vodljivosti u stvarnom vremenu. Podaci se bežično prenose na platformu u oblaku gdje im poljoprivrednici mogu pristupiti putem svojih pametnih telefona ili računala i dobiti personalizirane savjete za poljoprivredu.
Na primjer, kada senzori otkriju da je vlažnost tla ispod određenog praga, sustav automatski upozorava poljoprivrednike da navodnjavaju. Slično tome, ako tlo nema dovoljno hranjivih tvari poput dušika, fosfora i kalija, sustav savjetuje poljoprivrednicima da primijene pravu količinu gnojiva. Ova precizna metoda upravljanja ne samo da poboljšava učinkovitost rasta usjeva, već i smanjuje rasipanje vode, gnojiva i drugih resursa.
Pravi prihod poljoprivrednika
Na farmi u južnoafričkoj pokrajini Istočni rt, poljoprivrednik John Mbelele već nekoliko mjeseci koristi senzore za tlo. „Prije smo se morali oslanjati na iskustvo i tradicionalne metode kako bismo procijenili kada navodnjavati i gnojiti. Sada s ovim senzorima mogu točno znati kakvo je stanje tla, što mi daje više povjerenja u rast mojih usjeva.“
Mbele je također primijetio da korištenjem senzora njegova farma koristi oko 30 posto manje vode i 20 posto manje gnojiva, a prinos usjeva povećava za 15 posto. To ne samo da smanjuje troškove proizvodnje, već i smanjuje utjecaj na okoliš.
Slučaj primjene
Slučaj 1: Farma Oasis u Istočnom Capeu
Pozadina:
Smještena u istočnoj provinciji Cape u Južnoj Africi, farma Oasis prostire se na površini od oko 500 hektara i uglavnom uzgaja kukuruz i soju. Zbog neujednačenih oborina u regiji posljednjih godina, poljoprivrednik Peter van der Merwe traži načine za učinkovitije korištenje vode.
Primjene senzora:
Početkom 2024. godine, Peter je na farmi instalirao 50 senzora za tlo, koji su raspoređeni po različitim parcelama kako bi pratili vlažnost tla, temperaturu i sadržaj hranjivih tvari u stvarnom vremenu. Svaki senzor šalje podatke na cloud platformu svakih 15 minuta, koje Peter može pregledavati u stvarnom vremenu putem mobilne aplikacije.
Specifični rezultati:
1. Precizno navodnjavanje:
Koristeći podatke senzora, Peter je otkrio da se vlažnost tla na nekim parcelama značajno smanjila tijekom određenog vremenskog razdoblja, dok je na drugima ostala stabilna. Prilagodio je svoj plan navodnjavanja na temelju tih podataka i implementirao zonsku strategiju navodnjavanja. Kao rezultat toga, potrošnja vode za navodnjavanje smanjena je za oko 35 posto, dok su se prinosi kukuruza i soje povećali za 10 posto, odnosno 8 posto.
2. Optimizirajte gnojidbu:
Senzori također prate sadržaj hranjivih tvari poput dušika, fosfora i kalija u tlu. Peter je prilagodio svoj raspored gnojidbe na temelju tih podataka kako bi izbjegao prekomjernu gnojidbu. Kao rezultat toga, upotreba gnojiva smanjena je za oko 25 posto, dok se nutritivni status usjeva poboljšao.
3. Upozorenje na štetočine:
Senzori su također pomogli Petru u otkrivanju štetnika i bolesti u tlu. Analizom podataka o temperaturi i vlažnosti tla mogao je predvidjeti pojavu štetnika i bolesti te poduzeti preventivne mjere za smanjenje upotrebe pesticida.
Povratne informacije Petera van der Mewea:
„Korištenjem senzora za tlo, mogao sam znanstvenije upravljati svojom farmom. Prije sam se uvijek brinuo zbog prekomjernog navodnjavanja ili gnojidbe, a sada mogu donositi odluke na temelju stvarnih podataka. To ne samo da povećava proizvodnju, već i smanjuje utjecaj na okoliš.“
Slučaj 2: „Sunčani vinogradi“ u Zapadnom Kapu
Pozadina:
Smješten u provinciji Western Cape u Južnoj Africi, Sunshine Vineyards poznat je po proizvodnji visokokvalitetnih vina. Vlasnica vinograda Anna du Plessis suočava se s izazovom smanjenja prinosa i kvalitete grožđa zbog utjecaja klimatskih promjena na vinogradarsku proizvodnju.
Primjene senzora:
Sredinom 2024. godine, Anna je u vinogradima postavila 30 senzora za tlo, koji su raspoređeni pod različitim sortama vinove loze, kako bi pratila vlažnost tla, temperaturu i sadržaj hranjivih tvari u stvarnom vremenu. Anna također koristi vremenske senzore za praćenje podataka poput temperature zraka, vlažnosti i brzine vjetra.
Specifični rezultati:
1. Upravljanje kaznama:
Pomoću podataka senzora, Anna je u stanju točno razumjeti uvjete tla ispod svake loze. Na temelju tih podataka prilagodila je planove navodnjavanja i gnojidbe te implementirala poboljšano upravljanje. Kao rezultat toga, prinos i kvaliteta grožđa značajno su poboljšani, kao i kvaliteta vina.
2. Upravljanje vodnim resursima:
Senzori su pomogli Anni da optimizira potrošnju vode. Otkrila je da je vlažnost tla na određenim parcelama bila previsoka tijekom određenih vremenskih razdoblja, što je dovelo do nedostatka kisika u korijenju vinove loze. Prilagođavanjem plana navodnjavanja izbjegla je prekomjerno navodnjavanje i uštedjela vodu.
3. Prilagodljivost klimatskim promjenama:
Vremenski senzori pomažu Anni da bude u toku s učincima klimatskih promjena na svoje vinograde. Na temelju podataka o temperaturi i vlažnosti zraka prilagodila je mjere orezivanja i zasjenjivanja vinove loze kako bi poboljšala otpornost vinove loze na klimatske promjene.
Povratne informacije od Anne du Plessis:
„Korištenjem senzora tla i vremenskih senzora uspio sam bolje upravljati svojim vinogradom. To ne samo da poboljšava prinos i kvalitetu grožđa, već mi daje i bolje razumijevanje učinaka klimatskih promjena. To će mi biti vrlo korisno za moje buduće planove sadnje.“
Slučaj 3: Žetvena farma u KwaZulu-Natalu
Pozadina:
Farma Harvest nalazi se u pokrajini KwaZulu-Natal i uglavnom uzgaja šećernu trsku. Zbog neujednačenih oborina u regiji, poljoprivrednik Rashid Patel traži načine za povećanje proizvodnje šećerne trske.
Primjene senzora:
U drugoj polovici 2024. godine, Rashid je na farmi instalirao 40 senzora za tlo, koji su raspoređeni po različitim parcelama kako bi pratili vlažnost tla, temperaturu i sadržaj hranjivih tvari u stvarnom vremenu. Također je koristio dronove za snimanje fotografija iz zraka i praćenje rasta šećerne trske.
Specifični rezultati:
1. Povećanje proizvodnje:
Koristeći podatke senzora, Rashid je uspio točno razumjeti stanje tla svake parcele. Prilagodio je planove navodnjavanja i gnojidbe na temelju tih podataka, primjenjujući strategije precizne poljoprivrede. Kao rezultat toga, prinos šećerne trske povećao se za oko 15%.
2. Uštedite resurse:
Senzori su pomogli Rashidu da optimizira korištenje vode i gnojiva. Na temelju podataka o vlažnosti tla i sadržaju hranjivih tvari, prilagodio je planove navodnjavanja i gnojidbe kako bi izbjegao prekomjerno navodnjavanje i gnojidbu te uštedio resurse.
3. Suzbijanje štetočina:
Senzori su također pomogli Rashidu da uoči štetnike i bolesti u tlu. Na temelju podataka o temperaturi i vlažnosti tla, poduzeo je mjere opreza kako bi smanjio upotrebu pesticida.
Povratne informacije od Rashida Patela:
„Korištenjem senzora za tlo, mogao sam znanstvenije upravljati svojom farmom. To ne samo da povećava prinos šećerne trske, već i smanjuje utjecaj na okoliš. Planiram dodatno proširiti upotrebu senzora u budućnosti kako bih postigao veću učinkovitost poljoprivredne proizvodnje.“
Podrška vlade i tehnoloških tvrtki
Južnoafrička vlada pridaje veliku važnost razvoju precizne poljoprivrede i pruža niz političkih potpora i financijskih subvencija. „Promicanjem tehnologije precizne poljoprivrede nadamo se poboljšati učinkovitost poljoprivredne proizvodnje, zaštititi nacionalnu sigurnost hrane i potaknuti održivi razvoj“, rekao je vladin dužnosnik.
Nekoliko tehnoloških tvrtki također je aktivno uključeno, nudeći više vrsta senzora za tlo i platformi za analizu podataka. Ove tvrtke ne samo da pružaju hardversku opremu, već i pružaju tehničku obuku i usluge podrške poljoprivrednicima kako bi im pomogle da bolje koriste ove nove tehnologije.
Budući izgledi
Kontinuiranim napretkom i popularizacijom tehnologije senzora za tlo, poljoprivreda u Južnoj Africi uvest će eru inteligentnije i učinkovitije poljoprivrede. U budućnosti bi se ovi senzori mogli kombinirati s dronovima, automatiziranim poljoprivrednim strojevima i drugim uređajima kako bi se formirao potpuni pametni poljoprivredni ekosustav.
Dr. John Smith, južnoafrički poljoprivredni stručnjak, rekao je: „Senzori za tlo važan su dio precizne poljoprivrede. Pomoću ovih senzora možemo bolje razumjeti potrebe tla i usjeva, omogućujući učinkovitiju poljoprivrednu proizvodnju. To će ne samo pomoći u povećanju proizvodnje hrane, već će i smanjiti utjecaj na okoliš i doprinijeti održivom razvoju.“
Zaključak
Južnoafrička poljoprivreda prolazi kroz tehnološki vođenu transformaciju. Široka primjena senzora za tlo ne samo da poboljšava učinkovitost poljoprivredne proizvodnje, već donosi i stvarne ekonomske koristi poljoprivrednicima. S kontinuiranim napretkom tehnologije i političke podrške, precizna poljoprivreda igrat će sve važniju ulogu u Južnoj Africi i globalno, dajući pozitivan doprinos postizanju Ciljeva održivog razvoja.
Vrijeme objave: 20. siječnja 2025.