국립식량농업연구소(National Institute of Food and Agriculture)의 다중 주 연구 기금(Multi-state Research Fund)의 지원을 받아 17개 토지 보조금 대학의 연구원들이 과일, 채소, 견과류 및 묘목과 같은 노동 집약적인 특수 작물에 잘 작동하는 자동화 시스템을 개발하기 위해 협력하고 있습니다. . 여러 국가의 협력적 접근 방식은 단일 특수 작물 부문의 연구 개발 부담을 덜어주고 주요 발전에 박차를 가합니다.
자동화는 특수 작물 산업이 노동력 부족을 극복하고 관리 결정을 미세 조정하며 자원을 보존하고 증가하는 수요를 충족하도록 돕습니다. USDA 농업 혁신 의제에 따라 재배, 수확, 취급 및 가공 기술의 발전은 지속 가능성을 개선하는 동시에 재배자와 소비자에게 상당한 비용 절감 효과를 제공합니다.
플로리다 대학의 과학자들은 감귤 나무의 열매를 세고 지도를 만드는 로봇을 개발했으며 캘리포니아 대학-데이비스 대학의 연구원들은 과수원 과일을 지도로 표시하는 도구가 있는 과일 따기 카트를 개발했습니다. 이러한 자동화된 장치는 농부들이 생산 문제가 발생하는지 여부와 위치를 확인하는 데 도움이 되었으며, 따라서 목표를 설정하고 효과적인 관리 결정을 내릴 수 있습니다. 정확한 수확량 추정은 수확 기계를 프로그래밍하고 마케팅 결정을 내리는 데에도 중요합니다.
자동화된 질병 감지 및 관리 기술은 작물 손실을 완화할 수 있습니다. 예를 들어, Iowa State University 과학자들은 살충제 드리프트를 줄이는 기술의 제조를 지도하고 있습니다. 워싱턴 주립 대학 과학자들은 과일 작물을 먹고 피해를 주는 새를 저지하기 위해 드론을 개발했습니다. 또한 하와이 대학교 연구원들이 설계한 휴대용 장치는 커피 재배자들에게 잎의 수분 스트레스를 파악하고 관개를 최적화할 수 있는 저렴한 방법을 제공합니다.
노동력 부족을 극복하고 노동 비용을 줄이기 위해 워싱턴 주립 대학의 과학자들은 홉용 로봇 꼬기 기계를 설계했으며 조지아 대학의 연구원들은 효율적인 블루베리 수확을 위한 저렴한 자동화 기술을 완성하고 있습니다. Pennsylvania State University Extension에서 권장하는 새로운 가지치기 방법은 가지치기 시간을 42% 단축하고 에이커당 $136를 절약할 수 있습니다. 자동화는 노동을 덜 위험하게 만들 수도 있습니다. 예를 들어, Penn State에서 설계된 수확 지원 장치는 사다리에서 떨어지는 것을 제거하고 사과 따는 사람이 따기 시간의 65%에서 43%로 어색하고 위험한 자세로 보내는 시간을 줄였습니다.
자동화가 재능 있는 재배자의 예리한 눈을 곧 대체하지는 않겠지만 이러한 기술은 비용을 절감하고 품질을 개선하며 소비자 만족을 보장하는 동시에 일부 농장 건강 위험을 제거하고 효율성을 높이며 환경 영향을 줄입니다.
이 USDA-NIFA 자금 지원 프로젝트에 대해 자세히 알아보십시오. W2009: 특수 작물의 지속 가능성을 위한 자동화 및 센서의 통합 시스템 연구 및 개발(2013-2018).
이 연구는 "부가가치 혁신" 주제를 지원합니다. USDA 과학 청사진에 요약된 목표를 달성하는 데 더 가까이 다가갑니다. USDA의 농업 혁신 의제.
기술, 자동화 및 원격 감지의 발전은 농업에 영향을 미치는 포괄적인 거시적 과학 운동입니다. USDA 과학 청사진 (PDF, 2.6MB). 과학 청사진은 과거의 성공을 바탕으로 향후 5년 동안 USDA의 과학 우선 순위를 안내합니다. 다른 작물에 비해 많은 특수 작물이 생산, 수확 및 가공을 위해 농업 노동에 더 많이 의존합니다. 이것은 특수 작물의 자동화 및 기계화를 발전시키기 위한 연구 투자를 강조하는 블로그 시리즈의 일부입니다.
– Sara Delheimer, NIFA 지원 Multistate Research Fund Impacts Program in in 연구 및 과학
17개 토지 보조금 대학에 걸친 여러 주에서는 노동력 부족을 극복하고 관리 결정을 미세 조정하고 자원을 보존하고 특수 작물에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 자동화에 중점을 둡니다. 사진: Andre Daccache/UC Davis