최첨단 재배자, 연구자, 몽상가는 한 가지에 동의합니다. 20년 후의 채소 재배는 지금과 많이 다를 것입니다.
변화는 로봇, 식물 유전학의 발전, 사물 인터넷의 사용 또는 다른 단일 분야에서뿐만 아니라 나중에 이러한 침입이 교차하는 곳에서 올 것이라고 생물학 및 농업 공학 교수인 David C. Slaughter는 말했습니다. 캘리포니아 데이비스 대학교(University of California-Davis)이자 Smart Farm 이니셔티브의 챔피언입니다.
슬로터는 “일반적으로 미래에는 생명 공학은 물론 인공 지능 및 로봇 공학 기술 측면에서 다양한 기술이 가져올 이러한 기회를 보게 될 것”이라고 말했습니다. "여러 기술이 결합될 것입니다."
심기
재배자가 심는 장소와 방법은 향후 20년 동안 크게 바뀔 수 있습니다.
미래학자이자 전략 고문인 Daniel Burrus는 기후 변화가 통제된 환경 농업을 재배자에게 더 유리하게 만들 수 있다고 말했습니다.
"날씨 혼돈이라고 생각하십시오."라고 그는 말했습니다. "재배자들은 혼돈의 날씨를 좋아하지 않으며 실내에서 엄청난 안정성을 얻을 수 있습니다."
미래학자이자 작가인 Jack Uldrich는 “채소를 재배하는 곳이 바뀔 것입니다. 잎이 많은 채소는 이미 도시 농장에서 재배되고 있습니다.
그는 기후 변화로 인해 다른 변화가 일어날 가능성이 있다고 말했다.
"콘 벨트는 이미 북쪽으로 이동하고 있습니다. 아이오와에서 미네소타로 이동 중이며 50년 후에는 캐나다로 이동할 수 있습니다."
Lynn Trizna는 펜실베니아 동부의 11.5에이커에 위치한 농장에서 병원으로 운영되는 St. Luke's Rodale Institute Organic Farm을 관리합니다. 그녀는 해마다 날씨가 얼마나 변할 수 있는지, 그리고 기후에 따라 회복력과 변화할 수 있는 재배자의 중요성을 보았습니다. 그녀에게 그것은 "강렬한 덮개작물"과 토양 테스트를 통해 토양에 투자하는 것을 의미합니다.
그녀는 "우리는 우리가 하고 싶은 일에 대한 특정 게임 계획을 가지고 있지만, 이런 일이 발생하면 어떻게 하거나 그런 일이 발생하면 어떻게 할 것인지에 대한 옵션도 있습니다."라고 말했습니다.
매우 건강한 토양은 농장에 유연성과 장기적인 내구성을 제공합니다.
"우리는 장기적으로 우리에게 도움이 되지 않을 것이기 때문에 생산을 위해 토양 건강을 희생하지 않을 것입니다."라고 그녀는 말했습니다.
심는 기계도 바뀔 것입니다.
"우리는 심기 기술이 두 가지 역할을 할 것이라고 상상합니다."라고 Slaughter는 말했습니다. 첫 번째 역할은 씨앗을 올바른 깊이와 올바른 방식으로 정확하고 저렴하게 심는 것입니다. 두 번째 역할은 유형이 조금 덜할 것입니다. 즉, 현장에서 식물의 데이터베이스를 시작하는 것입니다.
"모든 식물의 위도와 경도를 알 수 있습니다."라고 그는 말했습니다.
이러한 데이터 포인트는 재배자가 데이터를 사용하여 해당 분야의 문제 지점뿐만 아니라 특정 식물을 추적하기 때문에 시즌 내내 정밀 농업의 기초가 될 것입니다. 이는 현재 이미 시작된 정밀 농업의 고급 형태입니다.
정찰 및 감지
정찰 및 센서는 식물에 대한 데이터를 채우고 재배자가 재배 기술을 미세 조정할 수 있도록 하기 때문에 정밀 농업에서 중요합니다.
드론은 정찰용으로 사용되기 시작했으며 슬로터는 앞으로 드론이 사용될 것으로 보고 있습니다.
“상업적 규모로 보면 고소 작업대에 대한 응용 프로그램을 볼 수 있습니다.”라고 그는 말했습니다. 그러나 그는 300-350피트 상공에서 보거나 감지할 수 없는 것들이 있다고 말했습니다.
슬로터는 현재 사용되는 토양 탐침 대신 식물에 직접 센서를 부착하는 작업이 일부 진행됐다고 말했다. 센서는 농장이 어떻게 설정되었는지에 따라 블록 단위, 행 단위 또는 심지어는 식물 단위로 관개에 대한 결정을 내릴 수 있는 농장 사무실로 정보를 다시 전달합니다. 위로.
그는 “경제와 다른 모든 부분이 실현되면 이런 일이 일어날 수 있을지 확신할 수 없다”고 말했다. "하지만 그것이 미래의 농장에서 더 많은 자동화, 고급 기계 학습 및 지식 기반 기술을 추가하여 더 큰 결정을 더 잘 내리기 위해 치료의 공간적 및 시간적 해상도를 공동으로 증가시키는 개념 중 하나라고 생각합니다. 그리고 더 광범위한 방식으로."
Uldrich는 드론에서 한 걸음 더 나아갔습니다. 위성은 미래의 채소 농장에서 정찰의 더 큰 부분을 차지할 수 있다고 그는 말했습니다.
최근 기술 분야의 선두 주자인 Elon Musk가 입증한 로켓을 착륙시키고 재사용할 수 있는 능력은 위성 발사가 미래에 더 저렴할 것임을 시사하는 것 같습니다.
Burrus는 지금부터 20년 후에 토양 센서가 "스마트"하고 다른 장치와 네트워크로 연결될 뿐만 아니라 바이오컴퓨팅의 발전으로 인해 생분해될 수 있다고 말했습니다.
인터넷에 연결된 거의 모든 장치가 실리콘, 전선 및 금속으로 만들어진 시대에는 상상하기 어렵습니다.
Burrus는 “새롭고 더 강력한 컴퓨팅 방식이 있습니다. “미래를 내다보면 백미러를 사용하고 싶지 않을 것입니다. 윈드실드를 사용하고 싶습니다.”
텐딩
센서의 데이터는 해충 방제에서 제초제, 심지어 관개에 이르기까지 각 식물이 어떻게 관리되는지 알려줍니다.
자동화된 식물 관리 기술은 재배자들에게 특정 양의 영양분과 물을 투여하고 해충과 질병을 통제할 수 있는 능력을 제공할 것입니다.
"우리는 그것을 맞출 수 있을 것입니다."라고 슬로터가 말했습니다.
UC Davis는 GPS 네비게이션 시스템을 갖춘 Yamaha 자율 분무기에 대한 작업을 시작했다고 그는 말했습니다.
다른 UC Davis 프로젝트는 무인 항공기에서 살충제를 살포하는 데 중점을 두었습니다.
John Deere가 2017년에 구입한 Blue River Technology와 같은 일부 가변율 애플리케이터는 이미 헤드라인에 올랐습니다. 여러 소식통이 시대를 앞서가는 것으로 언급한 장비 중 하나입니다.
농부들이 여전히 자신의 밭으로 나갈 것인지 묻는 질문에 Burrus는 자신의 수사학적 질문으로 대답했습니다. 인공 지능이 우리 모두를 직장에서 몰아낼까요?
대답은 아니오, 그는 말했다. 우리 모두는 일자리를 잃지 않을 것이며 재배자들은 여전히 자신의 분야로 나갈 것입니다. 그들은 그렇게 할 때 기술 사용에 대해 더 많은 교육을 받을 것입니다.
Burrus는 “첨단 기술을 사용하더라도 우리는 무슨 일이 일어나고 있는지 느끼고 싶어합니다. “우리는 AI와 다른 눈으로 사물을 보고 있습니다. 우리는 드론과는 다른 눈으로 사물을 보고 있습니다. 우리는 둘 다 필요합니다.”
그는 인공 지능(AI)의 미래는 인간이 기계와 상호 작용하여 두 세계를 최대한 활용하는 "공생적 사고"라고 말했습니다.
연구는 유기농 재배자들이 농작물을 돌보는 방식까지 바꾸고 있습니다. Trizna가 일하는 Rodale Institute는 옹호뿐만 아니라 연구를 통해 유기적 운동을 성장시키는 데 전념하고 있습니다. 최근의 한 실험에 따르면 유익한 곤충을 위한 서식지를 남겨두는 것(자연적 생물학적 방제)이 줄무늬 오이 딱정벌레(Acalymma vittatum)를 방제하는 데 효과적이었습니다.
수확
스마트 기계 수확기는 딸기와 사과를 비롯한 다양한 특수 작물에 등장하기 시작했습니다.
Uldrich는 "오늘이 여기에 있다고 생각합니다. 사람들이 이것이 20년 안에 업계를 어떻게 변화시킬 것인지 이해할 수 없다면 관심을 기울이고 있지 않다고 생각합니다."라고 말했습니다.
도살자는 동의했다.
“이러한 사이버-물리적 시스템으로의 이동을 확실히 보게 될 것입니다.”라고 그는 말했습니다. 그러나 다시 한 번 말하지만 기술 발전만으로는 해결되지 않습니다. 로봇이 인간 관리자나 다른 "생물학적 파트너"와 함께 일할 가능성이 더 높습니다. 그리고 식물 육종 프로그램은 로봇이 더 쉽게 수확할 수 있는 작물을 개발하는 데 중점을 둘 것입니다.
“딸기의 줄기가 더 길어질 것입니다. 포도는 식물에서 더 멀리 매달릴 것"이라고 말했다.
이것이 업계에서 어떻게 시행되고 다양한 재배자들이 이를 어떻게 받아들이는지 명확하지 않습니다.
Trizna는 많은 유기농 농부들이 기본적인 기계 수확 장비를 가지고 있지만 이 기술이 다양한 환경에서 항상 잘 작동하는 것은 아니라고 말했습니다.
"장비에 의존하는 것은 우리 식품 시스템의 일부입니다."라고 그녀는 말했습니다. “장비에 접근할 수 있고 다양한 환경에서 작업할 수 있는 능력을 갖추려면 작업을 수행해야 합니다.
그녀는 “향후 20년은 우리의 식량 체계와 모든 농부에게 정말 중요할 것이라고 생각합니다.”라고 말했습니다. 그녀는 “토양 기술이 반드시 기업에 도움이 되는 것은 아니지만 농부들에게 도움이 되는 방식으로 이루어지기를 희망합니다.”라고 말했습니다.
장소 찾기
슬로터는 다양한 기술이 결합하여 산업을 변화시킬 수 있는 방법을 설명하기 위해 역사의 예를 사용했습니다. 균일한 시간에 익고 식물에서 잘 분리되는 새로운 종류의 가공 토마토에 대한 1964년의 연구와 기계 수확기에 대한 또 다른 XNUMX년의 연구를 통해 재배자는 XNUMX년 Bracero 노동 프로그램의 종료를 준비했습니다.
"성공은 우리가 다학제적 접근을 가져올 수 있을 때입니다."라고 그는 말했습니다.
유기농 재배자인 Trizna는 유기농 재배자와 생태학적 우려가 향후 연구에서 빠질 수 없다는 우려를 표명했습니다.
Trizna는 "향후 20년 동안 사람들이 유기농에 대해 더 자세히 알아보고 유기농에 대한 연구를 하고 제품 연구뿐만 아니라 토양 연구도 하기를 바랍니다."라고 말했습니다.
Burrus는 미래가 "유기농의 지속적인 성장"을 가져올 뿐만 아니라 "유기 문화가 무엇인지에 대한 새로운 정의"를 가져올 것이라고 믿습니다.
"더 큰 운영자로부터 배우려고 노력하십시오."라고 그는 말했습니다. “그들이 하는 일을 좀 해보세요.”
Uldrich는 재배자들이 미래를 두려워해서는 안 된다고 말했습니다.
그는 "아무도 채소 산업의 미래가 로봇 기술과 데이터, 그리고 이 모든 것을 감당할 수 있는 한두 개의 글로벌 대기업에 의해 통제될 것이라고 생각하지 않기를 바란다"고 말했다.
고객들은 여전히 고품질로 현지에서 재배된 식품을 높이 평가할 것입니다.
Uldrich는 "사람들이 친구와 이웃이 재배한 식품을 구매하고 싶어할 것이라고 생각합니다."라고 말했습니다.