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精准农业结合IoT设备与技术 降低污染、减少浪费

物联网技术与装置与现有的农业结合,让农地得到更具效率、减少浪费,除了可以得到更高的产量外,还具有保护作物的能力。法新社

在全世界等地,精准农业(Precision agriculture)仍处于起步阶段,但显然机会农业发展空间仍大,由于轻型的物联网(IoT)自动化设备对土壤的破坏较小,具有在环境保护的前提下,让农人转而从事更具附加价值的任务。

TechRepublic报导,精准农业也被归为「智能农业」(smart farming)的一部分,其为IoT设备、传感器、机器人、大数据分析、人工智能(AI)等新兴技术,与现有的农业结合,让农地得到更具效率、减少浪费,除了可以得到更高的产量外,还具有保护作物的能力。

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传统上,工业化规模农业最大的缺点之一是使用重型机具(如拖拉机、喷雾器或收割机)。相关研究指出,这些机械的重量压在土壤上造成土壤压实(Soil Compaction),可能使土壤缺乏空隙而缺水,从而影响作物吸收营养,已是近年研究观察到可能影响作物产量增减的因素。

工业化规模农业的另一个缺点是对作物施肥的精准度,例如当农用化学透过大型喷雾器施用时,大部分肥料并未准确的施用于作物,反而造成相当程度的浪费,并造成生态系统的污染。

农业产量基本上透过2种方式增加:提高单位面积产量或扩大种植面积。

相关研究指出,过去50年来全球农业透过提高单位面积产量,使2014年作物面积仅比1961年增加16%,但产量却增加了280%,与此同时,世界人口也增加了136%。

但透过重型机具喷洒农药、灌溉,也增加了大量成本的投入,倘效率不高,机具施用的农药也成为土壤污染物,这使人们开始思考集约化生产的永续性,在这波物联网革命中,精准农业科技成了有效增加产量,同时减少环境破坏的有力方式之一。

精准农业透过小型自动化IoT机器,取代许多重型机械,根据Golman Sachs在2016年的报告「Precision Farming: Cheating Malthus with Digital Agriculture」,倘透过精准施肥、灌溉、种植以及自动农机设备,2050年将能提升70%作物产量,潜在市场将有2,400亿美元规模。