เทคโนโลยีการเกษตรก้าวหน้าอย่างรวดเร็วโดยบูรณาการพื้นที่กับเครื่องจักร

ศักยภาพด้านเทคโนโลยีการเกษตรยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์การจัดการข้อมูลและการบันทึกข้อมูลที่ทันสมัยช่วยให้ผู้ควบคุมงานด้านการเพาะปลูกสามารถวางแผนงานที่เกี่ยวข้องกับการเพาะปลูกไปจนถึงการเก็บเกี่ยวโดยอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่าผลผลิตจะไหลลื่น ภาพโดย Frank Giles
ระหว่างงาน Virtual UF/IFAS Agricultural Technology Expo ในเดือนพฤษภาคม บริษัทเกษตรชื่อดัง 5 แห่งจากฟลอริดาเข้าร่วมในการอภิปรายกลุ่ม เจมี่ วิลเลียมส์ ผู้อำนวยการฝ่ายปฏิบัติการของ Lipman Family Farms ชัค โอเบิร์น เจ้าของ C&B Farms พอล มีดอร์ เจ้าของ Everglades Harvesting ชาร์ลี ลูคัส ประธาน Consolidated Citrus และเคน แม็กดัฟฟี รองประธานอาวุโสฝ่ายปฏิบัติการอ้อยของบริษัทน้ำตาล เปิดเผยว่าพวกเขาใช้เทคโนโลยีอย่างไรและเข้าใจถึงบทบาทของเทคโนโลยีในการดำเนินงานของตนอย่างไร
ฟาร์มเหล่านี้ใช้เครื่องมือที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเพื่อสร้างฐานที่มั่นในเกมเทคโนโลยีการเกษตรมาเป็นเวลานานที่สุด ส่วนใหญ่ใช้การสุ่มตัวอย่างแบบกริดจากทุ่งนาเพื่อใส่ปุ๋ย และใช้เครื่องตรวจจับความชื้นในดินและสถานีตรวจอากาศเพื่อกำหนดเวลาการชลประทานได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
“เราได้เก็บตัวอย่างดินด้วย GPS มาประมาณ 10 ปีแล้ว” โอเบิร์นชี้ให้เห็น “เราได้ติดตั้งตัวควบคุมอัตรา GPS บนอุปกรณ์รมควัน เครื่องพ่นปุ๋ย และเครื่องพ่นยา เรามีสถานีตรวจอากาศในฟาร์มทุกแห่ง ดังนั้น ตราบใดที่เราต้องการไปเยี่ยมชม พวกเขาก็สามารถให้ข้อมูลสภาพความเป็นอยู่แก่เราได้”
“ผมคิดว่าเทคโนโลยี Tree-See ซึ่งมีมานานแล้ว ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญสำหรับส้ม” เขากล่าว “เราใช้เทคโนโลยีนี้ในหลายๆ การใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นการพ่น การรดน้ำ หรือการให้ปุ๋ย เราพบว่าวัสดุที่ใช้ในเทคโนโลยี Tree-See ลดลงประมาณ 20% ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดการลงทุนเท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
“ปัจจุบัน เรายังใช้เทคโนโลยีลิดาร์กับเครื่องพ่นสารเคมีหลายเครื่องอีกด้วย เครื่องพ่นสารเคมีจะไม่เพียงแต่ตรวจจับขนาดของต้นไม้เท่านั้น แต่ยังตรวจจับความหนาแน่นของต้นไม้ได้ด้วย ความหนาแน่นในการตรวจจับจะช่วยให้ปรับจำนวนครั้งของการใช้งานได้ เราหวังว่าจากการทำงานเบื้องต้น เราจะสามารถประหยัดได้อีก 20% ถึง 30% หากคุณนำเทคโนโลยีทั้งสองนี้มารวมกัน เราอาจประหยัดได้ถึง 40% ถึง 50% ถือว่ามากทีเดียว”
“เราใช้ข้อมูลอ้างอิง GPS เพื่อฉีดพ่นแมลงทั้งหมด เพื่อที่จะสามารถระบุได้ว่าแมลงเหล่านั้นร้ายแรงแค่ไหนและอยู่ที่ไหน” วิลเลียมส์กล่าว
คณะผู้ร่วมอภิปรายทุกคนชี้ให้เห็นว่าพวกเขาเห็นแนวโน้มที่ดีสำหรับความสามารถในระยะยาวในการรวบรวมและจัดการข้อมูลเพื่อปรับปรุงความยั่งยืนและตัดสินใจอย่างรอบรู้มากขึ้นเกี่ยวกับฟาร์ม
C&B Farms ได้นำเทคโนโลยีประเภทนี้มาใช้ตั้งแต่ต้นทศวรรษปี 2000 โดยเทคโนโลยีดังกล่าวจะสร้างข้อมูลหลายชั้น ซึ่งทำให้การวางแผนและดำเนินการเกี่ยวกับพืชผลพิเศษมากกว่า 30 ชนิดที่ปลูกในฟาร์มมีความซับซ้อนมากขึ้น
ฟาร์มใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อดูแต่ละแปลงและกำหนดปัจจัยการผลิตที่คาดหวังและผลผลิตที่คาดหวังต่อเอเคอร์ต่อสัปดาห์ จากนั้นจึงจับคู่ข้อมูลดังกล่าวกับผลิตภัณฑ์ที่ขายให้กับลูกค้า โดยอาศัยข้อมูลดังกล่าว โปรแกรมจัดการซอฟต์แวร์จึงพัฒนาแผนการปลูกเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ตามความต้องการจะไหลเวียนอย่างสม่ำเสมอในช่วงเวลาการเก็บเกี่ยว
“เมื่อเรามีแผนที่สถานที่และเวลาเพาะปลูกแล้ว เราก็มีโปรแกรมจัดการงาน [ซอฟต์แวร์] ที่สามารถแบ่งงานให้กับฟังก์ชันการผลิตทุกอย่างได้ เช่น แผ่นดิสก์ เครื่องนอน ปุ๋ย สารกำจัดวัชพืช การเพาะปลูก การชลประทาน เป็นต้น ทุกอย่างทำงานอัตโนมัติหมด”
วิลเลียมส์ชี้ให้เห็นว่าเมื่อมีการเก็บรวบรวมข้อมูลเป็นชั้นๆ ปีต่อปี ข้อมูลสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกได้ถึงระดับแถว
“แนวคิดหนึ่งที่เรามุ่งเน้นเมื่อ 10 ปีที่แล้วก็คือ เทคโนโลยีจะรวบรวมข้อมูลจำนวนมากและนำมาใช้เพื่อคาดการณ์อัตราการเจริญพันธุ์ ผลลัพธ์ของผลผลิต ความต้องการแรงงาน เป็นต้น เพื่อนำเราไปสู่อนาคต” เขากล่าว “เราสามารถทำทุกอย่างเพื่อก้าวล้ำหน้าด้วยเทคโนโลยี”
Lipman ใช้แพลตฟอร์ม CropTrak ซึ่งเป็นระบบบันทึกข้อมูลแบบบูรณาการที่รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับฟังก์ชันเกือบทั้งหมดของฟาร์ม ในภาคสนาม ข้อมูลทั้งหมดที่ Lipman สร้างขึ้นนั้นอิงตาม GPS Williams ชี้ให้เห็นว่าแต่ละแถวมีหมายเลข และประสิทธิภาพของบางคนได้รับการติดตามมานานถึงสิบปี จากนั้นปัญญาประดิษฐ์ (AI) สามารถขุดค้นข้อมูลเหล่านี้เพื่อประเมินประสิทธิภาพหรือประสิทธิภาพที่คาดหวังของฟาร์ม
“เราใช้โมเดลบางส่วนเมื่อไม่กี่เดือนก่อนและพบว่าเมื่อคุณเสียบข้อมูลประวัติทั้งหมดเกี่ยวกับสภาพอากาศ บล็อก พันธุ์ ฯลฯ เข้าไป ความสามารถของเราในการทำนายผลผลผลิตในฟาร์มจะไม่ดีเท่ากับปัญญาประดิษฐ์” วิลเลียมส์กล่าว “สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับยอดขายของเราและทำให้เรารู้สึกมั่นใจในระดับหนึ่งเกี่ยวกับผลตอบแทนที่คาดว่าจะได้รับในฤดูกาลนี้ เรารู้ว่าจะมีบางช่วงในกระบวนการ แต่การระบุช่วงเหล่านั้นและก้าวไปข้างหน้าได้ก็เป็นเรื่องดีเพื่อป้องกันการผลิตมากเกินไป เครื่องมือของ”
Paul Meador จาก Everglades Harvesting แนะนำว่าในบางจุด อุตสาหกรรมส้มอาจพิจารณาใช้โครงสร้างป่าไม้สำหรับเก็บเกี่ยวส้มโดยเฉพาะเพื่อลดแรงงานและต้นทุน ภาพโดย Oxbo International
อีกหนึ่งด้านของเทคโนโลยีการเกษตรที่คณะผู้เชี่ยวชาญเห็นคือการบันทึกข้อมูลแรงงาน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในรัฐที่พึ่งพาแรงงาน H-2A มากขึ้นเรื่อยๆ และมีข้อกำหนดการบันทึกข้อมูลสูง อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการตรวจสอบผลผลิตแรงงานของฟาร์มยังมีข้อดีอื่นๆ อีกด้วย ซึ่งแพลตฟอร์มซอฟต์แวร์ปัจจุบันหลายๆ แห่งอนุญาตให้ทำได้
อุตสาหกรรมน้ำตาลของสหรัฐฯ ครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่และมีพนักงานจำนวนมาก บริษัทได้ลงทุนในการพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อจัดการพนักงาน ระบบสามารถตรวจสอบประสิทธิภาพของอุปกรณ์ได้ด้วย ช่วยให้บริษัทสามารถบำรุงรักษารถแทรกเตอร์และรถเก็บเกี่ยวได้ล่วงหน้าเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานเพื่อการบำรุงรักษาในช่วงเวลาการผลิตที่สำคัญ
McDuffie ชี้ให้เห็นว่า “เมื่อไม่นานนี้ เราได้นำสิ่งที่เรียกว่าความเป็นเลิศในการปฏิบัติงานมาใช้ ระบบจะตรวจสอบสุขภาพของเครื่องจักรและประสิทธิภาพการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน รวมถึงงานด้านการบันทึกเวลาทั้งหมด”
ในปัจจุบัน เกษตรกรต้องเผชิญกับความท้าทายสองประการที่สำคัญที่สุด นั่นคือ การขาดแคลนแรงงานและต้นทุนแรงงาน ซึ่งสิ่งนี้บังคับให้เกษตรกรต้องหาวิธีลดความต้องการแรงงาน เทคโนโลยีการเกษตรยังต้องพัฒนาอีกมาก แต่ก็เริ่มตามทันแล้ว
แม้ว่าการเก็บเกี่ยวส้มด้วยเครื่องจักรจะพบอุปสรรคเมื่อ HLB มาถึง แต่ก็ได้รับการฟื้นฟูในปัจจุบันหลังจากพายุเฮอริเคนที่เกิดขึ้นในช่วงกลางทศวรรษ 2000
“น่าเสียดายที่ขณะนี้ยังไม่มีการเก็บเกี่ยวด้วยเครื่องจักรในฟลอริดา แต่เทคโนโลยีดังกล่าวมีอยู่ในพืชผลประเภทอื่น เช่น กาแฟและมะกอก โดยใช้เครื่องเก็บเกี่ยวแบบโครงระแนงและเครื่องเก็บเกี่ยวแบบสอดแถว ฉันเชื่อว่าสักวันหนึ่ง อุตสาหกรรมส้มของเราจะเริ่มต้นขึ้น โปรดเน้นที่โครงสร้างของป่า ตอใหม่ และเทคโนโลยีที่อาจทำให้เครื่องเก็บเกี่ยวประเภทนี้เป็นไปได้” มีเดอร์กล่าว
เมื่อไม่นานมานี้ King Ranch ได้ลงทุนใน Global Unmanned Spray System (GUSS) หุ่นยนต์อัตโนมัติใช้ระบบการมองเห็นแบบไลดาร์ในการเคลื่อนที่ในป่า ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้มนุษย์ควบคุม คนคนหนึ่งสามารถควบคุมเครื่องจักรได้ 4 เครื่องด้วยแล็ปท็อป 1 เครื่องในรถกระบะของเขาหรือเธอ
โปรไฟล์ด้านหน้าที่ต่ำของ GUSS ออกแบบมาเพื่อให้ฉีดพ่นในสวนผลไม้ได้สะดวก โดยมีกิ่งไม้ไหลผ่านด้านบนของเครื่องพ่นยา (ภาพถ่ายโดย David Eddie)
“ด้วยเทคโนโลยีนี้ เราสามารถลดความต้องการรถแทรกเตอร์ 12 คันและเครื่องพ่นยา 12 เครื่องให้เหลือเพียง 4 เครื่อง GUSS” ลูคัสชี้ให้เห็น “เราจะสามารถลดจำนวนคนลงได้ 8 คนและครอบคลุมพื้นที่ได้มากขึ้นเนื่องจากเราสามารถใช้งานเครื่องจักรได้ตลอดเวลา ตอนนี้เป็นเพียงการพ่นยา แต่เราหวังว่าจะสามารถเพิ่มงาน เช่น การพ่นสารกำจัดวัชพืชและการตัดหญ้าได้ นี่ไม่ใช่ระบบราคาถูก แต่เราทราบถึงสภาพของกำลังคนและเต็มใจที่จะลงทุนแม้ว่าจะไม่ได้รับผลตอบแทนทันที เราตื่นเต้นมากเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้”
ความปลอดภัยของอาหารและการตรวจสอบย้อนกลับได้กลายมาเป็นสิ่งสำคัญในการดำเนินงานประจำวันและทุกชั่วโมงของฟาร์มพืชผลพิเศษ C&B Farms ได้ติดตั้งระบบบาร์โค้ดใหม่เมื่อไม่นานมานี้ ซึ่งสามารถติดตามผลผลิตและสินค้าที่บรรจุหีบห่อได้ในระดับไร่ ซึ่งไม่เพียงแต่มีประโยชน์สำหรับความปลอดภัยของอาหารเท่านั้น แต่ยังใช้ได้กับค่าจ้างรายชิ้นสำหรับแรงงานเก็บเกี่ยวอีกด้วย
“เรามีแท็บเล็ตและเครื่องพิมพ์ในสถานที่” โอเบิร์นชี้ให้เห็น “เราพิมพ์สติกเกอร์ในสถานที่ ข้อมูลจะถูกส่งจากสำนักงานไปยังพื้นที่ และสติกเกอร์จะได้รับหมายเลข PTI (Agricultural Product Traceability Initiative)
“เราติดตามสินค้าที่จัดส่งให้กับลูกค้าด้วย เรามีเครื่องติดตามอุณหภูมิ GPS ในการจัดส่ง ซึ่งจะให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์แก่เรา [อุณหภูมิของไซต์และการผลิต] ทุก ๆ 10 นาที และแจ้งให้ลูกค้าทราบว่าสินค้าของพวกเขาจะไปถึงพวกเขาได้อย่างไร”
แม้ว่าเทคโนโลยีทางการเกษตรจะต้องอาศัยการเรียนรู้และค่าใช้จ่ายสูง แต่สมาชิกในทีมก็เห็นพ้องต้องกันว่าเทคโนโลยีดังกล่าวมีความจำเป็นในภูมิทัศน์การแข่งขันที่เปลี่ยนแปลงไปของฟาร์ม ความสามารถในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต ลดการใช้แรงงาน และเพิ่มผลผลิตแรงงานในฟาร์มจะเป็นกุญแจสำคัญสู่อนาคต
“เราต้องหาวิธีแข่งขันกับคู่แข่งต่างชาติ” โอเบิร์นชี้ “พวกเขาจะไม่เปลี่ยนแปลงและจะยังคงมีอยู่ต่อไป ต้นทุนของพวกเขาต่ำกว่าของเรามาก ดังนั้นเราจึงต้องนำเทคโนโลยีที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนมาใช้”
แม้ว่าผู้ปลูกพืชของกลุ่มนิทรรศการเทคโนโลยีการเกษตร UF/IFAS จะเชื่อมั่นในการนำเทคโนโลยีการเกษตรมาใช้และมุ่งมั่น แต่พวกเขาก็ยอมรับว่ายังมีอุปสรรคในการนำเทคโนโลยีดังกล่าวไปปฏิบัติ ต่อไปนี้คือสิ่งบางส่วนที่พวกเขาได้ระบุไว้
แฟรงก์ ไจลส์เป็นบรรณาธิการของ Florida Growers และ Cotton Growers Magazine ซึ่งทั้งสองฉบับเป็นสิ่งพิมพ์ของ Meister Media Worldwide ดูเรื่องราวของผู้เขียนทั้งหมดได้ที่นี่