Landwirtschaft 4.0 und der Aufstieg des Smart Farming

Jun 14, 2023

Von Charlie Coates, Senior Principal Market Development Manager, Land Mobility, Intelstat –

Die landwirtschaftlichen Praktiken sind heute weitgehend dieselben wie in den 1970er Jahren, am Ende der industriellen Agrarrevolution, die ertragreiche Nutzpflanzen, Hybridsaatgutsorten, synthetische Düngemittel, Pestizide und andere mechanische Infrastrukturen mit sich brachte. Diese Technologien führten zu einer gesteigerten Produktivität, doch die Landwirte sehen sich nun mit sinkenden Margen, immer komplexeren regulatorischen Anforderungen, einer stärkeren Kontrolle durch die Verbraucher, einer zunehmenden Komplexität der Maschinen und sich ändernden Wetterbedingungen konfrontiert, die die Häufigkeit von Dürren und extremen Stürmen erhöhen.

Wir befinden uns jetzt mitten in einer weiteren landwirtschaftlichen Revolution, bei der vernetzte Technologien genutzt werden, um Landwirten dabei zu helfen, fundiertere Entscheidungen zu treffen und ihre Abläufe durch die Erfassung und Analyse einer Vielzahl von Datenpunkten zu Nutzpflanzen, Bedingungen und Geräten zu optimieren. Die vielleicht bahnbrechendste dieser digitalen Innovationen sind vernetzte Schwermaschinen, die es Landwirten ermöglichen, ihre großen Maschinen, wie etwa Traktoren, aus der Ferne zu steuern. Dies reduziert die auf dem Feld benötigten Stunden, sodass der Landwirt Personal abbauen und sich auf die Verbesserung der Erträge konzentrieren kann.

Vernetzte Smart Farms oder „Precision Farming“ erfordern robuste Konnektivitätslösungen, um Daten von Geräten in die Cloud zu streamen. Dort drüben570 Millionen landwirtschaftliche Betriebe weltweitViele davon befinden sich in ländlichen Gebieten mit schlechtem oder lückenhaftem Zugang zu herkömmlichen Konnektivitätslösungen.

Landwirtschaftliche Betriebe sind für die meisten ihrer Tätigkeiten, einschließlich Anbau, Bewässerung und Ernte, auf Großgeräte angewiesen. Zu dieser Ausrüstung gehören Traktoren, Erntemaschinen, Pumpeinheiten, Sprinkler, Pflüge, Förderbänder und mehr. Ein Landwirt verbringt viel Zeit damit, diese Geräte auf dem Feld zu bemannen – oft mehr als 12 Stunden am Tag, aber neue vernetzte Lösungen beginnen, dies zu ändern. Heutzutage werden schwere Maschinen für die Landwirtschaft mit eingebauten Sensoren und Konnektivität an Bord gebaut, die es dem Landwirt ermöglichen, Maschinen aus der Ferne zu optimieren und Fehler zu beheben und gleichzeitig Echtzeit-Dateneingaben über den Zustand seiner Geräte und Ernten zu erhalten. Autonome Geräte geben Landwirten noch mehr Freiheit.

Hafenforschungprognostiziert, dass der Markt für schwere Geräte und Maschinen für die Landwirtschaft in diesem Jahr fast 10 Milliarden US-Dollar erreichen und im Jahr 2030 auf über 26 Milliarden US-Dollar anwachsen wird. Etwas mehr als 37 % der landwirtschaftlichen Betriebe in den USA hatten letztes Jahr angeschlossene Geräte, und Harbour geht davon aus, dass dieser Wert auf mehr ansteigen wird bis 2030 auf über 70 % steigen.

Vernetzte und autonome landwirtschaftliche Geräte werden zu präziseren Abläufen, effektiverer Bewässerung und geringeren Arbeitskosten führen, da Landwirte weniger Zeit auf dem Feld verbringen und weniger Arbeitskräfte benötigen. Landwirte haben mehr Zeit, sich auf Echtzeitdaten zu konzentrieren, anstatt Maschinen zu bedienen. Dateneinblicke werden es Landwirten ermöglichen, fundierte Entscheidungen zu treffen und potenzielle Ergebnisse im Voraus zu verstehen, anstatt einen ganzen Erntezyklus abzuwarten, um zu sehen, wie sich ihre Entscheidungen auswirken. Das alles führt zu einer höheren betrieblichen Effizienz und höheren Erträgen.

Da schwere landwirtschaftliche Geräte in ländlichen Umgebungen eingesetzt werden, reicht eine Mobilfunk- oder WLAN-Konnektivität nicht aus. Ein großer Traktor, der ferngesteuert wird, benötigt jederzeit eine zuverlässige Verbindung, um unerwartete Hindernisse zu überwinden und einen reibungslosen Arbeitsablauf zu gewährleisten. Eine Unterbrechung aufgrund schlechter Konnektivität oder schlechtem Wetter kann dazu führen, dass der Betrieb in einer Smart Farm vollständig lahmgelegt wird. Das Intelsat FlexMove-Satellitennetzwerk gibt Geräteherstellern die Werkzeuge an die Hand, um zuverlässige, redundante Konnektivität einzubauen, während Landwirte jetzt vorhandene Geräte mit kompakten Satellitenantennen nachrüsten können.

Intelligentere und effizientere landwirtschaftliche Betriebe kommen zu einem kritischen Zeitpunkt. Die Landwirtschaft ist äußerst anfällig für unser zunehmend unberechenbares und sich veränderndes Klima. Steigende Temperaturen, extremes Wetter, Dürren, Überschwemmungen, invasive Nutzpflanzen und Schädlinge schaffen schwierige und unvorhersehbare Bedingungen für die Landwirtschaft. Paradoxerweise trägt auch die Landwirtschaft zum Problem bei. Die Landwirtschaft produziert derzeit19 bis 29 % der gesamten Treibhausgasemissionen– eine Zahl, die wahrscheinlich weiter steigen wird, ohne dass eingegriffen werden muss, um den Betrieb effizienter zu gestalten.

Nicht nur die Umwelt profitiert von einer optimierten Landwirtschaft. Heute ist es etwa ein Drittel der weltweit produzierten Lebensmittelverloren oder verschwendettrotz fast9 % der Weltbevölkerung690 Millionen Menschen mangelt es an der nötigen Nahrung.Studien zeigen, dass der Klimawandel bis 2050 zu einem Rückgang der Weizenproduktion von Entwicklungsländern um 13 % und der Reisproduktion um 15 % führen könnte. Vernetzte Geräte, die es Landwirten ermöglichen, Pflanzen effizienter anzubauen, zu bewässern und zu ernten, werden dazu beitragen, die Hungrigen zu ernähren und Verschwendung zu vermeiden.

Das globale Bevölkerungswachstum, Nahrungsmittelknappheit und wirtschaftliche Unsicherheit werden weiterhin einen erheblichen Aufwärtsdruck auf die Agrarmärkte ausüben, um ausreichende Mengen an Nahrungsmitteln, Futtermitteln und Biokraftstoffen zu produzieren. Dies hat zu einem Drang nach geführtKlimaintelligente Landwirtschaft (CSA) , ein Ansatz zur Bewirtschaftung von Nutzpflanzen, Vieh, Wäldern und Fischerei auf eine Weise, die die Produktivität und Widerstandsfähigkeit der Landwirtschaft erhöht und gleichzeitig die Emissionen reduziert. Dies weist nicht nur auf die Nachfrage der Verbraucher hin, sondern auch auf die globale Notwendigkeit der Integration vernetzter, intelligenter Technologien, die zu einer nachhaltigeren, optimierten Landwirtschaft führen.

Da vernetzte Farmen im Jahr 2022 über 10 Terabyte pro Jahr versenden und im Jahr 2032 auf 153 Terabyte ansteigen, beginnt sich die Rolle des Landwirts zu wandeln. Die Landwirte von heute und die Landwirte der Zukunft müssen neben dem Gartenbau auch die Datenanalyse verstehen. Mit vernetzten Geräten und einer wachsenden Zahl autonomer Geräte werden Landwirte weniger Zeit mit manueller Arbeit verbringen und mehr Zeit mit der entscheidenden Rolle der Nutzung von Daten verbringen, um landwirtschaftliche Betriebe für eine nachhaltigere Zukunft zu optimieren.

Weniger junge Menschen steigen in die Landwirtschaft ein als jemals zuvor in der Geschichte der Menschheit, aber die sich weiterentwickelnden technologischen Fähigkeiten, die intelligente Farmen erfordern, könnten dies durchaus ändern. EntsprechendHafenforschung Der Agrarmarkt ist in Bezug auf die Technologieeinführung konventionell, aber die Kombination aus Verbraucheranforderungen, Klimawandel und Regulierung dürfte in den nächsten zwei bis drei Jahren zu einer stärkeren Akzeptanz führen. Vernetzte und autonome Geräte werden es landwirtschaftlichen Betrieben ermöglichen, mit weniger Personal zu arbeiten, während die sich weiterentwickelnde Rolle des datenbewussten modernen Landwirts neue Talente anziehen wird. Angesichts des Durchschnittsalters der Landwirte in den USA beträgtmehr als 57 Jahre altDie Rekrutierung neuer Talente und die Minimierung des Arbeitskräftebedarfs sind von entscheidender Bedeutung.

Sowohl für kleine als auch für große landwirtschaftliche Betriebe bestehen weiterhin anhaltende Konnektivitätsprobleme, was dazu führt, dass viele Landwirte zögern, digitale Lösungen einzuführen. Der Internetzugang auf dem Land lässt viel zu wünschen übrig. Dies gilt insbesondere für Entwicklungsländer. In Brasilien,85 % seiner fast 5,2 Millionen landwirtschaftlichen Betriebe sind kleine Familienbetriebe, oft in ländlichen Gegenden. Dennoch machen sie bis zu 70 % der brasilianischen Nahrungsmittelproduktion aus. In entwickelten Regionen wie den USA ist die Zahl ähnlich90 % seiner mehr als drei Millionen landwirtschaftlichen Betriebe sind kleine Familienbetriebe, die 21 % der Nahrungsmittelproduktion erwirtschaften. Die Satellitenanbindung ermöglicht allen landwirtschaftlichen Betrieben den gleichen Zugang zu Technologielösungen, die ihnen helfen können, Umwelt-, Wirtschafts- und Marktinstabilitäten zu überstehen. Im Wettbewerbsumfeld der Agrarwirtschaft sorgt die Integration vernetzter Geräte, Automatisierung und Analyse für Wettbewerbsgerechtigkeit und gesundes Wachstum auf dem gesamten Markt.

Das Intelstat FlexMove-Netzwerk ist die Multi-Orbit-Konnektivitätslösung der nächsten Generation, die speziell auf die Bedürfnisse und Herausforderungen einer Agrarindustrie im digitalen Wandel zugeschnitten ist. Intelsat betreibt das weltweit größte geosynchrone Satellitennetzwerk, das softwaredefinierte Satellitentechnologie, mehrere Umlaufbahnen, Cloud-Infrastruktur und terrestrische Netzwerkfortschritte vereint und mehrere Abdeckungsebenen für jede Region weltweit bietet. Diese Abdeckungsebenen bieten Landwirten echte Ausfallsicherheit, um eine „immer aktive“ Konnektivität sicherzustellen. Intelsat ist außerdem der einzige kommerzielle Satellitenbetreiber mit einer Cybersicherheits-Akkreditierung durch Dritte, die Landwirte vor Cyber-Angriffen schützt. Kostengünstige, einfach zu installierende Terminals können in Sekundenschnelle eine zuverlässige Konnektivität herstellen und sind damit die bevorzugte Lösung für vernetzte landwirtschaftliche Betriebe weltweit.

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