精密農業の進化と政策への影響

Apr 18, 2024

農業は本当に特別な人生の歩みです。 ことわざにあるように、「人間は、芸術的な見せかけ、洗練さ、業績にもかかわらず、その存在は6インチの表土の層と雨が降るという事実のおかげである。」 農家は生物学を活用し、何百万年も前から存在する土壌、太陽、水、栄養素を使用して、世界中の人々を支える食料を生産しています。 農業の見落とされがちな側面の 1 つは、農業技術の進化です。

知識、生物学、技術の進歩により、農家は 12,000 年間、より少ない資源でより多くの食料を生産できるようになりましたが、ここ数十年の技術の進歩により、それまでの 11,000 年ほどの進歩は小さく見えます。 石器時代の終わりに農業が始まったとき、世界には約 500 万人が養わなければならず、親戚以外の人々に食料を提供している農民は、いたとしてもほとんどいませんでした。 現在、農家はテクノロジーを利用して、衛星によって誘導される機器を使用して、1 マイル未満の精度で長さ 1 マイルの畑に種をまき、収穫することができ、これまでよりも少ないリソースで世界中のほぼ 80 億人に食料を供給できるようになりました。

この米国農業局マーケット・インテルは、精密農業の進化と重要性、そして農家がより少ない投入物で天然資源を保護し、増え続ける人口を養い続けるために必要な技術の研究、開発、導入を継続するために政策がどのように役立つのかについて詳しく説明します。

始まり

「精密農業」という用語は、種子、飼料、肥料、化学物質、水、時間を含む作物や家畜の生産投入物を空間的および時間的精度の高いレベルで管理、追跡、または強化して、効率、商品の品質、収量を向上させることを意味します。環境管理にプラスの影響を与えます。

精密農業技術の進歩を理解するには、精密農業がまだ GPS によって誘導されていなかった頃の始まりから始める必要があります。 「精密農業の父」とも呼ばれるピエール・ロベール博士は、土壌の変動性に関する初期の研究をいくつか実施しました。 1983 年、ロバート博士は変動率肥料の散布を初めて研究しました。これにより、畑の異なるエリアでは作物の収量が異なるため、最適な収量を得るために必要な栄養素も異なることが認識されました。 この理解は最終的に、今日農家が使用している変動料金圃場管理システムにつながりました。 USDA の経済調査局の出版物によると、米国の総作付面積の 5 ～ 25% で冬小麦、綿花、ソルガム、米を作付するために変動率技術 (VRT) が使用されています。

1990 年代の大部分を通じて、データは 21 世紀の新たな収穫物となる準備を整えていました。 今、農家はより効率的に情報を収集する方法を必要としていました。 1992 年に作成された最初の収量モニターは、まさにそれを実現しました。 収量モニターを使用すると、農家は畑全体の作物収量の観察可能な変化を記録できるようになりました。 このデータはグリッドサンプリングと組み合わせることができ、畑上にマッピングされたグリッドポイントから土壌サンプルを採取して、収量を向上させるために必要な投入調整のマップを作成します。

進歩 – GPS とフィールドの変動性の組み合わせ

パズルの残りのピースは、変動金利テクノロジーの適用をより効率的にする方法でした。 GPS 自動誘導システムは、農家の機械の操作方法に革命をもたらしました。 最初の GPS 自動誘導システムは 1996 年に塩収穫機に使用されました。2000 年代初頭までに、精密農業は速度を上げ始めました。 前に参照した ERS ​​の報告書によると、現在、トウモロコシ、綿花、米、ソルガム、大豆、冬小麦のエーカーの大部分が自動誘導を使用して作付けされています。 これらの誘導システムは、世界中の食料、繊維、再生可能燃料の生産に使用されるあらゆるブランドの機器やエレクトロニクスにわたる精密農業の基盤です。

GPS システムは環境に優しく、入力をより効率的に使用できます。 これらのテクノロジーは、プラントが必要とするものを正確に必要な場所に提供し、過度の使用の結果生じる廃棄物や流出を削減します。 GPS 信号によりピンポイントの精度でトラクターを操縦できる自動誘導システムのおかげで、現場データの収集と記録を同時に行うことができます。