Med den stigende indvirkning af globale klimaforandringer på landbrugsproduktionen søger landmænd i Sydafrika aktivt innovative teknologier til at imødegå udfordringerne. Den udbredte anvendelse af avanceret jordsensorteknologi i mange dele af Sydafrika markerer et vigtigt skridt i retning af præcisionslandbrug i landets landbrugsindustri.
Fremkomsten af præcisionslandbrug
Præcisionslandbrug er en metode, der bruger informationsteknologi og dataanalyse til at optimere afgrødeproduktionen. Ved at overvåge jordforholdene i realtid kan landmænd styre deres marker mere videnskabeligt, øge udbyttet og reducere ressourcespild. Sydafrikas landbrugsministerium har indgået et partnerskab med en række teknologivirksomheder for at implementere tusindvis af jordsensorer på gårde over hele landet.
Sådan fungerer jordsensorer
Disse sensorer er indlejret i jorden og kan overvåge nøgleindikatorer såsom fugtighed, temperatur, næringsstofindhold og elektrisk ledningsevne i realtid. Dataene overføres trådløst til en cloudbaseret platform, hvor landmænd kan få adgang til dem via deres smartphones eller computere og få personlig landbrugsrådgivning.
For eksempel, når sensorer registrerer, at jordens fugtighed er under en vis tærskel, advarer systemet automatisk landmændene om at vande. Ligeledes, hvis jorden ikke har nok næringsstoffer som kvælstof, fosfor og kalium, råder systemet landmændene til at anvende den rigtige mængde gødning. Denne præcise håndteringsmetode forbedrer ikke kun effektiviteten af afgrødernes vækst, men reducerer også spild af vand, gødning og andre ressourcer.
Landmændenes reelle indkomst
På en gård i Eastern Cape-provinsen i Sydafrika har landmanden John Mbelele brugt jordsensorer i flere måneder. "Tidligere måtte vi stole på erfaring og traditionelle metoder til at bedømme, hvornår vi skulle vande og gøde. Nu med disse sensorer kan jeg vide præcis, hvordan jordens tilstand er, hvilket giver mig mere tillid til mine afgrøders vækst."
Mbele bemærkede også, at hans gård bruger omkring 30 procent mindre vand og 20 procent mindre gødning ved hjælp af sensorerne, samtidig med at afgrødeudbyttet øges med 15 procent. Dette reducerer ikke kun produktionsomkostningerne, men også miljøpåvirkningen.
Ansøgningssag
Case 1: Oasis Farm i Østkapprovinsen
Baggrund:
Oasis Farm, der ligger i Eastern Cape-provinsen i Sydafrika, dækker et område på omkring 500 hektar og dyrker primært majs og sojabønner. På grund af regionens uregelmæssige nedbør i de senere år har landmanden Peter van der Merwe ledt efter måder at effektivisere vandforbruget på.
Sensorapplikationer:
I starten af 2024 installerede Peter 50 jordsensorer på gården, som er fordelt på forskellige parceller for at overvåge jordens fugtighed, temperatur og næringsstofindhold i realtid. Hver sensor sender data til cloud-platformen hvert 15. minut, som Peter kan se i realtid via en mobilapp.
Specifikke resultater:
1. Præcisionsvanding:
Ved hjælp af sensordataene fandt Peter ud af, at jordfugtigheden i nogle parceller faldt markant over en specifik tidsperiode, mens den forblev stabil i andre. Han justerede sin vandingsplan baseret på disse data og implementerede en zonal vandingstrategi. Som et resultat blev vandforbruget til vanding reduceret med omkring 35 procent, mens udbyttet af majs og sojabønne steg med henholdsvis 10 procent og 8 procent.
2. Optimer gødskning:
Sensorerne overvåger også indholdet af næringsstoffer som kvælstof, fosfor og kalium i jorden. Peter justerede sin gødningsplan baseret på disse data for at undgå overgødskning. Som følge heraf blev gødningsforbruget reduceret med omkring 25 procent, mens afgrødernes ernæringsstatus forbedredes.
3. Advarsel om skadedyr:
Sensorerne hjalp også Peter med at opdage skadedyr og sygdomme i jorden. Ved at analysere data om jordtemperatur og fugtighed var han i stand til at forudsige forekomsten af skadedyr og sygdomme og træffe forebyggende foranstaltninger for at reducere brugen af pesticider.
Feedback fra Peter van der Mewe:
"Ved hjælp af jordsensoren kunne jeg styre min gård mere videnskabeligt. Før var jeg altid bekymret for overvanding eller gødskning, nu kan jeg træffe beslutninger baseret på faktiske data. Dette øger ikke kun produktionen, men reducerer også miljøpåvirkningen."
Case 2: “Solrige vinmarker” i Western Cape
Baggrund:
Sunshine Vineyards, der ligger i Western Cape-provinsen i Sydafrika, er kendt for at producere vine af høj kvalitet. Vingårdsejeren Anna du Plessis står over for udfordringen med faldende drueudbytte og -kvalitet på grund af klimaforandringernes indvirkning på vindyrkningsproduktionen.
Sensorapplikationer:
I midten af 2024 installerede Anna 30 jordsensorer i vinmarkerne, som er fordelt under forskellige vinstoksorter, for at overvåge jordens fugtighed, temperatur og næringsindhold i realtid. Anna bruger også vejrsensorer til at overvåge data såsom lufttemperatur, luftfugtighed og vindhastighed.
Specifikke resultater:
1. Fin håndtering:
Ved hjælp af sensordata er Anna i stand til præcist at forstå jordforholdene under hver vinstok. Baseret på disse data justerede hun vandings- og gødningsplaner og implementerede raffineret forvaltning. Som et resultat er udbyttet og kvaliteten af druerne blevet betydeligt forbedret, ligesom kvaliteten af vinene.
2. Vandressourceforvaltning:
Sensorerne hjalp Anna med at optimere sit vandforbrug. Hun fandt ud af, at jordfugtigheden i visse parceller var for høj i bestemte perioder, hvilket førte til mangel på ilt i vinrødderne. Ved at justere sin vandingsplan undgik hun overvanding og sparede vand.
3. Klimatilpasningsevne:
Vejrsensorer hjælper Anna med at holde sig ajour med klimaændringernes virkninger på hendes vinmarker. Baseret på data om lufttemperatur og luftfugtighed justerede hun beskærings- og skyggeforanstaltningerne for vinstokkene for at forbedre deres klimamodstandsdygtighed.
Feedback fra Anna du Plessis:
"Ved hjælp af jordsensorer og vejrsensorer kunne jeg styre min vingård bedre. Dette forbedrer ikke kun udbyttet og kvaliteten af druerne, men giver mig også en større forståelse af virkningerne af klimaændringer. Dette vil være meget nyttigt for mine fremtidige plantningsplaner."
Case 3: Høstgård i KwaZulu-Natal
Baggrund:
Harvest-gården ligger i KwaZulu-Natal-provinsen og dyrker primært sukkerrør. Med uregelmæssig nedbør i regionen har landmanden Rashid Patel ledt efter måder at øge sukkerrørsproduktionen på.
Sensorapplikationer:
I andet halvår af 2024 installerede Rashid 40 jordsensorer på gården, som er fordelt på forskellige parceller for at overvåge jordens fugtighed, temperatur og næringsindhold i realtid. Han brugte også droner til at tage luftfotos og overvåge sukkerrørs vækst.
Specifikke resultater:
1. Øg produktionen:
Ved hjælp af sensordataene var Rashid i stand til præcist at forstå jordbundstilstanden på hver parcel. Han justerede vandings- og gødningsplaner baseret på disse data og implementerede præcisionsdyrkningsstrategier. Som et resultat steg udbyttet af sukkerrør med omkring 15 %.
2. Spar ressourcer:
Sensorerne hjalp Rashid med at optimere brugen af vand og gødning. Baseret på data om jordens fugtighed og næringsstofindhold justerede han vandings- og gødningsplaner for at undgå overvanding og gødskning og spare ressourcer.
3. Skadedyrsbekæmpelse:
Sensorerne hjalp også Rashid med at spotte skadedyr og sygdomme i jorden. Baseret på data om jordtemperatur og luftfugtighed tog han forholdsregler for at reducere brugen af pesticider.
Feedback fra Rashid Patel:
"Ved hjælp af jordsensoren kunne jeg styre min gård mere videnskabeligt. Dette øger ikke kun udbyttet af sukkerrør, men reducerer også miljøpåvirkningen. Jeg planlægger at udvide brugen af sensorer yderligere i fremtiden for at opnå højere landbrugsproduktionseffektivitet."
Støtte til regeringen og teknologivirksomheder
Den sydafrikanske regering lægger stor vægt på udviklingen af præcisionslandbrug og yder en række politiske støtteforanstaltninger og økonomiske tilskud. "Ved at fremme præcisionslandbrugsteknologi håber vi at forbedre landbrugsproduktionens effektivitet, sikre den nationale fødevaresikkerhed og fremme bæredygtig udvikling," sagde embedsmanden.
Adskillige teknologivirksomheder er også aktivt involveret og tilbyder flere typer jordsensorer og dataanalyseplatforme. Disse virksomheder leverer ikke kun hardwareudstyr, men tilbyder også teknisk træning og support til landmænd for at hjælpe dem med bedre at udnytte disse nye teknologier.
Fremtidsudsigter
Med den fortsatte udvikling og popularisering af jordsensorteknologi vil landbruget i Sydafrika indlede en æra med mere intelligent og effektivt landbrug. I fremtiden kan disse sensorer kombineres med droner, automatiserede landbrugsmaskiner og andre enheder for at danne et komplet intelligent landbrugsøkosystem.
Dr. John Smith, en sydafrikansk landbrugsekspert, udtalte: "Jordsensorer er en vigtig del af præcisionslandbrug. Med disse sensorer kan vi bedre forstå jordens og afgrødernes behov, hvilket muliggør en mere effektiv landbrugsproduktion. Dette vil ikke kun bidrage til at øge fødevareproduktionen, men også reducere miljøpåvirkningen og bidrage til bæredygtig udvikling."
Konklusion
Sydafrikansk landbrug gennemgår en teknologidrevet transformation. Den udbredte anvendelse af jordsensorer forbedrer ikke kun effektiviteten af landbrugsproduktionen, men bringer også reelle økonomiske fordele for landmændene. Med den kontinuerlige teknologiske udvikling og politisk støtte vil præcisionslandbrug spille en stadig vigtigere rolle i Sydafrika og globalt og yde et positivt bidrag til opnåelsen af verdensmålene for bæredygtig udvikling.
Udsendelsestidspunkt: 20. januar 2025