Verdensbefolkningen vokser stadig, noe som betyr at det blir vanskeligere å brødfø alle. Befolkningen er forventet å vokse med 2,2 milliarder innen 2050, noe som betyr at verdens bønder må produsere 70% mer mat enn hva de for tiden gjør. Dette er en stor økning og har ført til innovative løsninger i jordbrukssektoren.
Revolusjonerende teknologier utvikles og brukes for å forme fremtidens jordbruk. Ta en titt på de mest spennende teknologiene i jordbrukssektoren nedenfor:
1. Presisjonsjordbruk
I presisjonsjordbruk (PA – Precision Agriculture) håndterer man jordbruksprosesser ved å observere, måle og svare på inter- og intrafeltvariasjoner i avlinger. PA-teknologier blir stadig mer populært over hele verden. Ifølge en rapport fra MarketsandMarkets er markedet forventet å vokse fra 8,5 milliarder dollar i 2022, til 15,6 millioner dollar innen 2030, med en årlig vekstrate på 7,9%.
Med PA-systemer har bønder tilgang til sanntidsdata om avlingsforhold, jordsmonn og miljøforhold. Dataene samles ved bruk av sensorer som er plassert rundt om på gårdsfeltetet og samler informasjon om temperatur og fuktighetsnivåer. Carlo Gavazzi har et stort utvalg av miljøsensorer som måler CO2, relativ fuktighet, temperatur og lufthastighet. Et eksempel er kapastitive sensorer, som måler faste eller flytende stoffer.
Det finnes også andre muligheter, som satellitter og droner (som utviklingsplattformen Crazyflie fra Seeed Studio), som tar gode bilder av avlinger. Når dataene er samlet inn, kan man bruke prediktive analyseprogrammer for å vurdere dataene og sende tilbakemelding til bonden om hvilke områder som trenger ekstra oppmerksomhet, slik at man ikke sløser ressurser.
Gjennom en app mottar bonden tips om avlingsrotasjoner, optimale plantetider, innhøstingstider og gårdsmonnshåndtering. Presisjonsjordbruk gir verdifulle innsikter som bidrar til å redusere kostnader, sørge for sunne avlinger og som reduserer miljøpåvirkninger.
2. Vertikalt jordbruk
En av de største utfordringene i matproduksjon er dårlige værforhold. Med vertikalt jordbruk vokser avlingene i et kontrollert miljø, slik at man året rundt har en kontinuerlig og pålitelig produksjon. Vertikalt jordbruk bruker automasjonssystemer, programvare, robotikk, datavitenskap, LED-lys og hydroponikk for å gro avlinger i vertikale lag i optimale vekstforhold. Dette er en mer effektiv og bærekraftig måte å gro avlinger i urbane områder, og man kan gro mer over et mindre område. Fordeler og ulemper ved vertikalt jordbruk:
Fordeler
- Grow crops all year-round – as crops are in a controlled environment in a vertical farm, there is no risk of adverse weather conditions, causing quality of crops to drop. Growers won’t suffer from losses of income due to factors out of their control.
- Grow more in less space – traditional farms require fertile arable land. As vertical farming relies on expanding upwards, it’s possible to achieve higher productivity on a smaller land area.
- Use less water – the hydroponic growing process only uses around 10% of the water of traditional farming methods, and it can be reused too.
- Eliminate the need for pesticides – pesticides can contaminate soil, turf and vegetation. With a controlled environment, pests can’t enter and thus eliminates the need for pesticides.
- Reduce transport costs – last-mile delivery is usually the most expensive part of the supply chain. Crops are usually transported across oceans and continents. Vertical farming can be done more or less anywhere, and the location can be closer to the customers, reducing transport costs and carbon dioxide emissions.
- Lower labour costs – as a lot of the process involved in vertical farming is automated, meaning overall overheads for staff doesn’t need to be as high.
Ulemper
- High initial costs – the plant, LED lights, software, and sophisticated growing systems are expensive, especially when compared to sun and rain – which are free.
- Uses a lot of energy – as vertical farming is indoors, LED lights must provide all of the light all of the time. Some plants also still use fossil fuels, which isn’t the most sustainable solution.
- Requires sophisticated skills – not to mention the initial setup will need an expert in technological systems, the high tech involved in each step of the process will need highly trained individuals.
- Pollination is hindered – poor pollination often results in poor fruit sets. Bees, birds and wind are natural pollinators which can’t be replaced by man-made methods.
- Highly tech dependent – a vertical farm relies heavily on technology for the correct lighting, watering temperature and humidity. If one of these fails it can have a detrimental impact.
3. Jordbruksroboter
Robotikk og automasjonsprosesser forbedrer produktivitet og effektivitet, og er med på å endre jordbrukssektoren fullstendig. Ifølge MarketsandMarkets vil dette markedet vokse fra 5,9 milliarder dollar til 11,9 milliarder fra 2022 til 2026. Selvkjørende traktorer forventes å vokse mest, med en årlig vekstrate på 29,7%.
Jordbruksroboter brukes for å bekjempe problemer som mangel på arbeidskraft, økte kostnader og matetterspørsel. Roboter kan brukes i monotone oppgaver som sortering og pakking eller plante frø, men ettersom teknologien utvikles ser vi at roboter også brukes til mer kompliserte oppgaver som avlingsovervåking og måling av PH-nivåer i jordsmonnet. Oppgavene inkluderer:
- Harvesting
- Weed control
- Mowing
- Seeding
- Spraying
- Sorting and packaging
- Livestock monitoring
- Irrigation
- Crop health monitoring
- Phenotyping
For en komplett guide om robotikk og automasjon, samt en artikkel om hvordan dette brukes i jordbruk, kan du lese mer i andre utgave av vår guide (kun tilgjengelig på engelsk).
4. Genomredigering og bioteknologi
Genomredigering lar planteforedlere endre DNA på en spesifikk måte, noe som kan forbedre avlinger. Bønder kan for eksempel genetisk endre en plante for å gjøre den mer motstandsdyktig mot skadedyr og mot tørke. Utviklinger innen genomredigering gjør at avlinger kan forbedres betraktelig. Bioteknologi støtter også utviklingen genetisk modifiserte organismer (GMO), som har fordeler som bla. økte næringsverdier. De mest populære bioteknologiske avlingene er soya, mais og bomull. I denne artikkelen fra US Food and Drug Administration kommer det fram at GMO-produsert soya, mais og bomull var ansvarlig for over 90% av produksjonen av hvert produkt i 2020.
5. Sirkulærjordbruk
Det kan være enkelt å glemme bærekraftig praksis når man ser etter løsninger for å møte den økende matetterspørselen som følge av en stadig voksende verdensbefolkning. Men bærekraftig utvikling er grunnleggende for en sunn framtid. Sirkulærjordbruk er forventet å bli mer populært i de neste årene. Det fokuserer på minimale eksterne tilførsler, som lukker næringssløyfer og regenererer jordsmonnet. Hvis dette utføres i stor skala kan det redusere ressursbruk og utslipp av klimagasser. I sikrulærjordbruk fokuserer alle prosesser på bærekraftig utvikling, fra dyrking og høsting til transport og forbruk.
Typer sirkulærjordbruk
- Mixed farming – growing crops which are interdependent, rather than growing in isolation, where the cultivation of one presents favourable conditions for the other on the same land. For example, using land to combine crop growing and animal husbandry can deepen circular agriculture by using locally produced feed or manure instead of imported fertilisers.
- Agroforestry – this refers to growing trees and other plants alongside crops. Planting trees in agricultural landscapes can enhance soil fertility and restore biodiversity. It also reduces the reliance on chemicals and fertilisers.
- Organic agriculture – reduces the use of synthetic fertilisers and pesticides and are replaced by site-specific management practices to prevent pests and diseases and long-term health of crops.
