Bagaimana ekosistem jaringan mengubah masa depan pertanian
Pertanian cerdas adalah ilmu dan seni meningkatkan pertanian dengan teknologi. Inovasi dalam pertanian bukanlah hal baru – sejak penemuan roda dan bajak, industri ini telah mengadopsi alat dan cara kerja baru selama berabad-abad.
Saat ini, saat kita memasuki era pertanian berteknologi tinggi, muncul teknologi yang mengganggu cara petani memantau, mengelola, dan memandang setiap aspek pertanian. Menanam cukup makanan untuk memberi makan populasi tidak pernah mudah dan – seiring dengan meningkatnya tekanan pada sumber daya – semakin penting untuk berinvestasi dalam teknologi inovatif yang dapat meringankan beban industri, kata Shawn Chandler, pejabat sebelumnya – IEEE Kelompok Kerja Kota Cerdas Internet of Things.
Pertumbuhan koneksi dan pengumpulan data
Dalam pertanian tradisional di luar ruangan yang luas, telah terjadi revolusi dalam menggunakan teknologi utama seperti jaringan komunikasi dan sensor jaringan untuk memantau kondisi tanaman dan lingkungan. Sensor pertanian memungkinkan petani mengakses data waktu nyata dari alat pengukuran jarak jauh yang melaporkan kelembapan, suhu, dan pH tanah.
Demikian pula, sensor lingkungan dapat mengukur insolasi (jumlah matahari di area tertentu), curah hujan, kecepatan angin, suhu dan kelembaban udara. Baru-baru ini, drone telah digunakan untuk mensurvei tanaman atau hama dan, ketika terhubung ke jaringan komunikasi, memantau dan melaporkan area lahan pertanian yang luas secara real-time. Pada akhirnya, semua alat ini membantu petani menggarap lebih banyak lahan dengan lebih sedikit kehadiran fisik.
Dengan anggaran dan ruang yang semakin terbatas, semakin banyak petani yang beralih ke peralatan otomatis. Dengan menggunakan teknologi, mereka dapat menanam, menyiram, memelihara, dan memanen tanaman dengan efisiensi tertinggi, yang membantu meningkatkan penggunaan lahan, sumber daya, dan waktu. Ini sangat penting dalam hal penanaman dan penyiraman. Dengan penanaman, penanaman otomatis dapat mengoptimalkan penggunaan lahan dan menabur jumlah tanaman terbanyak untuk area tertentu.
Dalam penyiraman, metode penyiraman permukaan tradisional memiliki inefisiensi yang terkenal karena irigasi dan penguapan, penyiraman berlebihan, dan jenis sprinkler yang digunakan. Penelitian menunjukkan bahwa praktik irigasi yang lebih baru dapat mengurangi penggunaan air sebanyak 50% dan tetap mempertahankan hasil panen. Dengan pertanian dalam ruangan, petani juga dapat secara tepat mengontrol pencahayaan LED dan fotoperiode (lamanya waktu tanaman terpapar cahaya) untuk mengurangi biaya energi dan meningkatkan hasil panen.
Terakhir, dengan data di kotak peralatan petani modern, semua bidang pertanian dapat memperoleh manfaat dari investasi dalam analisis data. Menggabungkan set data yang ada dengan pembelajaran mesin dan sistem cerdas dapat menemukan pola dan mengirim peringatan atau notifikasi. Semua ini dapat berkontribusi pada pengambilan keputusan yang semakin terinformasi dan lebih baik bagi petani.
Teknologi baru, tantangan baru
Memang, sementara teknologi baru ini terdengar seperti pilihan yang jelas bagi petani modern, mereka bukannya tanpa tantangan tersendiri. Untuk metode pengumpulan data jarak jauh apa pun, jaringan komunikasi diperlukan untuk mengintegrasikan data dari beberapa sensor atau perangkat lain seperti peralatan otomatis atau drone di lapangan.
Jaringan semacam itu berarti penyediaan jaringan pihak ketiga atau membeli dan memelihara jaringan milik pribadi. Meskipun jaringan pribadi terbaru akan memiliki kemampuan terbaik untuk throughput data dan dapat mengelola komunikasi dengan ribuan perangkat, biaya dan persyaratan dukungan teknologi bisa menjadi penghalang.
Selain itu, penyimpanan data juga merupakan masalah yang memerlukan pertimbangan yang cermat dan perencanaan yang matang. Banyak sensor bervariasi dalam seberapa banyak, dan seberapa sering mereka mengumpulkan data. Terakhir, sensor hadir dalam berbagai bentuk dan dengan kemampuan yang berbeda.
Sensor kompleks dengan banyak fitur dan kemampuan pengukuran akan lebih mahal, dan juga akan memiliki periode kinerja yang lebih pendek sebelum memerlukan perhatian untuk penggantian baterai. Selain itu, sensor yang kompleks cenderung mengomunikasikan paket data yang lebih besar, yang berarti throughput jaringan yang lebih baik, sensor yang lebih sedikit, atau perencanaan komunikasi yang berjangka waktu sebelumnya.
Model bisnis yang cerdas sering menggunakan perangkat lunak untuk mengelola tekanan penawaran dan permintaan perusahaan. Dalam pertanian, seluruh proses dari pertanian ke meja mungkin dikelola perangkat lunak dan sensor dipantau, mengurangi biaya keseluruhan, meningkatkan hasil keseluruhan dan kualitas pasokan, dan meningkatkan logistik distribusi.
Namun, memanfaatkan perangkat lunak tersebut memerlukan keterampilan teknis dan pelatihan. Bersamaan dengan itu, mereka yang menilai data juga perlu mengetahui kapan harus menyirami tanaman, atau berapa tingkat kelembaban tanah minimum. Dengan demikian, untuk pertanian cerdas yang sukses, pengetahuan tentang pertanian dan teknologi harus dipertimbangkan secara holistik untuk memastikan keberhasilan.
Di pertanian pintar, teknologi seperti sensor, jaringan, dan data digabungkan untuk meningkatkan seluruh industri mulai dari menabur hingga memanen dan seterusnya. Saat teknologi mengubah pertanian, itu juga akan mengubah petani, memungkinkan pemantauan jarak jauh ladang dan tanaman, dan analitik data untuk mendistribusikan kehadiran mereka secara efektif di area yang luas dan mengarahkan perhatian mereka ke tempat yang paling membutuhkannya. Dengan tuntutan yang lebih tinggi pada petani dari sebelumnya, teknologi ini dikombinasikan dengan perangkat lunak manajemen menciptakan ekosistem virtual di mana sumber daya dan makanan yang dihasilkan dikelola secara lebih efisien selama proses pertanian.
Penulisnya adalah Shawn Chandler,melewati kursi– Kelompok Kerja Kota Cerdas IEEE Internet of Things
