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Technologie de surveillance des cultures - IoT, Télédétection

Introduction à Technologie de surveillance des cultures : Qu'est-ce que la surveillance des cultures ? La surveillance est l'inspection régulière et minutieuse des cultures tout au long de la saison de croissance. Lors du suivi des cultures, un agriculteur parcourt les cultures pour rechercher des problèmes de culture. Le suivi des cultures est conçu pour faciliter les activités agricoles, tout en garantissant la meilleure expérience utilisateur et un bon rendement. Une fois que vous avez ajouté vos champs au système, et vous aurez toutes les données sur un seul écran, et peut tous les gérer à distance. Bien que, vous recevrez des alertes sur les risques météorologiques et des notifications sur les modifications des valeurs que vous avez sélectionnées dans les paramètres personnalisés ; ce sont les valeurs de l'indice de végétation, taux de précipitation, et entre autres données précieuses pour prendre des décisions efficaces à temps.

Dans cet article, nous avons également abordé les sujets ci-dessous concernant la surveillance des cultures ;

Cette technologie aide les agriculteurs à gérer plusieurs champs, réduire les coûts sur les ressources et également prendre des décisions fiables. La performance du secteur agricole principalement la production végétale, dépend largement des changements climatiques dynamiques. La procédure décisionnelle pour la gestion de la sécurité alimentaire nationale a donc besoin d'informations à jour. La disponibilité de ces informations est d'une importance primordiale pour atténuer les risques d'insécurité alimentaire et pour la planification des interventions gouvernementales liées principalement dans les pays ayant de grandes populations avec un statut de sécurité alimentaire vulnérable.

Vous pouvez élaborer un plan de votre travail sur le terrain, puis l'ajuster en conséquence avec la fonction d'analyse météorologique. Bien que, les caractéristiques d'analyse météorologique sont capables de prévoir les périodes de gel et de sécheresse sur la base d'indicateurs d'humidité atmosphérique et d'humidité du sol. La surveillance des cultures vous permet de voir tout problème avec vos cultures à n'importe quel stade. Vous pouvez également créer et partager des rapports de dépistage en ligne. Aussi, vous pouvez mettre en place des systèmes d'application différentiels basés sur la carte de zonage d'un champ, prévoir de semer avec compétence, et ainsi augmenter l'efficacité de l'irrigation goutte à goutte. Dernièrement, visualiser l'ensemble du processus en affichant la corrélation entre tous les ensembles de données disponibles.

Un guide de la technologie de surveillance des cultures à l'aide de la télédétection, Drones, et IoT

Surveillance des drones (Crédit photo :pixabay)

La technologie évoluant depuis sa création, la surveillance des cultures devient de plus en plus critique pour tirer le meilleur parti des méthodes géospatiales et des pratiques de gestion des cultures spécifiques au site. Avec le secteur agricole, la convergence des technologies de l'information, couplée aux initiatives gouvernementales stimule la croissance du marché. L'application du nombre différent d'applications en agriculture devrait stimuler la demande de surveillance des cultures au cours de la période de prévision. Bien que, les services télématiques comprennent des dispositifs de localisation utilisant le système mondial de navigation par satellite (GNSS) pour montrer la position de l'équipement à des fins de gestion.

En mettant en œuvre ces solutions, on constate qu'elles sont élevées dans les régions où les coûts de main-d'œuvre sont élevés et les coûts fonciers sont peu coûteux. Aussi, les capteurs avancés et les capacités d'imagerie ont fourni aux agriculteurs de nombreux systèmes pour réduire les dommages aux cultures et augmenter les rendements des cultures.

Le service de surveillance des cultures comprend des visites sur le terrain et l'évaluation des problèmes quantitatifs. Les tâches ci-dessous sont incluses dans l'enquête initiale ;

Au fur et à mesure que les cultures poussent et mûrissent, tant de choses peuvent mal tourner comme les maladies, infestations de nuisibles, ou des conditions environnementales défavorables qui peuvent causer des dommages irrévocables. En appliquant le suivi des cultures, la technologie de détection intelligente collecte des métriques sur l'état des cultures comme la température, humidité, indicateurs de santé et permet aux agriculteurs de prendre des mesures en temps opportun en cas de problème.

L'approche clé proposée pour traiter les principaux problèmes des pays en matière de surveillance agricole comprend :

Suivi de la croissance et de la performance des cultures

L'utilisation de la surveillance des cultures pendant la phase de croissance est un aspect important du système de gestion agricole. En fin de saison, il permet à l'agriculteur de mettre en œuvre des interventions opportunes qui assurent des rendements optimaux des cultures.

Voici quelques exemples pour empêcher les cultures de se développer à ce rythme ;

Pourquoi est-il important de surveiller les cultures ?

Au cas où vous manqueriez ceci : Plantation de noix de coco à haute densité .

Drone Monitors Cotton Field (crédit photo :pixabay)

La technologie de surveillance des cultures empêche non seulement la production et la propagation des ravageurs, mais garantit également que les maladies et les mauvaises herbes susceptibles d'apparaître sont maîtrisées sans causer les principaux inconvénients des performances et des résultats finaux du produit.

Il faut noter que les cultures sont exposées chaque année à de nouvelles menaces du fait d'éventuelles mutations et transformations des composants biologiques de ces ravageurs. Donc, essayer de les contrôler en leur appliquant les mêmes actions correctives reviendrait à commettre une grave erreur. C'est pourquoi le suivi des cultures est la tâche principale qui implique une grande responsabilité.

Lorsqu'il s'agit de surveiller les cultures fruitières comme les pommes et les poires qui demandent un programme de lutte antiparasitaire intégrée, il est recommandé non seulement de surveiller les arbres, mais aussi les conditions météorologiques de la zone qui les affectent, comme moyen de déterminer quel type de ravageurs peut apparaître et causer des problèmes au bon développement de ces arbres. Par ailleurs, il est indiqué que la mise en place d'un suivi visuel systématique du bloc verger peut fonctionner si l'on veut gagner du temps et de l'argent, au fur et à mesure que vous progressez dans la saison de croissance et de récolte.

Pourquoi surveiller vos cultures ?

La détection précoce des problèmes donne à l'agriculteur le temps de les résoudre avant que la culture ne subisse de graves dommages. La détection précoce des problèmes de ravageurs est essentielle pour permettre des décisions opportunes concernant les cultures maraîchères à court terme. Si le ravageur n'est pas reconnu par l'agriculteur, la détection précoce du problème signifie qu'il y a plus de temps pour le faire reconnaître correctement. Un mauvais suivi des cultures peut entraîner des pertes de récoltes substantielles.

Le système de surveillance permet d'utiliser en temps voulu les intrants de la lutte antiparasitaire. Plusieurs insecticides sont des produits achetés et sont moins susceptibles d'avoir un impact négatif sur l'environnement lorsque la population de ravageurs est faible. Beaucoup fonctionnent mieux à un certain stade de développement des ravageurs. Par exemple, la pulvérisation des applications de Bacillus thuringiensis est essentielle pour lutter contre les ravageurs. Puis, la bactérie Bt doit être ingérée par l'insecte cible; et il doit être appliqué lorsque les jeunes chenilles se nourrissent activement.

Il est également utile de connaître les insectes utiles qui pourraient aider à contrôler un ravageur des plantes. Cela peut inciter un agriculteur à adopter certaines pratiques agricoles qui favorisent les alliés naturels contre les ravageurs des cultures. Si un agriculteur remarque que les syrphes appartiennent à la famille des Syrphidae dans le domaine de l'agriculture, ils peuvent vouloir permettre aux plantes à fleurs de s'épanouir autour du champ. Bien que, les larves de syrphes se nourrissent de pucerons et de petites chenilles, tandis que les adultes sont attirés par les fleurs et sont de bons pollinisateurs.

État du sol et humidité Surveillance

La surveillance de l'état du sol est un indicateur très important qui aide les agriculteurs à décider de la plantation optimale dans le secteur agricole. En effectuant une surveillance de l'état du sol avec des capteurs IoT, les agriculteurs sont instantanément alertés de la salinité et de l'humidité du sol. Il a besoin d'une combinaison de systèmes matériels et logiciels pour fonctionner en temps réel sur tout changement important.

La surveillance des sols permet aux agriculteurs de collecter des données sur les précipitations, niveaux de température, et prévoir les besoins en irrigation. Il est essentiel pour une gestion efficace des ressources en eau. Puis, ceci s'applique à la fois aux systèmes de culture irrigués et pluviaux. Les capteurs d'humidité du sol aident à prendre des décisions d'irrigation et ce sont des outils précieux pour comprendre ce qui se passe dans la zone racinaire de votre culture. C'est la clé pour s'assurer que de bonnes décisions de gestion du système d'irrigation sont prises pour maximiser les avantages du système d'irrigation. L'irrigation n'est pas la seule utilisation des systèmes de surveillance des sols. Chaque année, l'érosion causée par les changements d'affectation des terres cause des millions de dollars de dommages aux propriétés et aux systèmes d'approvisionnement en eau naturels.

Surveillance météorologique en agriculture

La surveillance météorologique est l'un des domaines d'application les plus fréquents pour les systèmes IoT dans l'agriculture. Dans les cultures vivrières, les rendements dépendent principalement de l'environnement, qui est intrinsèquement volatile. Des solutions de surveillance météorologique situées directement sur le terrain telles que celles utilisées par les stations météorologiques, alerter les agriculteurs sur les conditions météorologiques changeantes comme la température, précipitation, humidité, radiation solaire, et la vitesse du vent.

La mesure des conditions météorologiques peut aider les gens, entreprises, et agriculteurs, systèmes de transports. Aussi, il est important pour déterminer les conditions climatiques d'une zone d'impliquer la mesure des conditions météorologiques sur une longue période. La détection des enregistrements et l'affichage des paramètres météorologiques sont les principaux objectifs du système de surveillance météorologique.

Il est également important non seulement de définir les conditions climatiques actuelles, mais pour détecter les changements climatiques qui nous permettent de prédire les changements futurs de nos conditions environnementales. En raison de la diversité des utilisations de l'information, il existe un grand nombre de variables environnementales qui intéressent différents groupes de personnes. Ces variables comprennent le rayonnement solaire, vitesse du vent, direction du vent, niveau de température de l'air, humidité, et le rayonnement net.

Surveillance des cultures à l'aide de drones

Que dis-tu de ça: Conseils de jardinage de légumes .

Technologie d'agriculture par drone (crédit photo :pixabay)

Les défis de la surveillance des cultures à l'aide de drones sont exacerbés par des conditions météorologiques de plus en plus imprévisibles. L'imagerie satellitaire offrait la forme la plus avancée du système de surveillance des cultures. Mais il y avait des inconvénients. Les images devaient être commandées à l'avance et ne peuvent être prises qu'une fois par jour. Les services extrêmement coûteux étaient coûteux et la qualité des images en souffrait certains jours.

Les drones permettent aux agriculteurs de surveiller en permanence l'état des cultures par voie aérienne pour détecter rapidement les problèmes dans le secteur agricole. En utilisant des données de drones, la surveillance des cultures est rendue plus facile à planifier avec précision en faisant évoluer les applications d'engrais dans le secteur agricole. Par conséquent, cela peut produire des images multispectrales qui suivent les changements dans les cultures qui peuvent sauver un champ agricole entier.

Les avantages de l'utilisation de solutions de surveillance IoT

Il existe une large gamme d'applications de surveillance à distance de l'agriculture et certains des avantages sont :

Productivité maximisée – La surveillance des cultures agricoles à l'aide de systèmes de surveillance IoT et de mesures opportunes pour éliminer les menaces habituelles augmente les rendements des cultures. L'utilisation d'un système de surveillance IoT permet d'optimiser la productivité des cultures.

Qualité améliorée – Les systèmes de surveillance IoT aideront à maintenir des conditions optimales pour assurer une meilleure qualité et croissance des cultures. Par exemple, la surveillance météorologique permet d'estimer l'approvisionnement exact en eau, et les éléments nutritifs nécessaires pour obtenir des récoltes de haute qualité. Les produits agricoles développés sont plus capables de répondre aux spécifications du marché que d'autres produits en utilisant des systèmes de surveillance IoT.

Besoin réduit en pesticides – Non seulement les pesticides sont toxiques, mais leur utilisation entraîne aussi des dépenses. Les systèmes intelligents de surveillance des ravageurs réduisent le besoin de pesticides, les dépenses engagées, et l'impact dangereux des produits chimiques sur l'environnement.

Prévisibilité et contrôle – L'analyse des données prédit les dates de récolte optimales en agriculture et assure la sécurité des contrats d'approvisionnement.

Prix ​​de vente plus élevé – Les produits plus verts et plus sains développés à l'aide des dernières technologies agricoles auront des prix de vente plus élevés, et apportera finalement plus de revenus.

Casting futur – En collectant et en traitant les données récupérées à l'aide de systèmes intelligents de surveillance de l'agriculture, les agriculteurs peuvent prédire l'état futur des sols et des environnements, et planifier les récoltes de l'année prochaine. Certaines analyses prédictives leur permettent de prendre des décisions calculées en matière de gestion agricole.

Système de surveillance de l'irrigation

La surveillance de l'humidité du sol aidera votre programme d'irrigation à éviter d'appliquer trop ou trop peu d'eau. La surveillance du matériel d'irrigation est un élément important de la gestion de l'irrigation. Assisté par la surveillance à distance, un gestionnaire d'irrigation est en mesure d'évaluer correctement les performances de l'équipement, puis de prendre des décisions d'ajustements en temps opportun, service, et entretien. Au cours de l'irrigation peut également;

Prévenir les maladies grâce à une technologie efficace de surveillance des cultures

Des dispositifs de gestion des cultures seront placés sur le terrain pour collecter des données telles que le niveau de température, potentiel hydrique des feuilles, et la santé globale des cultures, etc. Ce qui est curieux dans l'analyse de l'influence des conditions climatiques, c'est que certains parasites peuvent s'en nourrir et devenir très rapidement des agents nocifs pour les cultures. Dans le domaine du secteur agricole, il peut arriver qu'en raison d'un manque de sensibilisation à cet aspect, de nombreux agriculteurs découvrent les dégâts que les ravageurs ont déjà causés à la plantation lorsqu'il est trop tard. Le côté positif est que les ravageurs ont tendance à réagir de manière prévisible aux conditions climatiques futures.

Cependant, même lorsque la surveillance est effectuée fréquemment, il est probable que les agriculteurs finissent par détecter la présence d'une menace un peu tard, et également tenir un registre des conditions qui conduisent à l'émergence et à la prolifération de certains ravageurs dans des cultures spécifiques.

Surveillance des cultures à l'aide de la télédétection

Pourquoi la télédétection ?

La télédétection aide à la croissance des cultures et possède certains attributs qui se prêtent à la surveillance de la santé des cultures. Le principal avantage de la télédétection est qu'elle peut voir au-delà des longueurs d'onde visibles dans l'infrarouge, où les longueurs d'onde sont très sensibles à la vigueur des cultures. Aussi, l'imagerie de télédétection donne la vue d'ensemble spatiale requise des terres agricoles. Les progrès récents de la communication permettent à un agriculteur d'observer des images de champs sur la gestion des cultures. Il peut aider à reconnaître les cultures affectées par des conditions météorologiques trop sèches ou humides, affecté par des problèmes fongiques, affecté par un insecte, infestations de mauvaises herbes, ou des dommages liés aux intempéries. Il peut être obtenu tout au long de la saison de croissance, non seulement pour détecter les problèmes, mais est également utile pour surveiller le succès du traitement.

Surveillance des cultures à l'aide de la technologie d'imagerie satellitaire

La surveillance des cultures à l'aide d'images satellitaires a entraîné plusieurs développements dans l'industrie agricole. Les données de surveillance par satellite sont devenues l'une des sources de données essentielles pour la surveillance des conditions des cultures à grande échelle, en se concentrant sur l'analyse de l'indice de végétation ainsi que sur d'autres améliorations.

La surveillance des cultures à l'aide d'images satellite montrerait la croissance des cultures depuis la plantation jusqu'à la récolte. Les changements au fil de la saison et toutes les anomalies telles que le compactage du sol, zones sèches ou problèmes d'eau, et les plaques de mauvaises herbes peuvent être identifiées. Des images géoréférencées peuvent localiser de telles régions problématiques. La taille de la région touchée peut également être déterminée. Le principal avantage de la surveillance des cultures par satellite est au-delà de l'œil nu de l'homme. Il aide principalement le producteur à prendre une décision éclairée concernant les solutions réalisables affectant les activités agricoles.

Les images satellites peuvent aider à surveiller l'efficacité des actions préventives appliquées par la croissance des cultures. Puis, la raison pour laquelle les images satellites sont appréciées est qu'elles agissent comme des indicateurs précoces du stress des cultures. Le rendement précoce des produits de la ferme informe le même producteur de toute décision de commercialisation qui doit être prise et du type de ressources qui doivent lui être allouées.

Certaines applications pertinentes de la surveillance des cultures par satellite sont la surveillance des champs agricoles pour l'estimation des cultures en tant que type de technologie agricole. Une estimation précise des informations et des estimations sur les cultures est essentielle pour les raisons ci-dessous ;

Les caractéristiques spectrales des exploitations agricoles telles que les résultats de l'analyse de la texture et les changements de dynamique des couleurs et des angles de luminosité peuvent être utilisées pour créer des fonctions de récolte et des indices pour l'évaluation et le contrôle. Le processus du système de surveillance des cultures par satellite permet à un utilisateur de surveiller les cultures qui se trouvent dans différents champs et régions. Après surveillance, le système effectue une analyse sur les différents champs surveillés ainsi qu'une interprétation des données analysées pour les nombreux utilisateurs.

Importance de la technologie de surveillance des cultures par satellite

Les utilisateurs de la technologie de surveillance des cultures par satellite sont ;

Comment surveiller les cultures ?

Parcourir régulièrement tout le champ

Les agriculteurs recherchent certains problèmes de ravageurs dans les cultures en surveillant leurs cultures, mais il est utile de parcourir toute la plantation ou le champ au moins une fois par semaine spécifiquement pour surveiller. Chaque fois qu'un agriculteur entre dans son champ pour surveiller, et recherchez attentivement les signes des parasites spécifiques qui seraient très probablement présents en fonction du développement du stade de la culture et du moment de la saison de croissance. Cela aide à entrer dans le champ ou la parcelle à partir d'un point de départ différent. Par exemple, en marchant avec le soleil dans le dos, et vous verrez des choses différentes que si vous marchiez toujours face au soleil.

Vérifiez soigneusement quelques plantes

Il n'est pas nécessaire de vérifier chaque plante, mais vérifiez d'abord soigneusement les plantes aléatoires dans les espaces à problèmes, en regardant la surface supérieure et inférieure des feuilles. Il peut y avoir plusieurs parasites, et le ravageur le plus évident peut ne pas être la cause des dommages causés à la plante. Le nombre de plantes à inspecter et ce qu'il faut rechercher varie selon la culture et le ravageur.

Viser la cohérence

D'habitude, les impressions personnelles sont à la base des décisions de gestion des cultures.

Techniques importantes de surveillance de la santé des cultures pour les agriculteurs

Basées sur le programme de recherche et d'éducation en agriculture durable (SARE), les directives du programme SARE sont les mesures de santé des cultures les plus importantes que les agriculteurs doivent surveiller.

1) Aspect des cultures - Généralement, l'apparence des cultures est l'indicateur le plus évident de la santé des cultures. Certaines méthodes de surveillance de la santé des cultures, y compris les nouvelles technologies qui utilisent la lumière proche infrarouge, permettre aux agriculteurs de surveiller avec précision la teneur en chlorophylle.

2) Croissance des cultures – Les principaux indices d'une mauvaise croissance des cultures sont les rameaux courts et l'absence de nouvelles pousses. Dans des circonstances idéales, il doit y avoir une croissance robuste et dense, stand uniforme dans vos cultures.

3) Résistance au stress – Le stress des cultures est une diminution de la production agricole provoquée par des facteurs externes. Un exemple serait l'exposition à une lumière excessive et à des températures élevées, ce qui peut perturber la photosynthèse. Par conséquent, les cultures n'auront pas assez d'énergie pour porter leurs fruits, et pourraient même subir des dommages durables à leurs membranes, chloroplastes, et les cellules. Les cultures saines sont tolérantes au stress et de retour après avoir été exposées à des facteurs de stress dans leur environnement.

4) Occurrences de ravageurs et de maladies – Un indicateur que les cultures sont sensibles aux ravageurs et aux maladies serait si plus de 50% de la population finit par être endommagée par certains facteurs. Dans les bonnes circonstances, moins de 20% de vos cultures peuvent être affectées négativement par toute invasion de parasites ou propagation de maladies, leur permettant de récupérer facilement et d'augmenter à nouveau en nombre. Le renforcement de la résistance des cultures contre les insectes nuisibles et les maladies peut se faire de plusieurs manières, notamment l'amélioration de la diversité des cultures, rotation des cultures, en utilisant des pesticides biologiques tels que l'huile d'eucalyptus, et même la recherche génétique.

5) Concurrence et pression des mauvaises herbes – Si la ferme est surpeuplée de mauvaises herbes qui vont voler les nutriments de vos cultures, vous remarquerez certainement que les récoltes diminuent régulièrement. Des cultures saines finiraient par submerger la population de mauvaises herbes sur votre champ.

Surveillance du rendement

Le suivi du rendement est défini comme le mécanisme utilisé pour analyser plusieurs aspects basés sur le rendement agricole tels que le débit massique des grains, teneur en humidité, et la quantité de grains récoltés. Il aide à évaluer correctement en enregistrant le rendement des cultures et le niveau d'humidité à estimer, à quel point la culture a bien fonctionné et que faire ensuite. Le suivi des rendements est considéré comme un élément nécessaire de l'agriculture de précision non seulement au moment de la récolte mais même avant cela, car le suivi de la qualité du rendement est également important. La qualité du rendement dépend principalement de nombreux facteurs comme une pollinisation suffisante avec du pollen de bonne qualité, en particulier lors de la prévision des rendements en graines dans des conditions environnementales changeantes. Maintenant, quand nous avons affaire à des marchés plus ouverts, les acheteurs du monde entier deviennent plus attentifs à la qualité des fruits ; donc, une production efficace dépend de la bonne taille de fruit au bon marché au bon moment.

Le suivi des rendements aide à fournir aux agriculteurs des informations adéquates pour prendre des décisions éclairées concernant leurs champs. Les moniteurs de rendement permettent à l'équipement agricole de recueillir une énorme quantité d'informations, y compris le rendement en grains, taux d'humidité, propriétés du sol, etc. Étant donné que les moniteurs de rendement fournissent aux agriculteurs, ils sont beaucoup plus en mesure d'évaluer des choses telles que le moment de la récolte, fertiliser, ou semence, les effets des conditions météorologiques. Il y a plusieurs avantages à utiliser la technologie de surveillance du rendement. Cela aide à donner à l'agriculteur une précision sur la croissance de ses cultures. En utilisant ce processus de surveillance du rendement, les agriculteurs peuvent mieux comprendre les informations relatives aux cultures afin d'atténuer les menaces potentielles et le rendement des cultures.


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