项目名称:智慧榴莲种植项目
部署地点:马来西亚
目标行业:农业
项目合作伙伴:
或许并不令人意外,国际热带农业中心(CIAT)总干事鲁本·埃切维里亚博士表示,气候变化在很大程度上影响着热带农业,如缩短作物生长期、降低产量,以及干旱和洪涝等极端天气条件。(Foodtank, 2019)。这意味着如果热带作物得不到精心照料或适当管理,可能导致潜在的收获损失。由于天气条件变得比以往任何时候都更加不可预测,从事热带农业的农民和食品生产公司正努力寻找来自工业4.0的合适合作伙伴,以适应气候变化实现可持续农业实践。正如欧盟委员会所预示的,IoT解决方案将在很大程度上塑造工业4.0(图1)。这使食品生产透明化,使维护程序精确和预防性,并通过快速数据集成和知识转移优化农业实践(欧盟委员会, 2017)。
榴莲被誉为”水果之王”,是东南亚最珍贵的热带水果之一。榴莲种植需要特定的环境条件,包括稳定的温度、湿度和土壤条件。任何环境参数的微小变化都可能影响果实的品质和产量。因此,精确监测和控制种植环境对榴莲种植者至关重要。
挑战是什么?
如何在气候变化的背景下,为榴莲种植提供精准的环境监测和管理,提高产量和品质,同时减少资源消耗?
项目内容是什么?
在马来西亚的智慧榴莲种植项目中,Seeed的SenseCAP LoRaWAN系列被部署用于监测榴莲种植园的环境条件。该项目旨在通过实时监测土壤、气候和环境参数,帮助种植者做出数据驱动的决策,优化榴莲的生长条件。
榴莲作为热带水果,对环境变化极为敏感。传统的人工监测方法不仅耗时费力,而且无法提供连续的实时数据。通过部署IoT传感器,种植者可以:
- 实时监测土壤含水量、温度和营养水平
- 追踪空气温湿度和光照条件
- 监控降雨量和风速等气象数据
- 检测土壤酸碱度和电导率变化
该项目部署的主要SenseCAP设备包括:
- SenseCAP户外网关 – LoRaWAN
- SenseCAP无线空气温湿度传感器 – LoRaWAN
- SenseCAP无线土壤含水量温度传感器 – LoRaWAN
- SenseCAP无线土壤温度、VWC和EC传感器 – LoRaWAN
- SenseCAP无线光照强度传感器 – LoRaWAN
- SenseCAP无线降雨量传感器 – LoRaWAN
项目成果和效益
通过实施SenseCAP LoRaWAN解决方案,马来西亚的榴莲种植者获得了以下显著效益:
- 提高产量和品质:通过精准监测和管理,榴莲的产量提高了约15-20%,果实品质也得到明显改善。
- 节约水资源:基于土壤含水量数据的精准灌溉系统减少了30%的用水量。
- 降低人工成本:自动化监测系统减少了人工巡查的需求,降低了50%的人力成本。
- 预防性管理:通过环境数据分析,能够提前预测病虫害发生,实现预防性管理。
- 可持续发展:减少化肥和农药使用,促进环境友好的种植方式。
技术优势
SenseCAP LoRaWAN解决方案在榴莲种植中的技术优势包括:
- 长距离通信:LoRaWAN技术支持最长2公里的传输距离,适合大型榴莲种植园。
- 低功耗设计:传感器电池寿命可达3-8年,减少维护成本。
- 恶劣环境适应性:IP66防护等级确保设备在热带雨林环境中稳定运行。
- 易于部署:无线设计使安装过程简单快捷,无需复杂布线。
- 数据可视化:直观的数据平台帮助种植者快速理解环境状况。
哪些SDG相关?
智慧榴莲种植项目为以下联合国可持续发展目标做出贡献:
- 零饥饿(SDG 2):提高农业产量,确保食品安全和营养。
- 清洁饮水和卫生设施(SDG 6):通过精准灌溉提高水资源利用效率。
- 经济适用的清洁能源(SDG 7):采用低功耗IoT设备和可再生能源。
- 体面工作和经济增长(SDG 8):创造新的就业机会,提高农民收入。
- 产业、创新和基础设施(SDG 9):推广农业技术创新和数字化基础设施。
- 可持续城市和社区(SDG 11):促进农村地区可持续发展。
- 负责任消费和生产(SDG 12):减少资源浪费,提高生产效率。
- 气候行动(SDG 13):通过智慧农业应对气候变化挑战。
- 和平、正义与强有力的机构(SDG 16):通过技术赋权促进社会公平。
- 促进目标实现的伙伴关系(SDG 17):建立跨国技术合作模式。
项目影响和展望
马来西亚智慧榴莲种植项目不仅在技术层面取得成功,更在社会和环境层面产生积极影响。通过采用SenseCAP LoRaWAN技术,项目展示了现代IoT解决方案在传统农业中的变革潜力。
该项目的成功经验已开始向东南亚其他国家推广,为区域热带农业的数字化转型提供了宝贵的参考模式。未来,随着技术的进一步发展和成本的降低,这种智慧农业解决方案有望在更大范围内推广应用,为全球热带农业的可持续发展做出更大贡献。
通过这个项目,我们看到了技术创新在解决农业挑战、促进可持续发展方面的巨大潜力。Seeed将继续与全球合作伙伴一起,推动IoT技术在农业领域的应用,为实现联合国可持续发展目标贡献力量。