Pertanian Rivendale di pinggiran Pittsburgh berfungsi sebagai laboratorium untuk menerapkan teknologi ke peternakan kecil.
Setiap mesin pemerah susu otomatis semacam itu berharga $ 200.000.Sekitar 150 sapi
ras Jersey merumput di daerah perbukitan
Rivendale Farm, yang terletak di Bulger, 40 km dari Pittsburgh, mengenakan kerah yang menyerupai gelang kebugaran fitbit - mereka melacak pergerakan, pola nutrisi, dan proses mengunyah. Dan bukan orang yang memerah susu mereka, tetapi tanaman robot.
Rumah kaca terdekat, seluas sekitar 10 hektar, di mana bahan salad masa depan seperti kangkung, rucola dan wortel muda tumbuh, sepenuhnya otomatis. Sensor dan layar logam yang dapat ditarik mengontrol suhu, kelembaban, dan jumlah sinar matahari yang masuk ke interior. Dan segera, robot seluler kecil mungkin muncul di pertanian, yang akan memeriksa 3 hektar, diunggulkan dengan sayuran yang tumbuh di udara terbuka, dan menemukan di antara mereka tanaman dan gulma yang sakit.
Bertani di AS menjadi semakin canggih. Penggabungan berorientasi GPS, drone, foto satelit, sensor tanah, dan superkomputer membantu menumbuhkan makanan bagi negara. Namun, teknologi tersebut terutama dikembangkan untuk pertanian besar, yang bidangnya meluas sejauh mata memandang.
Rivendale Farm, yang baru saja menyelesaikan tahun pertama operasinya, menawarkan sekilas ke masa depan teknologi yang akan terjangkau untuk pertanian kecil.
Teknologi yang dirancang untuk pertanian besar bertujuan untuk meningkatkan hasil dan mengurangi biaya. Di pertanian kecil, efisiensi juga merupakan prioritas. Tetapi teknologi juga dapat menghilangkan kerja keras dan rutin - dan kondisi seperti itu dapat meyakinkan generasi muda untuk tetap berada di pertanian, alih-alih menjualnya.
Pertanian kecil biasanya menanam tanaman khusus di area kecil. Pertanian khusus memerlukan pendekatan skala kecil, misalnya, robot kecil yang sedang dikembangkan untuk Rivendale oleh para ilmuwan dari Universitas Carnegie Mellon terdekat, dan peralatan dari beragam gerakan "alat lambat" - sekelompok petani dan insinyur yang mengembangkan alat yang terjangkau untuk pertanian kecil.
Pemilik pertanian Rivendale, Thomas Tool, mengatakan tujuan dari usaha ini adalah untuk menciptakan "butik, pertanian berteknologi tinggi yang bekerja dengan teknologi dan memberikan makanan yang sangat baik."
Rivendale mampu membeli kombinasi teknologi komersial canggih dan eksperimen ilmiah ini, karena Tool adalah miliarder, pemilik banyak bisnis, investor dalam startup teknologi tinggi dan mantan produser film. Dia juga melayani di dewan direksi Carnegie Mellon. Sejauh ini, ia telah menghabiskan beberapa juta dolar untuk pengembangan Rivendale. Tapi Thule berencana bahwa pertanian itu akan mandiri pada tahun 2020.
Susu, telur, dan produk lainnya dari pertanian Rivendale, yang tersebar di 70 hektar, pergi ke restoran dan hotel lokal pilihan.Oleh karena itu, Rivendale dapat melakukan lebih banyak eksperimen pada waktu yang sama daripada pertanian lainnya. Tetapi pekerjaannya, kata para ahli, adalah bagian dari tren umum ketika pertanian kecil menemukan cara untuk menanam makanan dan ternak yang sehat, menggunakan lebih sedikit bahan bakar fosil, pupuk, dan pakan olahan.
“Kami melihat peningkatan penggunaan teknologi modern dan peralatan di pertanian kecil, dan pendekatan ini sepenuhnya diterima di Rivendale Farm,” kata Jack Algier, direktur Stone Barnes Food and Agriculture Center, sebuah pertanian nirlaba di Pocantico Hills, PCs. New York, salah satu pendukung aktif penerapan pertanian ramah lingkungan di pertanian kecil.
Tula membeli tanah ini pada 2015, dan konstruksi dimulai tahun depan. Sekarang diversifikasi berkuasa di sana - memerah susu dan memelihara sapi, menanam sayuran, jagung untuk pakan ternak, ayam betina dan bahkan lebah.
Bersama padang rumput, Rivendale menempati 70 hektar. Pertanian di Amerika telah secara bertahap bergabung selama beberapa dekade, dan pada tahun 2017 ukuran pertanian rata-rata adalah 179 hektar, menurut statistik pemerintah. Dan lebih dari setengah produk yang diproduksi di pertanian diproduksi oleh pertanian terbesar, yang jumlahnya sangat sedikit, dan yang rata-rata menempati 1.076 ha.
Susu, telur, dan produk lainnya dari pertanian Rivendale, yang tersebar di 70 hektar, pergi ke restoran dan hotel lokal pilihan. Produk-produk tersebut juga masuk ke tim baseball Pittsburgh Pirates dan Pittsburgh Steelers, yang dimiliki Alat.
Suzanne Meyer, kepala manajer tanaman, menggambarkan Rivendale sebagai "startup" di mana pertanian dimulai dengan ide yang ambisius, dengan kanvas bumi yang bersih dan dengan semangat eksperimen.
Panel otomatisasi rumah kaca yang mengontrol suhu, kelembaban, dan jumlah cahaya.Jika Anda masuk ke gudang Rivendale, Anda tidak akan bertemu orang di sana - hanya sapi, sistem pakan otomatis, dan tiga mesin pemerah susu robot.
Rata-rata, sapi Rivendale diperah empat kali sehari ketika mereka merasa siap, dibandingkan dengan rejimen manual tradisional dua kali sehari. Dan di sini, sapi Jersey menghasilkan 15% lebih banyak susu daripada rata-rata untuk jenis ini, dengan lebih banyak protein dan lemak susu di dalamnya, kata Christine Grady, manajer pertanian.
"Mereka makan saat mereka mau, berbohong ketika mereka mau, dan memberi makan saat mereka mau," kata Grady. "Dan sapi-sapi yang bahagia memberi lebih banyak susu dan kualitas yang lebih baik."
Diperlukan satu atau dua minggu bagi sapi untuk membiasakan pabrik robot otomatis dan insentif bawaan, kata Rodney Rankin, manajer operasi pemerahan. Di stasiun pemerah susu ada makanan dengan rasa vanila, tetapi sapi tidak bisa terus-menerus memakan permen. Sensor dan skala - dan berat sapi dapat bervariasi hingga 34 kg setiap hari - mencegah sapi dengan ambing kosong masuk.
Rodney Rankin, Manajer Operasi Pemerahan. Tanpa menggunakan teknologi, Rivendale akan membutuhkan lima pekerja, dan sekarang biasanya satu sudah cukup.
Mesin pemerah susu otomatis sudah lama muncul, tetapi teknologinya terus ditingkatkan.Ketika sapi memasuki kandang, ambingnya dicuci dengan sikat yang berputar. Laser memompa payudara langsung ke masing-masing dari empat puting. Rata-rata, memerah susu berlangsung enam menit. Setelah itu, ambing sapi dibersihkan dengan yodium dan uap.
Mesin pemerah susu robot muncul sejak lama, tetapi teknologinya terus ditingkatkan, dan bahkan membutuhkan tindakan manusia yang lebih sedikit daripada beberapa tahun lalu.
Setiap peralatan semacam itu menelan biaya $ 200.000. Tanpa mereka, sistem pemberian makan otomatis akan membutuhkan lima pekerja untuk bekerja di gudang, dan sekarang biasanya hanya satu yang cukup, kata Grady.
Mesin pemerah susu otomatis yang digunakan di Rivendale diproduksi oleh perusahaan Belanda Lely, seorang pemimpin industri. Di beberapa negara Eropa, hingga 30% sapi diperah dengan mesin, sementara di Amerika Serikat proporsi ini hanya 2%, menurut Matthew Haan, pakar teknologi memerah susu dari Program Pertanian Universitas Negeri Pennsylvania.
Kesenjangan ini, kata Haan, sebagian besar disebabkan oleh dukungan pemerintah yang murah hati di Eropa, yang mempertahankan harga susu yang lebih baik dan upah yang lebih tinggi untuk pekerja daripada di Amerika. Faktor-faktor ini mendorong para petani Eropa untuk berinvestasi dalam otomatisasi.
Di AS, bahkan produsen besar dengan sejumlah besar sapi di California, tempat pekerjaan sebelumnya sulit, sudah mulai mencoba mesin pemerah susu robot. Hal ini, khususnya, disebabkan oleh perubahan kebijakan imigrasi, yang dapat menciptakan kekurangan tenaga kerja di pertanian. Tetapi untuk saat ini, pembeli utama dari teknologi ini adalah usaha kecil dengan 120 hingga 240 sapi, kata Steve Fraid, Manajer Penjualan Amerika Utara Lely.
George Cantor, kepala insinyur sistem di Carnegie Mellon Institute of Robotics, memimpin proyek di Rivendale untuk mengembangkan "robot pengintai" yang dapat mengenali tanaman dan gulma yang sakit di ladang sayur, dan kemudian mengirimkan pemberitahuan ke telepon pintar.
Timnya menghabiskan musim gugur bekerja dan mengumpulkan data di ladang, dan kemudian pindah ke laboratorium universitas untuk musim dingin. Cantor mengatakan bahwa untuk membedakan tanaman sehat dari penyakit dan gulma, mereka akan menggunakan visi komputer dan pembelajaran mesin.
Langkah selanjutnya adalah menyingkirkan gulma. Saat organik tumbuh, cobalah hindari pestisida. Dan untuk menggali dan mencabut rumput liar, diperlukan operasi untuk menangkap dan menahan batang - Kantor mengatakan bahwa tugas ini jauh lebih sulit, dan kemajuan di area ini lebih lambat.
Beberapa teknik yang digunakan di Rivendale lebih mirip hack daripada teknologi tinggi. Susanne Meyer, kepala tanaman, sangat menyukai pemanen, ditenagai oleh bor tanpa kabel dan pembudidaya listrik kecil. tiller], yang dijuluki Tilly - salah satu opsi untuk mengimplementasikan "alat lambat".
Rivendale Farm menggunakan teknologi baru, termasuk pengumpan sapi robot.Michael McGowan, mantan rekan senior di Laboratorium Los Alamos, membeli sebuah pertanian di Oregon sepuluh tahun yang lalu, mulai menanam sayuran di sana, dan menemukan bahwa tidak ada alat yang tersedia untuk pertanian kecil. Jadi dia mulai mengembangkan sendiri, termasuk Tilly, yang model dasarnya dijual seharga $ 495, dan membuka bisnis Carts and Tools di Corvallis.
Johnny's Selected Seeds, distributor terkemuka peralatan pertanian kecil, telah memperluas bisnisnya lima kali lipat selama 10 tahun terakhir, kata Adam Lemieux, manajer produk untuk departemen alat dan persediaan.
Bagi sebagian besar petani yang telah melakukan bisnis mereka untuk waktu yang lama, AI adalah singkatan dari "inseminasi buatan" [ind. inseminasi buatan], tidak seperti sihir digital [kecerdasan buatan]. Tetapi generasi baru petani keluarga senang menerima asisten robot dan aplikasi smartphone.
“Mereka berpikir secara berbeda, mencoba memahami apa yang akan terjadi di masa depan untuk pertanian keluarga mereka dan bagaimana teknologi akan cocok dengan itu,” kata Jeff Ainsley, wakil presiden Red Barn Consulting, yang menasihati petani keluarga.
Salah satunya adalah Scott Flory. Setelah lulus dengan gelar dalam bidang susu dari Virgin Technology, Flori kembali ke peternakan keluarga di Dublin, pc. Wyoming, pada 2009, dengan banyak ide untuk modernisasi.
Sejak itu, empat panti Lely robot pemerah susu telah dipasang di peternakan, dilengkapi sapi dengan pelacak dan menggandakan jumlah sapi, membawa hingga 240 ekor, tanpa menambah staf peternakan. Kebun tetap di bawah perawatan keluarga, dikelola secara pribadi olehnya, istrinya Laura dan orang tuanya, Dale dan Janet.
"Tanpa perangkat ini, saya tidak akan berada dalam bisnis susu hari ini," kata Flory, yang sekarang berusia 30 tahun.
Pemilik Rivendale, Thule, tidak ragu bahwa suatu hari teknologi canggih akan mengubah pertanian kecil. Tetapi, melihat pekerjaan Rivendale dalam satu tahun terakhir, ia berkata: “Sebagai hasilnya, Anda mulai sangat menghormati petani dan fakta bahwa pekerjaan mereka sulit dan sulit. Hal utama di sini adalah memadukan seni dan sains dalam proporsi yang tepat. ”