Grand Farm: Lösa odlares problemställningar med teknik

Digi-Keys videoserie i tre delar, Annorlunda lantbruk, belyser de många problem och bekymmer som morgondagens lantbrukare kommer att ställas inför. En av deras samarbetspartners, Grand Farm, som deltar i video nr. 2, går djupare in på dessa svårigheter.

Initiativet Grand Farm skapades för att lösa de största problemen som jordbruket står inför. Från hållbart jordbruk till odlingslönsamhet: Grand Farm sammanför småföretag, större bolag, högskolor, forskningsinstitutioner och myndigheter för att skapa framtidens lantbruk.

Men i hjärtat av Grand Farm finns odlaren. Om Grand Farm inte löser reella problem som odlare står inför just nu, så slösar vi bort vår tid.

Det är därför en samling odlare och branschexperter samlades på Grand Farms testplats under sommaren, för att diskutera de problemställningar som odlare står inför. Ett dussintal problemställningar identifierades, alltifrån hantering av gröda och jordmån till visualisering av data, autonoma system och utformningen av framtidens bondgård.

En del av Grand Farms framtid består av att belysa problemställningar som odlare står inför just nu, med hopp om att branschen arbetar tillsammans för att lösa dessa problem.

Grand Farm-kapitel

Innan vi går djupare in på dessa problem, är det viktigt att förstå målet med Grand Farm. I arbetet med att skapa Grand Farms ”användarberättelse”, siktar vi på en integration av system. Det är mötespunkten mellan autonoma tekniker, Internet of Things och jordbrukets digitalisering.

Ändamålet är att utföra jordbrukets livscykler på ett effektivare sätt. Vi har brutit ner det i tre faser:

1. Fasen före odling: Att identifiera effektivare metoder för att bestämma urval av gröda och mark, samt tillgång till kredit.
2. Fasen för odling av grödor och skörd: Att förbereda marken på ett effektivt sätt med fokus på sådd, vattenhantering, gödning och skadedjurshantering.
3. Sista fasen av skörden: Inkluderar marknadsleverans, transport, paketering och livsmedelsbearbetning. Sker via ett starkt ekosystem för jordbruk som fokuserar på samarbetande innovation.

Här har vi delat upp berättelsen i olika Grand Farm-kapitel. När du läser igenom problemställningarna har vi identifierat vilka Grand Farm-kapitel som ligger i linje med problemställningarna. Detta illustrerar hur vi, tillsammans med småföretag, större bolag, högskolor, forskningsinstitut och myndigheter har som mål att lösa dessa problem.

Hantering av jordmån och gröda

Införa nya grödor i produktion med nya metoder inom jordbruket - Detta inkluderar vikten av förvaltning av marken och de alternativkostnader som är kopplade till byte av grödor.

Autonoma system

De verktyg som automatiserar uppgifterna på gården - Detta inkluderar allt från lastbilen som tar grödorna till hissen till verktyg för beslutsfattande som ger insikter.

Informationsflöden

Insamling av data, inklusive de initiala förhållandena för olika tekniska lösningar, dataintegritet och cybersäkerhet samt förmågan att förvandla data till information och insikter för odlaren och leveranskedjan.

Utformning av framtidens lantbruk

Detta inkluderar hållbara arbetssätt och synsättet på olika principer för att bedriva lantbruk. Andra koncept kan inkludera jordbruk som en tjänst och jordbruksteknik som en tjänst.

Förbättra de mänskliga villkoren

Påverkan på människor med koppling till gården. Detta inkluderar alla från odlaren, lokalsamhället, personal i leveranskedjan och kunden. I slutänden har alla kopplingar till jordbruk på något sätt.

Problemställningar

• Investeringarna är baserade i Silicon Valley
  • Mycket av det kapital som investeras i jordbruk och jordbruksteknik finns i Silicon Valley. Detta leder till en distansering mellan slutanvändare och investerare. Genom att fokusera på befrämja företag med rötterna i ett jordbrukssamhälle, blir det lättare att få en förståelse för de problemställningar som odlaren ställs inför.
    • Grand Farms analys: Utformning av framtidens lantbruk
• Kunskapsöverföring från den äldre generationen till den yngre
  • Enligt U.S. Census of Agriculture, är nästan 70 procent av odlarna över 45 år och nästan 30 procent är över 65. Under de kommande tio åren, kommer en stor kunskapsöverföring att behöva ske för att nästa generation odlare ska bli framgångsrika. Problemet intensifieras av det faktum att tidigare generationer av odlare var mer benägna att dela med sig av sina arbetssätt. Men det finns en risk för större meningsskiljaktigheter grannar emellan om arbetssätten på åkrarna, då avrinning från en åker kan påverka en annan odlares grödor.
    • Grand Farms analys: Förbättra de mänskliga villkoren
• Tillgänglighet på mark och lönsamhet
  • För att kunna bli lönsammare, måste odlare ofta arrendera mer mark. Men eftersom mark ofta går i arv från generation till generation, spelar relationer en stor roll vid arrendering av mark. Det innebär att om den som inte kommer från en odlande släkt eller mark inom familjen, har en nackdel. Detta bevisas av det faktum att cirka 39 procent av de 368 miljonerna hektaren åkermark i USA:s 48 kontinentala delstater var arrenderad, enligt en studie från USDA:s Economic Research Service kring ägarskap, arrende och överföring av åkermark inom amerikanskt jordbruk
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Integration av system
  • Även om ekosystemet för jordbruksteknik, eller AgTech, är stabilt, så är integration av olika system alltjämt en kamp. Det innebär att det kan finnas 20 olika programpaket som hanterar nischade problem för odlare, men de är inte integrerade till ett affärssystem. Detta beror ofta på att jordbruksteknik byggs av små företag som inte kan avsätta kapital eller resurser för att ordentligt integrera med system från större företag, och de stora spelarna inom jordbruket är ofta tveksamma till att låta andra programföretag integreras med deras system.
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Brist på stabilitet vid riskbedömning
  • De variabler som ingår i en riskbedömning är komplicerade och går egentligen bara att förstå för experter inom området som har varit involverade i jordbruk i många år. Det innebär att det är svårt för odlare som vill investera i nya möjligheter då det finns så många okända parametrar. När man tittar på riskbedömning, så kan man dela upp det i påverkan och lönsamhet, så frågan är: Hur skapar man en enklare riskbedömning, så att odlare kan planera korrekt och ta sig an nya risker?
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Fragmentering av arbetssätten inom lantbruket
  • Under stora delar av historien, har bondgårdar varit ett enda stort ekosystem där ett antal växter skördades och odlades. En jordbrukare kan exempelvis odla majs, sojabönor och andra grödor samtidigt som han föder upp grisar. Men, gårdarna blir alltmer specialiserade och har förlorat samspelet med ekosystemet. När tekniken utvecklas, har det skett en fragmentering av förvaltningsteknikerna på gårdarna, vilket skapar en större komplexitet. Det tar lång tid att lära sig olika verktyg, vilket också skapar ineffektivitet i lantbruket.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Oförutsägbara årstider
  • Klagomålen på oförutsägbara årstider är inte något nytt problem. Men när nya förvaltningsrutiner för bondgårdar skapas, har det skapats en distansering och misstro hos odlarna för den forskning som bedrivs. Detta beror ofta på att dessa nya tekniker för att bedriva lantbruk skapas för de mest optimistiska scenarierna vad det gäller väder, vilka sällan överensstämmer med den verkliga världen. Problemet kommer bara att försvåras av klimatförändringarna.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Ekonomin med god jordmån
  • Vad det gäller en god jordmån, så är många sunda arbetssätt inte ekonomiskt försvarbara och regelverken är dåligt anpassade till de bästa arbetssätten. Faktum är att många goda arbetssätt inom jordbruket inte överensstämmer med regelverken. Det finns ett större behov av en koppling mellan god jordmån, regelverk och bättre lönsamhet.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Brist på spårbarhet
  • Kunder ber ofta om större tydlighet om var deras mat kommer ifrån. Men för att få full spårbarhet inom jordbruket, måste odlarna ha ett ekonomiskt incitament. Detta är extra sant om man betänker att spårning av grödor ökar komplexiteten och resurserna som en odlare behöver sätta av. En annan kommentar är att inomhusjordbruk blir allt vanligare, då detta har identifierats som ett sätt att skapa bättre lönsamhet för dessa jordbrukare.
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Transparent prissättning
  • Inom jordbruket är många prissättningsstrukturer väldigt komplicerade och de hålls dolda av vaksamma branschaktörer. Detta försvåras ytterligare av det faktum att viss prissättning (t.ex. frön) är transparent, medan odlaren för andra artiklar (t.ex. kemikalier) måste tala med en annan försäljningsrepresentant för att få reda på priserna. Till och med samarbetsorganisationer och kooperativ upplevde att de inte fick tillgång till prissättningsstrukturerna på ett enkelt sätt. Det är väldigt svårt att planera när odlarna inte har en tydlig bild av sina utgifter.
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Komplicerade system
  • Många odlare administrerar sin gård via enkla kalkylblad, som ofta bara innehåller den mest grundläggande informationen. Även om mer teknik utvecklas för visualisering av jordbruksdata, blir framställningen mycket komplicerad och den visar ofta mer än vad odlaren faktiskt behöver veta. De som utvecklar jordbruksprogramvara måste fokusera på enkelhet och att lösa reella problem då odlare inte tar till sig ny teknik om inte dess värde demonstreras väldigt tydligt.
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Diskrepanser kring korrekta arbetssätt inom jordbruket
  • Det finns en stor diskrepans mellan odlare kring vad som utgör goda arbetssätt inom jordbruket. Två odlare som är grannar, kan exempelvis använda helt olika tekniker för jordbruk. Detta försvåras ytterligare av att det inte finns någon tydlig eller trovärdig resurs för att ta reda på vad som är vettigt för just deras gård. Odlare känner inte till sina alternativkostnader, när bästa tiden är för att utföra vissa tekniker osv.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Införande av nya grödor
  • Att plantera nya grödor är ett riskabelt åtagande för odlare. När industrihampa, exempelvis, legaliserades i North Dakota så visste odlarna inte vilka verktyg som fanns tillgängliga för att plantera, skörda och arbeta med den nya grödan. De flesta odlare som planterade hampa förlorade antingen pengar eller fortsatte inte med det därför att de inte hade fullständig insikt i processen. Då nya grödor dyker upp, är det viktigt att informationen är transparent. (t.ex.: Var kommer avtalen ifrån? Vem kommer att köpa hampafrön och -olja? Hur kan du veta att du kommer att tjäna pengar på den där grödan?)
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Jorderosion
  • Jorderosion är ett väldigt komplicerat ämne och varierar från åker till åker. Det råder förvirring om hur odlare kan få korrekt information om sina åkrar. Även om det finns ett antal system och program som odlare kan använda, så består utmaningen ofta av att förstå informationen.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Allt för många företag inom jordbruksteknik splittrar sina styrkor
  • De flesta småföretag startas för att dess grundare är passionerad och kunnig kring ett problem. Grundaren lanserar sedan framgångsrikt en ny produkt på marknaden. Men när företaget expanderar och börjar få en närvaro på marknaden inom sin nisch, utökar de ofta sitt fokus på problem som ligger utanför deras expertområde. Detta skapar frustration hos användaren och lyckas inte lösa problemet
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Införandet av produkter går väldigt långsamt
  • Att lansera nya produkter är svårt inom många sektorer. Men införandet av ny teknik inom lantbruket försvåras av att utrustningen är så dyr och påverkar så många olika aspekter av gården. Detta skapar ett problem då mer jordbruksteknik ständigt uppfinns. Hur uppmuntrar man ett snabbare införande av teknik hos odlaren och i branschen?
    • Grand Farms analys: Informationsflöden
• Det är svårt att hitta operatörer för jordbruksutrustning
  • Då landsorten fortsätter att avfolkas, blir det allt svårare att hitta kvalificerad arbetskraft. Även om många jobb inte kräver så mycket utbildning (köra lastbil, utföra gårdssysslor etc.) finns det helt enkelt inga arbetare i närsamhället som kan göra arbetet. Detta problem försvåras ytterligare av att maskinerna blir alltmer komplicerade och kräver stor teknisk kunskap för att användas. Det finns fortfarande brister på utbildningar för att köra jordbruksmaskiner.
    • Grand Farms analys: Utformning av framtidens lantgård
• Korrekt kartering av åkrar
  • Autonoma system och fordon kräver en noggrann digital kartering av åkern för att fungera som de ska. Även om det finns många karteringsprogram på marknaden, så är många åkrar fortfarande dåligt karterade, vilket skapar problem för dessa autonoma system.
    • Grand Farms analys: Autonoma system
• Incitament för hållbara arbetssätt
  • Markägarna har incitament för att uppmuntra till hållbara arbetssätt inom jordbruket då detta garanterar att deras mark förblir lönsam och frodig för kommande generationer. Men de flesta odlare äger inte den mark de brukar, så de har inte samma incitament att tillämpa dessa hållbara arbetssätt då odlaren bara får odla på marken de kommande fem åren. Men om odlarna visste att de kunde odla sin mark under de närmaste 100 åren, så skulle de använda andra arbetssätt i bruket av den.
    • Grand Farms analys: Hantering av jordmån och gröda
• Vilja att uppfinna
  • Den nuvarande ekonomiska krisen med handelskrig, covid-19 och andra marknadsfaktorer påverkar odlarnas vilja att lansera nya initiativ. Detta skapar ett mycket mindre utrymme för fel vid testning av nya produkter och arbetssätt. Förmågan/viljan att ”riskera gården” i svåra ekonomiska tider blir mindre.
    • Grand Farms analys: Utformning av framtidens bondgård
• Finansieringsmodeller
  • Många banklån för bondgårdar har löptider på ett år. Det gör det svårt för odlare att testa nya programvaror, ny utrustning eller nya tillvägagångssätt, då det kan ta flera år innan man ser en kapitalavkastning. På grund lånens struktur, måste odlaren fokusera på att skapa omedelbar vinst.
    • Grand Farms analys: Utformning av framtidens lantgård
• Det är svårt att skaffa finansiering för inomhusjordbruk
  • Många banker är skeptiska till gångbarheten och lönsamheten för inomhusjordbruk så det finns en stor motvilja att finansiera dessa verksamheter. Dessutom är hindren för att börja med inomhusjordbruk väldigt höga, vilket orsakar omedelbara problem för branschens tillväxt.
    • Grand Farms analys: Utformning av framtidens bondgård
• Brist på tydlig kapitalavkastning för ny teknik
  • För odlare är det enkelt att rättfärdiga de utgifter som är kopplade till en viss utrustning (t.ex. en ny skördetröska) medan det är svårt att se den omedelbara kapitalavkastningen för andra utgifter. Detta skapar ett hinder för att bli innovativ med ny teknik då odlarna är så fokuserade på lönsamhet.
    • Grand Farms analys: Informationsflöden

Om Grand Farm

Initiativet Grand Farm, som drivs av Emerging Prairie, strävar efter att utnyttja potentialen och kunskapen inom jordbruket och tekniksektorn i regionen. Initiativet Grand Farm påskyndar forskning och innovation kring teknik som kommer att finnas på framtidens bondgårdar – och påverka North Dakota, USA och resten av världen genom att lösa utmaningar inom jordbruksindustrin och utveckla nya möjligheter.

Initiativet Grand Farm är utformat för att inspirera till samarbete mellan företag, organisationer och forskare för att utveckla framtidens lantbruk, vilket vi tror kommer att lösa stora problem för lantbrukare i hela världen.

Läs mer på grandfarm.com