ABERTO: Implementando Agricultura de Precisão no Quênia

Contexto

• Quem: One Planet Education Network (OPEN) é uma organização que visa melhorar a educação em todo o mundo, integrando novas tecnologias e relevância do mundo real na experiência de aprendizagem. Fundada em 1998, a OPEN concentrou-se inicialmente em servir o sector da educação, mas desde então expandiu o seu alcance para incluir os sectores comercial, ONG e governamental. Sua rede global abrange 17 países e inclui alunos, clientes e parceiros.
• O quê: Com foco especial nas IoT e IA, a OPEN desenvolve projetos comunitários sustentáveis ​​que equipam alunos e clientes com o conhecimento e as ferramentas para enfrentar eficazmente os desafios globais, como segurança alimentar, mitigação das alterações climáticas, restauração de ecossistemas e segurança agrícola.
• Como: Ao aproveitar o poder de plataformas como Ubidots e outros importantes fornecedores de hardware e serviços, a OPEN implementa programas educacionais em todo o mundo que procuram envolver crianças e comunidades em torno de estudos inovadores, como as experiências de investigação regenerativa que estão a realizar com o Bungoma. (Quênia) Ministério da Agricultura.
• Para quem: A OPEN procura plantar as sementes da inovação nos aprendizes de cada projeto, como os envolvidos na experiência em Bungoma, no Quénia, onde o objetivo é que os agricultores locais melhorem as suas práticas e obtenham melhores resultados com a agricultura regenerativa através da agricultura de precisão .

Problema

A mudança da agricultura tradicional para a agricultura de precisão apoiada pela tecnologia em áreas onde o acesso à Internet não é fiável nem omnipresente apresenta um conjunto único de obstáculos. É o caso de muitos agricultores de Bungoma, no Quénia, um local ideal para a optimização da agricultura graças à sua localização privilegiada entre as terras mais férteis do país , mas onde o acesso à Internet continua baixo, seguindo a tendência de um país com cerca de 42% de penetração da internet . Sem uma ligação fiável à Internet, o acesso a dados em tempo real — cruciais para a agricultura de precisão — torna-se difícil, dificultando a capacidade dos agricultores de tomarem decisões informadas e atempadas sobre a gestão das culturas ou do solo.

Procurando superar esta situação, uma experiência transformadora liderada pela One Planet Education Network (OPEN) e pelo Mabanga Agriculture Training Centre (ATC) está a ser conduzida em Bungoma através da implementação da tecnologia IoT para aumentar o rendimento das colheitas, melhorar a fertilidade do solo, combater a seca e promover a eco-sustentabilidade. agricultura amigável, contribuindo assim para uma agricultura sustentável na região.

No contexto do aquecimento global e procurando resolver questões como a erosão do solo, a experiência Bungoma também se concentra na implementação de práticas agrícolas de sementeira directa e regenerativas. A lavoura, um método tradicional onde o solo é perturbado, liberta muito CO2 na atmosfera, contribuindo para as alterações climáticas. O solo superficial perturbado torna-se vulnerável à erosão eólica e hídrica, levando ao esgotamento do conteúdo de matéria orgânica.

Solução

Com o apoio da OPEN, agricultores locais e estudantes em diferentes locais de teste da Bungoma implantaram com sucesso sensores e gateway feitos pelo fabricante de hardware Seeed Studio que se comunicam com a nuvem usando a rede LoRaWAN Helium e, em última análise, entregam seus dados para Ubidots , a plataforma de capacitação onde as informações sobre culturas e solo são facilmente visualizadas e alertas de monitoramento são configurados.

Ao contrário das redes Wi-Fi ou móveis, o LoRaWAN oferece vantagens distintas para a agricultura de precisão em áreas rurais com as características do Bungoma. Sua tecnologia de rede de área ampla e baixo consumo de energia permite comunicação de longo alcance, tornando-o adequado para cobrir vastos terrenos. Ao contrário do Wi-Fi, que requer infraestrutura como roteadores e pontos de acesso, o LoRaWAN opera em uma rede descentralizada, minimizando a necessidade de investimentos dispendiosos em infraestrutura. Além disso, o seu baixo consumo de energia prolonga a vida útil dos sensores e dispositivos operados por bateria, reduzindo esforços e custos de manutenção. Além disso, LoRaWAN oferece uma alternativa econômica às redes móveis em casos de uso agrícola como este, dados seus menores requisitos de largura de banda.

Os dispositivos implantados permitem que os participantes coletem dados importantes sobre culturas e solo, como temperatura, umidade, condutividade elétrica e níveis de CO2. Ter esta informação prontamente disponível em Ubidots permite-lhes, num nível básico, tomar decisões informadas sobre irrigação e fertilização, enquanto num nível mais avançado lhes dá a capacidade de mitigar a erosão do solo e até aumentar a retenção de CO2.

Por que Ubidots ?

Quer seja para uma grande operação agrícola ou para uma experiência como a da OPEN, a utilização de Ubidots para agricultura de precisão numa área rural como Bungoma, no Quénia, oferece vantagens significativas. Com suas ferramentas de visualização abrangentes e dashboards de arrastar e soltar , Ubidots transforma o monitoramento em uma tarefa intuitiva que leva a uma tomada de decisão mais informada e precisa. A plataforma permite que os participantes recebam facilmente os dados gerados pelos sensores implantados para serem visualizados de qualquer local e por qualquer membro do projeto, permitindo-lhes monitorar as principais métricas em todos os momentos.

No entanto, a ingestão e a visualização são apenas parte de uma operação de monitoramento bem-sucedida, por isso Ubidots oferece muito mais ferramentas, como o módulo Eventos . Ele permite que os usuários configurem alertas granularmente na forma de SMS, e-mails, chamadas ou notificações de aplicativos de mensagens que são geradas quando as condições definidas são atendidas. Isso garante que todos os participantes do experimento Bungoma estejam atualizados com eventos importantes, mesmo quando estiverem longe de um computador ou dos próprios locais de teste.

Resultados

Como resultado das práticas agrícolas de precisão da OPEN em Bungoma, os locais de teste mostraram resultados excepcionais ao longo de quatro estações de cultivo, restaurando a saúde do solo e promovendo uma agricultura sustentável e ecológica.

Baseadas na agricultura regenerativa, as experiências do Bungoma produziram resultados promissores quando comparadas com os métodos agrícolas tradicionais. Apoiado em dados e na implementação de culturas de cobertura, plantio direto e rotação de culturas, o experimento conseguiu aumentar a retenção de CO2 no solo em comparação com métodos mais tradicionais.

Mais da OPEN e seus parceiros

Um esforço conjunto entre a OPEN e seus parceiros RAKwireless , Helium e Ubidots resultou em uma linha de kits educacionais projetados para ajudar os alunos a aprender e criar uma ampla variedade de tipos de sensores para fazer sensores de monitoramento meteorológico, sensores de monitoramento de mudanças climáticas ou até mesmo partículas de poluição. sensores para jardinagem, agricultura e outras aplicações.

Graças a estes kits educativos e a resultados como os alcançados em Bungoma, esforços semelhantes foram iniciados noutras partes do Quénia e do mundo para melhorar a agricultura e os rendimentos das colheitas. O Quénia lidera o esforço de educação agrícola sustentável da OPEN com a assistência de muitos estudantes, universidades e consultores especializados profissionais em todo o mundo.